[实用新型]一种新型回收精馏耦合系统

说明书

本实用新型公开了一种新型回收精馏耦合系统，属于多晶硅生产技术领域，包括精馏塔I、脱轻塔和精馏塔II，所述精馏塔II底部连接有换热器I，精馏塔I顶部设有气相出口I；旁侧设有侧流出口，气相出口I通过管线I与换热器I连接，换热器I通过管线II连接精馏塔I的上部，换热器I通过管线III连接脱轻塔，精馏塔I的侧流出口通过管线IV与精馏塔II连接，解决现有技术中精馏工段中蒸汽使用量大，能源消耗大，且塔器投资成本高的问题。

技术领域

本实用新型属于多晶硅生产技术领域，具体涉及一种新型回收精馏耦合系统。

背景技术

目前，目前多晶硅领域回收精馏采用多塔流程的方式，且在粗分塔和产品精馏塔均采用蒸汽进行加热，且传统工艺中，为达到能源的最大化利用，采用精馏塔I与精馏塔II耦合，即精馏塔I产生气相中的热量经换热器处理后用于精馏塔II的加热，实现热量的回收利用。在此传统处理系统中，由于精馏塔I中产生的轻组分（DCS含量约30%）较多，造成精馏塔II的温度和压力较低，使塔顶的DCS冷凝需要更多的冷量，从而导致整个生产工艺所需成本较高，设备投入成本较高，工艺控制更困难。

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工艺中回收精馏工段生产成本较高，能源利用不充分的问题。

为了实现上述发明目的，本实用新型的技术方案如下：

一种新型回收精馏耦合系统，包括精馏塔I、脱轻塔和精馏塔II，所述精馏塔II底部连接有换热器I，精馏塔I顶部设有气相出口I；旁侧设有侧流出口，气相出口I通过管线I与换热器I连接，换热器I通过管线II连接精馏塔I的上部，换热器I通过管线III连接脱轻塔，精馏塔I的侧流出口通过管线IV与精馏塔II连接。

进一步地，所述精馏塔I通过管线I连接换热器I管程的进口，换热器I管程的出口分别通过管线II、管线III连接精馏塔I、脱轻塔。

进一步地，还包括脱碳塔，所述脱轻塔下部外接有换热器II，脱碳塔顶部的气相出口II通过管线V连接换热器II，换热器II通过管线VI连接脱碳塔上部。

进一步地，所述脱碳塔顶部的气相出口II通过管线V连接换热器II管程的进口，换热器II管程的出口通过管线VI连接脱碳塔上部。

进一步地，所述精馏塔I为填料塔，包括若干填料层，每层填料层高度为5-6m，所述侧流出口设置于从上至下的第一层填料层与第二层填料层之间。

进一步地，所述精馏塔I上、中、下部均设有温度传感器，精馏塔I上还设有压力传感器。

进一步地，所述脱轻塔底部通过管线VII与管线IV连通；所述精馏塔I连接有进料管线。

本实用新型的有益效果：

一、本实用新型中，采用本新型回收精馏耦合系统，将精馏塔I中的分馏出的一部分二氯二氢硅直接输送至精馏塔II中进一步处理，精馏塔I处理得到的气相与精馏塔II的物料进行热交换，即精馏塔I作为精馏塔II的热源塔，回收利用热源，由于精馏塔I中的二氯二氢硅大部分被直接输送至精馏塔II中，可明显减小脱轻塔的处理压力，即脱轻塔可以设计得更小型一点，减小设备的投入量，且更小的设备更便于控制；另一方面，由于减小了脱轻塔的物料进量，加热脱轻塔所需的热量也相应减小。

二、本实用新型中，所述换热器I选用列管式换热器，可以实现两种物料的热交换，可以将对精馏塔II预期的加热效果；所述换热器II选用列管式换热器，可以实现两种物料的热交换，可以将对精馏塔II预期的加热效果。

三、本实用新型中，还包括脱碳塔，所述脱轻塔下部外接有换热器II，脱碳塔顶部气相出口II输出的高温气相通过管线V后进入换热器II中，与脱轻塔中的物料进行换热，即利用脱碳塔中产生的高温气体的热量对脱轻塔进行加热，可以不再采用蒸汽对脱轻塔进行加热，减少蒸汽的使用，经换热器II冷却后的气相送至脱碳塔。