專利名稱：吸收和脫吸單元熱能綜合利用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多晶硅生產(chǎn)領(lǐng)域，特別是多晶硅生產(chǎn)尾氣回收工序中的吸收和脫吸單元熱能綜合利用方法。
背景技術(shù)：
在多晶硅生產(chǎn)領(lǐng)域中，尾氣回收工序的工藝流程主要包括冷凝單元、壓縮單元、 再生氣處理。吸收和脫吸單元包含吸附塔和脫吸塔，主要流程是利用液態(tài)氯硅烷經(jīng)氟利昂冷卻到-40°C 士5°C后，進(jìn)入吸收塔吸收氣體氯化氫成為富液，然后輸送到脫吸塔，經(jīng)再沸器加熱到125°C 士5°C，解吸出氯化氫氣體后氯硅烷(貧液)用泵打回吸收塔，構(gòu)成循環(huán)。在現(xiàn)有技術(shù)中(美國(guó)CDI公司設(shè)計(jì))，氯化氫在脫吸單元中解吸出來(lái)，通過(guò)氟利昂深冷液化后收集在回流罐中，然后通過(guò)電加熱器加熱使液態(tài)氯化氫氣化，以氣態(tài)的形式送往下工序使用， 如圖2中所示。氯化氫在脫吸過(guò)程中，溶解的氫氣隨著氯化氫脫吸出來(lái)，經(jīng)過(guò)氟利昂深冷液化，氯化氫能液化，但此溫度不足以使氫氣液化，氫氣在回流罐中以氣體的形式返回到壓縮單元。而下一工序需要的是氣態(tài)的常溫的氯化氫，壓力為0. 5兆帕左右。所以氯化氫必須經(jīng)過(guò)深冷液化后再氣化，送到下一工序。如果將氯化氫脫吸后不經(jīng)冷凝，直接送到下一工序， 會(huì)帶走部分氫氣，而且氯化氫的純度也無(wú)法滿足下一工序的生產(chǎn)要求。
存在的問(wèn)題是1、由于氯化氫氣化吸熱及電加熱器反應(yīng)滯后等原因，造成電加熱器內(nèi)部溫度分布不均勻，溫差很大，使得電加熱管容易應(yīng)力變形，加熱管碰壁。
2、電加熱器內(nèi)局部高溫將加熱管熔斷，造成泄漏起火的危險(xiǎn)。
3、電加熱器一旦出現(xiàn)故障，液態(tài)氯化氫無(wú)法被下工序使用，將造成的減產(chǎn)甚至停車(chē)隱患ο
4、電加熱器氣化出來(lái)的氯化氫氣體溫度較低，管道結(jié)冰嚴(yán)重，增加管道負(fù)荷。
5、液態(tài)氯化氫的冷量沒(méi)有得到利用。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種吸收和脫吸單元熱能綜合利用方法，可以克服現(xiàn)有技術(shù)中電加熱器易失效的技術(shù)難題，并實(shí)現(xiàn)熱能綜合利用。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種吸收和脫吸單元熱能綜合利用方法，包括以下步驟一、將回流罐中的液態(tài)氯化氫導(dǎo)入第一管殼式換熱器的殼程，脫吸塔上部的氣態(tài)氯化氫導(dǎo)入第一管殼式換熱器的管程；二、然后將從第一管殼式換熱器殼程出來(lái)的氯化氫導(dǎo)入第二管殼式換熱器的殼程，氯硅烷貧液導(dǎo)入第二管殼式換熱器的管程使氯化氫與氯硅烷貧液換熱；通過(guò)上述步驟得到氣態(tài)的氯化氫。
在步驟一中，控制第一管殼式換熱器的殼程壓力為0. 5-0. 7兆帕，使液態(tài)氯化氫在殼程中閃蒸吸熱。
本發(fā)明提供的一種吸收和脫吸單元熱能綜合利用方法，可以取消電加熱器，克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，降低冷凍機(jī)負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)熱能綜合利用，有效改善現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，消除安全隱患、節(jié)約生產(chǎn)成本。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明 圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中脫吸塔1，回流罐2，氟利昂冷卻器3，加熱器4，第一管殼式換熱器5，第二管殼式換熱器6，第二脫吸塔7，脫吸塔氣態(tài)氯化氫入口 8，閃蒸氯化氫出口 9，液態(tài)氯化氫入口 10，脫吸塔氣態(tài)氯化氫出口 11，氯硅烷貧液出口 12，氯硅烷貧液入口 13，氣化后的氯化氫出 Π 14。
具體實(shí)施方式
如圖1中，一種吸收和脫吸單元熱能綜合利用方法，包括以下步驟一、將回流罐2中的液態(tài)氯化氫導(dǎo)入第一管殼式換熱器5的殼程，脫吸塔1上部的氣態(tài)氯化氫導(dǎo)入第一管殼式換熱器5的管程；二、然后將從第一管殼式換熱器5殼程出來(lái)的氯化氫導(dǎo)入第二管殼式換熱器6的殼程， 氯硅烷貧液導(dǎo)入第二管殼式換熱器6的管程使氯化氫與氯硅烷貧液換熱；通過(guò)上述步驟得到氣態(tài)的氯化氫。
在步驟一中，控制第一管殼式換熱器5的殼程壓力為0. 5-0. 7兆帕，優(yōu)化的為0. 6 兆帕，使液態(tài)氯化氫在殼程中閃蒸吸熱。
氯化氫被貧液加熱后再導(dǎo)入空氣換熱器中，使氣態(tài)的氯化氫進(jìn)一步升溫。
權(quán)利要求
1.一種吸收和脫吸單元熱能綜合利用方法，其特征在于包括以下步驟一、將回流罐(2)中的液態(tài)氯化氫導(dǎo)入第一管殼式換熱器(5)的殼程，脫吸塔(1)上部的氣態(tài)氯化氫導(dǎo)入第一管殼式換熱器(5)的管程；二、然后將從第一管殼式換熱器(5)殼程出來(lái)的氯化氫導(dǎo)入第二管殼式換熱器(6)的殼程，氯硅烷貧液導(dǎo)入第二管殼式換熱器(6)的管程使氯化氫與氯硅烷貧液換熱；通過(guò)上述步驟得到氣態(tài)的氯化氫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種吸收和脫吸單元熱能綜合利用方法，其特征在于在步驟一中，控制第一管殼式換熱器(5)的殼程壓力為0. 5-0. 7兆帕，使液態(tài)氯化氫在殼程中閃蒸吸熱。
全文摘要
一種吸收和脫吸單元熱能綜合利用方法，包括以下步驟一、將回流罐中的液態(tài)氯化氫導(dǎo)入第一管殼式換熱器的殼程，脫吸塔上部的氣態(tài)氯化氫導(dǎo)入第一管殼式換熱器的管程；二、然后將從第一管殼式換熱器殼程出來(lái)的氯化氫導(dǎo)入第二管殼式換熱器的殼程，氯硅烷貧液導(dǎo)入第二管殼式換熱器的管程使氯化氫與氯硅烷貧液換熱；通過(guò)上述步驟得到氣態(tài)的氯化氫。本發(fā)明提供的一種吸收和脫吸單元熱能綜合利用方法，可以取消電加熱器，克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，降低冷凍機(jī)負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)熱能綜合利用，有效改善現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，消除安全隱患、節(jié)約生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B01D53/18GK102512911SQ20111039399
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者劉茂松, 吳學(xué)林, 樊晶, 胡征頻, 高明, 魯克勤 申請(qǐng)人:宜昌南玻硅材料有限公司