[发明专利]三氯氢硅合成炉

说明书

技术领域

本发明属于硅化工领域，涉及一种三氯氢硅合成炉。

背景技术

三氯氢硅是生产多晶硅的重要原料，随着多晶硅在现代科技、国防、工业等领域的广泛应用，三氯氢硅的生产也得到了快速发展，提高产品质量、降低生产成本、保证安全生产成为各个生产厂家竞相追逐的目标。利用硅粉和氯化氢合成三氯氢硅的过程是：硅粉从合成炉顶部加料口进入炉体、氯化氢自合成炉下封头进入炉体，二者在炉内适宜温度下进行反应，生成三氯氢硅和副产品四氯化硅。现有的三氯氢硅合成炉一般采用单侧加料方式，即氯化氢和硅粉都是从合成炉的一侧进入炉体，这种加料方法容易造成氯化氢气体及硅粉在合成炉中分布不均，形成偏流，进而导致合成炉内不同区域之间出现较大温差，局部温度过高时，生成的副产品四氯化硅较多，而且还有可能损坏炉壁；而温度过低时，易生成副产品二氯二氢硅，且反应不充分，未反应的氯化氢气体会进入后续工段，影响产能利用率。因此，为确保三氯氢硅的合成反应稳定进行，有必要对三氯氢硅合成炉进行改进。

发明内容

本发明针对上述的问题，设计了一种三氯氢硅合成炉。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，

本发明设计了一种三氯氢硅合成炉，包括中间壳体，所述中间壳体的内部设置有换热管，所述中间壳体的上部设置有上壳体，下部设置有梯形壳体，所述梯形壳体的下部设置有下壳体，所述下壳体与梯形壳体的连接处设置有气体分布板，所述气体分布板上均匀设置有旋转喷管和圆柱喷管，所述旋转喷管与圆柱喷管交叉设置，所述气体分布板上设置有用于容纳旋转喷管和圆柱喷管的容纳孔。

作为优选，所述旋转喷管的外侧面上设置有喷孔。

作为优选，所述圆柱喷管侧壁上设置有斜喷孔，所述斜喷孔与水平面的夹角为α。

作为优选，所述α为45°～60°。

作为优选，所述下壳体的侧壁上设置有进气管。

作为优选，所述中间壳体的侧壁上设置有硅粉进管，所述硅粉进管上设置有硅粉喷射器。

作为优选，所述梯形壳体与下壳体之间通过螺栓固定连接。

作为优选，所述中间壳体与上壳体之间通过螺栓固定连接。

作为优选，所述中间壳体与梯形壳体之间通过螺栓固定连接。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，

本发明在气体气体分布板上设置有了两种不同的喷管，该两种喷管为旋转喷管和圆柱喷管，其旋转喷管和圆柱喷管在气体分布板上交叉设置，当氯化氢气体通过旋转喷管和圆柱喷管进入到中间壳体内与硅粉反应时，其旋转喷管和圆柱喷管喷出的氯化氢气体相互作用，使硅粉和氯化氢气体充分反应，又由于旋转喷管上喷孔以及圆柱喷管上斜喷孔的设置，可以有效的避免硅粉落在气体分布板上。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为三氯氢硅合成炉的立体结构示意图；

图2为三氯氢硅合成炉(下壳体与梯形壳体分离)的立体结构示意图；

图3为气体分布板的立体结构示意图；

图4为圆柱喷管的主视图；

图5为图4的纵向剖视图；

图6为旋转喷管的立体结构示意图；

以上各图中，1、梯形壳体；11、下壳体；111、进气管；12、气体分布板；121、旋转喷管；1211、喷孔；122、圆柱喷管；1221、斜喷孔；1222、气体通道；2、中间壳体；201、硅粉进管；202、硅粉喷射器；3、上壳体。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。