[发明专利]冷氢化合成工艺产生的渣浆的处理装置及工艺

说明书

本发明公开了一种冷氢化合成工艺产生的渣浆的处理装置及工艺，装置包括：真空抽滤机；水解器，与真空抽滤机第一出口连接；离心机，与水解器连接，离心机包括离心机第一出口、离心机第二出口，离心机第一出口用于排出达到排放标准的第二固相分离物，离心机第二出口与水解器连接，第二液相分离物由离心机第二出口进入水解器。本发明中的冷氢化合成工艺产生的渣浆的处理装置及工艺，将冷氢化合成工艺产生的渣浆中的固液进行了有效的分离，不仅提升了渣浆中的氯硅烷的回收率，而且优化了渣浆的处理工序，本发明中几乎实现了无水排放，将电石渣变废为宝，电石渣溶液中的溶剂得到了循环利用。

技术领域

本发明属于多晶硅生产技术领域，具体涉及一种冷氢化合成工艺产生的渣浆的处理装置及工艺。

背景技术

多晶硅半导体是大规模集成电路和光伏产业的重要原材料，目前，多晶硅主要由改良西门子法生产。改良西门子法生产多晶硅所用到的原料为三氯氢硅，同时受过程工艺限制,改良西门子法在生产多晶硅的同时产生大量的副产物四氯化硅(每生产1吨多晶硅会产生15～18吨的四氯化硅)。

目前生产三氯氢硅的主要方法改良西门子法，在生产三氯氢硅的过程中，将产生大量的废渣，大量的废渣随着合成装置的排渣操作，被输送至下游工序，在下游工序中，利用蒸汽加热的方式，将渣料中的固液进行分离，分离后氯硅烷液体被输送至精馏工序，进行提纯。分离后的固体渣料利用氢氧化钠、氢氧化钙及其他的碱液进行中和，达到环保排放标准进行排放。用此种方法对多晶硅生产过程中的渣料进行处理，渣料中氯硅烷的回收率最高可达到55％以上，且在对固体渣料中和的过程中产生大量的废水(处理1吨渣料约需水约5-15方)，一方面制约了多晶硅生产成本的进一步降低，另一方面，造成大量水资源被浪费。

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，提供一种冷氢化合成工艺产生的渣浆的处理装置及工艺，本发明中几乎实现了无水排放，将电石渣变废为宝，电石渣溶液中的溶剂得到了循环利用。

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合成工艺产生的渣浆的处理装置，包括：

真空抽滤机，用于对通入其内的冷氢化合成工艺产生的渣浆进行真空抽滤，分别得到分离开的第一固相分离物和第一液相分离物，真空抽滤机包括真空抽滤机第一出口、真空抽滤机第二出口，第一液相分离物由真空抽滤机第二出口排出；

水解器，与真空抽滤机第一出口连接，第一固相分离物由真空抽滤机第一出口进入到水解器内，水解器用于通入电石渣溶液对水解器内的第一固相分离物进行中和反应，得到水解混合物；

离心机，与水解器连接，水解混合物由水解器进入到离心机内，离心机用于离心分离，分别得到分离开的第二固相分离物和第二液相分离物，离心机包括离心机第一出口、离心机第二出口，离心机第一出口用于排出达到排放标准的第二固相分离物，离心机第二出口与水解器连接，第二液相分离物由离心机第二出口进入水解器。

由于冷氢化合成工艺产生的渣浆中的氯硅烷含量高，所以使用真空抽滤机抽滤，可以防止氯硅烷泄露。

离心机进行抽滤，由于由水解器出来的水解混合物中的氯硅烷含量低，使用离心机进行分离，可以大大降低固液分离的能耗。

优选的是，所述的冷氢化合成工艺产生的渣浆的处理装置，还包括：

电石渣溶解罐，设置于离心机与水解器之间，电石渣溶解罐的入口与离心机第二出口连接，电石渣溶解罐的出口与水解器的入口连接，第二液相分离物由离心机第二出口进入到电石渣溶解罐，电石渣溶解罐还用于补充加入电石渣，在电石渣溶解罐内电石渣与第二液相分离物混合配置电石渣溶液，通入到水解器内。

优选的是，所述的冷氢化合成工艺产生的渣浆的处理装置，还包括：