[实用新型]硅粉干燥集成系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种改良西门子法多晶硅生产过程中用于三氯氢硅合成工序原料硅粉干燥的硅粉干燥集成系统。

背景技术

20世纪50年代，联邦德国西门子公司研究开发出大规模生产多晶硅的技术，即通常所说的西门子工艺。

多晶硅生产的西门子工艺，其原理就是在表面温度 1100℃左右的高纯硅芯上用高纯氢还原高纯含硅反应物，使反应生成的硅沉积在硅芯上。改良西门子方法在传统西门子方法的基础上，具备先进的节能低耗工艺，可有效回收利用生产过程中大量的SiCl4  、HCl、H2等副产物以及大量副产热能的多晶硅生产工艺。目前世界上的多晶硅工厂普遍采用改良西门子工艺生产多晶硅，三氯氢硅还原法是其中最主要方法之一。

其中，三氯氢硅由气体HCL和工业硅粉在合成炉内合成，如果原料含水，则对三氯氢硅的合成和整个多晶硅生产系统会造成较大的危害，主要有以下几点： 

①   腐蚀管道、设备；

②   生成二氧化硅固体杂质，堵塞管道；

③   降低合成三氯氢硅的收率；

④   增加生产成本；

⑤   影响多晶硅产品品质。

因此，对原料硅粉进行干燥脱水是必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述情况，提供一种硅粉干燥集成系统。

本实用新型的目的通过下述技术方案来实现： 

一种硅粉干燥集成系统，包括硅粉干燥罐、布置在硅粉干燥罐上的电加热器，还包括设置在所述硅粉干燥罐内部的氮气分布器和设置在所述硅粉干燥罐外部的废气抽吸装置，所述氮气分布器具有伸出至所述硅粉干燥罐外部的氮气进口端，所述氮气分布器上设有至少一个氮气置换孔，所述硅粉干燥罐上设有废气出口，所述废气出口和所述废气抽吸装置通过管道相通，所述废气抽吸装置包括废气抽吸风机。

作为优选方式，所述氮气分布器设置在硅粉干燥罐底部。

作为优选方式，所述氮气分布器为管状。

作为优选方式，所述废气抽吸装置还包括袋滤器。

作为优选方式，所述袋滤器设置在所述废气出口和所述废气抽吸风机之间的管道上。

作为优选方式，所述废气出口设置在所述氮气分布器的顶部。

本实用新型的工作过程：原料硅粉用硅粉吊车提升至加料料斗，硅粉靠重力从加料料斗落入硅粉干燥罐内，装好硅粉后，关闭硅粉干燥罐进料阀，开启废气抽吸装置，通过硅粉干燥罐外部的电加热器加热至200℃左右进行干燥约2～3小时，然后从氮气分布器的氮气进口端向置于硅粉干燥罐底部的氮气分布器内通入0.3MPa、300℃的氮气，氮气通过氮气置换孔进入硅粉干燥罐内置换干燥罐内含水蒸气的废气，废气抽吸装置的废气抽吸风机使硅粉干燥罐内的废气通过废气出口被抽出，通过管道进入袋滤器，通过袋滤器过滤掉抽吸废气中的粉尘，然后从废气抽吸风机的废气排空口排出，干燥净化后的硅粉即可用于合成三氯氢硅。

本实用新型的有益效果：本系统中的氮气分布器使氮气分布更均匀，置换效果更好，废气抽吸装置使含水蒸汽的废气被及时抽走，确保了干燥效果，避免了管道和设备的腐蚀，避免了杂质堵塞管道，提高了合成三氯氢硅的收率，降低了生产成本，保证了多晶硅的产品品质。

附图说明

图1是本实用新型的示意图。

图2是图1中的A向视图。

图中，1为硅粉干燥罐，2为电加热器，3为氮气分布器，4为氮气进口端，5为废气出口，6为袋滤器，7为废气抽吸风机，8为硅粉进口，9为干燥硅粉出口，10为氮气置换孔。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，一种硅粉干燥集成系统，包括硅粉干燥罐1、布置在硅粉干燥罐上的电加热器2，还包括设置在所述硅粉干燥罐内部的氮气分布器3和设置在所述硅粉干燥罐外部的废气抽吸装置，所述氮气分布器3具有伸出至所述硅粉干燥罐外部的氮气进口端4，所述氮气分布器上设有至少一个氮气置换孔10，所述硅粉干燥罐上设有废气出口5，所述废气出口5和所述废气抽吸装置通过管道相通，所述废气抽吸装置包括废气抽吸风机7。所述氮气分布器3设置在硅粉干燥罐底部。所述氮气分布器3为管状。所述废气抽吸装置还包括袋滤器6。所述袋滤器6设置在所述废气出口和所述废气抽吸风机之间的管道上。所述废气出口设置在所述氮气分布器的顶部。