[实用新型]三氯氢硅合成炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及特种设备中的反应容器，尤其涉及在多晶硅行业的生产线中使用的高效进气的三氯氢硅合成炉。

背景技术

多晶硅行业中生产三氯氢硅的原料为氯气、硅粉等，其中的氯气通过管道从三氯氢硅合成炉下部的氯气进气管进入，硅粉从三氯氢硅合成炉细长的筒体中部进入，硅粉为固态粉末，在重力的作用下易堆集在分布筛板上。原来的分布筛板上安装的喷头的喷孔的方向一般为水平分布，则气体出来为水平方向，对堆积在分布筛板上的硅粉没有吹力，造成堆集的硅粉不能完全反应，而且通常情况下在分布筛板上表面堆积的硅粉会达到10-20毫米厚，硅粉浪费较大。另外在停止进氯气时，细小的硅粉会从喷头的喷孔进入，从而掉到下边的封头内，堵塞下边的进气的管道，影响后续的进气。

发明内容

针对上述技术问题，本实用新型提供一种将分布筛板上硅粉吹起沸腾，使硅粉都充分反应，在停车或停止供氯气后硅粉不易通过喷孔进入到筛板下部的进气空间中,从而不影响后续进气的三氯氢硅合成炉。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

三氯氢硅合成炉，包括三氯氢硅合成炉本体，该三氯氢硅合成炉本体的下部为氯气进气分布段，该氯气进气分布段设置有与该氯气进气分布段的内腔连通的氯气进气管，该氯气进气分布段的顶部安装有分布筛板，该分布筛板上设置有若干个通孔，在所述分布筛板上安装有与所述分布筛板上的通孔数目一致的喷头，该喷头的下端安装在所述分布筛板的通孔中，所述喷头内部设置有与所述氯气进气分布段内腔连通的空腔，该喷头的侧壁上设置有连通该喷头空腔与所述分布筛板上方的三氯氢硅合成炉本体内腔的喷孔，其特征在于，所述喷孔朝向所述分布筛板。

所述喷孔与所述喷头的中轴线成60°夹角。

每个所述喷头上的喷孔的数目都为4个，同一喷头上的4个喷孔均布在同一圆周上。

所述氯气进气分布段的内腔中还安装有与所述氯气进气管连通的氯气进气分布管，该氯气进气分布管沿所述氯气进气分布段的横截面的直径方向设置，在该氯气进气分布管的管壁上设置有两排水平方向贯通的通孔，每排通孔包括四个通孔，每排通孔中内侧的两个通孔分别与第一半圆形弯管的两端连接，每排通孔中外侧的两个通孔分别与第二半圆形弯管的两端连接，两根第一半圆形弯管和两根第二半圆形弯管都与所述分布筛板平行，所述第一半圆形弯管和第二半圆形弯管的管壁上都设置有两排与弯管走向一致的开孔，该两排开孔都朝向所述氯气进气分布段内腔的底部。

所述喷头的材料为合金结构钢。

本实用新型的积极效果是：

喷头上的喷孔朝向分布筛板，喷孔与喷头的中轴线成60°夹角，氯气通过喷孔吹向分布筛板，前次停车后落在分布筛板上的硅粉被吹起，吹起的硅粉沸腾成粉雾状与氯气充分接触反应，从而实现了硅粉无堆积和充分反应，节约硅粉，提高经济性。在停止进氯气时，由于喷孔在喷头的内壁上是向下倾斜设置的，硅粉不易通过喷孔进入到筛板下部的进气空间中，不会影响后续进气，使用安全可靠。

氯气进气分布管上安装有两根第一半圆形弯管和两根第二半圆形弯管，第一半圆形弯管和第二半圆形弯管都均布有两排与弯管走向一致的开孔，开孔朝向所述氯气进气分布段内腔的底部，这能够使得氯气在吹入分布筛板上方进行反应前能够充分混合均匀，便于氯气吹入分布筛板上方后与雾状的硅粉均匀混合进行反应。

三氯氢硅合成是放热反应，分布筛板上方反应区的温度一般为350-450度，故选用耐高温的材料12Cr1MoV（合金结构钢）来做喷头。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为氯气进气分布段的结构示意图；

图3为喷头的结构示意图；

图4为氯气进气分布管的结构示意图；

图5为第一半圆形弯管和第二半圆形弯管的安装位置关系示意图；

图6为第二半圆形弯管的A-A剖视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。