CN202379745U - 氢化炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种氢化炉，包括设置在内筒外部的夹套，夹套顶部设置有冷却水出口和混合气体出口，底部设置有冷却水进口，所述内筒与夹套的上方设置有钟套，下方设置有设备法兰，设备法兰安装在设置有电极和石墨棒的底盘上，所述底盘上设置有冷却水进口、冷却水出口以及混合气体进口，所述内筒与夹套间设置有螺旋往上的导流板，导流板隔开的螺旋往上的空间中设置盘管，所述盘管上端口为冷却水进口，下端口为冷却水出口；所述内筒侧壁上设置有一视镜。本实用新型氢化炉采用逆向螺旋导流结构夹套，冷却水流动有合理导向，冷却均匀，冷却效果明显，能有效降低SiCl4热氢化过程的能量损耗，使得SiHCl3一次转化率得到大幅提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种氢化炉，尤其是涉及一种夹套内设有导流结构的氢化炉。
背景技术
近年来随着新能源领域尤其是太阳能领域的投入加大，国内多晶硅的生产规模急速扩张。国内目前大多数企业使用的生产工艺是“改良西门子法” ，通过HCl 和硅粉反应生成SiHCl3 ，SiHCl3和H2 反应最终生成多晶硅，然而这两个反应过程中都会产生大量的副产物SiCl4，据测算，采用“改良西门子法”每生产1吨多晶硅就会产生10~15吨的SiCl4，如果让这些副产物任意排放，将会给生态环境带来一系列问题，对人们的生命健康造成巨大危害。因此如何妥善回收利用SiCl4是现在多晶硅制造企业所必须具备的能力，解决SiCl4问题不仅为环境保护做出重大贡献，还能给多晶硅企业节约资源，降低成本。
为解决回收利用SiCl4问题，通过比较各种消化SiCl4的工艺方法，发现SiCl4与H2氢化反应生成多晶硅企业所必需的原料SiHCl3 是最为简单易行且经济效益明显的工艺方法。氢化炉就是这种工艺中的核心设备。当前国内市场上的氢化炉还有很多缺点，如氢化炉运行能耗高、SiCl4氢化转化率低等。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能耗低转化率高的氢化炉。
为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：这种氢化炉，包括设置在内筒外部的夹套，夹套顶部设置有冷却水出口和混合气体出口，底部设置有冷却水进口，所述内筒与夹套的上方设置有钟套，下方设置有设备法兰，设备法兰安装在设置有电极和石墨棒的底盘上，所述底盘上设置有冷却水进口、冷却水出口以及混合气体进口，所述内筒与夹套间设置有螺旋往上的导流板，导流板隔开的螺旋往上的空间中设置盘管，所述盘管上端口为冷却水进口，下端口为冷却水出口。
为了便于测定石墨棒的温度，进一步地，所述内筒侧壁上设置有一视镜。
与现有技术相比，本实用新型的有益之处是：这种氢化炉采用逆向螺旋导流结构夹套，冷却水流动有合理导向，冷却均匀，冷却效果明显，能有效降低SiCl4热氢化过程的能量损耗，使得SiHCl3一次转化率得到大幅提高。
附图说明：
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型氢化炉结构示意图。
图中：1、内筒； 2、夹套； 2-1、2-2、2-3、冷却水进口； 2-4、2-5、2-6、冷却水出口； 3、盘管； 4、导流板； 5、混合气体进口； 6、混合气体出口； 7、钟套； 8、设备法兰； 9、底盘； 10、电极； 11、石墨棒； 12、视镜。
具体实施方式：
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型进行详细描述：
图1所示一种氢化炉，包括设置在内筒1外部的夹套2，夹套2顶部设置有冷却水出口2-4和混合气体出口6，底部设置有冷却水进口2-1，所述内筒1与夹套2的上方设置有钟套7，下方设置有设备法兰8，设备法兰8安装在设置有电极10和石墨棒11的底盘9上，所述底盘9上设置有冷却水进口2-3、冷却水出口2-6以及混合气体进口5，所述内筒1与夹套2间设置有螺旋往上的导流板4，导流板4隔开的螺旋往上的空间中设置盘管3，所述盘管3上端口为冷却水进口2-2，下端口为冷却水出口2-5；为了便于测定石墨棒11的温度，所述内筒1侧壁上设置有一视镜12。
其具体实施方式如下，在内筒1与夹套2间设置螺旋往上的导流板4，夹套2底部设置有冷却水进口2-1，顶部设置有冷却水出口2-4；在导流板4隔开的螺旋往上的空间中设置盘管3、冷却水进口2-2、冷却水出口2-5；这样的逆向螺旋导流结构夹套2使得冷却水在导流板4隔开的螺旋空间中均匀流通，从而内筒1得到充分的均匀冷却，冷却效果明显。冷却水通过冷却水进口2-3和冷却水出口2-6，将对设备法兰8、底盘9、电极10进行冷却；
氢化炉混合气通过混合气体进口5进入炉内，透过视镜12测定石墨棒11的温度，再大幅提高氢化炉工作压力，并且将混合气连续氢化反应，对混合气体出口6出来的气体成分测定可知，优化设计的结果就是SiHCl3一次转化率大幅提升。
需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (2)
1.一种氢化炉，包括设置在内筒（1）外部的夹套（2），夹套（2）顶部设置有冷却水出口（2-4）和混合气体出口（6），底部设置有冷却水进口（2-1），所述内筒（1）与夹套（2）的上方设置有钟套（7），下方设置有设备法兰（8），设备法兰（8）安装在设置有电极（10）和石墨棒（11）的底盘（9）上，所述底盘（9）上设置有冷却水进口（2-3）、冷却水出口（2-6）以及混合气体进口（5），其特征在于：所述内筒（1）与夹套（2）间设置有螺旋往上的导流板(4)，导流板(4)隔开的螺旋往上的空间中设置盘管(3)，所述盘管（3）上端口为冷却水进口（2-2），下端口为冷却水出口（2-5）。
2.根据权利要求1所述的氢化炉，其特征在于：所述内筒（1）侧壁上设置有一视镜（12）。
Priority Applications (1)
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| CN2011204404006U CN202379745U (zh) | 2011-11-09 | 2011-11-09 | 氢化炉 |
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| CN202379745U true CN202379745U (zh) | 2012-08-15 |
Family
ID=46628262
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| CN2011204404006U Expired - Lifetime CN202379745U (zh) | 2011-11-09 | 2011-11-09 | 氢化炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104016350A (zh) * | 2014-06-18 | 2014-09-03 | 四川永祥多晶硅有限公司 | 一种多晶硅还原炉底盘和尾气冷却系统及其方法 |
| CN106077671A (zh) * | 2016-08-29 | 2016-11-09 | 贵州省钛材料研发中心有限公司 | 氢化脱氢法生产钛粉用的氢化装置 |
| CN113090526A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-07-09 | 西安热工研究院有限公司 | 一种带盘管冷凝筒体的水环真空系统 |
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2011
- 2011-11-09 CN CN2011204404006U patent/CN202379745U/zh not_active Expired - Lifetime
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