[发明专利]一种多晶硅副产物四氯化硅的提纯方法

说明书

本发明公开一种多晶硅副产物四氯化硅的提纯方法，包括：多晶硅副产物四氯化硅经两性离子交换树脂进行吸附，得到提纯后的四氯化硅；所述提纯方法采用两性离子交换树脂，可降低杂质含量，有效提高多晶硅副产物四氯化硅纯度，同时，两性离子交换树脂能够长时间稳定地使用，能够削减长期运转中的树脂使用量，能够削减使用后的树脂废弃费用，提纯方法简单，能耗低，成本低，利于四氯化硅再利用。

技术领域

本发明涉及多晶硅生产技术领域，具体涉及一种多晶硅副产物四氯化硅的提纯方法。

背景技术

多晶硅是电子技术、信息技术和光伏发电技术的重要基础材料。改良西门子法的历史较长，生产工艺相对成熟，此工艺是以三氯氢硅为原料，在高温下用四氯化硅还原三氯氢硅来生产多晶硅，采用该法容易获得较高产量的多晶硅但采用该法生产多晶硅要产生大量的副产物四氯化硅，在正常的情况下，每生产1kg的多晶硅，要排放出10～15kg的四氯化硅。因此如何处理副产物四氯化硅已经成为多晶硅工业发展的一大瓶颈。

目前，对多晶硅副产物四氯化硅的处理主要有两条途径：一是将多晶硅副产物四氯化硅制成硅酸乙酯、有机硅等产品，但这些方法对四氯化硅的消化量太小，且往往在消耗废物的同时又产生新的环境污染；另一种途径是将多晶硅副产物四氯化硅氢化为三氯氢硅，返回到合成工序进行再利用，这种处理方式对四氯化硅的纯度要求高，现有的现有的四氯化硅提纯方法存在投资大、能耗高、工序复杂等缺点。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种多晶硅副产物四氯化硅的提纯方法；采用两性离子交换树脂，可降低杂质含量，有效提高多晶硅副产物四氯化硅纯度，同时，两性离子交换树脂能够长时间稳定地使用，能够削减长期运转中的树脂使用量，能够削减使用后的树脂废弃费用，提纯方法简单，能耗低，成本低，利于四氯化硅再利用。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是一种多晶硅副产物四氯化硅的提纯方法，包括：多晶硅副产物四氯化硅经两性离子交换树脂进行吸附，得到提纯后的四氯化硅。

优选的，两性离子交换树脂为带有羧基和胺基的两性离子交换树脂。

优选的，所述两性离子交换树脂为两性离子交换树脂颗粒。

优选的，所述两性离子交换树脂颗粒直径平均值为0.60～0.80mm。

优选的，所述两性离子交换树脂颗粒均一系数包括≤1.5。

优选的，所述两性离子交换树脂颗粒中直径<0.315mm的两性离子交换树脂颗粒含量≤1.0％，所述两性离子交换树脂颗粒中直径>1.250mm的两性离子交换树脂颗粒含量≤2.0％。

优选的，所述两性离子交换树脂进行吸附过程，吸附时间≥30min。

优选的，所述两性离子交换树脂进行吸附过程，进料温度≤20℃。

优选的，所述两性离子交换树脂进行吸附过程，两性离子交换树脂工作温度≤100℃。

优选的，所述两性离子交换树脂进行吸附过程，流速为8～40BV/h。

优选的，所述两性离子交换树脂进行吸附过程，所述两性离子交换树脂床层高度≥600mm。

优选的，所述两性离子交换树脂弱碱基团换容量≥2.0mmol/g，全交换容量≥3.6mmol/ml。

优选的，所述两性离子交换树脂水份含量38～48wt％。

优选的，具体包括：多晶硅副产物四氯化硅经固定床反应器中的两性离子交换树脂进行吸附，得到提纯后的四氯化硅。

优选的，所述固定床反应器为装填所述两性离子交换树脂作催化剂的固定床反应器。

优选的，所述固定床反应器为立式固定床反应器。