專利名稱：一種三氯氫硅提純的雙熱泵精餾裝置及操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于精餾技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種三氯氫硅的提純裝置及方法，特別涉及一種分離三氯氫硅的雙熱泵精餾裝置以及操作方法。
背景技術(shù)：
太陽能作為一種清潔環(huán)保的可再生能源，被認(rèn)為是未來重要的替代能源。目前太陽能的直接利用形式主要是太陽能發(fā)電，而其核心器件則是太陽能電池。制作太陽能電池的主要材料就是多晶硅。隨著近幾年光伏產(chǎn)業(yè)的興起，對多晶硅的需求不斷增長。鑒于目前我國已成為世界第二大石油進(jìn)口國，傳統(tǒng)能源壓力很大，由此進(jìn)一步促使光伏產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展。目前國內(nèi)多晶硅的生產(chǎn)主要以西門子法為主，通過還原三氯氫硅制備多晶硅，因而三氯氫硅的純度對于最終產(chǎn)品的質(zhì)量以及成本有決定性作用。目前對于三氯氫硅的提純主要使用精餾法。傳統(tǒng)的精餾分離設(shè)備及工藝流程存在著能耗大、設(shè)備投資大等缺陷。傳統(tǒng)的精餾裝置中，塔釜需要外界熱源提供能量，塔頂蒸汽的潛熱需要冷卻劑進(jìn)行轉(zhuǎn)移，特別在產(chǎn)品純度要求高，回流比很大的情況下，能耗問題就變得更加突出。傳統(tǒng)的精餾流程對于多組分物系的提純，往往需要多塔分離，設(shè)備投資也很大。熱泵精餾技術(shù)通過將塔頂蒸汽流股與塔釜液體流股進(jìn)行換熱，充分利用了蒸汽的液化潛熱。目前該技術(shù)已經(jīng)被證明是一種有效的節(jié)能方法，并在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。間壁塔是一種分離多組分物系的裝置，通過在精餾塔內(nèi)部設(shè)置若干隔板，將整個塔分為不同的區(qū)域，完成不同組分的清晰分割。在塔的不同位置可以得到不同的產(chǎn)品。目前，天津大學(xué)的研究人員在三氯氫硅分離上已經(jīng)開發(fā)出多種設(shè)備及流程，在專利 CN101249312A、CN101538044A、CN101704524A、CN102153092A 和 CN101786630A 中均有所體現(xiàn)，但都為多塔流程，針對目前三氯氫硅提純中存在的能耗大，所需分離塔數(shù)目多的問題，一直是研究的主要課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是提出一種全新的三氯氫硅提純裝置及其相應(yīng)的操作方法該裝置集合了熱泵精餾技術(shù)和間壁塔的特點(diǎn)，結(jié)合優(yōu)化過的操作參數(shù)，在一個間壁精餾塔內(nèi)完成輕重雜志的脫除，得到高純度三氯氫硅，并且降低了能耗及設(shè)備投資。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案加以實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的一種三氯氫硅提純的雙熱泵精餾裝置，包括間壁精餾塔、冷凝再沸換熱器、壓縮機(jī)、分離罐、換熱器、泵、降壓閥以及相應(yīng)的管線；在間壁精餾塔中，兩塊隔板將塔分為預(yù)分離塔、脫重塔和脫輕塔三部分，預(yù)分離塔由進(jìn)料段精餾段和進(jìn)料段提餾段組成，脫輕塔由塔頂分離段和脫輕塔提餾段組成，脫重塔由脫重塔精餾段和塔底分離段組成；進(jìn)料位置在預(yù)分離塔測，產(chǎn)品出口位置在脫輕塔的塔底和脫重塔的塔頂；預(yù)分離塔的理論板數(shù)在 100 200塊，進(jìn)料位置在預(yù)分離塔的第50 90塊理論板，脫輕塔的理論板數(shù)在40 110 塊，脫重塔的理論板數(shù)在40 110塊。
本發(fā)明的三氯氫硅提純的雙熱泵精餾裝置的操作方法；含有輕重雜質(zhì)的三氯氫硅原料進(jìn)入間壁精餾塔中的預(yù)分離塔，在預(yù)分離塔中初步完成輕重組分的分離；含有輕組分雜質(zhì)和三氯氫硅的流股進(jìn)入到塔頂分離段和脫輕塔提餾段，脫除輕組分雜質(zhì)后，最終在脫輕塔的塔底得到高純度三氯氫硅產(chǎn)品；含有重組分雜質(zhì)的和三氯氫硅的流股進(jìn)入到塔底分離段和脫重塔精餾段，脫除重組分雜質(zhì)后，最終在脫重塔的塔頂?shù)玫礁呒兌热葰涔璁a(chǎn)品。雙熱泵精餾裝置中預(yù)分離塔的塔頂壓力為70 160kpa預(yù)分離塔內(nèi)塔頂液體分配比O. 35 O. 6，塔釜?dú)怏w分配比O. 3 O. 65 ;脫輕塔塔頂壓力40kpa llOkpa，回流比 20 140 ;脫重塔塔頂壓力95kpa 210kpa，回流比I 30。采用在間壁精餾塔中，兩塊隔板將塔分為預(yù)分離塔、脫重塔和脫輕塔三部分的技術(shù)，其他技術(shù)可以使用現(xiàn)有的操作條件，也可以采用如下技術(shù)方案。具體說明如下一種三氯氫硅分離的雙熱泵精餾裝置，主要包括間壁精餾塔(I)、脫重塔冷凝再沸換熱器(14)、脫輕塔冷凝再沸換熱器(34)、脫重塔塔頂流股壓縮機(jī)(15)、脫輕塔塔頂流股壓縮機(jī)(12)、脫輕塔塔釜流股分離罐(19)、脫重塔塔釜流股分離罐(29)、脫重塔塔頂流股換熱器(23)、脫輕塔塔頂流股換熱器(26)，泵(24)、脫重塔塔頂流股降壓閥(20)、脫輕塔塔頂流股降壓閥(25)以及相應(yīng)的管線；在間壁精餾塔(I)中，隔板將塔分為預(yù)分離塔、脫輕塔和脫重塔三部分。預(yù)分離塔(33)由進(jìn)料段精餾段(4)和進(jìn)料段提餾段(5)組成，脫輕塔
(6)由塔頂分離段(2)和脫輕塔提餾段(9)組成，脫重塔(7)由脫重塔精餾段(8)和塔底分離段(3)組成；進(jìn)料位置在預(yù)分離塔測，產(chǎn)品出口位置在脫輕塔的塔底和脫重塔的塔頂；預(yù)分離塔的理論板數(shù)在110 190塊，進(jìn)料位置在預(yù)分離塔的第55 86塊理論板，脫輕塔的理論板數(shù)50 100塊，脫重塔的理論板數(shù)50 100塊。本發(fā)明的三氯氫硅分離的操作方法含有輕重雜質(zhì)的進(jìn)料流股(10)進(jìn)入間壁精餾塔(I)中的預(yù)分離塔(33)，在進(jìn)料段精餾段(4)和進(jìn)料段提餾段(5)初步完成輕重組分的分離；含有輕組分雜質(zhì)和三氯氫硅的流股進(jìn)入到塔頂分離段(2)和脫輕塔提餾段(9)，脫除輕組分雜質(zhì)后，最終在脫輕塔￠)的塔底得到高純度三氯氫硅產(chǎn)品；含有重組分雜質(zhì)的和三氯氫硅的流股進(jìn)入到塔底分離段(3)和脫重塔精餾段(8)，脫除重組分雜質(zhì)后，最終在脫重塔(7)的塔頂?shù)玫礁呒兌热葰涔璁a(chǎn)品。雙熱泵精餾間壁塔中預(yù)分離塔內(nèi)塔頂液體分配比在O. 3962 O. 5625，塔釜?dú)怏w分配比在O. 3199 O. 6327，預(yù)分離塔的塔頂壓力為76kpa 152kpa，脫輕塔的塔頂壓力為 5Ikpa IOlkpa,回流比為23 130,脫重塔的塔頂壓力為IOlkpa 203kpa,回流比為3 25。能量利用方面，通過兩個熱泵技術(shù)實(shí)現(xiàn)能量的耦合，首先從塔頂分離段(2)引出脫輕塔塔頂氣相流股(11)，該流股通過脫輕塔塔頂流股壓縮機(jī)(12)提高壓力溫度后進(jìn)入到脫輕塔冷凝再沸換熱器(34)中與脫重塔塔釜液相流股(27)進(jìn)行換熱。經(jīng)過換熱，脫重塔塔釜液相流股(27)液體受熱部分汽化，而后進(jìn)入到脫重塔塔釜流股分離罐(29)中，脫重塔塔釜流股分離罐(29)中的氣體作為脫重塔塔釜再沸流股(28)重新進(jìn)入脫重塔(7)底部，液體作為脫重塔塔釜采出流股(30)采出；同時換熱后，脫輕塔塔頂氣相流股(11)中氣體部分液化，而后依次經(jīng)過脫輕塔塔頂流股降壓閥(25)和脫輕塔塔頂流股換熱器(26)后全部冷凝為液體，一部分液化后的脫輕塔塔頂氣相流股(11)通過泵(24)作為脫輕塔塔頂回流流股(17)重新進(jìn)入脫輕塔(6)頂部，余下的部分作為脫輕塔塔頂采出流股(18)采出。 與此類似，在脫重塔(7)的頂部引出脫重塔塔頂氣相流股(13)，該流股經(jīng)過脫重塔塔頂流股壓縮機(jī)(15)提高溫度壓力后進(jìn)入到脫重塔冷凝再沸換熱器(14)中與脫輕塔塔釜液相流股(16)進(jìn)行換熱。經(jīng)過換熱，脫輕塔塔釜液相流股(16)中液體受熱部分汽化，而后進(jìn)入到脫輕塔塔釜流股分離罐(19)中，脫輕塔塔釜流股分離罐(19)中的氣體作為脫輕塔塔釜再沸流股(31)重新進(jìn)入到脫輕塔(6)底部，液體作為脫輕塔產(chǎn)品流股(32)采出；同時換熱后，脫重塔塔頂氣相流股(13)中氣體部分液化，而后依次經(jīng)過脫重塔塔頂流股降壓閥(20) 和脫重塔塔頂流股換熱器(23)后全部冷凝為液體，一部分液化后的脫重塔塔頂氣相流股
(13)作為脫重塔塔頂回流流股(21)進(jìn)入脫重塔(7)的頂部，余下的部分作為脫重塔產(chǎn)品流股(22)采出。本發(fā)明的特征在于提出一種新的三氯氫硅分離的雙熱泵精餾塔裝置以及操作方法，利用在普通精餾塔中設(shè)置兩塊擋板，將間壁精餾塔(I)分為預(yù)分離塔(33)、脫輕塔(6) 和脫重塔(7)，并且通過冷凝再沸換熱器實(shí)現(xiàn)脫重塔和脫輕塔中的塔頂氣體和塔底液體間的熱耦合，在脫輕塔的塔底和脫重塔的塔頂分別得到高純度的三氯氫硅產(chǎn)品。通過這種結(jié)構(gòu)設(shè)計，將原來需要多塔分別進(jìn)行脫輕脫重操作的提純方法改為在一個精餾塔中進(jìn)行，并且將原來需要外部公用工程提供的絕大部分冷量和熱量改為通過內(nèi)部熱耦合來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的效果和優(yōu)點(diǎn)，通過塔內(nèi)氣液流股間的能量耦合，充分利用塔頂氣體的潛熱，減少外部熱源提供的能量。同時通過在間壁精餾塔內(nèi)設(shè)置兩塊隔板，將普通精餾塔分割成不同的區(qū)域，最終完全脫除輕重雜質(zhì)，在脫輕塔底部和脫重塔頂部同時得到高純度的三氯氫硅，減少了精餾塔的數(shù)量，降低了設(shè)備投資費(fèi)用。得到高純度的三氯氫硅產(chǎn)品(> 99. 9999% )，對多晶硅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重大意義。


圖I為本發(fā)明的三氯氫硅提純的雙熱泵精餾裝置結(jié)構(gòu)和工藝流程。其中，I-間壁精餾塔，2-塔頂分離段，3-塔底分離段，4-進(jìn)料段精餾段，5-進(jìn)料段提餾段，6-脫輕塔，7-脫重塔，8-脫重塔精餾段，9-脫輕塔提餾段，10-進(jìn)料流股，11-脫輕塔塔頂氣相流股，12-脫輕塔塔頂流股壓縮機(jī)，13-脫重塔塔頂氣相流股，14-脫重塔冷凝再沸換熱器，15-脫重塔塔頂流股壓縮機(jī)，16-脫輕塔塔釜液相流股，17-脫輕塔塔頂回流流股，18-脫輕塔塔頂采出流股，19-脫輕塔塔釜流股分離罐，20-脫重塔塔頂流股降壓閥， 21-脫重塔塔頂回流流股，22-脫重塔產(chǎn)品流股，23-脫重塔塔頂流股換熱器，24-泵，25-脫輕塔塔頂流股降壓閥，26-脫輕塔塔頂流股換熱器，27-脫重塔塔釜液相流股，28-脫重塔塔釜再沸流股，29-脫重塔塔釜流股分離罐，30-脫重塔塔釜采出流股，31-脫輕塔塔釜再沸流股，32-脫輕塔產(chǎn)品流股，33-預(yù)分離塔，34-脫輕塔冷凝再沸換熱器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，但并不對本發(fā)明產(chǎn)生任何限制。本發(fā)明提出的三氯氫硅分離的雙熱泵精餾裝置，是由一座間壁精餾塔、兩個冷凝再沸換熱器組成，此外還包括壓縮機(jī)、分離罐、泵、降壓閥以及相應(yīng)的物料管線以及控制閥門。針對含有二氯二氫硅、四氯化硅雜質(zhì)的三氯氫硅原料，采用如附圖I所示的裝置，在間壁精餾塔(I)中，兩段隔板將塔分為預(yù)分離塔(33)、脫輕塔(6)和脫重塔(7)三部分。預(yù)分離塔由進(jìn)料段精餾段⑷和進(jìn)料段提餾段(5)組成，脫輕塔(6)由塔頂分離段(2)和脫輕塔提餾段(9)組成，脫重塔(7)由塔底分離段(3)和脫重塔精餾段(8)組成；預(yù)分離塔的理論板數(shù)在110 190塊，進(jìn)料位置在第55 86塊理論板，脫輕塔的理論板數(shù)在50 100 塊，脫重塔的理論板數(shù)在50 100塊，最終產(chǎn)品在脫輕塔的塔底和脫重塔的塔頂?shù)玫健＞唧w操作方法如下含有三氯氫硅的進(jìn)料流股(10)進(jìn)入間壁精餾塔(I)中，在塔頂引出脫輕塔塔頂氣相流股(11)經(jīng)過脫輕塔塔頂流股壓縮機(jī)(12)提高溫度和壓力后進(jìn)入到脫輕塔冷凝再沸換熱器(34)中，與來自脫重塔塔釜的脫重塔塔釜液相流股(27)進(jìn)行換熱。脫輕塔塔頂氣相流股(11)中的氣體部分液化，在依次經(jīng)過脫輕塔塔頂流股降壓閥(25) 和脫輕塔塔頂流股換熱器(26)后全部液化，一部分液化后的脫輕塔塔頂氣相流股(11)經(jīng)過泵(24)作為脫輕塔塔頂回流流股(17)回到間壁精餾塔(I)頂部，另一部分作為脫輕塔塔頂采出流股(18);脫重塔塔釜液相流股(27)在脫輕塔冷凝再沸換熱器(34)中受熱，部分液體汽化后進(jìn)入到脫重塔塔釜流股分離罐(29)中，其中的氣體作為脫重塔塔釜再沸流股(28)回到脫重塔(7)底部，液體作為脫重塔塔釜采出流股(30)采出。在脫重塔(7)的頂部引出脫重塔塔頂氣相流股(13)經(jīng)過脫重塔塔頂流股壓縮機(jī)(15)提高溫度和壓力后進(jìn)入到脫重塔冷凝再沸換熱器(14)中，與脫輕塔塔釜液相流股(16)進(jìn)行換熱。脫重塔塔頂氣相流股(13)中的氣體部分液化，在依次經(jīng)過脫重塔塔頂流股降壓閥(20)和脫重塔塔頂流股換熱器(23)后全部液化，一部分液化后的脫重塔塔頂氣相流股(13)作為脫重塔塔頂回流流股(21)回到脫重塔(7)頂部，另一部分作為脫重塔產(chǎn)品流股(22)采出；脫輕塔塔釜液相流股(16)在脫重塔冷凝再沸換熱器(14)中受熱蒸發(fā)，部分液體氣化后進(jìn)入到脫輕塔塔釜流股分離罐(19)中，其中的氣體作為脫輕塔塔釜再沸流股(31)回到脫輕塔(6)底部， 液體作為脫輕塔產(chǎn)品流股(32)采出。實(shí)施例I :以含有二氯二氫硅、三氯氫硅和四氯化硅成分的原料為例，飽和液體以10000kg/hr流量進(jìn)入精餾塔，物系組成(二氯二氫硅I %、三氯氫硅98%以及四氯化硅 I % )。預(yù)分離塔塔頂壓力為152kpa，理論板數(shù)190塊，進(jìn)料位置為預(yù)分離塔的第86塊理論板，塔頂液體分配比O. 3955，塔釜?dú)怏w分配比O. 3838 ;脫輕塔塔頂壓力lOlkpa，理論板數(shù) 200塊，塔頂分離段理論板數(shù)100塊，脫輕塔提餾段理論板數(shù)100塊，回流比為80 ;脫重塔塔頂壓力203kpa，理論板數(shù)100塊，塔底分離段理論板數(shù)50塊，脫重塔精餾段理論板數(shù)50塊， 回流比2. 5。脫輕塔塔底產(chǎn)品三氯氫硅流股的純度約為100%，脫重塔塔頂產(chǎn)品三氯氫硅流股的純度約為100%，壓縮機(jī)總能耗為353. 73kw，換熱器所需總能量為-640. 71kw，三氯氫硅的總收率為97.6%。實(shí)施例2 :以含有二氯二氫硅、三氯氫硅和四氯化硅成分的原料為例，飽和液體以10000kg/hr流量進(jìn)入精餾塔，物系組成(二氯二氫硅3%、三氯氫硅95%以及四氯化硅 2% )。預(yù)分離塔塔頂壓力為76kpa，理論板數(shù)120塊，進(jìn)料位置為預(yù)分離塔的第60塊理論板，塔頂液體分配比0. 5625，塔釜?dú)怏w分配比0. 3199 ;脫輕塔塔頂壓力51kpa，理論板數(shù)100 塊，塔頂分離段理論板數(shù)50塊，脫輕塔提餾段理論板數(shù)50塊，回流比為40 ;脫重塔塔頂壓力lOlkpa，理論板數(shù)50塊，塔底分離段理論板數(shù)25塊，脫重塔精餾段理論板數(shù)25塊，回流比3。脫輕塔塔底產(chǎn)品三氯氫硅流股的純度約為100%，脫重塔塔頂產(chǎn)品三氯氫硅流股的純度約為100%，壓縮機(jī)總能耗為479. 31kw，換熱器所需總能量為-1475. 62kw，脫重塔的分離罐需要額外提供990. IOkw熱量，三氯氫硅的總收率為97. 89%。實(shí)施例3 :以含有二氯二氫硅、三氯氫硅和四氯化硅成分的原料為例，飽和液體以10000kg/hr流量進(jìn)入精餾塔，物系組成(二氯二氫硅I %、三氯氫硅98%以及四氯化硅 I % )。預(yù)分離塔塔頂壓力為152kpa，理論板數(shù)160塊，進(jìn)料位置為預(yù)分離塔的第80塊理論板，塔頂液體分配比O. 3962，塔釜?dú)怏w分配比O. 3780 ;脫輕塔塔頂壓力lOlkpa，理論板數(shù) 120塊，塔頂分離段理論板數(shù)60塊，脫輕塔提餾段理論板數(shù)60塊，回流比為130 ;脫重塔塔頂壓力203kpa，理論板數(shù)62塊，塔底分離段理論板數(shù)31塊，脫重塔精餾段理論板數(shù)31塊， 回流比3。脫輕塔塔底產(chǎn)品三氯氫硅流股的純度為99. 999999%，脫重塔塔頂產(chǎn)品三氯氫硅流股的純度約為100%，壓縮機(jī)總能耗為234. 31kw，換熱器所需總能量為-982. 42kw，脫重塔的分離罐需要額外提供580. 65kw熱量，三氯氫硅的總收率為98. 88%。實(shí)施例4 以含有二氯二氫硅、三氯氫硅和四氯化硅成分的原料為例，飽和液體以 10000kg/hr流量進(jìn)入精餾塔，物系組成(二氯二氫硅10%、三氯氫硅80%以及四氯化硅 10% )。預(yù)分離塔塔頂壓力為152kpa，理論板數(shù)110塊，進(jìn)料位置為預(yù)分離塔的第55塊理論板，塔頂液體分配比0. 5049，塔釜?dú)怏w分配比0. 6327 ;脫輕塔塔頂壓力lOlkpa，理論板數(shù) 60塊，塔頂分離段理論板數(shù)30塊，脫輕塔提餾段理論板數(shù)30塊，回流比為23 ;脫重塔塔頂壓力203kpa，理論板數(shù)60塊，塔底分離段理論板數(shù)30塊，脫重塔精餾段理論板數(shù)30塊，回流比3。脫輕塔塔底產(chǎn)品三氯氫硅流股的純度為99. 999994%，脫重塔塔頂產(chǎn)品三氯氫硅流股的純度約為100%，壓縮機(jī)總能耗為527. 52kw，換熱器所需總能量為-1056. 36kw，脫重塔的分離罐需要額外提供246. 99kw熱量，三氯氫硅的總收率為91. 87%。
權(quán)利要求
1.一種三氯氫硅提純的雙熱泵精餾裝置，包括間壁精餾塔、冷凝再沸換熱器、壓縮機(jī)、 分離罐、換熱器、泵、降壓閥以及相應(yīng)的管線；其特征是在間壁精餾塔中，兩塊隔板將塔分為預(yù)分離塔、脫重塔和脫輕塔三部分，預(yù)分離塔由進(jìn)料段精餾段和進(jìn)料段提餾段組成，脫輕塔由塔頂分離段和脫輕塔提餾段組成，脫重塔由脫重塔精餾段和塔底分離段組成；進(jìn)料位置在預(yù)分離塔測，產(chǎn)品出口位置在脫輕塔的塔底和脫重塔的塔頂；預(yù)分離塔的理論板數(shù)在 100 200塊，進(jìn)料位置在預(yù)分離塔的第50 90塊理論板，脫輕塔的理論板數(shù)在40 110 塊，脫重塔的理論板數(shù)在40 110塊。
2.權(quán)利要求I的三氯氫硅提純的雙熱泵精餾裝置的操作方法；其特征為，含有輕重雜質(zhì)的三氯氫硅原料進(jìn)入間壁精餾塔中的預(yù)分離塔，在預(yù)分離塔中初步完成輕重組分的分離；含有輕組分雜質(zhì)和三氯氫硅的流股進(jìn)入到塔頂分離段和脫輕塔提餾段，脫除輕組分雜質(zhì)后，最終在脫輕塔的塔底得到高純度三氯氫硅產(chǎn)品；含有重組分雜質(zhì)的和三氯氫硅的流股進(jìn)入到塔底分離段和脫重塔精餾段，脫除重組分雜質(zhì)后，最終在脫重塔的塔頂?shù)玫礁呒兌热葰涔璁a(chǎn)品。
3.如權(quán)利要求2所述方法，其特征是雙熱泵精餾裝置中預(yù)分離塔的塔頂壓力為70 160kpa預(yù)分離塔內(nèi)塔頂液體分配比O. 35 O. 6，塔釜?dú)怏w分配比O. 3 O. 65 ;脫輕塔塔頂壓力40kpa IlOkpa,回流比20 140 ;脫重塔塔頂壓力95kpa 210kpa,回流比I 30。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種三氯氫硅分離的雙熱泵精餾塔裝置以及操作方法。通常為了得到多晶硅生產(chǎn)所需的高純度三氯氫硅，需要經(jīng)過多塔的分離才能將原料中的輕重雜質(zhì)除去，同時需要外界提供大量的能量。而采用雙熱泵精餾塔裝置，在一個精餾塔內(nèi)設(shè)置兩塊隔板，將一個精餾塔分為不同的三個區(qū)域，就可以實(shí)現(xiàn)單塔內(nèi)多種輕重雜質(zhì)的完全脫除，得到高純度的三氯氫硅，并且通過熱泵精餾技術(shù)達(dá)到降低能耗的目標(biāo)。精餾塔內(nèi)的隔板將塔分為預(yù)分離塔、脫輕塔和脫重塔，在合適的控制參數(shù)下，在脫輕塔的塔底和脫重塔的塔頂同時得到高純度的三氯氫硅產(chǎn)品。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于集合了熱泵精餾技術(shù)以及間壁塔的特點(diǎn)，在一塔內(nèi)完成不同雜質(zhì)的脫除，得到高純度三氯氫硅產(chǎn)品(＞99.9999％)，同時降低能耗，減少設(shè)備投資。
文檔編號C01B33/107GK102583393SQ20121004602
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者丁暉殿, 劉春江, 袁希鋼, 郭凱 申請人:天津大學(xué)