[实用新型]多晶硅还原炉用尾气硅渣过滤设备

说明书

本实用新型公开了多晶硅还原炉用尾气硅渣过滤设备，在还原炉尾气管道下方设置了两套过滤装置，带硅渣的高温尾气进入尾气管道后，经第一过滤装置中双层冷却管道冷却降温，尾气中大颗粒硅渣被钢网过滤桶过滤，剩余小颗粒硅渣随尾气进入第二过滤装置，被第二过滤装置中的芳纶袋式过滤器过滤，最后不含硅渣的尾气通过过滤装置的排气管道排出至阀门，此双层过滤装置的设计，降低了高温尾气对设备的损害，有效的过滤了尾气中的硅渣，降低了硅渣对阀门的磨损，极大提高了生产安全性，同时也提高了还原炉阀门的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及一种多晶硅还原炉设备，具体是一种多晶硅还原炉用尾气硅渣过滤设备。

背景技术

随着科技不断进步，光伏材料的生产和使用进入了迅猛增长阶段，光伏材料作为可再生的清洁能源受到人们的广泛喜爱，光伏材料市场逐年扩大。多晶硅作为光伏材料产业的重要工业原料，其生产工艺的改进具有重要意义。

多晶硅的生产主要是在多晶硅还原炉内进行，将硅芯放置于还原炉内的石墨夹头中，石墨夹头放在银电极上，通过高压击穿硅芯，使三氯氢硅被氢气还原出来的硅在硅芯上面均匀的生长。在这个生产过程中，经常会出现硅棒异常倒伏，当倒伏发生以后，硅容易脆裂产生硅渣，产生的硅渣掉落在炉底盘的尾气管道中，同时随着炉内反应的进行，部分硅渣被带至管道中阀门的位置，并在阀门处堆积。堆积硅渣会使阀门卡住，从而影响尾气的排出，导致炉内压力升高，威胁工厂的安全。由于硅的硬度高，沉积在阀门处的硅渣会随着阀门的转动对阀芯造成磨损，破坏阀门的密封性能，造成尾气的泄漏。当还原炉处于非生产状态时，尾气管道系统的压力高于炉内压力，尾气会通过损坏的阀门泄漏到还原炉内和周围的环境中。由于尾气是强酸性介质，具有强腐蚀性、有毒性和易燃易爆性，会造成设备及管道的腐蚀，影响生产安全。

目前，多晶硅生产厂家一般通过提高阀门耐磨性能来防止硅渣对设备的损害。但由于硅的硬度极大，提高阀门耐磨性的方法不能有效解决这个问题，尾气阀门的平均使用寿命仍然只有半年左右，增加了安全隐患和生产成本。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种多晶硅还原炉用尾气硅渣过滤设备，采用两套过滤装置进行过滤，过滤效果好，极大提高了生产安全性，同时也提高了还原炉阀门的使用寿命。

多晶硅还原炉用尾气硅渣过滤设备，包括尾气管道、第一过滤装置、第二过滤装置、阀门及连接固定用螺栓及螺孔；

所述第一过滤装置包括筒体和外筒壁，筒体和外筒壁与其两者之间的空腔共同形成双层冷却管道，筒体的上端设有钢网过滤桶，筒体的下端设有锥形筒口且锥形筒口的末端延伸至第二过滤装置内；

所述双层冷却管道与外筒壁一侧下端的冷却水进水口，和外筒壁另一侧上端的冷却水出水口共同形成冷却水循环系统；

所述钢网过滤桶桶侧及桶底上设置有蜂窝状滤孔，滤孔直径为1mm-2mm；

所述筒体法兰上设有凹槽，通过凹槽将钢网过滤桶嵌入筒体固定；

所述锥形筒口与筒体成10°-45°角，包括锥形筒口末端和尺寸略小于锥形筒口末端的束口卡槽，束口卡槽处连接袋式过滤器；

所述第二过滤装置，包括排气管道、从第一过滤装置中延伸过来的锥形筒口，以及通过束口带固定在锥形筒口束口卡槽上的袋式过滤器，此袋式过滤器为芳纶材质，耐酸碱耐高温。

进一步，所述袋式过滤器的滤网目数为100目-300目。

在一个实施例里，多晶硅还原炉用尾气硅渣过滤设备中，带硅渣的高温尾气进入尾气管道后，通过第一过滤装置，高温尾气经第一过滤装置中双层冷却管道冷却降温，尾气中大颗粒硅渣被钢网过滤桶过滤，剩余小颗粒硅渣随尾气进入第二过滤装置，被第二过滤装置中的芳纶袋式过滤器过滤，最后不含硅渣的尾气通过过滤装置的排气管道排出至阀门。