用于處理包含氯硅烷的液體的裝置和方法
【專利說明】用于處理包含氯括燒的液體的裝置和方法
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種用于處理包含氯硅烷的液體的裝置和方法。
[0002] 運種類型的方法和裝置，特別是洗涂器系統(tǒng)，在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。
[0003] US6030591A公開了一種用于去除和回收源自過程輸出流的面代控的方法。術(shù)語 面代控包括全氣化的控、部分氣化的控和氯氣控，W及六氣化硫和=氣化氮。從氣化合物氣 流中去除其它氣體組分是在與干燥材料（吸附介質(zhì)）或洗涂介質(zhì)相接觸時通過氧化來實現(xiàn) 的。在一種實施方式中，描述了使用堿性洗涂介質(zhì)（pH>9)來更加有效地洗涂酸性氣體。 此外，運種堿性洗涂器在高于大氣壓力的條件下操作。
[0004] US4519999A公開了一種在娃生產(chǎn)中的廢水處理。其提供了一種燃燒方法，通過 與水和在其中存在的堿金屬的接觸而在水解-中和區(qū)域中洗涂液體/氣體。洗涂器主要用 于回收在不同的溫度下燃燒廢料流而形成的鹽酸。 陽0化]US5246682A公開了一種使用鹽酸對源自氯硅烷蒸饋的殘留物進行無廢水處理 的方法。該方法使用鹽酸來實施，并伴隨有氯化氨的釋放。反應混合物的一部分會凝結(jié)，并 通過干燥和熱處理（~140°C)來去除。
[0006] US5660615A公開了一種包含兩個步驟的廢氣洗涂方法。首先，洗涂階段在 30-150°C的溫度范圍內(nèi)實施。在第二步驟中，使廢氣與抑< 5的循環(huán)鹽水溶液接觸。
[0007] US20040213721Al公開了一種在使用位置上處理廢氣流的裝置和方法。洗涂方 法基于包含還原劑（硫代硫酸鋼、氨氧化錠、艦化鐘）的水性洗涂介質(zhì)，并由至少兩個階段 構(gòu)成。在洗涂系統(tǒng)中，能夠使用由多種填充材料構(gòu)成的可移動推入的床。
[0008] US7611684B2和US5757660AW及US5246594A公開了洗涂器控制系統(tǒng)和方 法。它們基于用于調(diào)節(jié)和監(jiān)測洗涂介質(zhì)的抑和濃度的測量方法。其通過抑傳感器、電導 率測量或氧化還原電勢測量來實現(xiàn)。
[0009] US7204963B2也公開了一種由兩個步驟構(gòu)成的用于從氣流中分離出氯硅烷的方 法。在第一階段中，在氣相中使用蒸汽處理廢氣流，然后在第二階段中，在水相中使用液體 處理。
[0010] US20110150739Al公開了一種用于從面代硅烷中去除含棚雜質(zhì)的方法，和用于 實施所述方法的裝置。
[0011] US4408030A公開了一種使用水性介質(zhì)處理廢氯硅烷的方法。洗涂介質(zhì)包含濃鹽 酸。
[0012] JP2157020A公開了一種用于使用抑為6至8. 5的堿±金屬氨氧化物或堿±金 屬氧化物處理包含二氯硅烷的氣體的方法。
[0013] 現(xiàn)有技術(shù)并未公開任何可W在單獨步驟中和在環(huán)境條件下去除氯硅烷而不必利 用填充材料的方法。此外，現(xiàn)有技術(shù)中通常獲得包含顆粒的廢料流。
[0014] 本發(fā)明的目的由運些問題而產(chǎn)生。
[0015] 本發(fā)明的目的是通過用于處理包含至少一種氯硅烷的液體的方法來實現(xiàn)的，所述 方法包含汽化所述液體，通過在洗涂室中接觸堿性介質(zhì)來處理經(jīng)汽化的液體，從而提供抑 為9至13的洗涂液，并隨后在廢水處理裝置中對從洗涂室移出的洗涂液進行處理，其中，添 加酸W將抑設(shè)定為6-9,并通過離屯、的方式從洗涂液中分離出固體。
[0016] 所述液體可W是氯硅烷、甲基氯硅烷和含棚面化物化合物的混合物。
[0017] 所述液體的處理可W與其它液體或蒸氣、包括肥1和&蒸氣一起進行。
[0018] 經(jīng)汽化的包含氯硅烷的料流優(yōu)選包含&。
[0019] 經(jīng)汽化的包含氯硅烷的料流優(yōu)選包含肥1。
[0020] 氣態(tài)廢氣優(yōu)選在汽化之后添加。
[0021] 堿性介質(zhì)優(yōu)選為堿的水溶液或堿性基料。
[0022] 特別優(yōu)選使用氨氧化鋼（化OH)水溶液。
[0023] 所使用的水可W是地表水、去離子水或脫鹽水。
[0024] 所述水優(yōu)選源自周圍的蓄水。 陽0巧]洗涂液優(yōu)選維持在pH= 9-13的pH范圍內(nèi)。
[0026] 洗涂液特別優(yōu)選維持在抑=10-12的抑范圍內(nèi)。
[0027] 料流優(yōu)選在洗涂室中進行調(diào)節(jié)。 W28] 優(yōu)選調(diào)節(jié)洗涂液的抑值。
[0029] 優(yōu)選將堿性介質(zhì)引入至洗涂液儲存器，從而將洗涂器中的抑保持在期望范圍內(nèi)。
[0030] 所述方法設(shè)及部分去除通向廢水處理裝置的洗涂液。
[0031] 優(yōu)選的是，提供第一混合槽，其中可測量抑W確定第一混合槽需要多少中和酸， 和多少中和酸可被輸送至供給中和酸的累。
[0032] 將中和酸引入至第一混合槽，并隨后進行輸送。
[0033] 中和酸優(yōu)選為無機酸，特別優(yōu)選為鹽酸（肥1)。
[0034] 優(yōu)選將絮凝劑添加至混合槽。
[0035] 在供給酸之后，第一混合槽中的最終抑優(yōu)選為6-9,特別優(yōu)選為6-8,非常特別優(yōu) 選為7-8。
[0036] 優(yōu)選的是，測量并傳輸所述抑，從而確定第二混合槽需要多少中和酸。
[0037] 將中和酸引入至第二混合槽，并進行輸送。
[0038] 中和酸優(yōu)選為無機酸，特別優(yōu)選為鹽酸（肥1)。
[0039] 優(yōu)選將絮凝劑添加至混合槽。
[0040] 優(yōu)選在第二混合槽中執(zhí)行抑測量。
[0041] 在供給酸之后，第二混合槽中的最終抑優(yōu)選為6-9,特別優(yōu)選為6-8,非常特別優(yōu) 選為7-8。
[0042] 分離裝置優(yōu)選為離屯、機。 陽043] 可被移除的顆粒材料的含量優(yōu)選占第二混合槽進料的0-1. 5體積％。
[0044] 優(yōu)選包含從顆粒材料中去除過量的水，填充壓濾機，通過過濾去除固體，擠壓固體 和移除濾餅。
[0045] 將數(shù)據(jù)傳輸至分配器的抑測量裝置優(yōu)選被提供在離屯、機的下游。
[0046] 所述系統(tǒng)優(yōu)選開啟或關(guān)閉分配器中的閥，從而將不再處于規(guī)范內(nèi)的水再循環(huán)至第 二混合槽。
[0047] 用于實施所述方法的裝置包含用于汽化包含氯硅烷的液體料流的至少一個汽化 器單元，用W使汽化液體與堿性介質(zhì)接觸的至少一個洗涂室，至少一個廢水處理裝置；其中 所述洗涂室包含用于將源自汽化器單元的汽化液體供給至洗涂室的至少一個入口，使堿性 介質(zhì)連續(xù)噴至洗涂室內(nèi)的至少一個噴嘴，和用于將經(jīng)洗涂的氣體供給至廢水處理裝置的出 口，并且所述廢水處理裝置包含用于源自洗涂室的洗涂液的供給裝置和用于從洗涂液分離 出固體的離屯、機。
[0048] 所述裝置優(yōu)選包含具有蓄水的容器。
[0049] 所述洗涂室優(yōu)選包含用于引入額外的水（補充水）的至少一個入口。
[0050] 所述裝置優(yōu)選包含用于再使用洗涂液的返回回路。
[0051] 所述裝置優(yōu)選包含用于存儲從洗涂器中去除的液體。
[0052] 所述裝置優(yōu)選包含用于添加中和酸的第一混合槽。
[0053] 所述裝置優(yōu)選包含用于添加中和酸的第二混合槽。
[0054] 所述裝置優(yōu)選包含用于接收第二混合槽的內(nèi)容物的分離裝置。
[0055] 所述廢水處理裝置優(yōu)選包含離屯、機，其適用于從第二混合槽的進料中去除多個顆 粒材料。
[0056] 優(yōu)選提供用于接收從離屯、機中去除的顆粒材料的額外裝置。運種裝置優(yōu)選為壓濾 機。所述壓濾機特別優(yōu)選包含多個膜濾器。
[0057] 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)本發(fā)明可W防止洗涂器的顆粒材料的輸送，并避免排放。對于運種目的 來說，將洗涂器中的抑調(diào)節(jié)至約11是至關(guān)重要的。
[0058] 廢水處理旨在沉淀娃酸鹽，并在離屯、和壓濾過程中將其去除。
[0059] 本發(fā)明優(yōu)選設(shè)及處理主要包含氯硅烷的低沸點液體化合物。
[0060] 運些低沸點氯硅烷化合物主要包含一種或多種沸點小于或等于單甲基二氯硅烷 畑4化站沸點化二41. 5°C)的化合物。
[0061]總的來說，運種料流中的化合物的沸點應當在二氯硅烷化zClzSi)的沸點燈b= 8. 3°C)和單甲基二氯硅烷（邸4化SD的沸點化=41. 5°C)之間的范圍。
[0062] 運些包含氯硅烷的料流的組合物通常可W包含二氯硅烷（HzClzSi)、=氯硅烷 (肥IsSi)、單甲基二氯硅烷（CHAClzSi)和含棚化合物，例如S氯化棚度CI3)，但不限于此。 [006引另外，可將包含&、肥1和更小體積的氯硅烷的氣流引入至洗涂器。 W64] 運樣的料流例如可W出現(xiàn)在多晶娃制造的領(lǐng)域中，特別設(shè)及低沸點至中沸點化合 物的蒸饋產(chǎn)物的殘留物，或者硅氧烷制造領(lǐng)域。 陽0化]本領(lǐng)域技術(shù)人員將還能夠發(fā)現(xiàn)一個或多個其中存在運樣的料流的應用，且本發(fā)明 的方法和裝置可W是有用的。本發(fā)明的實施例僅用于說明性的目的，并不應當被解釋為是 對具體應用的限制。
[0066] 本發(fā)明的優(yōu)點在于在洗涂器中獲得基本上不存在顆粒的料流。任何類型的水均可 用于洗涂室中。盡可能地避免了不溶性堿±金屬娃酸鹽的形成。
[0067] 所述方法使得無需對過程料流進行任何燃燒。對堿性介質(zhì)進行處理。所述處理是 在氣相和環(huán)境溫度下進行的。
[0068] 所述洗涂方法本身僅包含一個步驟，其提出了對于現(xiàn)有技術(shù)的簡化。
[0069] 無需填充材料。無需使用額外的還原劑。
[0070] 下文借助于圖1和圖2來闡述所述方法和裝置。
[0071] 圖1示意性地示出洗涂系統(tǒng)。
[0072]圖2示意性地示出廢水處理系統(tǒng)。 陽07引 附圖標記列表 陽074] 1. 1汽化熱交換器 陽0巧]1.2洗涂器入口
[0076] 1.3噴嘴
[0077] 1. 4洗涂液存儲器
[0078] 1. 5洗涂室 陽0巧]1.6閥
[0080] 1. 7累系統(tǒng) 陽0川 1.8抑測量
[0082] 1. 9堿供給管線
[0083] 1. 10通向廢水處理的供給管線
[0084] 1.1Ia-C測量 陽0財 1. 12控制裝置
[0086] 1. 13累
[0087] 1. 14出口
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