CN214862247U - 一种三氯氢硅合成过程中的除尘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于环保领域，特别涉及一种三氯氢硅合成过程中的除尘装置，旋风除尘器接烟气管道，旋风除尘器连接滤筒除尘器，滤筒除尘器连接布袋除尘器，各除尘器出灰口连接硅粉回收罐，布袋除尘器经过换热器连接光催化反应器，光催化反应器连接吸收塔，吸收塔设有第一喷淋器，酸罐通过喷淋泵连接第一喷淋器，酸罐设有补水口，酸罐设有排液口，吸收塔连接至碱洗塔，碱洗塔设有第二喷淋器，碱罐通过循环泵连接第二喷淋器，碱罐设有消石灰补碱口，碱罐内设有搅拌器，碱罐设有出浆口，出浆口通过泥浆泵连接板框压滤机，碱洗塔的出气口通过引风机连接水封罐，水封罐连接烟囱。该装置在除尘的同时对尾气余热及有用组分回收利用，节能、减排、降耗。

Description

一种三氯氢硅合成过程中的除尘装置

技术领域

本实用新型属于环保领域，特别涉及一种三氯氢硅合成过程中的除尘装置。

背景技术

三氯氢硅又称硅氯仿，是制造多晶硅的主要原料，多晶硅是生产单晶硅的直接原料，随着人工智能、自动控制、信息处理、光电转换等半导体器件的电子信息基础材料多晶硅产量的不断攀升，对三氯氢硅的需求量不断扩大。三氯氢硅制备过程产生的合成气中含有未反应的氯气、氢气、氯化氢、硅粉，以及氮气、二氯二氢硅、三氯氢硅和四氯化硅等组分，这些含尘烟气直接排空不仅会造成严重的环境污染，而且造成可再利用组分的浪费，目前，三氯氢硅的尾气处理多数还只是进行简单地氢氧化钠溶液淋洗的处理方法，耗碱量大，尾气中的可再利用组分不能有效回收，降低原料利用率，提高生产成本。

实用新型内容

针对上述情况，本实用新型设计了一种三氯氢硅合成过程中的除尘装置，对尾气余热及可再利用组分进行有效回收。

为了实现以上目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种三氯氢硅合成过程中的除尘装置，包括旋风除尘器、滤筒除尘器、布袋除尘器、硅粉回收罐、换热器、光催化反应器、吸收塔、酸罐、喷淋泵、碱洗塔、碱罐、循环泵、泥浆泵、板框压滤机、引风机、水封罐和烟囱，所述旋风除尘器的进气口连接烟气管道，旋风除尘器的出气口连接至滤筒除尘器，滤筒除尘器的出气口连接至布袋除尘器，旋风除尘器、滤筒除尘器和布袋除尘器的出灰口均连接至硅粉回收罐，布袋除尘器的出气口经过换热器连接至光催化反应器，光催化反应器的出气口连接至吸收塔，吸收塔顶部设置有第一喷淋器，所述酸罐通过喷淋泵连接至第一喷淋器，吸收塔底部出水口返接至酸罐，酸罐上设置有第一pH计，酸罐顶部设置有补水口，补水口上设置有补水阀，酸罐底部设置有排液口，排液口上设置有排液阀，吸收塔的出气口连接至碱洗塔，碱洗塔顶部设置有第二喷淋器，所述碱罐通过循环泵连接至第二喷淋器，碱洗塔底部出水口连接至碱罐，碱罐上设置有第二pH计，碱罐顶部设置有用于添加消石灰的补碱口，碱罐内同轴设置有搅拌器，碱罐底部设置有出浆口，出浆口通过泥浆泵连接至板框压滤机的入料口，板框压滤机的出液口连接至碱罐，碱洗塔的出气口通过引风机连接至水封罐的进气口，水封罐的出气口连接至烟囱，烟囱内设置活性炭吸附棉过滤层。

优选地，所述旋风除尘器的出气口直径为其上部筒体直径的0.5倍，其出灰口直径为其上部筒体直径的0.4倍，提高旋风除尘器的除尘效果。

优选地，所述滤筒除尘器采用脉冲反吹滤筒除尘器，所述布袋除尘器为脉冲反吹布袋除尘器，脉冲喷吹自清洗有利于保证除尘器的通气性和除尘效果。

优选地，所述吸收塔和碱洗塔均为玻璃钢洗涤塔，吸收塔和碱洗塔内均设置有多层氟塑料悬浮球填料，耐酸碱腐蚀，增大接触面积，保证洗涤吸收效果。

优选地，所述换热器采用管壳式换热器，换热器上设置有冷水入口和热水出口，回收三氯氢硅尾气中的余热，提高能源利用率。

优选地，所述硅粉回收罐的出料口连接至三氯氢硅合成塔的进料口，旋风除尘器、滤筒除尘器和布袋除尘器出灰口回收的硅粉返回合成塔循环利用。

优选地，所述酸罐和碱罐均为钢衬四氟储罐，强度高，耐腐蚀性强，喷淋泵和循环泵均为氟塑料离心泵，抗腐蚀，防堵塞，安全稳定。

优选地，所述喷淋泵和循环泵的进水口分别设置有第一过滤器和第二过滤器，保护喷淋泵和循环泵的同时，可有效防止第一喷淋器和第二喷淋器堵塞。

本实用新型还包括能够使其正常使用的其它组件，均为本领域的常规手段，另外，本实用新型中未加限定的装置或组件，如：光催化反应器、搅拌器、喷淋器、pH计等，均采用本领域的现有技术。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型提供的三氯氢硅合成过程中的除尘装置，对三氯氢硅合成气有效除尘的同时，对尾气余热及烟气中的有用组分回收再利用，节能、减排、降耗，避免尾气排空造成的环境污染，提高能源及原料利用率，降低生产成本。

附图说明

图1为实施例中三氯氢硅合成过程中的除尘装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合具体的实施例，对本实用新型的技术方案进行清晰完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例

如图1所示，一种三氯氢硅合成过程中的除尘装置，包括旋风除尘器1、滤筒除尘器2、布袋除尘器3、硅粉回收罐4、换热器5、光催化反应器6、吸收塔7、酸罐8、喷淋泵9、碱洗塔10、碱罐11、循环泵12、泥浆泵13、板框压滤机14、引风机15、水封罐16和烟囱17，所述旋风除尘器的进气口连接烟气管道，旋风除尘器的出气口连接至滤筒除尘器，滤筒除尘器的出气口连接至布袋除尘器，旋风除尘器、滤筒除尘器和布袋除尘器的出灰口均连接至硅粉回收罐，布袋除尘器的出气口经过换热器连接至光催化反应器，光催化反应器的出气口连接至吸收塔，吸收塔顶部设置有第一喷淋器18，所述酸罐通过喷淋泵连接至第一喷淋器，吸收塔底部出水口返接至酸罐，酸罐上设置有第一pH计19，酸罐顶部设置有补水口，补水口上设置有补水阀20，酸罐底部设置有排液口，排液口上设置有排液阀21，吸收塔不断吸收烟气中的氯化氢生成盐酸，当pH值较低时，需对酸罐进行排液操作，并向酸罐内及时补充喷淋水，吸收塔的出气口连接至碱洗塔，碱洗塔顶部设置有第二喷淋器22，所述碱罐通过循环泵连接至第二喷淋器，碱洗塔底部出水口连接至碱罐，碱罐上设置有第二pH计23，碱罐顶部设置有用于添加消石灰的补碱口，碱洗塔中的喷淋液氢氧化钙与烟气反应，当pH值较高时，需对碱罐进行排液操作，并向碱罐内及时补充喷淋水和消石灰，用价格低廉的消石灰代替烧碱，更节约生产成本，碱罐内同轴设置有搅拌器24，添加消石灰时开启搅拌，有助于消石灰的溶解分散，碱罐底部设置有出浆口，出浆口通过泥浆泵连接至板框压滤机的入料口，板框压滤机的出液口连接至碱罐，碱洗塔的出气口通过引风机连接至水封罐的进气口，水封罐的出气口连接至烟囱，烟囱内设置活性炭吸附棉过滤层25。

所述旋风除尘器的出气口直径为其上部筒体直径的0.5倍，其出灰口直径为其上部筒体直径的0.4倍，提高旋风除尘器的除尘效果。

所述滤筒除尘器采用脉冲反吹滤筒除尘器，所述布袋除尘器为脉冲反吹布袋除尘器，脉冲喷吹自清洗有利于保证除尘器的通气性和除尘效果。

所述吸收塔和碱洗塔均为玻璃钢洗涤塔，吸收塔和碱洗塔内均设置有多层氟塑料悬浮球填料，耐酸碱腐蚀，增大接触面积，保证洗涤吸收效果。

所述换热器采用管壳式换热器，换热器上设置有冷水入口和热水出口，回收三氯氢硅尾气中的余热，提高能源利用率。

所述硅粉回收罐的出料口连接至三氯氢硅合成塔的进料口，旋风除尘器、滤筒除尘器和布袋除尘器出灰口回收的硅粉返回合成塔循环利用。

所述酸罐和碱罐均为钢衬四氟储罐，强度高，耐腐蚀性强，喷淋泵和循环泵均为氟塑料离心泵，抗腐蚀，防堵塞，安全稳定。

所述喷淋泵和循环泵的进水口分别设置有第一过滤器26和第二过滤器27，保护喷淋泵和循环泵的同时，可有效防止第一喷淋器和第二喷淋器堵塞。

本实用新型的技术方案并不限于上述具体实施例的限制，在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何技术变形，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种三氯氢硅合成过程中的除尘装置，其特征在于：包括旋风除尘器、滤筒除尘器、布袋除尘器、硅粉回收罐、换热器、光催化反应器、吸收塔、酸罐、喷淋泵、碱洗塔、碱罐、循环泵、泥浆泵、板框压滤机、引风机、水封罐和烟囱，所述旋风除尘器的进气口连接烟气管道，旋风除尘器的出气口连接至滤筒除尘器，滤筒除尘器的出气口连接至布袋除尘器，旋风除尘器、滤筒除尘器和布袋除尘器的出灰口均连接至硅粉回收罐，布袋除尘器的出气口经过换热器连接至光催化反应器，光催化反应器的出气口连接至吸收塔，吸收塔顶部设置有第一喷淋器，所述酸罐通过喷淋泵连接至第一喷淋器，吸收塔底部出水口返接至酸罐，酸罐上设置有第一pH计，酸罐顶部设置有补水口，补水口上设置有补水阀，酸罐底部设置有排液口，排液口上设置有排液阀，吸收塔的出气口连接至碱洗塔，碱洗塔顶部设置有第二喷淋器，所述碱罐通过循环泵连接至第二喷淋器，碱洗塔底部出水口连接至碱罐，碱罐上设置有第二pH计，碱罐顶部设置有用于添加消石灰的补碱口，碱罐内同轴设置有搅拌器，碱罐底部设置有出浆口，出浆口通过泥浆泵连接至板框压滤机的入料口，板框压滤机的出液口连接至碱罐，碱洗塔的出气口通过引风机连接至水封罐的进气口，水封罐的出气口连接至烟囱，烟囱内设置活性炭吸附棉过滤层。

2.根据权利要求1所述的一种三氯氢硅合成过程中的除尘装置，其特征在于：所述旋风除尘器的出气口直径为其上部筒体直径的0.5倍，其出灰口直径为其上部筒体直径的0.4倍。

3.根据权利要求1所述的一种三氯氢硅合成过程中的除尘装置，其特征在于：所述滤筒除尘器采用脉冲反吹滤筒除尘器，所述布袋除尘器为脉冲反吹布袋除尘器。

4.根据权利要求1所述的一种三氯氢硅合成过程中的除尘装置，其特征在于：所述吸收塔和碱洗塔均为玻璃钢洗涤塔，吸收塔和碱洗塔内均设置有多层氟塑料悬浮球填料。

5.根据权利要求1所述的一种三氯氢硅合成过程中的除尘装置，其特征在于：所述换热器采用管壳式换热器，换热器上设置有冷水入口和热水出口。

6.根据权利要求1所述的一种三氯氢硅合成过程中的除尘装置，其特征在于：所述硅粉回收罐的出料口连接至三氯氢硅合成塔的进料口。

7.根据权利要求1所述的一种三氯氢硅合成过程中的除尘装置，其特征在于：所述酸罐和碱罐均为钢衬四氟储罐，喷淋泵和循环泵均为氟塑料离心泵。

8.根据权利要求1所述的一种三氯氢硅合成过程中的除尘装置，其特征在于：所述喷淋泵和循环泵的进水口分别设置有第一过滤器和第二过滤器。

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