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[实用新型]一种筛板萃取塔-CN201120535213.6有效
发明人：王晓静;段长春;刘春江;李雪;周阳;段连;温新 -专利权人：天津大学
申请日： 2011-12-19 - 公布日： 2013-02-06 - 主分类号： B01D11/04 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种筛板萃取塔；在塔板出口处安装导流挡板，导流挡板与降液管平行安装。降液管安装倾角由连续相入口宽度和塔板间距所确定，即塔连续相入口宽、塔板间距和降液管壁长构成一个直角三角形。在于降液管和导流挡板开槽。降液管上部若干开槽处安装横向小挡板，所安装横向小挡板的数目为降液管开槽数目的三分之一至二分之一，横向小挡板宽度为降液管壁厚的2～3倍。本实用新型的萃取塔，连续相液体能够均匀的流经整个塔内，塔板间回流区基本消失，流场分布均匀，流动结构接近理想的柱塞流模型，塔内空间有效利用率显著提高，最终提高了两相传质效率。
一种筛板萃取

[实用新型]装有多晶硅插片隔热层的多晶硅还原炉节能装置-CN201120488458.8有效
发明人：刘春江;段连;黄哲庆;郄思远;周阳 -专利权人：天津大学
申请日： 2011-11-29 - 公布日： 2012-12-26 - 主分类号： C01B33/03 文献下载
摘要：本实用新型属于装有多晶硅插片隔热层的多晶硅还原炉节能装置。不锈钢管和多晶硅插片组成的隔热层与炉体的内壁的间距为25~250mm；隔热层与炉体内壁连接，炉体通过法兰固定在底座上；底座上装有底盘进气口，氢气或者四氯氢硅气体由底盘进气口进入环形进气管，环形进气管上开有方口，氢气或者四氯氢硅气体由环形进气管进入炉体与隔热层之间的空隙，并充满空隙；采用不锈钢管柱体框架和多晶硅插片组成的隔热层减少炉内硅棒向炉体壁面的辐射传热损失，同时隔热层上的多晶硅插片沉积高纯的多晶硅产品；采用框架冷却系统保证隔热层多晶硅插片上生长多晶硅时不被金属污染；采用壁面保护系统保证炉体内壁的镜面不被污染。
装有多晶硅插片隔热层还原节能装置

[实用新型]多台多晶硅还原炉的生产装置-CN201220095874.6有效
发明人：刘春江;段长春;黄哲庆;周阳;段连;王晓静 -专利权人：天津大学
申请日： 2012-03-14 - 公布日： 2012-10-24 - 主分类号： C01B33/03 文献下载
摘要：本实用新型的多台多晶硅还原炉的生产装置，包含若干台多晶硅还原炉、一台冷却器，一套文丘里引射装置，一套自动控制系统和若干条物料管线。各台还原炉的进口管线均连接在总进料管线上；各出口管线均同时与尾气回收管线和可回用物料管线相连接，并可通过自动控制系统进行切换；可回用物料管线经过冷却器后连接到文丘里引射装置，文丘里引射装置设置在总进料管线前端。反应开始时，各炉出口管线与可回用物料管线连通，反应尾气从可回用物料管线经过冷却器降温后进入文丘里引射装置，与新鲜原料气混合后进入总进料管线。当转化率升至15％-20％后，通过自动控制系统将各炉出口管线切换连接到尾气回收管线，反应尾气进入后续的尾气处理工段。
多晶还原生产装置

[发明专利]一种节能型多晶硅还原炉的真空夹层内胆结构-CN201210141907.0无效
发明人：王晓静;黄哲庆;段长春;段连;周阳;刘春江 -专利权人：天津大学
申请日： 2012-05-09 - 公布日： 2012-10-17 - 主分类号： C01B33/035 文献下载
摘要：本发明公开了一种节能型多晶硅还原炉的真空夹层内胆结构，包括内胆，内胆真空夹层，内胆夹层支撑件，内胆真空夹层是封闭的真空结构，且内胆真空夹层内分布2-10环撑件，每个环上均匀分布3-10个撑件；内胆真空夹层所用材质是不锈钢，真空夹层的厚度为5mm-100mm；内胆夹层支撑件的材质是不锈钢，内胆夹层支撑件的直径为5mm-20mm，内胆夹层支撑件的个数15-50个，内胆夹层支撑件直接焊接到内胆真空夹层上。本发明真空夹层增加了内胆内外流体的传热阻力，降低了反应器的能耗；同时真空夹层增加了内胆内外流体的传热阻力，可以阻止温度较高的尾气对内胆内壁面加热，降低内胆内壁面的温度。
一种节能型多晶还原真空夹层内胆结构

[发明专利]一种节能型多晶硅还原炉的底盘及其实施方法-CN201210141883.9无效
发明人：王晓静;段连;周阳;黄哲庆;段长春;刘春江 -专利权人：天津大学
申请日： 2012-05-09 - 公布日： 2012-10-17 - 主分类号： C01B33/035 文献下载
摘要：本发明公开了一种节能型多晶硅还原炉底盘及其实施方法；在多晶硅还原炉底盘上方固定一气盒，气盒的外形为圆桶，气盒的顶部开有均匀的孔，孔的形状为圆形或者矩形；气盒的材料为不锈钢，气盒的外径比多晶硅还原炉内胆直径小10-200mm，气盒的高度为5-20cm，气盒的壁厚为0.5-5cm，气盒通过螺栓固定在底盘上。多晶硅还原炉内胆侧壁上留下的高纯三氯氢硅液体的高度超过还原炉底盘上方气盒的高度，高纯三氯氢硅液体将气盒覆盖；气盒内液态三氯氢硅受热形成三氯氢硅气体，气体通过气盒顶部的开孔进入多晶硅还原炉反应区域。本发明利用了硅棒辐射的热量来加热反应气，实现了能量的循环利用。解决了传统多晶硅还原炉底盘温度不均匀的问题。
一种节能型多晶还原底盘及其实施方法

[发明专利]一种多晶硅还原炉尾气逐级降温冷却的吸收塔装置及方法-CN201210142317.X有效
发明人：刘春江;周阳;段连;黄哲庆;段长春;袁希钢 -专利权人：天津大学
申请日： 2012-05-09 - 公布日： 2012-10-10 - 主分类号： C01B33/035 文献下载
摘要：本发明提供了一种多晶硅还原炉尾气逐级降温冷却的吸收塔装置及方法。吸收塔为多层填料塔，各填料间设置隔板，填料塔中部设置两个侧线采出冷凝器，填料塔下部设置塔底再沸器，填料塔上部设置塔顶冷凝器。气相在尾气吸收塔中在各级填料上通过与液体进行热交换，最终气相与液相分别从顶部和底部出料；液相一从还原炉尾气进气口上方的填料间采出，并与下层侧线采出冷凝器冷凝取热后冷凝后，得到液相二，从填料塔液相一采出口上方的填料间；液相三从液相二返回处上方的填料间采出，并与上层侧线采出冷凝器冷凝取热后冷凝后，得到液相四返回吸收塔内；多晶硅还原率的尾气作为再沸器热源，有效利用了尾气进行了初步降温所消耗的能量，降低吸收塔能耗。
一种多晶还原尾气逐级降温冷却吸收塔装置方法

[发明专利]一种节能型多晶硅还原炉的内胆顶部结构及其实施方法-CN201210142235.5有效
发明人：刘春江;段连;周阳;黄哲庆;段长春;袁希钢 -专利权人：天津大学
申请日： 2012-05-09 - 公布日： 2012-09-19 - 主分类号： C01B33/035 文献下载
摘要：本发明公开了一种节能型多晶硅还原炉的内桶顶部结构及其实施方法，内胆顶部为包括底板和顶板的双层结构，底板通过螺栓与内胆的内壁连接，顶板通过螺栓与内胆的外壁连接；内胆顶部均匀地布置出气管，出气管分布在顶板上，内胆顶部均匀地布置回气管，回气管分布在底板上。液态三氯氢硅通过排液管流到内胆的内壁上，在内胆顶部的底板和顶板之间的区域内通入高纯三氯氢硅液体；进入还原炉的气体经过反应后通过出气管排出，在内胆顶部的底板和顶板之间通入高纯三氯氢硅液体，还原炉运行过程中向内胆顶部辐射大量热量，液态高纯三氯氢硅受热后将挥发，挥发产生的气体通过回气管返回到还原炉内。解决了多晶硅还原炉内胆顶部温度过高以及不均匀的问题。
一种节能型多晶还原内胆顶部结构及其实施方法

[发明专利]带内胆的多晶硅还原炉的尾气回收液冷却装置及方法-CN201210141882.4有效
发明人：刘春江;段长春;黄哲庆;周阳;段连;袁希钢 -专利权人：天津大学
申请日： 2012-05-09 - 公布日： 2012-09-19 - 主分类号： C01B33/035 文献下载
摘要：本发明公开了一种带内胆的多晶硅还原炉的尾气回收液冷却装置及方法。在带内胆的多晶硅还原炉下面连接有底盘排气总管，底盘排气总管连接冷凝器，冷凝器连接储罐，储罐上设置有储罐排气管；储罐经过泵连接至尾气回收液进口管线；在尾气回收液进口管线上设置有文丘里引射装置和三氯氢硅液体引射管线。与传统多晶硅还原炉相比，内胆双层结构及对应的底盘结构可以大大降低硅棒向钟罩内壁的能量辐射，钟罩内壁由于温度较低不会沉积硅粉，保持了钟罩内壁的抛光效果，还可以减少多晶硅还原炉钟罩冷却水的通入量。节能型多晶硅还原炉的尾气回收液冷却内胆工艺减少了还原炉内三氯氢硅冷却液用量，减少了尾气处理量，最终降低了能耗。
内胆多晶还原尾气回收冷却装置方法

[发明专利]带有多晶硅片的节能型多晶硅还原炉的保温内胆及实施方法-CN201210141928.2有效
发明人：刘春江;周阳;段连;黄哲庆;段长春;袁希钢 -专利权人：天津大学
申请日： 2012-05-09 - 公布日： 2012-09-19 - 主分类号： C01B33/035 文献下载
摘要：本发明公开了一种带有多晶硅片的节能型多晶硅还原炉的保温内胆及实施方法，在内胆内壁面上安装多晶硅插片或者多晶硅挂片。内胆由5~30mm的钢板制成，内胆的高度与还原炉钟罩的高度相匹配；内胆底边为正多边形，边长为100mm~1000mm，比还原炉内径小25~500mm；内胆与炉体底盘连接；在内胆内壁面上设置有多晶硅插片或挂片。本发明隔热层与还原炉炉体之间的空隙内的氢气或者四氯氢硅，由于其热导性差，从而可以起到很好的隔热作用，减少了高温硅棒到内壁面的辐射热量，降低了还原炉内的能耗损失。炉内原料气可以在多晶硅插片上生成高纯多晶硅产品，从而提高了原料的利用率。多晶硅插片插放在内胆与挡板之间的空隙内，方便拆卸更换。
带有多晶硅片节能型还原保温内胆实施方法

[发明专利]一种节能型多晶硅还原炉的内胆降膜结构及实施方法-CN201210142316.5无效
发明人：王晓静;黄哲庆;段长春;段连;周阳;刘春江 -专利权人：天津大学
申请日： 2012-05-09 - 公布日： 2012-09-19 - 主分类号： C01B33/035 文献下载
摘要：本发明公开了一种节能型多晶硅还原炉的内胆降膜结构及其实施方法，内胆环管是半圆管，直接焊接到内胆内壁面，成一个封闭空腔，进料管与封闭空腔是连通的，喷管与封闭空腔是连通的；喷管另一头是呈扁平结构的，且喷管方向是与内胆内壁面切向平行；喷管有3~12个；液体三氯氢硅和四氯化硅的混合物经进料管打入封闭空腔内，再通过喷管喷到内胆内壁面上，喷到内胆内壁面上的液体在内胆内壁面上成液膜向下流动，最后气化成气体；节能型多晶硅还原炉利用高温硅棒的热辐射能气化液体三氯氢硅，降低了还原炉的总能耗，减少多晶硅还原炉钟罩冷却水的通入量；避免了内胆内壁面沉积多晶硅，保持内胆内壁面有较好的光洁度，降低还原炉的能耗。
一种节能型多晶还原内胆膜结构实施方法

[发明专利]一种节能型多晶硅还原炉的内胆双层结构及其实施方法-CN201210142899.1无效
发明人：王晓静;段连;周阳;黄哲庆;段长春;刘春江 -专利权人：天津大学
申请日： 2012-05-09 - 公布日： 2012-09-19 - 主分类号： C01B33/035 文献下载
摘要：本发明公开一种节能型多晶硅还原炉的内胆双层结构及其实施方法，多晶硅还原炉内胆包括内壁和外壁两层结构，内壁和外壁之间的空隙与内胆顶部底板与顶板之间的区域相连通；内壁与外壁之间空隙的宽度为5mm-50mm。多晶硅还原炉内胆的内壁与外壁之间通入高纯三氯氢硅液体，由于还原炉内的大量热量辐射到内胆的侧面，液态三氯氢硅受热挥发，挥发产生的气体流入内胆顶部底板与顶板之间的区域。内胆双层结构可以大大降低硅棒向钟罩内壁的辐射能量，钟罩内壁由于温度较低不会沉积硅粉，保持了钟罩内壁的抛光效果，还可以减少多晶硅还原炉钟罩冷却水的通入量。利用了硅棒辐射的能量使部分液态三氯氢硅变为气体参与了反应，有利于多晶硅制备过程中整体能耗的降低。
一种节能型多晶还原内胆双层结构及其实施方法

[发明专利]一种筛板萃取塔-CN201110431026.8无效
发明人：王晓静;段长春;刘春江;李雪;周阳;段连;温新 -专利权人：天津大学
申请日： 2011-12-19 - 公布日： 2012-08-15 - 主分类号： B01D11/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种筛板萃取塔；在塔板出口处安装导流挡板，导流挡板与降液管平行安装。降液管安装倾角由连续相入口宽度和塔板间距所确定，即塔连续相入口宽、塔板间距和降液管壁长构成一个直角三角形。在于降液管和导流挡板开槽。降液管上部若干开槽处安装横向小挡板，所安装横向小挡板的数目为降液管开槽数目的三分之一至二分之一，横向小挡板宽度为降液管壁厚的2～3倍。本发明的萃取塔，连续相液体能够均匀的流经整个塔内，塔板间回流区基本消失，流场分布均匀，流动结构接近理想的柱塞流模型，塔内空间有效利用率显著提高，最终提高了两相传质效率。
一种筛板萃取

[发明专利]多台多晶硅还原炉的生产装置及操作方法-CN201210066889.4有效
发明人：刘春江;段长春;黄哲庆;周阳;段连;王晓静 -专利权人：天津大学
申请日： 2012-03-14 - 公布日： 2012-07-18 - 主分类号： C01B33/035 文献下载
摘要：本发明的多台多晶硅还原炉生产装置及操作方法，包含若干台多晶硅还原炉、一台冷却器，一套文丘里引射装置，一套自动控制系统和若干条物料管线。各台还原炉的进口管线均连接在总进料管线上；各出口管线均同时与尾气回收管线和可回用物料管线相连接，并可通过自动控制系统进行切换；可回用物料管线经过冷却器后连接到文丘里引射装置，文丘里引射装置设置在总进料管线前端。反应开始时，各炉出口管线与可回用物料管线连通，反应尾气从可回用物料管线经过冷却器降温后进入文丘里引射装置，与新鲜原料气混合后进入总进料管线。当转化率升至15％-20％后，通过自动控制系统将各炉出口管线切换连接到尾气回收管线，反应尾气进入后续的尾气处理工段。
多晶还原生产装置操作方法

[发明专利]一种装有保温内桶的周期交替操作的多晶硅还原炉及操作方法-CN201110388414.2有效
发明人：王晓静;段连;黄哲庆;周阳;刘春江 -专利权人：天津大学
申请日： 2011-11-29 - 公布日： 2012-06-27 - 主分类号： C01B33/035 文献下载
摘要：本发明公开了一种装有保温内桶的周期交替操作的多晶硅还原炉，在还原炉内安装保温内桶，保温内桶为圆柱状，桶顶在与底盘通气口对应的位置开有小孔，保温内桶的材料为碳-碳复合材料，不锈钢或者石墨，保温内桶的外径较还原炉内壁直径小10-30cm，保温内桶高度较硅棒高度高约10-50cm，内桶的壁厚为5-10cm，通过螺栓固定在底盘上。保温内桶的外壁连接有不锈钢板或者石墨板，不锈钢或石墨板沿保温内桶外壁从保温内桶底部盘旋至保温内桶顶部呈螺旋状，螺距为500cm-1500cm，不锈钢或石墨板的宽为5cm-30cm，不锈钢或石墨板的厚度为5-20mm。保温内桶本身具有隔热的作用，以及环隙气体与保温内桶内的气体形成对流传热有利于气体对热量的吸收，使得钟罩内壁的温度低于575℃，有利于壁面的保护。
一种装有保温周期交替操作多晶还原操作方法

[发明专利]装有多晶硅插片隔热层的多晶硅还原炉节能装置及方法-CN201110388283.8有效
发明人：刘春江;段连;黄哲庆;郄思远;周阳 -专利权人：天津大学
申请日： 2011-11-29 - 公布日： 2012-06-13 - 主分类号： C01B33/03 文献下载
摘要：本发明属于装有多晶硅插片隔热层的多晶硅还原炉节能装置及方法。不锈钢管和多晶硅插片组成的隔热层与炉体的内壁的间距为25～250mm；隔热层与炉体内壁连接，炉体通过法兰固定在底座上；底座上装有底盘进气口，氢气或者四氯氢硅气体由底盘进气口进入环形进气管，环形进气管上开有方口，氢气或者四氯氢硅气体由环形进气管进入炉体与隔热层之间的空隙，并充满空隙；采用不锈钢管柱体框架和多晶硅插片组成的隔热层减少炉内硅棒向炉体壁面的辐射传热损失，同时隔热层上的多晶硅插片沉积高纯的多晶硅产品；采用框架冷却系统保证隔热层多晶硅插片上生长多晶硅时不被金属污染；采用壁面保护系统保证炉体内壁的镜面不被污染。
装有多晶硅插片隔热层还原节能装置方法

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