[发明专利]多晶硅活性炭吸附塔及控温方式

权利要求书

1.一种多晶硅活性炭吸附塔及控温方式,吸附塔包括塔体和裙座，塔体的下封头上设有混合气体入口，塔体上封头设有人孔、气体出口、氢气逆吹口，塔壁设有排污口、测温口，其特征在于，测温口为T1、T2、T3、T4四个温度检测仪，塔体内固定设置有在竖直方向上间隔设置的用于固定蛇形管的五层的固定板，相邻两个固定板之间形成一个吸附区，吸附区从上到下分别为f1、f2、f3、f4，每个吸附区对应一个温度检测仪，每个吸附区内装填活性炭，在与每个吸收区相对应的塔体外壁上对应焊接一个盘管，蛇形管的进料口位于上封头侧，出料口位于下封头侧，进料口和出料口分布塔体两侧，气体出口处安置气体检测仪，

控温方式：设置温度传感器的吸附范围值、再生范围值；

吸附过程：启动泵把混合气体送入混合气体入口，混合气体由下至上分别经过四个吸附区，位于四个吸附区的温度检测仪实时将塔内温度反馈给计算机，如果某一吸附区的温度超过吸附范围值的上限，计算机控制泵抽取冷源介质进入该吸附区的盘管，通过塔体壁面传热的方式移走吸附热，使温度维持在吸附范围值内，气体检测仪检测除杂后气体中氯化氢的含量并实时反馈给计算机，当气体检测仪显示的氯化氢气体含量超过预设值时，计算机会控制泵停止进料；

再生过程：加热过程中控制泵抽取热源介质同时往蛇形管与盘管进料，通过内外传热的方式对活性炭进行加热，在加热过程中四个吸附吸附区的温度通过温度检测仪实时反馈给计算机，当四个吸附吸附区的温度同时达到再生范围值，同时停止蛇形管和盘管热源介质的进料；当某一个或某几个吸附区温度达到再生范围值，剩下的吸附区没有达到再生范围值时，停止对蛇形管和已达再生范围值的吸附区对应的盘管加热源介质，对未达再生范围值的吸附区相对应的盘管继续进行热源介质进料，直到达到再生范围值；整个加热过程中盘管不间断加热，直到所有吸附区达到再生范围值，同时停止加热源介质，若先达到再生范围值的吸附区温度在停止加热源介质后超过再生范围值的最大值，则对该吸附区对应的盘管进行冷源介质进料，使该吸附区的温度保持在再生范围值内;

当四个吸附区的温度都稳定100℃-110℃时，计算机控制泵抽取高纯度氢气从塔体顶部的氢气逆吹口向入，带走脱附的杂质气体，从排污口流出，保持活性炭清洁;

当加热过程结束后，需要对活性炭进行降温处理，也即降温过程，计算机控制泵抽取冷源介质往蛇形管和盘管中进料，温度检测仪实时将各吸附区温度反馈给计算机，降温过程中：所有吸附区的温度同时降至吸附范围值后，停止进料；当某个或某几个吸附区的温度降至吸附范围值，且剩下的吸附区没有降至吸附范围值，停止蛇形管和已降至吸附范围值的吸附区盘管冷源介质进料，未降至吸附范围值的吸附区盘管继续进行冷源进料，直到达到目标温度；整个降温过程中盘管不间断冷源进料，直到所有吸附区温度降至吸附范围值，同时停止工作，若较先降至吸附范围值的吸附区在结束盘管进料后温度过低，该吸附区对应的盘管进行热源进料，直至达到吸附范围值，当整个吸附塔内温度稳定维持在0℃-20℃时，活性炭完成重生。

2.如权利要求1所述的多晶硅活性炭吸附塔及控温方式，其特征在于，塔体内设有气体分布板、丝网，丝网位于排污口下方，分布板位于丝网和下封头之间，蛇形管位于丝网和上封头之间。

3.如权利要求2所述的多晶硅活性炭吸附塔及控温方式，其特征在于，气体分布板为碟型，其上开设内径相等的圆形小孔，小孔均匀布满整个表面。

4.如权利要求3所述的多晶硅活性炭吸附塔及控温方式，其特征在于，分布板由两块支撑板固定于吸附塔下封头上，混合气体入口位于分布板的下方。

5.如权利要求1所述的多晶硅活性炭吸附塔及控温方式，其特征在于，塔体内对称布置有5组蛇形管，每组蛇形管的进料口位于上封头侧，出料口位于下封头侧，进料口和出料口分布塔体两侧。

6.如权利要求5所述的多晶硅活性炭吸附塔及控温方式，其特征在于，蛇形管外轮廓为花键形状。

7.如权利要求1所述的多晶硅活性炭吸附塔及控温方式，其特征在于，盘管为螺旋线状，盘管进料口在上方，盘管出料口在下方。