[发明专利]一种多晶硅还原节能生产工艺

说明书

技术领域

本发明属于太阳能光伏新能源领域，涉及一种利用三氯氢硅和氢气还原生产多晶硅的工艺。

背景技术

目前，国际上改良西门子法是光伏产业应用最为广泛的多晶硅生产工艺，在光伏产业发展的带动下，整体技术水平突飞猛进。在还原上采取的是加大还原炉的直径，提高还原炉电极对数达到增产、降低能耗的目的。

目前，国内现有的生产线绝大部分也采用改良西门子法，其工艺存在的最大的缺点就是还原炉出来的还原尾气夹带的大量高位热，不能很好的利用，被循环水强制热交换浪费掉了，由于还原炉型的不同，带出来的热量不等，就拿12对棒的还原炉来说，还原尾气每小时夹带的热量换算成功率来讲的话为100-200KW，如年生产时间按4000-8000小时计，每KWh按0.5元计算，每台还原炉每年要浪费40-80万元，若一套3000吨的多晶硅生产装置，每年浪费的电费将是1500-3000万元，这是何其庞大的数目，对于目前低迷的多晶硅市场来说，无疑是雪上加霜。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三氯氢硅和氢气还原生产多晶硅的工艺，解决现有还原尾气夹带热量不能有效利用而造成大量能源浪费的问题。

为了实现本发明的目的，我们将采用如下技术方案予以实施：

一种多晶硅还原节能生产工艺，其特征在于：将来自精馏提纯工序的三氯氢硅与来自尾气回收工序的氢气会合到汽化器中，在汽化器中三氯氢硅与氢气按照1：5-10比例汽化，气化后的三氯氢硅与氢气混合蒸汽一路输送给过热器，经过热器加热至300-400℃，进入还原炉A，还原炉A出来的还原尾气与汽化器出来的二路三氯氢硅与氢气混合蒸汽汇集在一起，分别进入还原炉B和还原炉C，从还原炉B和还原炉C出来的尾气会合后进入过热器，从过热器出来的尾气进入尾气冷却器与循环水换热后输送到尾气回收工序。

有益效果

本发明具有如下显著效果：回收还原尾气夹带的热量50-80%，每年单台12对棒的还原炉节约电费20-64万元。对于目前多晶硅市场低迷的状况，提高市场竞争力是非常有切实意义的。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图；

1、汽化器，2、过热器，3、还原炉A，4、还原炉B，5、还原炉C，6、尾气冷却器。

具体实施方式

将来自精馏提纯工序的三氯氢硅与来自尾气回收工序的氢气会合到汽化器1中，在汽化器1中三氯氢硅与氢气按照1：5-10比例汽化，气化后的三氯氢硅与氢气混合蒸汽一路输送给过热器2，经过热器2加热至300-400℃，进入还原炉A3，还原炉A3出来的还原尾气与汽化器1出来的二路三氯氢硅与氢气混合蒸汽汇集在一起，分别进入还原炉B4和还原炉C5，从还原炉B4和还原炉C5出来的尾气会合后进入过热器2，从过热器2出来的尾气进入尾气冷却器6与循环水换热后输送到尾气回收工序。

上述的还原炉A、还原炉B和还原炉C均采用12对棒的还原炉。