[发明专利]一种多晶硅生产中的低沸氯硅烷的分离系统

摘要

本发明公开了一种多晶硅生产中的低沸氯硅烷的分离系统，包括分隔壁精馏塔，分离系统还包括：反歧化固定床，反歧化固定床与分隔壁精馏塔连接，反歧化固定床用于装填催化剂催化进行二氯二氢硅和四氯化硅的反歧化反应，反应得到的产物进入分隔壁精馏塔。本发明中的多晶硅生产中的低沸氯硅烷分离系统将催化剂装填于单独成立的反歧化固定床内，更换简单且无需停运分隔壁精馏塔，可以使用两台反歧化固定床，实行一开一备使用，即使更换催化剂，生产仍可继续进行，且经过更换后的催化剂内部几乎不含有氯硅烷，更换过程安全。本发明中的分离系统中，催化剂装填于独立于分隔壁精馏塔外的反歧化固定床内，提高了分隔壁精馏塔的温度和压力的调节使用范围。

主权项

1.一种多晶硅生产中的低沸氯硅烷的分离系统，包括分隔壁精馏塔，该分隔壁精馏塔包括进料口，其特征在于，所述分隔壁精馏塔包括至少部分的设置在其内的分隔壁，所述分隔壁将所述分隔壁精馏塔分隔为Ⅰ区域、Ⅱ区域、Ⅲ区域、Ⅳ区域，所述Ⅲ区域设置于所述分隔壁精馏塔的塔顶，所述Ⅳ区域设置于所述分隔壁精馏塔的塔釜，所述Ⅰ区域与所述Ⅱ区域分别设置于所述分隔壁的两侧，所述进料口与所述Ⅰ区域同侧，所述Ⅰ区域为进料段，将多晶硅生产中的低沸氯硅烷作为原料从所述进料口通入到所述分隔壁精馏塔内，所述Ⅰ区域用于解析二氯二氢硅；所述Ⅱ区域为侧线采出段，所述Ⅱ区域用于通过侧线采出来收集三氯氢硅；所述Ⅲ区域为所述Ⅰ区域与所述Ⅱ区域的公共精馏段，所述Ⅲ区域用于收集二氯二氢硅；所述Ⅳ区域为所述Ⅰ区域与所述Ⅱ区域的公共提馏段，所述Ⅳ区域用于收集四氯化硅，所述分离系统还包括：反歧化固定床，该反歧化固定床包括反歧化固定床入口和反歧化固定床出口，所述反歧化固定床入口与所述分隔壁精馏塔的塔釜连接，所述Ⅳ区域收集到的四氯化硅从所述分隔壁精馏塔的塔釜流入到所述反歧化固定床内；所述反歧化固定床入口还与所述分隔壁精馏塔的塔顶连接，所述Ⅲ区域收集到的二氯二氢硅流入到所述反歧化固定床内；所述反歧化固定床出口与所述Ⅰ区域连接，所述反歧化固定床用于装填催化剂催化进行二氯二氢硅和四氯化硅的反歧化反应，反应得到的产物进入所述Ⅰ区域；所述分离系统还包括预热器、二级冷凝器、尾气深冷器、低温槽、回流罐和低沸杂质吸附柱，所述预热器包括预热器的管程和预热器的壳程，所述预热器的管程与所述进料口连接，多晶硅生产中的低沸氯硅烷经过所述预热器的管程流入所述进料口，所述预热器的壳程与所述分隔壁精馏塔的塔顶连接，所述Ⅲ区域收集到的富含二氯二氢硅的气相氯硅烷流股从所述分隔壁精馏塔的塔顶流入到所述预热器的壳程对所述预热器的管程内的所述低沸氯硅烷进行预热，部分冷凝后得到气夹液流股；所述二级冷凝器包括二级冷凝器入口和二级冷凝器出口，所述二级冷凝器入口与所述预热器的管程连接，所述二级冷凝器用于进行二级冷凝，所述二级冷凝器出口与分隔壁精馏塔的塔顶连接，以使进入所述二级冷凝器后的所述气夹液流股大部分被冷凝成液相的流股，流入回流罐；所述回流罐设置于所述二级冷凝器和所述尾气深冷器之间，所述回流罐用于缓存从所述二级冷凝器流出的所述流股，并用于使所述回流罐内的液相流股从分隔壁精馏塔的III区域侧线回流入分隔壁精馏塔中，以及用于使其内的气相流股进入所述尾气深冷器中；所述尾气深冷器和所述低温槽依次设置，并设置于所述二级冷凝器和所述反歧化固定床之间，所述尾气深冷器用于进行深冷处理，所述低温槽用于缓存从所述尾气深冷器流出的气相流股，并使其完全冷凝，得到二氯二氢硅液相流股；所述低沸杂质吸附柱，设置于所述低温槽和所述反歧化固定床之间，用于对所述低温槽中的所述二氯二氢硅液相流股进行低温下杂质吸附，使其成为纯净的二氯二氢硅流股。