[实用新型]一种多晶硅生产中的精馏系统

说明书

本实用新型公开了一种多晶硅生产中的精馏系统，属于多晶硅生产设备技术领域，包括精馏塔，精馏塔塔顶连接有回流罐，精馏塔与回流罐之间设有冷凝器，回流罐通过管线I与精馏塔顶部的液相入口连接，管线I上设有输送泵I，回流罐还连接有物料采出管线，物料采出管线上设有扬程低于输送泵I的输送泵II，解决了现有技术中多晶硅生产中的精馏工段中，物料采出所在系统存在能源浪费的问题，采用本方案可以使规模化生产多晶硅企业显著降低生产成本。

技术领域

本实用新型属于多晶硅生产设备技术领域，具体涉及精馏工段的一种多晶硅生产中的精馏系统。

背景技术

精馏塔是化工行业广泛使用的一种分离和提纯的设备，包括石化、煤化工、多晶硅等行业。精馏塔的原理是根据液体混合物中各组分挥发度的不同，通过多次汽化和冷凝达到对混合物各组分进行分离和提纯的设备。由于不同组分之间分离难度的差异，精馏塔的塔板数或者填料高度差异很大，精馏塔的高度也就相差很大，高度从20m到120m不等。

在多晶硅生产中的精馏工段中，与精馏塔连接的回流罐通常布置在离地面5~10m处，会使用到回流泵，目前考虑到设备的安装稳定性等原因，回流泵一般布置在地面上，使用回流泵的目的是将回流罐的液体加压后送至精馏塔塔顶，而精馏塔高度通常比较高，这就需要回流泵的扬程较大。例如：设置在90m高的精馏塔，回流泵扬程至少需要105m。

而传统工艺中精馏塔只设置一台回流泵，这台回流泵需将一部分物料加压后送至精馏塔塔顶作为回流液，回流液对塔顶气相进行淋洗、纯化，这部分物料即需要回流泵满足较大扬程；另一部物料，是根据工艺要求，需采出并送到下游工序或者下一级塔，该部分物料往往不需要这么高压力也能达到工艺要求，这样就造成采出的这部分物料出现能量浪费，并且随着现在精馏塔的大型化、规模化，这种能量浪费愈加严重。

因此，需在现有系统上进一步优化，来避免上述问题，节约生产成本。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术中多晶硅生产中的精馏工段中，物料采出所在系统存在能源浪费的问题。

为了实现上述发明目的，本实用新型的技术方案如下

一种多晶硅生产中的精馏系统，包括精馏塔，精馏塔塔顶连接有回流罐，精馏塔与回流罐之间设有冷凝器，回流罐通过管线I与精馏塔顶部的液相入口连接，管线I上设有输送泵I，回流罐还连接有物料采出管线，物料采出管线上设有扬程低于输送泵I的输送泵II。

优选的，所述输送泵I后端的管线I上设有阀门I和流量计，流量计与阀门I控制连接。

优选的，所述回流罐上设有液位计，输送泵II后端的物料采出管线上设有阀门II，液位计与阀门II控制连接。

优选的，精馏塔的塔釜部设有再沸器。

本实用新型的有益效果：

一、本实用新型中，采用本精馏系统用于多晶硅生产工艺中，先将纯化后的物料（一般为轻组分）冷凝至液态后暂存于回流罐中，根据多晶硅生产中精馏工艺的特点，精确采出部分物料，再将剩余的物料作为回流液用于洗涤气相，纯化气相物料，该系统有利于控制整个精馏过程。进一步地，将精馏塔后端得到的馏出液（纯化后的物料）的物料采出线与回流线单独设计，且分别配置不同扬程的输送泵，输送泵II的扬程较输送泵I的扬程更低，一方面，使得优化后的精馏系统更节约电量，减少投入成本，同时，优化后的系统，设备使用寿命更长，系统运行更稳定，另一方面，这样的系统便于控制整个精馏系统，有利于控制物料中部分元素的含量（如碳含量、硼含量等），以达到目标精馏效果，提高多晶硅产品质量。

二、本实用新型中，输送泵I后端的管线I上设有阀门I和流量计，流量计与阀门I控制连接，便于通过监测流量计的变化，以调节阀门I的开度。