[发明专利]三氯氢硅合成气气固分离装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种过滤结构，具体涉及一种分离硅粉颗粒的三氯氢硅合成气气固分离装置。

背景技术

目前，三氯氢硅生产工艺一般多采用流化床法。流化床生产工艺都会有部分细小硅粉被合成气带出。目前合成气中的细小硅粉常采用两级分离的方式，一级使用串联多级旋风分离器分离硅粉中粒径大于10um的颗粒；粒径小于10um的颗粒选用布袋过滤器。细小硅粉分离程度影响合成气冷凝液——氯硅烷冷凝液中固体含量。由于硅粉硬度接近金刚石，达到莫氏硬度7，氯硅烷冷凝液中固体含量偏高，不仅易堵塞输送管道，也会降低输送设备的使用寿命。

三氯氢硅生产装置中布袋过滤器常整体式圆筒过滤器，设置为一开一备的工作方式，一台堵塞则手动切换到备用过滤器。该过滤器的滤布选用玻璃纤维布，其耐磨性差，容易磨损；整体式圆筒结构设计，更换滤布时需整个滤材全部更换，使用成本较高；由于合成气中的三氯氢硅、合成副产物高聚氯硅烷等都是易燃易爆的物质，频繁的更换滤芯容易引发安全事故。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种可以过滤硅粉粒径小于10um的三氯氢硅合成气气固分离装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：三氯氢硅合成气气固分离装置，包括分离容器以及设置在分离容器容腔内的滤芯，在分离容器的壳体上设置有与其容腔相通的合成气入口以及合成气出口，所述滤芯采用金属烧结式滤芯。

作为上述技术方案的优选方案，所述滤芯由多根滤筒组成。

进一步的是，所述合成气入口位于滤芯下方的分离容器壳体上，合成气出口位于滤芯上方的分离容器壳体上。

进一步的是，在分离容器壳体上设置有与其容腔相通的反吹气入口以及反吹气出口。

进一步的是，所述反吹气入口设置在分离容器的顶部，反吹气出口设置在分离容器的底部。

进一步的是，从反吹气入口通入到分离容器容腔内的气体采用氮气、氢气或惰性气体。

进一步的是，所述分离容器包括位于顶部的封头以及可拆卸连接于封头下方的筒体，在筒体与封头之间压接有管板，滤芯可拆卸连接在管板上；合成气出口与反吹气入口设置在封头上，合成气入口与反吹气出口设置在筒体上。

进一步的是，在封头上设置有与分离容器容腔相通的压力表接口，在压力表接口上连接有压力表。

进一步的是，所述分离容器具有至少两个，每个分离容器的合成气入口处连接有合成气入口管路，每个分离容器的合成气入口管路均连接到合成气总入口管路，每个分离容器的合成气出口处连接有合成气出口管路，每个分离容器的合成气出口管路均连接到合成气总出口管路；每个分离容器的合成气入口管路上设置有合成气入口自动控制阀门，合成气出口管路上设置有合成气出口自动控制阀门。

进一步的是，每个分离容器的反吹气入口处连接有反吹气入口管路，每个分离容器的反吹气入口管路均连接到反吹气总入口管路，每个分离容器的反吹气出口处连接有反吹气出口管路，每个分离容器的反吹气出口管路均连接到反吹气总出口管路；每个分离容器的反吹气入口管路上设置有反吹气入口自动控制阀门，反吹气出口管路上设置有反吹气出口自动控制阀门。

本发明的有益效果是：由于金属烧结式滤芯具有良好的其耐磨特性，因此，在过滤硅粉颗粒时具有较高的使用寿命，从而减少对滤芯的更换成本；同时，金属烧结式滤芯具有良好的吸附性能，能够较好的除去10um以下的硅粉颗粒，尤其适合在分离硅粉颗粒的装置上推广使用。

附图说明

图1为本发明分离容器的结构示意图；

图2为同时布置有两个分离容器的结构示意图。

图中标记为：合成气入口1、筒体2、管板3、封头4、反吹气入口5、合成气出口6、压力表接口7、滤芯8、反吹气出口9、压力表10、合成气入口管路11、合成气总入口管路12、合成气入口自动控制阀门13、反吹气入口管路14、反吹气总入口管路15、反吹气入口自动控制阀门16、合成气出口管路17、合成气总出口管路18、合成气出口自动控制阀门19、反吹气出口管路20、反吹气总出口管路21、反吹气出口自动控制阀门22，其中图2中实心箭头方向为含硅合成气的流动方向，空心箭头方向为反吹气体的流动方向。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。