[实用新型]还原尾气的无定形硅处理系统

说明书

本实用新型公开一种还原尾气的无定形硅处理系统，包括依次连接的喷淋洗涤装置、过滤装置、换热组件和冷凝装置；所述喷淋洗涤装置用于洗涤还原尾气，得到第一固液混合物；所述过滤装置用于分离所述第一固液混合物，得到液相和第二固液混合物；换热组件用于加热第二固液混合物，分离得到气相和固相；所述冷凝装置用于冷凝所述气相，得到液相；本申请提供的还原尾气的无定形硅处理系统，可以有效分离还原尾气，得到纯净的无定形硅粉和氯硅烷，具有回收利用率高，排放少，能耗小的优点。

技术领域

本实用新型涉及多晶硅生产制备领域，具体涉及一种还原尾气的无定形硅处理系统。

背景技术

多晶硅是太阳能光伏行业的基础材料。目前，多晶硅主要采用改良西门子法(即三氯氢硅还原法)生产，指的是利用气相沉积法在还原炉中通过H₂来还原SiHCl₃从而制备多晶硅，具体反应方程式为：

3SiHCl₃+H₂→2Si+5HCl+SiCl₄

在实际生产中，还原过程十分复杂，还原尾气主要包括H₂、HCl、气相氯硅烷和无定形硅粉等，其中气相氯硅烷包括SiHCl₃、SiCl₄气体和SiH₂Cl₂。为了降低原料浪费，一般将还原尾气中的各组分加以回收利用，再次应用于还原系统。

现有的还原尾气回收系统，一般使尾气中的无定形硅粉使用过滤器简单过滤后作为废弃物处置；出现无定形硅粉进入气相后系统，造成尾气系统不能长期稳定运行、系统故障率较高，排出硅粉处理难度、费用增加。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种还原尾气的无定形硅处理系统，可以有效分离还原尾气，得到纯净的无定形硅粉和氯硅烷，具有回收利用率高，排放少，能耗小的优点。

为解决以上技术问题，本实用新型提供的技术方案是一种还原尾气的无定形硅处理系统，包括依次连接的喷淋洗涤装置、过滤装置、换热组件和冷凝装置；

所述喷淋洗涤装置用于通入洗涤液洗涤还原尾气，得到第一固液混合物；

所述过滤装置用于分离所述第一固液混合物，得到液相和第二固液混合物；

换热组件用于加热第二固液混合物，分离得到气相和固相；

所述冷凝装置用于冷凝所述气相，得到洗涤液。

优选的，所述喷淋洗涤装置包括：

还原尾气入口，用于通入所述还原尾气；

喷淋组件，设置于所述喷淋洗涤装置内，并连接有液相管道，用于喷淋液相氯硅烷洗涤所述还原尾气，得到所述第一固液混合物；

第一出口，设置于所述喷淋洗涤装置的底部，并连接所述过滤装置，用于送出第一固液混合物。

优选的，所述过滤装置包括：

固液入口，连接所述喷淋洗涤装置，用于通入第一固液混合物；

金属过滤网，设置于固液入口的下方，用于过滤所述第一固液混合物中的固体颗粒物，得到位于上层的液相和位于下层的第二固液混合物；

第一液相出口，设置于过滤装置的顶部，用于送出过滤装置内静置的液相；

混合物出口，设置于所述金属过滤网的正下方，连接所述换热组件，用于送出第二固液混合物。

优选的，所述过滤装置的顶部还连接有反冲洗管路，用于通入中高压氮气，去除金属过滤网上附着的第二固液混合物。