新型三氯氢硅合成反应器制造技术

本实用新型专利技术涉及的是新型三氯氢硅合成反应器，该合成反应器由流化床反应器和中高频电感加热系统组成。其中流化床反应器主要由位于上部的反应器沉降段⑦、位于中部的流化床反应段③和位于下部的气体分布器⑤、原料进气管④组成。中高频电感加热系统主要由中高频控电柜①、电感加热器②组成。该合成反应器主要用于四氯化硅合成三氯氢硅，具有加热温度高、速度快、控制平稳、化学反应充分转化率高的优点。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于一种化工设备，具体地说属于四氯化硅合成三氯氢硅的反应器。
技术介绍
三氯氢硅氢还原法是德国西门子(Siemens)公司于1954年专利技术的，又称西门子法，是 广泛采用的高纯度多晶硅制备技术。化学反应式2SiHC13+H2—Si+2HCl+SiC14+H2含高纯度三氯氢硅的物流和高纯度氢气在加热的高纯度多晶硅芯上发生还原反应，通 过化学气相沉积，生成的新的高纯度多晶硅沉积在硅芯上。或将高纯度多晶硅粉末置于加 热流化床中，通入高纯度三氯氢硅和高纯度氢气，让生成的新的多晶硅沉积在硅粉上，形 成颗粒状高纯度多晶硅。该反应除了生成高纯度多晶硅外，还生成副产物如四氯化硅和氯化氢等。因此，整个 多晶硅生产过程中将有大量的尾气排出。例如，生产l吨多晶硅将有约10-20吨四氯化硅和 约l-5吨氯化氢产生。因此，对副产物的处置是目前生产多晶硅的瓶颈。目前，对西门子法的一些改进主要涉及四氯化硅的综合利用。CN2547719公开了一种 四氯化硅氢化生产三氯氢硅的方法，其中四氯化硅、氢气和冶金硅在内胆电感发热体的沸 腾床反应器中进行气固催化反应。从而解决了对西门子工艺的副产物四氯化硅的处理，为 实施多晶硅的规模生产作出了贡献。但是，该工艺还没有考虑其它副产物的处理以及存在 内胆电感发热体易被磨损、加热慢、温度难控制的缺点。
技术实现思路
为此，专利技术人对三氯氢硅合成反应器进行深入研究，获得了本技术。 本技术的新型三氯氢硅合成反应器由流化床反应器和中高频电感加热系统组成。 其中流化床反应器主要由位于上部的反应器沉降段、位于中部的流化床反应段和位于下部 的气体分布器、原料进气管组成。中高频电感加热系统主要由中高频控电柜、电感加热器 和冷却器组成。电感加热器内部放置流化床反应段，并对其进行加热。本技术具有以下优点1、电感加热器内部放置合成反应器的流化床反应段，使 电感加热器功率可以调节，温度控制更加平稳、加热速度更快；2、增加了反应器沉降段 的高度，使未反应硅粉、催化剂充分沉降，提高了原料利用率；3、位于下部的气体分布器可使原料进气分布均匀，反应充分；4、增加了回收硅粉入口，使旋风收集器回收的硅 粉重新返回反应段，继续参与反应。附图说明及具体实施方式附图为本技术的三氯氢硅合成反应器的结构简图，但并不因此限制本专利技术的保护 权项。附图说明①中高频控电柜，②电感加热器，③流化床反应段，④原料进气管， 气体分布器，⑥回收硅粉入口，⑦反应器沉降段，⑧合成物出气口，⑨原料硅粉入口。 实施例新型三氯氢硅合成反应器由流化床反应器和中高频电感加热系统组成。其中流化床反应器主要由位于上部的直径为600mm高度为1200mm反应器沉降段⑦、位于中部的直径为 300mm高度为800mm流化床反应段③和位于下部的气体分布器⑤、原料进气管④组成。中高 频电感加热系统主要由功率为150KW中频控电柜①、电感加热器②和冷却器组成。电感加 热器②内部安装放置流化床反应段③，并对其进行加热。回收硅粉入口⑥和原料硅粉入口 ⑨位于反应器沉降段⑦下部，回收硅粉入口⑥使旋风收集器回收的硅粉重新返回反应段， 继续参与反应。原料硅粉入口⑨是为了补充和添加原料硅粉。合成物出气口⑧与旋风收集 器的入口连接。本文档来自技高网...

【技术保护点】
新型三氯氢硅合成反应器，其特征在于：三氯氢硅合成反应器由流化床反应器和中高频电感加热系统组成。其中流化床反应器主要由位于上部的反应器沉降段、位于中部的流化床反应段和位于下部的气体分布器、原料进气管组成。中高频电感加热系统主要由中高频控电柜、电感加热器和冷却器组成。电感加热器内部放置流化床反应段，并对其进行加热。

【技术特征摘要】
1.新型三氯氢硅合成反应器，其特征在于三氯氢硅合成反应器由流化床反应器和中高频电感加热系统组成。其中流化床反应器主要由位于上部的反应器沉降段、位于中部的流化...

【专利技术属性】
技术研发人员：李绍通，
申请(专利权)人：李绍通，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]