專利名稱：冷氫化反應(yīng)氣體的冷凝液分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及多晶硅制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及冷氫化反應(yīng)氣體的冷凝液分離裝置。
背景技術(shù)：
SiHCl3是制取多晶硅的主要材料，在多晶硅的制備過程中會(huì)產(chǎn)生大量的SiCl4,SiCl4可以通過冷氫化工藝轉(zhuǎn)化為SiHCl3。SiCl4冷氫化工藝是目前轉(zhuǎn)化SiCl4耗能最低的工藝。申請(qǐng)?zhí)枮椤?00910065761. 4”，名稱為“四氯化硅冷氫化生產(chǎn)三氯氫硅”的發(fā)明專利即公開了一種SiCl4冷氫化制取SiHCl3的方法。在SiCl4冷氫化制取SiHCl3的過程中，SiCl4 不會(huì)全部轉(zhuǎn)化為SiHCl3，會(huì)產(chǎn)生包含SiCl4和SiHCl3的混合氣體，為了提高轉(zhuǎn)化率，需要將SiCl4和SiHCl3分離，分離得到的SiCl4再次通過冷氫化工藝轉(zhuǎn)化成SiHCl3。現(xiàn)在的冷氫化反應(yīng)氣體的冷凝液分離裝置是采用蒸汽或?qū)嵊蛯?duì)蒸餾塔進(jìn)行加熱，蒸餾塔頂部采用水冷冷凝器進(jìn)行散熱。這種裝置需要外供熱量，能耗高，若冷凝器泄露將造成設(shè)備腐蝕。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的即在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種節(jié)能，安全的冷氫化反應(yīng)氣體的冷凝液分離裝置。本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)冷氫化反應(yīng)氣體的冷凝液分離裝置，它包括初餾塔和精餾塔，初餾塔頂部和熱交換器一的入口連接，熱交換器一的導(dǎo)熱部和初餾塔塔釜再沸器連接，精餾塔的出口和熱交換器三的入口連接，熱交換器三的導(dǎo)熱部和精餾塔塔釜再沸器連接，熱交換器三的出口和初餾塔的入口連接，熱交換器二的入口和精餾塔的頂部連接，熱交換器二的導(dǎo)熱部和初餾塔塔釜再沸器連接。初餾塔的出口與泵一連接，泵一和精餾塔(2)連接；泵二和熱交換器二的出口連接，泵二和精餾塔連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，無需外供熱量，無需冷卻水即可完成冷氫化反應(yīng)氣體的冷凝液中SiCl4和SiHCl3的分離，并且由于熱交換器中的物料不含水，即使熱交換器泄漏，也不會(huì)對(duì)設(shè)備造成腐蝕。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖中，I-初餾塔，2-精餾塔，3-熱交換器一，4-熱交換器二，5-熱交換器三，6-泵
一，7-泵二。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于以下所述。如圖I所示，冷氫化反應(yīng)氣體的冷凝液分離裝置，它包括初餾塔I和精餾塔2，初餾塔I頂部和熱交換器一 3的入口連接，熱交換器一 3的導(dǎo)熱部和初餾塔I塔釜再沸器連接，精餾塔2的出口和熱交換器三5的入口連接，熱交換器三5的導(dǎo)熱部和精餾塔2塔釜再沸器連接，熱交換器三5的出口和初餾塔I的入口連接，熱交換器二 4的入口和精餾塔2的頂部連接，熱交換器二 4的導(dǎo)熱部和初餾塔I塔釜再沸器連接。初餾塔I的出口與泵一 6連接，泵一 6和精餾塔2連接；泵二 7和熱交換器二 4的出口連接，泵二 7和精餾塔2連接。本實(shí)用新型的工作原理如下從脫氫塔出來的物料進(jìn)入初餾塔1，分離SiCl4粗品和SiHCl3粗品，初餾塔I塔釜再沸器與熱交換器二 4相連，精餾塔2頂部的氣體在熱交換器二 4中冷凝產(chǎn)生熱量，為初餾塔I提供部分熱量；初餾塔I塔釜再沸器與熱交換器一 3相連，冷氫化反應(yīng)氣體在熱交換器一 3中冷凝產(chǎn)生熱量為初餾塔I提供另一部分熱量。SiCl4粗品進(jìn)入精餾塔2，分離SiCl4蒸汽與SiCl4精餾殘液，精餾塔2塔釜再沸器與熱交換器一 3相連，冷氫化反應(yīng)氣體在熱交換器一 3中冷凝產(chǎn)生熱量為精餾塔2提供熱量。其中初餾塔I中的物料受熱沸騰，分離出SiHCl3蒸汽和SiCl4粗品，SiHCl3蒸汽在熱交換器一 3中冷卻得到SiHCl3粗品。SiCl4粗品被泵一 6抽入精餾塔2，在精餾塔2中被熱交換器三5提供的熱量加熱沸騰，得到精餾塔2頂部的SiCl4蒸汽和SiCl4精餾殘液。精餾塔2頂部的SiCl4蒸汽在熱交換器二 4中冷卻，釋放的熱量加熱初餾塔1，熱交換器二4中的SiCl4蒸汽冷卻后得到高純SiCl4，剩余的氣體被泵二 7抽回精餾塔2。SiCl4精餾殘液通過精餾塔2排出。實(shí)施例一初餾塔I的進(jìn)料流量為210kmol/h，初餾塔I再沸騰所需熱量為I. 5xl06Kcal/h, 一部分由精餾塔2頂部的氣體在熱交換器二 4中冷卻提供，提供熱量為I. OxlO6KcalA,另一部分由冷氫化反應(yīng)氣體在熱交換器三5中冷凝提供，提供熱量為0. 5xl06Kcal/h。從初餾塔I出來的SiCl4粗品進(jìn)入精餾塔2，精餾塔2再沸騰所需熱量為I. IxlO6KcalA,由冷氫化反應(yīng)氣體在熱交換器三5中冷凝提供。在本實(shí)施例中，共節(jié)約熱量2. 6xl06Kcal/h,與現(xiàn)在的外供熱源流程相比，相應(yīng)節(jié)約天然氣400Nm3/h，節(jié)約循環(huán)冷卻水(按6°C溫差計(jì))600t/h。
權(quán)利要求1.冷氫化反應(yīng)氣體的冷凝液分離裝置，其特征在于，它包括初餾塔(I)和精餾塔(2)，初餾塔(I)頂部和熱交換器一(3 )的入口連接，熱交換器一(3 )的導(dǎo)熱部和初餾塔(I)塔釜再沸器連接，精餾塔(2)的出口和熱交換器三(5)的入口連接，熱交換器三(5)的導(dǎo)熱部和精餾塔(2)塔釜再沸器連接，熱交換器三(5)的出口和初餾塔(I)的入口連接，熱交換器二(4)的入口和精餾塔(2)的頂部連接，熱交換器二(4)的導(dǎo)熱部和初餾塔(I)塔釜再沸器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冷氫化反應(yīng)氣體的冷凝液分離裝置，其特征在于，初餾塔(I)的出口與泵一(6)連接，泵一(6)和精餾塔(2)連接；泵二(7)和熱交換器二(4)的出口連接，泵二(7)和精餾塔(2)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種冷氫化反應(yīng)氣體的冷凝液分離裝置，它包括初餾塔(1)和精餾塔(2)，初餾塔(1)頂部和熱交換器一(3)的入口連接，熱交換器一(3)的導(dǎo)熱部和初餾塔(1)塔釜再沸器連接，精餾塔(2)的出口和熱交換器三(5)的入口連接，熱交換器三(5)的導(dǎo)熱部和精餾塔(2)塔釜再沸器連接，熱交換器三(5)的出口和初餾塔(1)的入口連接，熱交換器二(4)的入口和精餾塔(2)的頂部連接，熱交換器二(4)的導(dǎo)熱部和初餾塔(1)塔釜再沸器連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，無需外供熱量，無需冷卻水即可完成SiCl4和SiHCl3的分離，由于熱交換器中的物料不含水，即使熱交換器泄漏，也不會(huì)對(duì)設(shè)備造成腐蝕。
文檔編號(hào)C01B33/107GK202492371SQ20122002056
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月17日
發(fā)明者任國明, 劉耀成, 裴錫理, 解曉鋒, 鄧洪斌 申請(qǐng)人:四川耀達(dá)科技有限公司