本實用新型涉及多晶硅生產(chǎn)領(lǐng)域中還原進料的汽化裝置，具體是一種利用還原尾氣及蒸汽加熱三氯氫硅的汽化器。

背景技術(shù)：

多晶硅是單質(zhì)硅的一種形態(tài)，在電子信息基礎(chǔ)材料、太陽能電池等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。同時多晶硅是生產(chǎn)單晶硅的原料。改良西門子法是目前主要的生產(chǎn)太陽能及電子級多晶硅的工業(yè)路線。方法是將工業(yè)級硅粉與氯化氫反應(yīng)生成三氯氫硅，再讓三氯氫硅在氫氣氛圍下在CVD反應(yīng)爐中還原沉積得到多晶硅。

為避免在CVD反應(yīng)爐內(nèi)生產(chǎn)無定形硅，要求進入CVD反應(yīng)爐的進料氣（三氯氫硅）為氣相，CVD反應(yīng)爐的尾氣溫度較高，可用于加熱三氯氫硅，但CVD為間歇操作，如CVD反應(yīng)爐的尾氣直接加熱三氯氫硅，則無法實現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)。

此外，由于三氯氫硅遇水反應(yīng)生成HC、SiO2，會腐蝕設(shè)計及堵塞列管，常規(guī)的AKT型汽化器，單臺無法同時滿足上述要求。本實用新型專利采用特殊型式的AKT型汽化器，一方面能回收還原爐尾氣的熱量，另一方面實現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)，并可減少設(shè)備投資。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種多晶硅還原生產(chǎn)新型汽化器，將多晶硅生產(chǎn)中還原爐的進料通過本汽化器后，一方面滿足還原爐的進料溫度要求，另一方面節(jié)約蒸汽消耗、節(jié)省設(shè)備投資。

本實用新型采取的技術(shù)方案是：一種多晶硅還原生產(chǎn)新型汽化器，其包括汽化器，所述汽化器分別連接還原爐和蒸汽加熱裝置，汽化器包括管殼，在管殼的兩端分別安裝有平蓋管箱，在管殼上方設(shè)有氣體出口，管殼下方設(shè)有液體入口，在管殼的內(nèi)部設(shè)有蒸汽換熱U管和還原尾氣換熱U管，所述蒸汽換熱U管和還原尾氣換熱U管分別安裝在管殼兩端平蓋管箱的管板上，蒸汽換熱U管的一端通過蒸汽進口管連接蒸汽加熱裝置，另一端連接冷凝水出水管，還原尾氣換熱U管的兩端分別通過還原尾氣進口管和還原尾氣出口管連接還原爐，所述管殼上方的氣體出口通過氣相三氯氫硅出口管連接還原爐，管殼下方的液體入口連接液相三氯氫硅進口管。

所述蒸汽換熱U管的長度大于還原尾氣換熱U管的長度。

所述管殼的內(nèi)徑與蒸汽換熱U管或還原尾氣換熱U管的直徑之比小于2。

本實用新型的有益效果是：通過一種特殊設(shè)計的AKT型汽化器，在正錐殼內(nèi)，設(shè)置兩段U型管束，滿足不同操作階段汽化三氯氫硅的需求，一方面能回收還原爐尾氣的熱量，另一方面能實現(xiàn)開車階段穩(wěn)定生產(chǎn)，并可減少設(shè)備投資。

附圖說明

圖1是多晶硅生產(chǎn)還原進料的汽化器系統(tǒng)圖。

圖2是汽化器結(jié)構(gòu)簡圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。

如圖1和圖2所示，一種多晶硅還原生產(chǎn)新型汽化器，其包括汽化器7，所述汽化器7分別連接還原爐和蒸汽加熱裝置，汽化器7包括管殼71，在管殼71的兩端分別安裝有平蓋管箱72，在管殼71上方設(shè)有氣體出口，管殼71下方設(shè)有液體入口，在管殼71的內(nèi)部設(shè)有蒸汽換熱U管73和還原尾氣換熱U管74，所述蒸汽換熱U管73和還原尾氣換熱U管74分別安裝在管殼71兩端平蓋管箱72的管板上，蒸汽換熱U管73的一端通過蒸汽進口管3連接蒸汽加熱裝置，另一端連接冷凝水出水管4，還原尾氣換熱U管74的兩端分別通過還原尾氣進口管5和還原尾氣出口管6連接還原爐，所述管殼71上方的氣體出口通過氣相三氯氫硅出口管2連接還原爐，管殼71下方的液體入口連接液相三氯氫硅進口管1。

本實用新型正常操作時，來自罐區(qū)的液相三氯氫硅通過液相三氯氫硅進口管1進入三氯氫硅汽化器7，在三氯氫硅汽化器7內(nèi)，三氯氫硅被來自還原爐的還原尾氣加熱、汽化，氣相三氯氫硅在汽化器7內(nèi)經(jīng)氣、液分離后通過氣相三氯氫硅出口管2去還原爐。

在裝置開車階段，還原爐的還原尾氣溫度不能滿足加熱三氯氫硅的要求，此時蒸汽通過蒸汽進口管3進入三氯氫硅汽化器7，液相三氯氫硅被蒸汽加熱、汽化。

本新型實用專利的獨到之處在于：通過一種特殊設(shè)計的AKT型汽化器，在正錐管殼內(nèi)，設(shè)置兩段U型管束，兩段管束各自設(shè)置平蓋管箱，兩段管束長度一般并不相同，兩段管束之間，取消堰板設(shè)計，管殼內(nèi)徑與兩端管束的直徑之比一般小于2，采用此種型式的汽化器可滿足不同操作階段汽化三氯氫硅的需求，一方面能回收還原爐尾氣的熱量，另一方面能實現(xiàn)開車階段穩(wěn)定生產(chǎn)，并可減少設(shè)備投資。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該了解，上述實施例不以任何形式限制本實用新型的保護范圍，凡采用等同替換等方式所獲得的技術(shù)方案，均落于本實用新型的保護范圍內(nèi)。本實用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。