本实用新型专利技术公开了三氯氢硅合成尾气回炉燃烧回收利用装置，其结构为：包括依次连接的尾气回收罐、尾气压缩机、尾气冷凝器、回收捕集器、尾气缓冲罐、氯化氢合成炉，并且每个设备都设置有相应的稳压装置；所述尾气冷凝器为双级冷凝器，由依次连接的尾气前冷凝器和尾气后冷凝器组成；所述尾气缓冲罐和氯化氢合成炉设置有依次连接的二氧化硅分离器和氢气阻火器；本装置结构简单，采用低成本工艺路线回收利用三氯氢硅合成尾气，操作简单，节约能源，还降低了三废排放量，比较环保，运行成本低，可大力推动三氯氢硅尾气综合治理及利用，提高社会经济效益。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术属于三氯氢硅合成尾气综合回收利用装置，特别是一种简化了工艺流 程的三氯氢硅合成尾气回炉燃烧回收利用装置。技术背景 在三氯氢硅的合成生产中，三氯氢硅合成后的气体经冷却、除尘、常压冷凝后，大 部分三氯氢硅被冷凝下来，冷凝液(即三氯氢硅粗品)排入三氯氢硅粗品贮槽，未被冷凝下 来的气体为三氯氢硅合成尾气(尾气中主要成分为氧气、氮气、氢气、氯化氢、三氯氢硅)。 现有如下几种方法处理A、大部分小厂中，均采用直接将这一部分三氯氢硅合成尾气送入水洗塔水洗，水 洗塔通入大量的工业水，洗掉尾气中的三氯氢硅和氯化氢气体，未被洗掉的气体(氧气、氮 气、氢气)直接排入大气中，洗下的废水加碱性物质(如石灰)中和，调PH值为7 9，经过 滤、澄清外排；B、另一种方法是采用变压吸附分离法进行分离综合利用，即将上述尾气加压冷凝 回收大量的三氯氢硅后送进变压吸附系统，利用变压吸附原理将三氯氢硅、氢气、氯化氢气 体彻底分离，分离出来的三氯氢硅回粗品贮槽，氯化氢去制酸或去三氯氢硅合成炉合成三 氯氢硅，氢气去氯化氢合成炉与氯气配合生产氯化氢气体。该方案虽然可以彻底回收，操 作平稳，但该工艺流程复杂，投资大，能耗高，运行成本高，大多数三氯氢硅生产厂家均未采 用。因为在三氯氢硅合成生产中排放的大量三氯氢硅合成尾气中氢气含量在70 80 %左右，氯化氢含量在15 25 %左右，氮气含量为3 5 %，氧气平均为0. 4 1 %，三氯 氢硅气体含量为0. 5%以下，由于氢气、氯化氢及三氯氢硅具有较大的利用价值，及总含量 占总尾气的90 95%，所以需要一种不仅可以彻底回收，还可以简化工艺流程的装置。
技术实现思路
本技术针对上述问题提出了一种三氯氢硅合成尾气回炉燃烧回收利用装置， 可以直接把三氯氢硅合成尾气通过加压冷凝，回收大量的三氯氢硅后，将此尾气作氢气使 用，直接与氯气燃烧生产氯化氢，该生产装置工艺、设备简单，工艺艺路线短，能耗低，易于 操作，简化了将氢气与氯化氯变压分离的复杂过程，从而创造了极佳的社会经济及环保价 值。本技术通过如下技术方案实施三氯氢硅合成尾气回炉燃烧回收利用装置，其特征在于包括依次连接的尾气回 收罐、尾气压缩机、尾气冷凝器、回收捕集器、尾气缓冲罐、氯化氢合成炉，并且每个设备都 设置有相应的稳压装置，所述尾气冷凝器为双级冷凝器，由依次连接的尾气前冷凝器和尾 气后冷凝器组成；所述尾气缓冲罐和氯化氢合成炉之间设置有依次连接的二氧化硅分离器 和氢气阻火器。所述尾气压缩机和尾气冷凝器之间设置有去粗品中间罐。所述尾气前冷凝器、尾气后冷凝器和回收捕集器均连接于同一个回收液计量罐。所述尾气压缩机为两级活塞式压缩机，为双级气体保护密封结构，尾气压缩机的 中间设置有连接腔体，废气从腔体中排出去水洗洗涤，改善操作环境，采用了双级尾气冷凝 器对尾气进行冷却。 所述氯化氢合成炉为钢制炉体，氯化氢合成炉的炉体外部采用散热片结构形式， 氯化氢合成炉的炉头双层结构、点火孔采用快装结构等先进的结构，利于氢气的点火及氢 气与氯气充分混合燃烧，避免燃烧过程中出现游离氯，影响系统平稳运行。本技术的原理是首先三氯氢硅合成尾气通过常压冷凝在尾气回收罐后，尾气进入尾气压缩机，将 尾气压力由常压提高到0. 6 0. 8Mpa，然后尾气通至尾气冷凝器；尾气冷凝器为双级冷凝器，尾气先通至尾气前冷凝器的管层，然后通过尾气前冷 凝器管层进入尾气后冷凝器的管层；尾气前冷凝器的壳层通尾气后冷凝器管层的尾气，再 进入尾气前冷凝器的壳层，充分利用尾气后冷凝器冷凝后气体的冷量；尾气后冷凝器的管 层通尾气，尾气后冷凝器的壳层通_35°C盐水；回收捕集器抹沫，冷凝、捕沫下来液体(三氯氢硅)进三氯氢硅粗品贮槽，被充分 回收三氯氢硅后的尾气进尾气缓冲罐，尾气缓冲罐起稳压和缓冲作用；尾气缓冲罐压力控 制在先0. 6 0. 8Mpa，此处尾气中三氯氢硅已基本被全部回收，含量已小于0. 5%，基本对 进氯化氢反应炉反应没有影响；通过减压阀减压到0. 15Mpa后经缓冲罐、二氧化硅分离器、阻火器与氯气配比在 氯化氢合成炉内燃烧生成氯化氢气体，达到回收利用的目的。本技术的有益效果表现在本装置结构简单，采用低成本工艺路线回收利用三氯氢硅合成尾气，操作简单，节 约能源，还降低了三废排放量，比较环保，运行成本低，可大力推动三氯氢硅尾气综合治理 及利用，提高社会经济效益。附图说明图1为本技术的结构原理图具体实施方式如图1所示，三氯氢硅合成尾气回炉燃烧回收利用装置，包括依次连接的尾气回 收罐1、尾气压缩机2、尾气冷凝器、回收捕集器5、尾气缓冲罐6、氯化氢合成炉7，并且每个 设备都设置有相应的稳压装置，所述尾气冷凝器为双级冷凝器，由依次连接的尾气前冷凝 器3和尾气后冷凝器4组成；所述尾气缓冲罐6和氯化氢合成炉7之间设置有依次连接的 二氧化硅分离器8和氢气阻火器9。所述尾气压缩机2和尾气冷凝器之间设置有去粗品中间罐10。所述尾气前冷凝器3、尾气后冷凝器4和回收捕集器5均连接于同一个回收液计量 罐11。所述氯化氢合成炉7为钢制的，氯化氢合成炉的炉体外部采用散热片结构，氯化氢合成炉的炉头双层结构、点火孔采用快装结构等先进的结构，利于氢气点火及氢气与氯气充分混合燃烧，避免燃烧过程中出现游离氯，影响系统平稳运行。所述尾气压缩机2为两级活塞式压缩机，为双级气体保护密封结构，尾气压缩机2 的中间设置有连接腔体，废气从腔体中排出去水洗洗涤，改善操作环境，采用了双级尾气冷 凝器对尾气进行冷却。本技术的原理是首先三氯氢硅合成尾气通过常压冷凝在尾气回收罐后，尾气进入尾气压缩机，将 尾气压力由常压提高到0. 6 0. 8Mpa，然后将尾气通至尾气冷凝器；尾气冷凝器为双级冷凝器，尾气先通至尾气前冷凝器的管层，然后通过尾气前冷 凝器管层进入尾气后冷凝器的管层；尾气前冷凝器的壳层通尾气后冷凝器管层的尾气，再 进入尾气前冷凝器的壳层，充分利用尾气后冷凝器冷凝后气体的冷量；尾气后冷凝器的管 层通尾气，尾气后冷凝器的壳层通_35°C盐水；回收捕集器抹沫，冷凝、捕沫下来液体(三氯氢硅)进三氯氢硅粗品贮槽，被充分 回收三氯氢硅后的尾气进尾气缓冲罐，尾气缓冲罐起稳压和缓冲作用；尾气缓冲罐压力控 制在先0. 6 0. 8Mpa，此处尾气中三氯氢硅已基本被全部回收，含量已小于0. 5%，基本对 进氯化氢反应炉反应没有影响；通过减压阀减压到0. 15Mpa后经缓冲罐、二氧化硅分离器、阻火器与氯气配比在 氯化氢合成炉内燃烧生成氯化氢气体，达到回收利用的目的。该装置的主要技术指标a、压缩机进口压力大于5千帕，小于15千帕；b、压缩机出口压力在0.6 0.8MPa ；C、氯化氢合成炉进口三氯氢硅合成尾气压力为0. 15 0. 2MPa ；d、氯化氢合成炉出口氯化氯纯度为80 85%。权利要求三氯氢硅合成尾气回炉燃烧回收利用装置，其特征在于包括依次连接的尾气回收罐(1)、尾气压缩机(2)、尾气冷凝器、回收捕集器(5)、尾气缓冲罐(6)、氯化氢合成炉(7)，并且每个设备都设置有相应的稳压装置；所述尾气冷凝器为双级冷凝器，由依次连接的尾气前冷凝器(3)和尾气后冷凝器(4)组成；所述尾气缓冲罐(6)和氯化氢合成炉(7)之间设置有本文档来自技高网...
【技术保护点】
三氯氢硅合成尾气回炉燃烧回收利用装置，其特征在于：包括依次连接的尾气回收罐（１）、尾气压缩机（２）、尾气冷凝器、回收捕集器（５）、尾气缓冲罐（６）、氯化氢合成炉（７），并且每个设备都设置有相应的稳压装置；所述尾气冷凝器为双级冷凝器，由依次连接的尾气前冷凝器（３）和尾气后冷凝器（４）组成；所述尾气缓冲罐（６）和氯化氢合成炉（７）之间设置有依次连接的二氧化硅分离器（８）和氢气阻火器（９）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁进，
申请(专利权)人：乐山永祥硅业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]
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