CN202490563U - 多晶硅生产的尾气回收处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及尾气回收系统领域，具体涉及多晶硅生产的尾气回收处理系统，包括由管道连接的吸收塔（3）、脱吸塔Ⅰ（1），还包括与脱吸塔Ⅰ（1）通过管道连接的脱吸塔Ⅱ（2）。本实用新型多晶硅生产的尾气回收处理系统只包含了一个吸收塔和两个精馏塔，结构简单，占地小，降低了设备投入成本；对尾气中成分进行分离，使尾气中氢气、氯化氢和二氯二氢硅都得到了回收，实现了尾气回收时被回收的各组分之间较彻底的分离。

Description

多晶硅生产的尾气回收处理系统

技术领域

本实用新型涉及尾气回收处理系统，特别是多晶硅生产的尾气回收系统。

背景技术

在改良西门子法生产多晶硅的过程中产生的尾气主要有三氯氢硅还原尾气、四氯化硅热氢化尾气和三氯氢硅合成尾气，它们的主要成分都是氢气、三氯氢硅、四氯化硅以及少量的氯化氢和二氯二氢硅。生产多晶硅产生的尾气的回收包括湿法回收和干法回收，目前主要是干法回收。干法回收主要包括尾气冷凝、压缩、尾气吸收及脱吸、吸附精制氢气五个部分，其中尾气吸收及脱吸是干法回收重要组成部分。现有的多晶硅尾气吸收及脱吸装置主要包括由管道连接的吸收塔和脱吸塔，吸收塔吸收尾气后仅由一个脱吸塔进行脱吸，并且在吸收塔的顶部只设置了一个气相出口，只分离出氯化氢和氢气的混合物，没有对作为吸收剂的氯硅烷脱除二氯二氢硅就循环使用，二氯二氢硅在氯硅烷中逐次富集，由此，被循环使用的氯硅烷中二氯二氢硅含量过高，在吸收塔吸收尾气过程中大量的二氯二氢硅被粗氢气携带至用于精制氢气的吸附柱中难以脱附掉，不仅增大了吸附柱的负荷，还会使氯化氢吸附剂退化；另外，脱吸塔工作时，未对吸收了尾气的氯硅烷液体中的氢气进行处理，使脱吸塔顶部气相采出氯化氢中夹杂氢气，不利于氯化氢气体的回收再利用，不利于氯化氢气体的回收再利用，增加了氯化氢气体的处理步骤和设备；总而言之，脱吸效果差，最终导致回收的各尾气组分之间相互夹杂，不利于各组分回收再利用，增大了各组分后续回收处理难度及成本。

为了增加脱吸效果，现有技术中也有设置多级串联的吸收塔和脱吸塔，分多级对尾气进行吸收、脱吸，虽然能在一定程度上改善各尾气组分相互夹杂的情况，但是仍没有从根本上解决多晶硅尾气回收中所存在的脱吸效果不佳的困难，并且还增加了较多的设备及能耗，从而增加了占地面积和生产成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术多晶硅生产的尾气回收处理系统存在的对尾气脱吸效果差、设备多的问题，提供脱吸效果佳、系统结构简单的多晶硅生产的尾气回收系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

多晶硅生产的尾气回收处理系统，包括由管道连接的吸收塔、脱吸塔Ⅰ，还包括与脱吸塔Ⅰ通过管道连接的脱吸塔Ⅱ。

为了使上述多晶硅生产的尾气回收处理系统脱吸效果更佳，降低脱吸塔Ⅰ内被脱吸组分中夹杂的氢气含量，脱吸塔Ⅰ的塔顶设置有开口Ⅰ和开口Ⅱ。

上述脱吸塔Ⅱ塔顶设置有开口Ⅴ，上述脱吸塔Ⅱ塔底设置有开口Ⅵ。

上述吸收塔塔底与脱吸塔Ⅰ中部通过管道连通，上述脱吸塔Ⅰ塔底与吸收塔顶部通过管道连通，上述脱吸塔Ⅰ的开口Ⅱ通过管道与脱吸塔Ⅱ中部连通，上述脱吸塔Ⅰ的开口Ⅰ与所述吸收塔塔底的尾气进气口连通。

为了使上述多晶硅生产的尾气回收处理系统脱吸效果更佳，并为了降低所述系统工作时能耗，所述脱吸塔Ⅰ的中上部设置有回流组件Ⅲ；为了使所述回流组件Ⅲ结构简单，所述回流组件Ⅲ优选由冷凝器和管道组成。

上述多晶硅生产的尾气回收处理系统，用于尾气处理时，首先将尾气通入吸收塔，氯化氢、二氯二氢硅及少量氢气被氯硅烷液体吸收，未被氯硅烷液体吸收的大部分氢气从吸收塔塔顶排出；接着将吸收了氯化氢、二氯二氢硅及少量氢气的氯硅烷液体送入脱吸塔Ⅰ中进行脱吸，在脱吸塔Ⅰ经加热蒸发产生上升蒸汽，从塔顶冷凝产生回流或/和经塔中上部的回流组件Ⅲ冷凝产生回流，最终在脱吸塔Ⅰ塔顶开口Ⅰ采出主要成分为氢气的不凝气（脱吸塔Ⅰ气相组分），脱吸塔Ⅰ塔顶开口Ⅱ采出主要成分为氯化氢和二氯二氢硅的轻组分（脱吸塔Ⅰ液相轻组分），脱吸塔Ⅰ釜底采出氯硅烷液体（脱吸塔Ⅰ釜液）并循环用于吸收塔中对尾气进行吸收；然后将脱吸塔Ⅰ塔顶开口Ⅱ采出的所述轻组分送往脱吸塔Ⅱ，经加热蒸发产生上升蒸汽，从脱吸塔Ⅱ塔顶冷凝并产生回流，最终在脱吸塔Ⅱ塔顶开口Ⅴ采出氯化氢气体（脱吸塔Ⅱ气相组分），脱吸塔Ⅱ塔底开口Ⅵ采出富含二氯二氢硅的氯硅烷液体（脱吸塔Ⅱ釜液）。

为了使上述多晶硅生产的尾气回收处理系统脱吸效果更佳，使脱吸塔Ⅰ内被脱吸组分之间夹着的杂质更少、杂质含量更低，在上述脱吸塔Ⅰ的开口Ⅰ和开口Ⅱ之间通过管道连接有回流组件Ⅰ，所述回流组件Ⅰ包括冷凝器Ⅰ和设置在所述冷凝器Ⅰ输出端的管道上的回流罐Ⅰ，所述回流罐Ⅰ顶部设置有开口Ⅲ，所述回流罐Ⅰ的输出端管道上设置有开口Ⅳ；

上述回流罐Ⅰ的输出端管道上设置的开口Ⅳ通过管道与脱吸塔Ⅱ中部连通，上述回流罐Ⅰ顶部设置的开口Ⅲ与所述吸收塔塔底的尾气进气口连通。 

为了使上述多晶硅生产的尾气回收处理系统脱吸效果更佳，使脱吸塔Ⅱ内被脱吸组分之间夹着的杂质更少、杂质含量更低，在上述脱吸塔Ⅱ塔顶还设置有开口Ⅷ，在塔顶开口Ⅴ和开口Ⅷ之间通过管道连接有回流组件Ⅱ，所述回流组件Ⅱ包括冷凝器Ⅱ和设置在冷凝器Ⅱ输出端管道上的回流罐Ⅱ，所述回流罐Ⅱ顶部设置有开口Ⅶ。

上述脱吸塔Ⅰ还设置有再沸器Ⅰ，为了便于再沸器Ⅰ的安装，所述再沸器Ⅰ设置在脱吸塔Ⅰ塔体外并通过管道与脱吸塔Ⅰ底部连接；上述脱吸塔Ⅱ设置有再沸器Ⅱ，为了便于再沸器Ⅱ的安装，上述脱吸塔Ⅱ塔底还设置有开口Ⅹ，在脱吸塔Ⅱ塔底的开口Ⅵ和开口Ⅹ之间通过管道连接所述再沸器Ⅱ，在所述再沸器Ⅱ的输入端管道上设置有开口Ⅸ。

上述多晶硅生产的尾气回收处理系统，用于尾气处理时，首先将尾气通入吸收塔，氯化氢、二氯二氢硅及少量氢气被氯硅烷液体吸收，未被氯硅烷液体吸收的大部分氢气从吸收塔塔顶排出；接着将吸收了氯化氢、二氯二氢硅及少量氢气的氯硅烷液体进入脱吸塔Ⅰ中进行脱吸，在脱吸塔Ⅰ经加热蒸发产生上升蒸汽，从脱吸塔Ⅰ塔顶及回流组件Ⅰ冷凝并产生回流或经塔中上部的回流组件Ⅲ、脱吸塔Ⅰ塔顶及回流组件Ⅰ冷凝并产生回流，最终在开口Ⅲ采出主要成分为氢气的不凝气（脱吸塔Ⅰ气相组分），开口Ⅳ采出主要成分为氯化氢和二氯二氢硅的轻组分（脱吸塔Ⅰ液相轻组分），脱吸塔Ⅰ釜底采出氯硅烷液体（脱吸塔Ⅰ釜液）并循环用于吸收塔中对尾气进行吸收；然后将所述开口Ⅲ采出的所述轻组分送往脱吸塔Ⅱ，经加热蒸发产生上升蒸汽，从脱吸塔Ⅱ塔顶及回流组件Ⅱ冷凝并产生回流，最终在开口Ⅶ采出氯化氢气体（脱吸塔Ⅱ气相组分），开口Ⅸ采出富含二氯二氢硅的氯硅烷液体（脱吸塔Ⅱ釜液）。

为了充分利用脱吸塔Ⅰ釜液的余热，降低上述尾气回收处理系统在使用时的能耗，上述多晶硅生产的尾气回收处理系统还设置有换热器，上述连通吸收塔塔底与脱吸塔Ⅰ中部的管道内的物料及上述连通脱吸塔Ⅰ塔底与吸收塔顶部的管道内的物料在换热器进行热交换。

上述脱吸塔Ⅰ和脱吸塔Ⅱ均为精馏塔。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：本实用新型多晶硅生产的尾气回收处理系统只包含了一个吸收塔和两个精馏塔，结构简单，占地小，降低了设备投入成本；对尾气中成分进行分离，使尾气中氢气、氯化氢和二氯二氢硅都得到了回收，实现了尾气回收时被回收的各组分之间较彻底的分离。

本实用新型多晶硅生产的尾气回收处理系统，经吸收塔吸收尾气后的氯硅烷液体里氯化氢和二氯二氢硅成分在脱吸塔Ⅰ中从氯硅烷液体中脱除得彻底，使脱吸塔Ⅰ釜底采出的氯硅烷液体循环用于吸收塔吸收尾气时，吸收塔塔顶排出的粗氢气中二氯二氢硅和氯化氢含量低，降低了用于精制氢气的吸附柱的负荷、增加了其吸附剂的使用寿命；同时，在脱吸塔Ⅰ中，氯硅烷液体中的不凝气体从开口Ⅰ或开口Ⅲ排出，降低了从脱吸塔Ⅰ脱吸出的液相轻组分中氢气含量，使所述脱吸塔Ⅰ液相轻组分经脱吸塔Ⅱ脱吸后，脱吸塔Ⅱ气相组分中氯化氢气体中氢气含量低，减少了氯化氢气体中的杂质成分及含量，使回收的氯化氢气体品质佳，进而减少了对其进行纯化的工艺和设备，降低了气体回收成本；在脱吸塔Ⅱ中，氯化氢与二氯二氢硅分离彻底，降低了脱吸塔Ⅱ釜底采出的富含二氯二氢硅的釜液中氯化氢含量，利于了二氯二氢硅进入反歧化装置进行反歧化反应，减少了对富含二氯二氢硅的脱吸塔Ⅱ釜液进行纯化处理的设备和工艺。

本实用新型多晶硅生产的尾气回收处理系统在脱吸塔Ⅰ中上部增设了回流组件Ⅲ，在对尾气进行脱吸时，不仅使脱吸效果更佳，而且在所述回流组件中可以使用较为廉价的循环水或冷冻盐水制冷代替相对昂贵的低温冷源，实现节能降耗，降低生产成本；本实用新型多晶硅生产的尾气回收处理系统还在   连接吸收塔塔底与脱吸塔Ⅰ中部的管道a与连接了脱吸塔Ⅰ塔底与吸收塔顶部的管道b之间设置了换热器，充分利用脱除了脱吸塔Ⅰ塔底采出的高温氯硅烷液体的余热，降低能耗，节约了成本。

附图说明

图1是本实用新型多晶硅生产的尾气回收处理系统的结构示意图；

图2为图1多晶硅生产的尾气回收处理系统的物料走向示意图；

图3为本实用新型多晶硅生产的尾气回收处理系统的另外一种结构示意图；

图4为图3多晶硅生产的尾气回收处理系统的物料走向示意图。

图中标记：1-脱吸塔Ⅰ，2-脱吸塔Ⅱ，3-吸收塔，4-冷凝器，5-换热器，6-压缩机，7-再沸器Ⅰ，8-再沸器Ⅱ,9-开口Ⅰ，10-开口Ⅱ,11-开口Ⅲ,12-开口Ⅳ，13-开口Ⅴ，14-开口Ⅵ，15-开口Ⅶ，16-开口Ⅷ，17-开口Ⅸ，18-开口Ⅹ，19-尾气进气口，20-粗氢气排出口，21-冷凝器Ⅰ， 22-冷凝器Ⅱ，23-回流罐Ⅰ，24-回流罐Ⅱ。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1  参照图1，多晶硅生产的尾气回收处理系统，包括由管道连接的吸收塔3、脱吸塔Ⅰ1，还包括与脱吸塔Ⅰ1通过管道连接的脱吸塔Ⅱ2，脱吸塔Ⅰ1的塔顶设置有开口Ⅰ9和开口Ⅱ10，脱吸塔Ⅱ2塔顶设置有开口Ⅴ13，脱吸塔Ⅱ2塔底设置有开口Ⅵ14；吸收塔3塔底通过管道与脱吸塔Ⅰ1中部连通，脱吸塔Ⅰ1塔底与吸收塔3顶部通过管道连通，开口Ⅱ10通过管道与脱吸塔Ⅱ2中部连通，开口Ⅰ9与吸收塔3塔底的尾气进气口19连通，所述开口Ⅰ9与吸收塔3塔底的尾气进气口19之间设置有压缩机6，对进入尾气进气口19之前的气体进行压缩加压。

参照图2，使用本例多晶硅生产的尾气回收处理系统对多晶硅生产的尾气进行回收处理，主要包括： 

（1）、将经过冷凝、压缩机6压缩后的多晶硅生产的尾气从尾气进气口19通入吸收塔3，氯化氢、二氯二氢硅及少量氢气被氯硅烷液体吸收，氯硅烷液体中氢气、氯化氢和二氯二氢硅的摩尔百分含量分别为0.31%、0.33%和0.56%，未被氯硅烷液体吸收的大部分氢气从吸收塔3塔顶粗氢气排出口20排出；

（2）、吸收了氯化氢、二氯二氢硅及少量氢气的氯硅烷液体通过管道在第18级理论塔板高度处进入有38个理论塔板的脱吸塔Ⅰ1中进行脱吸，经加热蒸发产生上升蒸汽，在脱吸塔Ⅰ1塔顶冷凝产生回流，最终在开口Ⅰ9采出主要成分为氢气的不凝气体，并从开口Ⅰ9循环至尾气进气口19进入吸收塔3中再次吸收，开口Ⅱ10采出主要成分为氯化氢和二氯二氢硅的轻组分，脱吸塔Ⅰ1釜底采出脱吸了氯化氢和二氯二氢硅的氯硅烷液体，脱吸塔Ⅰ1的进料温度为20℃，脱吸塔Ⅰ1的工作压力为1MPa，脱吸塔Ⅰ1塔顶冷凝温度为-20℃，脱吸塔Ⅰ1的回流比为8； 

（3）、将步骤（2）中从开口Ⅱ10采出的轻组分通过管道送往有6个理论塔板的脱吸塔Ⅱ2，经加热蒸发产生上升蒸汽，在塔顶冷凝产生回流，最终在开口Ⅴ13采出氯化氢气体并送往氯化氢回收工序，具体可送往三氯氢硅合成工序或氯氢化单元，开口Ⅵ14采出富含二氯二氢硅的氯硅烷液体送往二氯二氢硅回收装置，具体可送往二氯二氢硅反歧化装置的预分离塔，脱吸塔Ⅱ2的工作压力为1.2MPa，脱吸塔Ⅱ2塔顶冷凝温度为-20℃，脱吸塔Ⅱ2的回流比为5；

（4）、将步骤（2）脱吸塔Ⅰ1出口Ⅵ14采出的氯硅烷液体通过管道循环用于步骤（1）中吸收塔3顶部对尾气进行吸收。

使用本例多晶硅生产的尾气回收处理系统对多晶硅生产的尾气进行处理，本例多晶硅生产的尾气回收处理系统只包含了一个吸收塔和两个精馏塔，结构简单，占地小，降低了设备投入成本；对尾气中成分进行分离，使尾气中氢气、氯化氢和二氯二氢硅都得到了回收，实现了尾气回收时被回收的各组分之间较彻底的分离。

使用本例多晶硅生产的尾气回收处理系统对多晶硅生产的尾气进行处理，经吸收塔吸收尾气后的氯硅烷液体里氯化氢和二氯二氢硅成分在脱吸塔Ⅰ1中从氯硅烷液体中脱除得彻底，脱吸塔Ⅰ1釜底采出的氯硅烷液体中二氯二氢硅的摩尔百分含量在0.5%以下，氯化氢的摩尔浓度含量在50ppm以下；

脱吸塔Ⅰ1釜底采出的氯硅烷液体循环用于吸收塔3吸收尾气时，吸收塔3塔顶排出的粗氢气中二氯二氢硅和氯化氢含量低，其中二氯二氢硅摩尔浓度含量低于1ppm，氯化氢摩尔浓度含量低于100ppm，降低了用于精制氢气的吸附柱的负荷、增加了其吸附剂的使用寿命；

同时，在脱吸塔Ⅰ1中，氯硅烷液体中的不凝气体从开口Ⅰ9排出，降低了从脱吸塔Ⅰ1脱吸出的液相轻组分中氢气含量，使所述脱吸塔Ⅰ1液相轻组分经脱吸塔Ⅱ2脱吸后，从脱吸塔Ⅱ2开口Ⅴ13采出的气相组分中氯化氢气体中氢气含量低，氯化氢摩尔浓度为99%、氢气摩尔浓度低于0.04%、二氯二氢硅摩尔含量低于0.96%，减少了氯化氢气体中的杂质成分及含量，使回收的氯化氢气体品质佳，进而减少了对其进行纯化的工艺和设备，降低了气体回收成本；

在脱吸塔Ⅱ2中，氯化氢与二氯二氢硅分离彻底，降低了脱吸塔Ⅱ2开口Ⅵ14采出的富含二氯二氢硅的釜液中氯化氢含量，其中氯化氢摩尔浓度低于80ppm，利于了二氯二氢硅进入反歧化装置进行反歧化反应，减少了对脱吸塔Ⅱ2富含二氯二氢硅的釜液进行纯化处理的设备和工艺。

实施例2 参照图3，多晶硅生产的尾气回收处理系统，包括由管道连接的吸收塔3、脱吸塔Ⅰ1，还包括与脱吸塔Ⅰ1通过管道连接的脱吸塔Ⅱ2；

脱吸塔Ⅰ1的塔顶设置有开口Ⅰ9和开口Ⅱ10，开口Ⅰ9和开口Ⅱ10之间通过管道连接有回流组件Ⅰ，所述回流组件Ⅰ包括冷凝器Ⅰ21和设置在所述冷凝器Ⅰ21输出端的管道上的回流罐Ⅰ23，回流罐Ⅰ23顶部设置有开口Ⅲ11，回流罐Ⅰ23的输出端管道上设置有开口Ⅳ12；脱吸塔Ⅰ1的中上部设置有由冷凝器4和管道组成的回流组件Ⅲ；脱吸塔Ⅰ1塔底连接有再沸器Ⅰ7；

脱吸塔Ⅱ2包括有再沸器Ⅱ8，脱吸塔Ⅱ2塔顶设置有开口Ⅴ13和开口Ⅷ16，在塔顶开口Ⅴ13和开口Ⅷ16之间通过管道连接有回流组件Ⅱ，所述回流组件Ⅱ包括冷凝器Ⅱ22和设置在冷凝器Ⅱ22输出端管道上的回流罐Ⅱ24，所述回流罐Ⅱ24顶部设置有开口Ⅶ15，脱吸塔Ⅱ2塔底设置有开口Ⅵ14和开口Ⅹ18，在脱吸塔Ⅱ2塔底的开口Ⅵ14和开口Ⅹ18之间通过管道连接所述再沸器Ⅱ8，在再沸器Ⅱ8的输入端管道上设置有开口Ⅸ17；

吸收塔3塔底通过管道与脱吸塔Ⅰ1中部连通，脱吸塔Ⅰ1塔底与吸收塔3顶部通过管道连通，开口Ⅳ12通过管道与脱吸塔Ⅱ2中部连通，开口Ⅲ 11与所述吸收塔3塔底的尾气进气口19连通，所述开口Ⅲ 11与吸收塔3塔底的尾气进气口19之间设置有压缩机6，对进入尾气进气口19之前的气体进行压缩加压；

所述多晶硅生产的尾气回收处理系统还设置有换热器5，所述连通吸收塔3塔底与脱吸塔Ⅰ1中部的管道及所述连通脱吸塔Ⅰ1塔底与吸收塔3顶部的管道在换热器5进行热交换。

参照图4，使用本例多晶硅生产的尾气回收处理系统对多晶硅生产的尾气进行回收处理，主要包括： 

（1）、将经过冷凝、压缩机6压缩后的多晶硅生产的尾气从尾气进气口19通入吸收塔3，氯化氢、二氯二氢硅及少量氢气被氯硅烷液体吸收，氯硅烷液体中氢气、氯化氢和二氯二氢硅的摩尔百分含量分别为0.31%、0.33%和0.56%，未被氯硅烷液体吸收的大部分氢气从吸收塔3塔顶粗氢气排气口20排出；

（2）、将吸收了氯化氢、二氯二氢硅及少量氢气的氯硅烷液体与脱吸塔Ⅰ1釜底采出的氯硅烷液体在换热器5换热后进入脱吸塔Ⅰ中，通过管道在第18级理论塔板高度处进入有38个理论塔板的脱吸塔Ⅰ1中进行脱吸，在脱吸塔Ⅰ1经加热蒸发产生上升蒸汽，在脱吸塔Ⅰ1第10级理论塔板处（即中上部回流位置）设置的冷凝器4、塔顶和冷凝器Ⅰ21冷凝并产生回流，最终在开口Ⅲ11采出氢气并循环至压缩机6压缩后从尾气进气口19进入吸收塔3中再次吸收，从开口Ⅳ采出轻组分，釜底采出氯硅烷液体，脱吸塔Ⅰ1的进料温度为60℃，脱吸塔Ⅰ1的工作压力为0.6MPa，脱吸塔Ⅰ1塔顶冷凝温度为-45℃，脱吸塔Ⅰ1的回流比为20，中上部位置冷凝回流的冷凝温度为-20℃； 

（3）、将步骤（2）中脱吸塔Ⅰ1开口Ⅳ采出的轻组分通过管道送往有6个理论塔板的脱吸塔Ⅱ2，经加热蒸发产生上升蒸汽，经塔顶和冷凝器Ⅱ22冷凝产生回流，最终在开口Ⅴ13采出氯化氢气体并送往氯化氢回收工序，具体可送往三氯氢硅合成工序或氯氢化单元，釜底开口Ⅵ14采出富含二氯二氢硅的氯硅烷液体送往二氯二氢硅回收装置，具体可送往二氯二氢硅反歧化装置的预分离塔，脱吸塔Ⅱ2的工作压力为0.7MPa，脱吸塔Ⅱ2塔顶冷凝温度为-38℃，脱吸塔Ⅱ2的回流比为5；

（4）、将步骤（2）脱吸塔Ⅰ1釜底采出的氯硅烷液体通过管道循环用于步骤（1）中吸收塔3顶部对尾气进行吸收。

使用本例多晶硅生产的尾气回收处理系统对多晶硅生产的尾气进行处理，本例多晶硅生产的尾气回收处理系统只包含了一个吸收塔和两个精馏塔，结构简单，占地小，降低了设备投入成本；对尾气中成分进行分离，使尾气中氢气、氯化氢和二氯二氢硅都得到了回收，实现了尾气回收时被回收的各组分之间较彻底的分离；能耗低，降低了生产成本。

使用本例多晶硅生产的尾气回收处理系统对多晶硅生产的尾气进行处理，经吸收塔吸收尾气后的氯硅烷液体里氯化氢和二氯二氢硅成分在脱吸塔Ⅰ1中从氯硅烷液体中脱除得彻底，脱吸塔Ⅰ1釜底采出的氯硅烷液体中二氯二氢硅的摩尔百分含量在0.2%以下，氯化氢的摩尔浓度含量在50ppm以下；

脱吸塔Ⅰ1釜底采出的氯硅烷液体循环用于吸收塔3吸收尾气时，吸收塔3塔顶排出的粗氢气中二氯二氢硅和氯化氢含量低，其中二氯二氢硅摩尔浓度含量低于1ppm，氯化氢摩尔浓度含量低于90ppm，降低了用于精制氢气的吸附柱的负荷、增加了其吸附剂的使用寿命；

同时，在脱吸塔Ⅰ1中，氯硅烷液体中的不凝气体从开口Ⅲ11排出，降低了从脱吸塔Ⅰ1脱吸出的液相轻组分中氢气含量，使所述脱吸塔Ⅰ1液相轻组分经脱吸塔Ⅱ2脱吸后，从脱吸塔Ⅱ2开口Ⅶ15采出的气相组分中氯化氢气体中氢气含量低，氯化氢摩尔浓度为99%、氢气摩尔浓度低于0.02%、二氯二氢硅摩尔含量低于0.98%，减少了氯化氢气体中的杂质成分及含量，使回收的氯化氢气体品质佳，进而减少了对其进行纯化的工艺和设备，降低了气体回收成本；

在脱吸塔Ⅱ2中，氯化氢与二氯二氢硅分离彻底，降低了脱吸塔Ⅱ2开口Ⅸ17采出的富含二氯二氢硅的釜液中氯化氢含量，其中氯化氢摩尔浓度低于60ppm，利于了二氯二氢硅进入反歧化装置进行反歧化反应，减少了对富含二氯二氢硅的脱吸塔Ⅱ2釜液进行纯化处理的设备和工艺。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (17)

1.多晶硅生产的尾气回收处理系统，包括由管道连接的吸收塔（3）、脱吸塔Ⅰ（1），其特征在于，还包括与脱吸塔Ⅰ（1）通过管道连接的脱吸塔Ⅱ（2）。

2.根据权利要求1所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，所述脱吸塔Ⅰ（1）的塔顶设置有开口Ⅰ（9）和开口Ⅱ（10）。

3.根据权利要求2所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，所述脱吸塔Ⅱ（2）塔顶设置有开口Ⅴ（13），所述脱吸塔Ⅱ（2）塔底设置有开口Ⅵ（14）。

4.根据权利要求3所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，所述吸收塔（3）塔底与脱吸塔Ⅰ（1）中部通过管道连通，所述脱吸塔Ⅰ（1）塔底与吸收塔（3）顶部通过管道连通，所述开口Ⅱ（10）通过管道与脱吸塔Ⅱ（2）中部连通，所述开口Ⅰ（9）与所述吸收塔（3）塔底的尾气进气口（19）连通。

5.根据权利要求1-4任一所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，所述脱吸塔Ⅰ（1）的中上部设置有回流组件Ⅲ。

6.根据权利要求5所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，所述回流组件Ⅲ由冷凝器（4）和管道组成。

7.根据权利要求5所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，在所述脱吸塔Ⅰ（1）的开口Ⅰ（9）和开口Ⅱ（10）之间通过管道连接有回流组件Ⅰ，所述回流组件Ⅰ包括冷凝器Ⅰ（21）和设置在所述冷凝器Ⅰ（21）输出端的管道上的回流罐Ⅰ（23），所述回流罐Ⅰ（23）顶部设置有开口Ⅲ（11），所述回流罐Ⅰ（23）的输出端管道上设置有开口Ⅳ（12）；所述回流罐Ⅰ（23）的输出端管道上设置的开口Ⅳ（12）通过管道与脱吸塔Ⅱ（2）中部连通，所述开口Ⅲ（11）与所述吸收塔（3）塔底设置的尾气进气口（19）连通。

8.根据权利要求5所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，在所述脱吸塔Ⅱ（2）塔顶还设置有开口Ⅷ（16），在所述塔顶开口Ⅴ（13）和开口Ⅷ（16）之间通过管道连接有回流组件Ⅱ，所述回流组件Ⅱ包括冷凝器Ⅱ（22）和设置在冷凝器Ⅱ（22）输出端管道上的回流罐Ⅱ（24），所述回流罐Ⅱ（24）顶部设置有开口Ⅶ（15）。

9.根据权利要求5所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，所述脱吸塔Ⅱ（2）还设置有再沸器Ⅱ（8），所述脱吸塔Ⅱ（2）塔底还设置有开口Ⅹ（18），在脱吸塔Ⅱ（2）塔底的开口Ⅵ（14）和开口Ⅹ（18）之间通过管道连接所述再沸器Ⅱ（8），在所述再沸器Ⅱ（8）的输入端管道上设置有开口Ⅸ（17）。

10.根据权利要求5所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，所述多晶硅生产的尾气回收处理系统还设置有换热器（5），所述连通吸收塔（3）塔底与脱吸塔Ⅰ（1）中部的管道及所述连通脱吸塔Ⅰ（1）塔底与吸收塔（3）顶部的管道在换热器（5）进行热交换。

11.根据权利要求2-4任一所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，在所述脱吸塔Ⅰ（1）的开口Ⅰ（9）和开口Ⅱ（10）之间通过管道连接有回流组件Ⅰ，所述回流组件Ⅰ包括冷凝器Ⅰ（21）和设置在所述冷凝器Ⅰ（21）输出端的管道上的回流罐Ⅰ（23），所述回流罐Ⅰ（23）顶部设置有开口Ⅲ（11），所述回流罐Ⅰ（23）的输出端管道上设置有开口Ⅳ（12）；所述回流罐Ⅰ（23）的输出端管道上设置的开口Ⅳ（12）通过管道与脱吸塔Ⅱ（2）中部连通，所述开口Ⅲ（11）与所述吸收塔（3）塔底设置的尾气进气口（19）连通。

12.根据权利要求11所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，在所述脱吸塔Ⅱ（2）塔顶还设置有开口Ⅷ（16），在所述塔顶开口Ⅴ（13）和开口Ⅷ（16）之间通过管道连接有回流组件Ⅱ，所述回流组件Ⅱ包括冷凝器Ⅱ（22）和设置在冷凝器Ⅱ（22）输出端管道上的回流罐Ⅱ（24），所述回流罐Ⅱ（24）顶部设置有开口Ⅶ（15）。

13.根据权利要求12所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，所述脱吸塔Ⅱ（2）还设置有再沸器Ⅱ（8），所述脱吸塔Ⅱ（2）塔底还设置有开口Ⅹ（18），在脱吸塔Ⅱ（2）塔底的开口Ⅵ（14）和开口Ⅹ（18）之间通过管道连接所述再沸器Ⅱ（8），在所述再沸器Ⅱ（8）的输入端管道上设置有开口Ⅸ（17）。

14.根据权利要求13所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，所述多晶硅生产的尾气回收处理系统还设置有换热器（5），所述连通吸收塔（3）塔底与脱吸塔Ⅰ（1）中部的管道内的物料及所述连通脱吸塔Ⅰ（1）塔底与吸收塔（3）顶部的管道内的物料在换热器（5）进行热交换。

15.根据权利要求11所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，所述脱吸塔Ⅱ（2）还设置有再沸器Ⅱ（8），所述脱吸塔Ⅱ（2）塔底还设置有开口Ⅹ（18），在脱吸塔Ⅱ（2）塔底的开口Ⅵ（14）和开口Ⅹ（18）之间通过管道连接所述再沸器Ⅱ（8），在所述再沸器Ⅱ（8）的输入端管道上设置有开口Ⅸ（17）。

16.根据权利要求15所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，所述多晶硅生产的尾气回收处理系统还设置有换热器（5），所述连通吸收塔（3）塔底与脱吸塔Ⅰ（1）中部的管道内的物料及所述连通脱吸塔Ⅰ（1）塔底与吸收塔（3）顶部的管道内的物料在换热器（5）进行热交换。

17.根据权利要求11所述的多晶硅生产的尾气回收处理系统，其特征在于，所述多晶硅生产的尾气回收处理系统还设置有换热器（5），所述连通吸收塔（3）塔底与脱吸塔Ⅰ（1）中部的管道内的物料及所述连通脱吸塔Ⅰ（1）塔底与吸收塔（3）顶部的管道内的物料在换热器（5）进行热交换。

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