CN115006861A - 分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统及工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统及工艺,该系统包括:隔壁塔,包括:隔壁塔本体、进料口、隔板、公共精馏段、公共提馏段、预精馏段、预提馏段、抽出段,抽出段设置有上部侧采线、下部侧采线,下部侧采线位于上部侧采线下方,上部侧采线用于采出高纯二氯二氢硅和三氯氢硅混合液,下部侧采线用于采出高纯三氯氢硅;冷凝器,与隔壁塔连接;塔顶采出线,与冷凝器连接;再沸器,与隔壁塔连接;塔釜采出线,与隔壁塔的塔釜连接。本发明中的工艺降低了设备投资;缩短了工艺流程;减少了建设用地;降低了能量的消耗,对于多晶硅生产过程能耗的降低具有很好的指导意义。
Description
技术领域
本发明属于多晶硅光伏技术领域,具体涉及一种分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统及工艺。
背景技术
目前多晶硅生产过程中,还原炉产生的尾气通常都采用冷凝—吸收—解析的工艺路线回收氢气、氯化氢及氯硅烷(二氯二氢硅、三氯氢硅、四氯化硅)。吸收塔富液和冷凝液通常采用解析塔、汽提塔、深冷的方法分离、提纯氯化氢,汽提塔塔釜液和解析塔塔釜液分别送至精馏单元的还原二氯分离塔和还原塔进一步分离氯硅烷。传统工艺做到氯化氢(HCL)、二氯二氢硅(DCS)、三氯氢硅(TCS)、四氯化硅(STC),需要3~5塔分离,流程长、操作难、能耗高、投资大。现有技术中,传统HCl解析塔采用普通板式塔或填料塔,无侧采线,塔顶气相经水冷后不凝气采出HCl混合气体,其中DCS含量高,造成下游HCl压缩机负荷大、运行不稳定。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足,提供一种分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统及工艺,隔壁塔能克服热泵精馏、多效精馏、压差热耦合精馏和内部热集成精馏等的不足,在分离适宜的给定混合物时通常比传统两塔序列节省能量消耗和设备投资。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是提供一种用于分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统,包括:
隔壁塔,包括:隔壁塔本体、设置于隔壁塔本体上的进料口、设置在隔壁塔本体内的隔板、隔板将隔壁塔本体分隔出的公共精馏段、公共提馏段、预精馏段、预提馏段、抽出段,公共精馏段为隔板与塔顶之间的区域,公共提馏段为隔板与塔釜之间的区域,预精馏段、预提馏段设置于隔板的一侧,抽出段设置于隔板的另外一侧,抽出段设置有上部侧采线、下部侧采线,下部侧采线位于上部侧采线下方,上部侧采线用于采出高纯二氯二氢硅和三氯氢硅混合液,高纯二氯二氢硅和三氯氢硅混合液中二氯二氢硅和三氯氢硅总含量>99.9mas%,其中三氯氢硅含量≥95mas%,下部侧采线用于采出高纯三氯氢硅,高纯三氯氢硅中的三氯氢硅含量>99.9mas%;
冷凝器,冷凝器的入口与隔壁塔的塔顶连接,冷凝器的出口与隔壁塔的塔顶连接,冷凝器用于对隔壁塔的塔顶物进行冷却;
塔顶采出线,与冷凝器连接;
再沸器,再沸器的入口与隔壁塔的塔釜连接,再沸器的出口与隔壁塔的塔釜连接,再沸器用于对隔壁塔的塔釜物进行加热再沸;
塔釜采出线,与隔壁塔的塔釜连接。
优选的是,所述的用于分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统,还包括:
汽提塔,与冷凝器连接,汽提塔用于汽提出氯化氢;
深冷器,与汽提塔的塔顶连接,深冷器用于对汽提塔的塔顶物进行冷却;
分离罐,分离罐的入口与深冷器连接,分离罐用于对深冷器的深冷物料进行气液分离,分离罐的液相出口与汽提塔连接;
汽提塔塔顶气相线,与分离罐的气相出口连接。
优选的是,隔板距离隔壁塔的塔顶为第一预设距离,隔板距离隔壁塔的塔釜为第二预设距离,在水平方向上,隔板将隔壁塔本体分为两个腔体,进料侧的腔体分为预提馏段、预精馏段,另一侧腔体为抽出段,进料侧的腔体与另外一侧腔体的横向横截面比为(0.5~2):1,隔板的高度为隔壁塔总高度的25~75mas%。
本发明还提供一种使用上述的系统分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的工艺,包括以下步骤:
使用所述的系统分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液。
优选的是,隔壁塔本体主塔理论塔板数45~90,其中,预提馏段的理论塔板数15~30,预精馏段的理论塔板数15~30,抽出段的理论塔板数30~60,公共提馏段理论塔板数10~20,公共精馏段理论塔板数5~10
优选的是,隔壁塔的操作温度为75~140℃,其操作压力为表压0.4~1MPa,其回流比为2.5~5。
优选的是,再沸器采用表压≥4MPa的蒸汽与隔壁塔的塔釜物换热,隔壁塔的塔釜操作温度为100~140℃,操作压力为表压0.42~1.0MPa。
优选的是,冷凝器将隔壁塔的塔顶气冷凝,其回流比为2.5~5,采出部分冷凝液高纯二氯二氢硅(DCS>99.8mas%)。
优选的是,上部侧采线设置于隔壁塔本体从上往下1/5~1/3塔板处。上部侧采线为高纯度的二氯二氢硅(DCS)和三氯氢硅(TCS)混合物侧采线,其中三氯氢硅(TCS)含量≥95mas%,可直接送至下游还原工序进行配料。
优选的是,下部侧采线设置于隔壁塔本体从上往下2/3~4/5塔板处。下部侧采线为高纯度三氯氢硅(TCS)侧采线,其中三氯氢硅(TCS)含量>99.9mas%,直接送至下游还原工序用作还原原料。
优选的是,进料口设置于预提馏段和预精馏段一侧,且设置于隔壁塔本体从上往下1/5~4/5塔板处,进料口下侧为预提馏段,进料口上侧为预精馏段。
优选的是,使用上述的系统,
汽提塔的操作温度为-50~60℃,其操作压力为表压0.35~0.9MPa,其理论塔板数5~10,其塔顶冷凝液全回流。
优选的是,使用上述的系统,
深冷器的深冷温度为-25℃~-70℃。
本发明中的分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统及工艺,与现有技术相比,将普通的解析塔改为隔壁塔,增加两条了侧采线,分别采出高纯二氯二氢硅(DCS)和高纯二氯二氢硅、三氯氢硅混合液,因此下游可直接取消还原二氯分离塔以及还原1级塔,以及两台塔所属的再沸器、冷凝器、缓冲罐及回流泵和塔釜泵,该工艺明显具有以下优点:流程短、操作少、能耗低、投资小。
附图说明
图1是本发明实施例2中的用于分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统的结构示意图。
图中:T1-隔壁塔、T2-汽提塔、E1-再沸器、E2-冷凝器、E3-深冷器、B1-分离罐、Q1-预提馏段、Q2-预精馏段、Q3-公共提馏段、Q4-公共精馏段、Q5-抽出段、Q6-隔板;S1-进料线、S2-塔釜采出线、S3-下部侧采线、S4-上部侧采线、S5-塔顶采出线、S6-汽提塔塔顶气相线。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
下面详细描述本专利的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本专利,而不能理解为对本专利的限制。
实施例1
本实施例提供一种用于分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统,包括:
隔壁塔,包括:隔壁塔本体、设置于隔壁塔本体上的进料口、设置在隔壁塔本体内的隔板、隔板将隔壁塔本体分隔出的公共精馏段、公共提馏段、预精馏段、预提馏段、抽出段,公共精馏段为隔板与塔顶之间的区域,公共提馏段为隔板与塔釜之间的区域,预精馏段、预提馏段设置于隔板的一侧,抽出段设置于隔板的另外一侧,抽出段设置有上部侧采线、下部侧采线,下部侧采线位于上部侧采线下方,上部侧采线用于采出高纯二氯二氢硅和三氯氢硅混合液,高纯二氯二氢硅和三氯氢硅混合液中二氯二氢硅和三氯氢硅总含量>99.9mas%,其中三氯氢硅含量≥95mas%,下部侧采线用于采出高纯三氯氢硅,高纯三氯氢硅中的三氯氢硅含量>99.9mas%;
冷凝器,冷凝器的入口与隔壁塔的塔顶连接,冷凝器的出口与隔壁塔的塔顶连接,冷凝器用于对隔壁塔的塔顶物进行冷却;
塔顶采出线,与冷凝器连接;
再沸器,再沸器的入口与隔壁塔的塔釜连接,再沸器的出口与隔壁塔的塔釜连接,再沸器用于对隔壁塔的塔釜物进行加热再沸;
塔釜采出线,与隔壁塔的塔釜连接。
本实施例还提供一种使用上述的系统分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的工艺,包括以下步骤:
使用所述的系统分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液。
本实施例中的分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统及工艺,与现有技术相比,将普通的解析塔改为隔壁塔,增加两条了侧采线,分别采出高纯二氯二氢硅(DCS)和高纯二氯二氢硅、三氯氢硅混合液,因此下游可直接取消还原二氯分离塔以及还原1级塔,以及两台塔所属的再沸器、冷凝器、缓冲罐及回流泵和塔釜泵,该工艺明显具有以下优点:流程短、操作少、能耗低、投资小。
实施例2
如图1所示,本实施例提供一种用于分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统,包括:
隔壁塔T1,包括:隔壁塔本体、设置于隔壁塔本体上的进料口、设置在隔壁塔本体内的隔板Q6、隔板Q6将隔壁塔本体分隔出的公共精馏段Q4、公共提馏段Q3、预精馏段Q2、预提馏段Q1、抽出段Q5,公共精馏段Q4为隔板Q6与塔顶之间的区域,公共提馏段Q3为隔板Q6与塔釜之间的区域,预精馏段Q2、预提馏段Q1设置于隔板Q6的一侧,抽出段Q5设置于隔板Q6的另外一侧,抽出段Q5设置有上部侧采线S4、下部侧采线S3,下部侧采线S3位于上部侧采线S4下方,上部侧采线S4用于采出高纯二氯二氢硅和三氯氢硅混合液,高纯二氯二氢硅和三氯氢硅混合液中二氯二氢硅和三氯氢硅总含量>99.9mas%,其中三氯氢硅含量≥95mas%,下部侧采线S3用于采出高纯三氯氢硅,高纯三氯氢硅中的三氯氢硅含量>99.9mas%;
冷凝器E2,冷凝器E2的入口与隔壁塔T1的塔顶连接,冷凝器E2的出口与隔壁塔T1的塔顶连接,冷凝器E2用于对隔壁塔T1的塔顶物进行冷却;
塔顶采出线S5,与冷凝器E2连接;
再沸器E1,再沸器E1的入口与隔壁塔T1的塔釜连接,再沸器E1的出口与隔壁塔T1的塔釜连接,再沸器E1用于对隔壁塔T1的塔釜物进行加热再沸;
塔釜采出线S2,与隔壁塔T1的塔釜连接。
具体的,本实施例中的冷凝器E2为循环水冷凝器。
优选的是,所述的用于分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统,还包括:
汽提塔T2,与冷凝器E2连接,汽提塔T2用于汽提出氯化氢;
深冷器E3,与汽提塔T2的塔顶连接,深冷器E3用于对汽提塔T2的塔顶物进行冷却;
分离罐B1,分离罐B1的入口与深冷器E3连接,分离罐B1用于对深冷器E3的深冷物料进行气液分离,分离罐B1的液相出口与汽提塔T2连接;
汽提塔塔顶气相线S6,与分离罐B1的气相出口连接。
优选的是,隔板Q6距离隔壁塔T1的塔顶为第一预设距离,隔板Q6距离隔壁塔T1的塔釜为第二预设距离,在水平方向上,隔板Q6将隔壁塔本体分为两个腔体,进料侧的腔体分为预提馏段Q1、预精馏段Q2,另一侧腔体为抽出段Q5,进料侧的腔体与另外一侧腔体的横向横截面比为(0.5~2):1,隔板Q6的高度为隔壁塔T1总高度的25~75mas%。具体的,本实施例中隔壁塔的进料侧的腔体与另外一侧腔体的横向横截面比为1.5:1,隔板Q6的高度为隔壁塔T1总高度的50mas%。
具体的,本实施例中的在竖直方向上,隔板Q6设置于隔壁塔本体内部的中间部分。
本实施例还提供一种使用上述的系统分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的工艺,包括以下步骤:
使用所述的系统分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液。
优选的是,隔壁塔本体主塔理论塔板数45~90,其中,预提馏段Q1的理论塔板数15~30,预精馏段Q2的理论塔板数15~30,抽出段Q5的理论塔板数30~60,公共提馏段Q3理论塔板数10~20,公共精馏段Q4理论塔板数5~10。
优选的是,隔壁塔T1的操作温度为75~140℃,其操作压力为表压0.4~1MPa,其回流比为2.5~5。
优选的是,再沸器E1采用表压≥4MPa的蒸汽与隔壁塔T1的塔釜物换热,隔壁塔T1的塔釜操作温度为100~140℃,操作压力为表压0.42~1.0MPa。
优选的是,冷凝器E2将隔壁塔T1的塔顶气冷凝,其回流比为2.5~5,采出部分冷凝液高纯二氯二氢硅(DCS>99.8mas%),与汽提塔T2塔釜液混合送入下游。
优选的是,上部侧采线S4设置于隔壁塔本体从上往下1/5~1/3塔板处。上部侧采线S4为高纯度的二氯二氢硅(DCS)和三氯氢硅(TCS)混合物侧采线,几乎不含其它杂质,其中三氯氢硅(TCS)含量≥95mas%,可直接送至下游还原工序进行配料。具体的,本实施例中,上部侧采线S4设置于隔壁塔本体从上往下1/5塔板处。
优选的是,下部侧采线S3设置于隔壁塔本体从上往下2/3~4/5塔板处。下部侧采线S3为高纯度三氯氢硅(TCS)侧采线,其中三氯氢硅(TCS)含量>99.9mas%,直接送至下游还原工序用作还原原料。具体的,本实施例中,下部侧采线S3设置于隔壁塔本体从上往下11/15塔板处。
优选的是,进料口设置于预提馏段Q1和预精馏段Q2一侧,且设置于隔壁塔本体从上往下1/5~4/5塔板处,进料口下侧为预提馏段Q1,进料口上侧为预精馏段Q2。进料口与进料线S1连接,进料口的进料包括:TSC含量46.4mas%±10mas%(质量分数,下同)、STC含量49.3mas%±10mas%、DCS含量4mas%±3mas%、HCl含量0.3mas%±0.1mas%。具体的,本实施例中,进料口设置于预提馏段Q1和预精馏段Q2一侧,且设置于隔壁塔本体从上往下3/5塔板处。
优选的是,使用上述的系统,
汽提塔T2的操作温度为-50~60℃,其操作压力为表压0.35~0.9MPa,其理论塔板数5~10,其塔顶冷凝液全回流。
优选的是,使用上述的系统,
深冷器E3的深冷温度为-25℃~-70℃,可将汽提塔T2塔顶气充分冷凝,使得外送HCl纯度达到95mas%以上,气相中二氯二氢硅的含量≤5mas%,从而降低下游HCl压缩机的负荷,对降低能耗具有重要意义。
本实施例中分离罐B1将上述深冷器E3深冷物料进行气液分离,气相由HCl和DCS组成,其中HCl含量大于95mas%,气相送至下游HCl压缩机入口;液相主要成分为DCS,其含量大于99.8mas%,作为回流液从汽提塔T2的顶部进入汽提塔T2,液相全回流。
具体的本实施例中,塔釜采出线S2,其主要成份是STC和TCS,塔釜采出线S2的物料包括:TCS含量45±5mas%、STC含量54.8±5mas%、DCS含量≤0.2mas%、不含HCl,该股物料部分用做吸收塔吸收液进行循环,剩余部分送至下游精馏工序进一步分离提纯,由于塔釜液中基本不含有DCS,因此只需要一级还原塔,就可彻底分离TCS和STC。
优选的是,塔顶采出线S5还与汽提塔T2塔釜连接,该流股为高纯DCS,其含量大于99.8mas%,送下游工序与STC进行反歧化反应。
具体的本实施例中,汽提塔塔顶气相线S6内的物料为汽提塔T2塔顶气相经深冷分离后的气相,其中HCl含量>95mas%,不需要进一步分离,可直接送入下游冷氢化工序氯化氢压缩机机前缓冲罐。
本实施例采用隔壁塔T1和汽提塔T2的工艺方案,对多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液进行分离。本实施例中的隔壁塔T1(或隔板塔、Dividing Wall Column,DWC)用于多组分分离时,只需要1个塔一块隔板Q6就可实现3组分的分离,一个隔壁塔T1代替传统的两个精馏塔,隔壁上下分别共用一段精馏段和提馏段。作为新型的热耦合技术,隔壁塔T1能克服热泵精馏、多效精馏、压差热耦合精馏和内部热集成精馏等的不足,在分离适宜的给定混合物时通常比传统两塔序列节省能量消耗和设备投资。
本实施例中的用于分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统,由隔壁塔T1、汽提塔T2、再沸器E1、冷凝器E2、分离罐B1和管线以及控制系统组成。多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液包括:二氯二氢硅(DCS)、三氯氢硅(TCS)、四氯化硅(STC)、氯化氢(HCl),自隔壁塔T1中部进入,经隔壁塔T1分离,塔顶气相冷凝后部分回流,剩余部分利用塔顶气相预热后进入汽提塔T2进一步分离;汽提塔T2塔顶采出氯化氢,送至下游冷氢化界区,汽提塔T2塔釜氯硅烷送至下游精馏装置进一步分离;隔壁塔T1的上部侧采线S4侧采DCS和TCS混合液,送至还原系统进行配料;隔壁塔T1的下部侧采线S3侧采TCS,作为原料送至下游还原系统;隔壁塔T1塔釜抽出TCS和STC组成的吸收贫液,部分用作吸收循环液,部分送至下游进一步分离提纯。
本实施例的主要特征在于利用隔壁塔T1单塔实现还原尾气吸收富液和冷凝液多组分单塔分离,为了进一步降低HCl中的DCS含量,增设了一台汽提塔T2,相对于传统工艺该塔相对较小,投资低,不需要再沸器E1和回流泵,能够有效的进一步分离提纯隔壁塔T1塔顶气相。
优选的是,本实施例中的隔壁塔T1为填料塔、板式塔、填料板式组合塔中的任意一种,汽提塔T2为填料塔、板式塔、填料板式组合塔中的任意一种。
本实施例中的分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统及工艺,其设计充分利用隔壁塔T1热耦合技术科学合理,能够有效分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液中的氯化氢(HCl)、二氯二氢硅(DCS)、三氯氢硅(TCS)、四氯化硅(STC),其中汽提塔T2塔顶采出HCl纯度>95mas%,隔壁塔T1塔顶采出DCS纯度>99.8mas%,上部侧采高纯DCS和TSC混合含量>99.8mas%,下部侧采TCS纯度>99.8mas%。该方法对于多晶硅生产过程能耗的降低具有很好的指导意义。
本实施例中的分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统及工艺,与现有技术相比,将普通的解析塔改为隔壁塔T1,增加两条了侧采线,分别采出高纯二氯二氢硅(DCS)和高纯二氯二氢硅、三氯氢硅混合液,因此下游可直接取消还原二氯分离塔以及还原1级塔,以及两台塔所属的再沸器、冷凝器、缓冲罐及回流泵和塔釜泵,该工艺明显具有以下优点:流程短、操作少、能耗低、投资小。
相对于现有技术中,要有效分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液中的氯化氢、二氯二氢硅、三氯氢硅、四氯化硅,要做到上述分离效果至少需要5塔工艺,解析塔+汽提塔+还原一级塔+还原二级塔+二氯分离塔的工艺和系统,本实施例中减少了还原二级塔和二氯分离塔,减少了两台塔,以及塔属其他设备,约降低了40%的设备投资;缩短了工艺流程;减少了建设用地;同时约降低了25%能量的消耗,对于多晶硅生产过程能耗的降低具有很好的指导意义。
实施例3
本实施例提供一种用于分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统,与实施例2中的系统的区别为:
本实施例中隔壁塔的进料侧的腔体与另外一侧腔体的横向横截面比为0.5:1,隔板的高度为隔壁塔总高度的75mas%。
本实施例中,上部侧采线S4设置于隔壁塔本体从上往下1/3塔板处。
本实施例中,下部侧采线S3设置于隔壁塔本体从上往下2/3塔板处。
本实施例中,进料口设置于预提馏段Q1和预精馏段Q2一侧,且设置于隔壁塔本体从上往下4/5塔板处。
相对于现有技术中,要有效分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液中的氯化氢、二氯二氢硅、三氯氢硅、四氯化硅,要做到上述分离效果至少需要5塔工艺,解析塔+汽提塔+还原一级塔+还原二级塔+二氯分离塔的工艺和系统,本实施例中减少了还原二级塔和二氯分离塔,减少了两台塔,以及塔属其他设备,约降低了至少40%的设备投资;缩短了工艺流程;减少了建设用地;同时约降低了至少25%能量的消耗,对于多晶硅生产过程能耗的降低具有很好的指导意义。
实施例4
本实施例提供一种用于分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统,与实施例2中的系统的区别为:
本实施例中隔壁塔的进料侧的腔体与另外一侧腔体的横向横截面比为2:1,隔板的高度为隔壁塔总高度的25mas%。
本实施例中,上部侧采线S4设置于隔壁塔本体从上往下4/15塔板处。
本实施例中,下部侧采线S3设置于隔壁塔本体从上往下4/5塔板处。
本实施例中,进料口设置于预提馏段Q1和预精馏段Q2一侧,且设置于隔壁塔本体从上往下1/5塔板处。
相对于现有技术中,要有效分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液中的氯化氢、二氯二氢硅、三氯氢硅、四氯化硅,要做到上述分离效果至少需要5塔工艺,解析塔+汽提塔+还原一级塔+还原二级塔+二氯分离塔的工艺和系统,本实施例中减少了还原二级塔和二氯分离塔,减少了两台塔,以及塔属其他设备,约降低了至少40%的设备投资;缩短了工艺流程;减少了建设用地;同时约降低了至少25%能量的消耗,对于多晶硅生产过程能耗的降低具有很好的指导意义。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (12)
1.一种用于分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统,其特征在于,包括:
隔壁塔,包括:隔壁塔本体、设置于隔壁塔本体上的进料口、设置在隔壁塔本体内的隔板、隔板将隔壁塔本体分隔出的公共精馏段、公共提馏段、预精馏段、预提馏段、抽出段,公共精馏段为隔板与塔顶之间的区域,公共提馏段为隔板与塔釜之间的区域,预精馏段、预提馏段设置于隔板的一侧,抽出段设置于隔板的另外一侧,抽出段设置有上部侧采线、下部侧采线,下部侧采线位于上部侧采线下方,上部侧采线用于采出高纯二氯二氢硅和三氯氢硅混合液,下部侧采线用于采出高纯三氯氢硅;
冷凝器,冷凝器的入口与隔壁塔的塔顶连接,冷凝器的出口与隔壁塔的塔顶连接,冷凝器用于对隔壁塔的塔顶物进行冷却;
塔顶采出线,与冷凝器连接;
再沸器,再沸器的入口与隔壁塔的塔釜连接,再沸器的出口与隔壁塔的塔釜连接,再沸器用于对隔壁塔的塔釜物进行加热再沸;
塔釜采出线,与隔壁塔的塔釜连接。
2.根据权利要求1所述的用于分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统,其特征在于,还包括:
汽提塔,与冷凝器连接,汽提塔用于汽提出氯化氢;
深冷器,与汽提塔的塔顶连接,深冷器用于对汽提塔的塔顶物进行冷却;
分离罐,分离罐的入口与深冷器连接,分离罐用于对深冷器的深冷物料进行气液分离,分离罐的液相出口与汽提塔连接;
汽提塔塔顶气相线,与分离罐的气相出口连接。
3.根据权利要求1或2所述的用于分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的系统,其特征在于,隔板距离隔壁塔的塔顶为第一预设距离,隔板距离隔壁塔的塔釜为第二预设距离,在水平方向上,隔板将隔壁塔本体分为两个腔体,进料侧的腔体分为预提馏段、预精馏段,另一侧腔体为抽出段,进料侧的腔体与另外一侧腔体的横向横截面比为(0.5~2):1,隔板的高度为隔壁塔总高度的25~75mas%。
4.一种使用权利要求1~2任意一项所述的系统分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的工艺,其特征在于,包括以下步骤:
使用所述的系统分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液。
5.根据权利要求4所述的分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的工艺,其特征在于,隔壁塔本体主塔理论塔板数45~90,其中,预提馏段的理论塔板数15~30,预精馏段的理论塔板数15~30,抽出段的理论塔板数30~60,公共提馏段理论塔板数10~20,公共精馏段理论塔板数5~10。
6.根据权利要求4所述的分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的工艺,其特征在于,隔壁塔的操作温度为75~140℃,其操作压力为表压0.4~1MPa,其回流比为2.5~5。
7.根据权利要求4所述的分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的工艺,其特征在于,再沸器采用表压≥4MPa的蒸汽与隔壁塔的塔釜物换热,隔壁塔的塔釜操作温度为100~140℃,操作压力为表压0.42~1.0MPa。
8.根据权利要求4所述的分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的工艺,其特征在于,冷凝器将隔壁塔的塔顶气冷凝,其回流比为2.5~5。
9.根据权利要求4所述的分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的工艺,其特征在于,上部侧采线设置于隔壁塔本体从上往下1/5~1/3塔板处;
下部侧采线设置于隔壁塔本体从上往下2/3~4/5塔板处。
10.根据权利要求4所述的分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的工艺,其特征在于,
进料口设置于预提馏段和预精馏段一侧,且设置于隔壁塔本体从上往下1/5~4/5塔板处,进料口下侧为预提馏段,进料口上侧为预精馏段。
11.根据权利要求4~10任意一项所述的分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的工艺,其特征在于,使用权利要求2中所述的系统,汽提塔的操作温度为-50~60℃,其操作压力为表压0.35~0.9MPaG,其理论塔板数5~10,其塔顶冷凝液全回流。
12.根据权利要求4~10任意一项所述的分离多晶硅还原尾气吸收富液和冷凝液的工艺,其特征在于,使用权利要求2中所述的系统,深冷器的深冷温度为-25℃~-70℃。
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