CN213824169U - 一种用于多晶硅生产中的氢气回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于多晶硅生产中的氢气回收装置，包括回收箱和吸收箱，所述吸收箱的下表面固定安装在回收箱的上表面，所述吸收箱的内侧壁上部固定安装有主支撑板，所述吸收箱的内部下表面与主支撑板的下表面之间设有反应箱，所述吸收箱的内部且位于反应箱的两侧形成有互不连通的检测腔，所述吸收箱的上表面贯穿有主进气管，所述主进气管的底端贯穿主支撑板且伸入到反应箱内，所述吸收箱内设有吸附剂，本实用新型，在对氢气回收过程中，进行氯硅烷浓度的检测，一旦一批次的氢气中氯硅烷的含量过高，将重新进行吸附作用，直到浓度达到为止，从而提高了进入回收箱的氢气纯度，保证后序的工作有效的进行。

Description

一种用于多晶硅生产中的氢气回收装置

技术领域

本实用新型涉及氢气回收技术领域，具体领域为一种用于多晶硅生产中的氢气回收装置。

背景技术

随着多晶硅行业竞争越来越激烈，为了降低生产成本，加上国家对环保要求更加严格，大部分企业开始进行技术改造，将原排入含氮废气管网的氢气，逐步进行分级回收，得到产品氯硅烷和氢气，达到节能降耗的目的，现有的分级回收***的工序：第一步，将含有硅粉的氢气，引入干法除尘***，通过自然沉降、旋风分离、三级除尘除去微量硅粉后，氢气送后工段加压回收，第二步，多晶硅生产过程中，各单元泄压的氢气(不含硅粉)，均含有部分氯硅烷，汇总后进入冷凝回收***，第三步，在与合成气汇合，通过三级机前换热器冷却降温，除去大部分氯硅烷，第四部，氢气中未被冷凝下来的氯硅烷，通过压缩机加压，经过机后换热器降温冷却，再除去一部分氯硅烷，第五步，将含有微量氯硅烷的氢气，通过吸收塔，进一步吸收微量氯硅烷，得到高纯度的氢气，送后工序使用。

综上所述，现有的分级回收***虽然可以得到高纯度的氢气，但是一旦氯硅烷含量比较高，无法被吸收塔及时吸收，将会使氢气的纯度下降，从而达不到标准，影响后序的工作使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于多晶硅生产中的氢气回收装置，以解决上述背景技术中提出现有的分级回收***虽然可以得到高纯度的氢气，但是一旦氯硅烷含量比较高，无法被吸收塔及时吸收，将会使氢气的纯度下降，从而达不到标准，影响后序的工作使用问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于多晶硅生产中的氢气回收装置，包括回收箱和吸收箱，所述吸收箱的下表面固定安装在回收箱的上表面，所述吸收箱的内侧壁上部固定安装有主支撑板，所述吸收箱的内部下表面与主支撑板的下表面之间设有反应箱，所述吸收箱的内部且位于反应箱的两侧形成有互不连通的检测腔，所述吸收箱的上表面贯穿有主进气管，所述主进气管的底端贯穿主支撑板且伸入到反应箱内，所述吸收箱内设有吸附剂，所述主进气管的底端伸入吸附剂内且固定安装有喷气头，所述喷气头上设有若干个喷气嘴，所述吸收箱的侧壁上部对称设有若干个通孔，所述检测腔的内侧壁上部设有副支撑板，所述副支撑板表面贯穿有副进气管，所述副进气管上设有进气泵，所述检测腔的内侧壁设有气压传感器和氯硅烷浓度传感器，所述检测腔的底面贯穿有主出气管，所述主出气管的一端伸入到回收箱内，所述主出气管上设有主电磁单向阀，所述检测腔侧壁贯穿有副出气管，所述副出气管的一端与主进气管连通，所述副出气管上设有副电磁单向阀，所述气压传感器电连接进气泵和氯硅烷浓度传感器，所述氯硅烷浓度传感器电连接主电磁单向阀和副电磁单向阀。

优选的，所述吸收箱的内部中间位置设有气液反应填料。

优选的，所述吸附剂为碱性溶液。

优选的，所述喷气嘴设置喷气头的下表面。

优选的，所述吸收箱和回收箱的均呈矩形状。

优选的，所述副出气管的一端贯穿吸收箱位于主支撑板上部的侧壁与主进气管连通。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：一种用于多晶硅生产中的氢气回收装置，通过通孔、气泵和副进气管的配合设置，可将吸附剂吸附后的氢气排入到检测腔内，此时检测腔的气压会不断的增加，当增加到气压传感器的设定值时，气压传感器将关闭进气泵并打开氯硅烷浓度传感器，氯硅烷浓度传感器将检测检测腔内氢气中氯硅烷的浓度，如果氯硅烷浓度达标，则将控制主电磁单向阀打开，从而可将合格的氢气排入到回收箱内，如果氯硅烷浓度不达标，则将控制副电磁单向阀打开，从而在压力差的作用下，排入到主进气管内，在进入到吸附剂中，重新进行氯硅烷的吸收，在反复吸收的作用下，使排入回收箱的氢气纯度更加高，本实用新型，在对氢气回收过程中，进行氯硅烷浓度的检测，一旦一批次的氢气中氯硅烷的含量过高，将重新进行吸附作用，直到浓度达到为止，从而提高了进入回收箱的氢气纯度，保证后序的工作有效的进行。

附图说明

图1为本实用新型的主视且剖视结构示意图；

图2为本实用新型反应箱的俯视且剖视结构示意图；

图3为本实用新型喷气头的仰视结构示意图。

图中：1-回收箱、2-吸收箱、3-主支撑板、4-反应箱、5-检测腔、6-主进气管、7-喷气头、8-喷气嘴、9-通孔、10-副支撑板、11-副进气管、12-进气泵、13-气压传感器、14-氯硅烷浓度传感器、15-主出气管、16-主电磁单向阀、17-副出气管、18-副电磁单向阀、19-气液反应填料。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种用于多晶硅生产中的氢气回收装置，包括回收箱1和吸收箱2，所述吸收箱2的下表面固定安装在回收箱1的上表面，所述吸收箱2的内侧壁上部固定安装有主支撑板3，所述吸收箱2的内部下表面与主支撑板3的下表面之间设有反应箱4，所述吸收箱2的内部且位于反应箱4的两侧形成有互不连通的检测腔5，所述吸收箱2的上表面贯穿有主进气管6，所述主进气管6的底端贯穿主支撑板3且伸入到反应箱4内，所述吸收箱2内设有吸附剂，所述主进气管6的底端伸入吸附剂内且固定安装有喷气头7，所述喷气头7上设有若干个喷气嘴8，通过主进气管6和喷气头7的配合设置，可将含有氯硅烷的氢气从若干个喷气嘴8喷出，从而在吸附剂的作用下，将氢气中的氯硅烷中和吸附出，所述吸收箱2的侧壁上部对称设有若干个通孔9，所述检测腔5的内侧壁上部设有副支撑板10，所述副支撑板10表面贯穿有副进气管11，所述副进气管11上设有进气泵12，通过通孔9、进气泵12和副进气管11的配合设置，可将吸附后的氢气排入到检测腔5内，所述检测腔5的内侧壁设有气压传感器13和氯硅烷浓度传感器14，所述检测腔5的底面贯穿有主出气管15，所述主出气管15的一端伸入到回收箱1内，所述主出气管15上设有主电磁单向阀16，所述检测腔5侧壁贯穿有副出气管17，所述副出气管17的一端与主进气管6连通，所述副出气管17上设有副电磁单向阀18，所述气压传感器13电连接进气泵12和氯硅烷浓度传感器14，所述氯硅烷浓度传感器14电连接主电磁单向阀16和副电磁单向阀18，检测腔5随着氢气的进入气压会不断的增加，当增加到气压传感器13的设定值时，气压传感器13将关闭进气泵12并打开氯硅烷浓度传感器14，氯硅烷浓度传感器14将检测检测腔5内氢气中氯硅烷的浓度，如果氯硅烷浓度达标，则将控制主电磁单向阀16打开，从而可将合格的氢气排入到回收箱1内，如果氯硅烷浓度不达标，则将控制副电磁单向阀18打开，从而在压力差的作用下，排入到主进气管6内，在进入到吸附剂中，重新进行氯硅烷的吸收，在反复吸收的作用下，使排入回收箱1的氢气纯度更加高。

具体而言，所述吸收箱2的内部中间位置设有气液反应填料19，通过气液反应填料19，可使氢气与吸附剂充分接触，从而提高吸附的能力。

具体而言，所述吸附剂为碱性溶液，通过碱性溶液可将氯硅烷中和吸附掉，提高氢气的纯度。

具体而言，所述喷气嘴8设置喷气头7的下表面，可将氢气向下喷射提高氢气在吸附剂中的吸附时间。

具体而言，所述吸收箱2和回收箱1的均呈矩形状。

具体而言，所述副出气管17的一端贯穿吸收箱2位于主支撑板3上部的侧壁与主进气管6连通。

工作原理：本实用新型中通过主进气管6和喷气头7的配合设置，可将含有氯硅烷的氢气从若干个喷气嘴8喷出，从而在吸附剂的作用下，将氢气中的氯硅烷中和吸附出，通过气液反应填料19，可使氢气与吸附剂充分接触，从而提高吸附的能力，通过通孔9、进气泵12和副进气管11的配合设置，可将吸附后的氢气排入到检测腔5内，此时检测腔5的气压会不断的增加，当增加到气压传感器13的设定值时，气压传感器13将关闭进气泵12并打开氯硅烷浓度传感器14，氯硅烷浓度传感器14将检测检测腔5内氢气中氯硅烷的浓度，如果氯硅烷浓度达标，则将控制主电磁单向阀16打开，从而可将合格的氢气排入到回收箱1内，如果氯硅烷浓度不达标，则将控制副电磁单向阀18打开，从而在压力差的作用下，排入到主进气管6内，在进入到吸附剂中，重新进行氯硅烷的吸收，在反复吸收的作用下，使排入回收箱1的氢气纯度更加高，本实用新型，在对氢气回收过程中，进行氯硅烷浓度的检测，一旦一批次的氢气中氯硅烷的含量过高，将重新进行吸附作用，直到浓度达到为止，从而提高了进入回收箱1的氢气纯度，保证后序的工作有效的进行。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种用于多晶硅生产中的氢气回收装置，包括回收箱(1)和吸收箱(2)，所述吸收箱(2)的下表面固定安装在回收箱(1)的上表面，其特征在于：所述吸收箱(2)的内侧壁上部固定安装有主支撑板(3)，所述吸收箱(2)的内部下表面与主支撑板(3)的下表面之间设有反应箱(4)，所述吸收箱(2)的内部且位于反应箱(4)的两侧形成有互不连通的检测腔(5)，所述吸收箱(2)的上表面贯穿有主进气管(6)，所述主进气管(6)的底端贯穿主支撑板(3)且伸入到反应箱(4)内，所述吸收箱(2)内设有吸附剂，所述主进气管(6)的底端伸入吸附剂内且固定安装有喷气头(7)，所述喷气头(7)上设有若干个喷气嘴(8)，所述吸收箱(2)的侧壁上部对称设有若干个通孔(9)，所述检测腔(5)的内侧壁上部设有副支撑板(10)，所述副支撑板(10)表面贯穿有副进气管(11)，所述副进气管(11)上设有进气泵(12)，所述检测腔(5)的内侧壁设有气压传感器(13)和氯硅烷浓度传感器(14)，所述检测腔(5)的底面贯穿有主出气管(15)，所述主出气管(15)的一端伸入到回收箱(1)内，所述主出气管(15)上设有主电磁单向阀(16)，所述检测腔(5)侧壁贯穿有副出气管(17)，所述副出气管(17)的一端与主进气管(6)连通，所述副出气管(17)上设有副电磁单向阀(18)，所述气压传感器(13)电连接进气泵(12)和氯硅烷浓度传感器(14)，所述氯硅烷浓度传感器(14)电连接主电磁单向阀(16)和副电磁单向阀(18)。

2.根据权利要求1所述的一种用于多晶硅生产中的氢气回收装置，其特征在于：所述吸收箱(2)的内部中间位置设有气液反应填料(19)。

3.根据权利要求1所述的一种用于多晶硅生产中的氢气回收装置，其特征在于：所述吸附剂为碱性溶液。

4.根据权利要求1所述的一种用于多晶硅生产中的氢气回收装置，其特征在于：所述喷气嘴(8)设置喷气头(7)的下表面。

5.根据权利要求1所述的一种用于多晶硅生产中的氢气回收装置，其特征在于：所述吸收箱(2)和回收箱(1)的均呈矩形状。

6.根据权利要求1所述的一种用于多晶硅生产中的氢气回收装置，其特征在于：所述副出气管(17)的一端贯穿吸收箱(2)位于主支撑板(3)上部的侧壁与主进气管(6)连通。

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