[发明专利]一种冷氢化工艺中的汽化再沸器排渣防堵塞装置和方法

说明书

技术领域

本发明属于多晶硅技术领域，具体涉及一种冷氢化工艺中的汽化再沸器排渣防堵塞装置和方法。

背景技术

目前多晶硅行业中，为了降低生产成本，大多数企业开始使用冷氢化技术处理多晶硅生产中产生的四氯化硅。冷氢化生产中需使用大量气态四氯化硅，气态四氯化硅中含有约0.5%的金属氯化物、微硅粉杂质，随着四氯化硅在汽化再沸器内的汽化量的增加，使得汽化再沸器内的四氯化硅的固含量逐渐升高，其中，铁、铝、钙等金属氯化物杂质含量约5%，杂质含量最高达20%，此时，需要将固含量较高的四氯化硅和杂质从汽化再沸器中排出。

汽化器再沸器的排渣管道由于其所排四氯化硅中金属氯化物杂质含量高达5%～20%，大多数企业将此类物质与部分四氯化硅一起排放，但由于排放完毕后，排渣管道温度较高，造成四氯化硅汽化后剩余杂质粘附在排渣管道壁上，易造成排渣管道的堵塞，排渣管道堵塞后会造成排渣不及时而引发汽化再沸器内固含量急剧升高，引起汽化再沸器的效率下降，进而导致冷氢化系统停车，且排渣管道清堵难度大，其渣浆含有硼、磷等易燃易爆物质，非常容易着火，不利于安全生产。

目前还没有涉及到多晶硅冷氢化技术领域，尤其是在高温、高压下防止氯硅烷的排渣管道堵塞方面的技术方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种冷氢化工艺中的汽化再沸器排渣防堵塞装置和方法，该装置可以有效的防止汽化再沸器的排渣管道堵塞，并延长冷氢化系统的开车时间。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是提供一种冷氢化工艺中的汽化再沸器排渣防堵塞装置，包括：

排渣管道，汽化再沸器上设置有排渣口，所述排渣管道与所述排渣口连通并用于对所述汽化再沸器进行排渣，

所述排渣管道上设置有第一阀门和第二阀门，所述第一阀门设置于所述第二阀门和所述排渣口之间的排渣管道上；

冲洗液输入管道，所述冲洗液输入管道的输出端与所述第一阀门和所述第二阀门之间的排渣管道连通，

所述冲洗液输入管道上设置有第三阀门。

优选的是，所述冷氢化工艺中的汽化再沸器排渣防堵塞装置还包括冲洗液预热器，该冲洗液预热器用于对冲洗液进行预热，所述冲洗液输入管道的输入端与冲洗液预热器连接，所述冲洗液输入管道与所述冲洗液预热器连通并用于运输所述冲洗液预热器内的冲洗液。

优选的是，所述冲洗液为三氯氢硅或四氯化硅。

优选的是，所述的冷氢化工艺中的汽化再沸器排渣防堵塞装置还包括冲洗液转换管道，所述排渣管道为两套以上，所述冲洗液转换管道的一端与所述第三阀门与所述冲洗液预热器之间的冲洗液输入管道连通，所述冲洗液转换管道的另外一端分别与除其中一套排渣管道外的其余的排渣管道连通。

优选的是，所述的冷氢化工艺中的汽化再沸器排渣防堵塞装置还包括急冷塔，所述排渣管道与所述急冷塔连通。

优选的是，所述第二阀门与所述急冷塔之间的排渣管道上设置有第四阀门。

本发明还提供一种上述的冷氢化工艺中的汽化再沸器排渣防堵塞装置的排渣防堵塞方法，包括以下步骤：

1）打开第一阀门、第二阀门，对汽化再沸器进行排渣；到达所述汽化再沸器内的预设液位后关闭所述第一阀门；

2）打开第三阀门，通过冲洗液输入管道运输冲洗液预热器内的冲洗液对所述汽化再沸器的排渣管道进行反冲洗。

优选的是，所述汽化再沸器排渣防堵塞装置还包括冲洗液预热器，该冲洗液预热器用于对冲洗液进行预热，所述冲洗液输入管道的输入端与冲洗液预热器连接，所述冲洗液输入管道与所述冲洗液预热器连通并用于运输所述冲洗液预热器内的冲洗液。

优选的是，所述冲洗液为四氯化硅。

优选的是，所述步骤2）中的具体步骤为：通过所述冲洗液预热器对其内的四氯化硅进行加热，加热温度为160～180℃，所述冲洗液预热器内的压强为至少高于被冲洗的汽化再沸器或被冲洗的排渣管道的压强0.2MPa。

优选的是，所述汽化再沸器排渣防堵塞装置还包括急冷塔，所述排渣管道与所述急冷塔连通，所述第二阀门与所述急冷塔之间的排渣管道上设置有第四阀门。

优选的是，在所述步骤2）之后还包括步骤3）打开第四阀门，使反冲洗后的渣液排入所述急冷塔中。

渣液进入急冷塔后与从急冷塔顶部冷凝下来的金属氯化物杂质混合，然后从急冷塔底部的排渣阀门排出，进入后续蒸发系统中将其中的三氯氢硅、四氯化硅蒸发回收，剩余的废渣送入水解渣浆装置进行水解处理。