[发明专利]多晶硅还原尾气的处理方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及多晶硅生产领域，具体而言，本发明涉及多晶硅还原尾气的处理方法和系统。 

背景技术

在传统的西门子干法回收工艺中，一般采用“除尘、深冷、压缩、深冷”的方法实现将氯硅烷从还原尾气（氢气、氯化氢、氯硅烷的混合物）中分离出来。该路线的典型代表是CDI公司的干法回收工艺，而且国内多数多晶硅厂家采用此工艺进行生产。然而，该方法流程较为复杂，冷耗消耗较大。 

因此，多晶硅还原尾气的处理有待进一步改善。 

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种多晶硅还原尾气的处理方法和系统，根据本发明实施例的多晶硅还原尾气的处理方法工艺流程简单、冷量消耗较低，并且经济效益十分可观。 

根据本发明的一个方面，本发明提出了一种多晶硅还原尾气的处理方法，根据本发明实施例的多晶硅还原尾气的处理方法，由下列步骤组成：（1）将多晶硅还原尾气进行除尘处理，以便获得经过除尘的还原尾气；（2）将所述经过除尘的还原尾气进行压缩处理，以便获得压缩后气；（3）利用冷却水对所述压缩后气进行第一冷却处理，以便获得经过第一冷却的压缩后气和第一冷凝液；（4）将所述经过第一冷却的压缩后气进行第二冷却处理，以便获得经过第二冷却的压缩后气和第二冷凝液；（5）将所述经过第二冷却的压缩后气进行第三冷却处理，以便获得经过第三冷却的压缩后气和第三冷凝液；（6）利用第一冷媒对所述经过第三冷却的压缩后气进行第四冷却处理，以便获得经过第四冷却的压缩后气和第四冷凝液；（7）将所述经过第四冷却的压缩后气进行第五冷却处理，以便获得经过第五冷却处理的压缩后气和第五冷凝液；（8）利用第二冷媒对所述经过第五冷却的压缩后气进行第六冷却处理，以便获得经过第六冷却处理的压缩后气和第六冷凝液，其中，将所述第三冷凝液、第四冷凝液、第五冷凝液和第六冷凝液的与所述经过第一冷却的压缩后气进行第一双效换热处理，以便进行所述第二冷却处理，并且获得经过第一双效换热处理的冷凝液； 将所述经过第六冷却处理的压缩后气与所述经过第四冷却的压缩后气进行第二双效换热处理，以便进行所述第五冷却处理，并且获得经过第二双效换热处理的压缩后气；以及将所述经过第二双效换热处理的压缩后气与所述经过第二冷却的压缩后气进行第三双效换热处理，以便进行所述第三冷却处理，并且获得经过第三双效换热处理的压缩后气。根据本发明实施例的多晶硅还原尾气的处理方法，通过将还原尾气除尘后直接进行压缩处理，可以节省大量的冷量，从而显著降低多晶硅还原尾气的处理成本和还原尾气对环境的污染。 

另外，根据本发明上述实施例的多晶硅还原尾气的处理方法还可以具有如下附加的技术特征： 

在本发明的一些实施例中，在步骤（1）中，所述除尘处理为利用氯硅烷进行湿法除尘。由此，可以有效地避免还原尾气中的固体烟尘颗粒对还原尾气的后续处理过程中机器的损伤。 

在本发明的一些实施例中，在步骤（1）中，所述湿法除尘是在0.4～0.6MPa的压力下和30～45摄氏度的温度下进行的。由此，可以进一步避免还原尾气中的固体烟尘颗粒对还原尾气的后续处理过程中机器的损伤。 

在本发明的一些实施例中，在步骤（2）中，所述压缩后气的压力为0.9～1.2MPa。由此，可以降低还原尾气对环境的污染。 

在本发明的一些实施例中，在步骤（3）中，所述经过第一冷却处理的压缩后气的温度为35～45摄氏度。由此，可以显著降低还原尾气的处理成本和还原尾气对环境的污染。 

在本发明的一些实施例中，在步骤（6）中，所述第一冷媒的温度为-35摄氏度，所述经过第四冷却的压缩后气的温度-25～-15摄氏度。由此，可以进一步降低还原尾气的处理成本和还原尾气对环境的污染。 

在本发明的一些实施例中，在步骤（8）中，所述第二冷媒的温度为-55摄氏度，所述经过第六冷却的压缩后气的温度-45～-35摄氏度。由此，可以进一步降低还原尾气的处理成本和还原尾气对环境的污染。 

在本发明的一些实施例中，所述方法进一步包括：将所述第一冷凝液、第二冷凝液和经过第一双效换热处理的冷凝液进行精馏处理，以便获得三氯氢硅、二氯二氢硅和四氯化硅。由此，可以显著降低多晶硅生产成本。