螺紋噴嘴和可關(guān)閉噴嘴閥組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了用于在流化床反應(yīng)器系統(tǒng)中使用的噴嘴組件和可關(guān)閉閥組件的實施例。該噴嘴組件包括向上延伸通過流化床反應(yīng)腔室的底壁的第一部件，和第二部件。第一和第二部件經(jīng)由在每一個部件上的螺紋而以可拆卸方式裝配在一起。第二部件能夠被移除和/或更換，由此便于流化床反應(yīng)器維護(hù)。該可關(guān)閉閥組件連接到噴嘴，并且包括閥本體和以樞轉(zhuǎn)方式連接到閥本體的門。門能夠在不存在通過孔口的氣體流動時至少部分地覆蓋噴嘴孔口的第一位置和當(dāng)氣體流過孔口時孔口不被覆蓋的第二位置之間移動。
【專利說明】螺紋噴嘴和可關(guān)閉噴嘴閥組件
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]該申請要求2012年10月19日提交的美國申請N0.13/656, 606的優(yōu)先權(quán)，該美國申請的全部內(nèi)容通過引用的方式并入本文。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開涉及一種噴嘴組件，該噴嘴組件用于與流化床反應(yīng)器一起使用，該流化床反應(yīng)器例如是用于載硅氣體的熱分解以生產(chǎn)覆硅顆粒的流化床反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0004]由于優(yōu)良的熱質(zhì)傳遞、增加的用于沉積的表面和連續(xù)的生產(chǎn)，在流化床中的載硅氣體的熱分解是用于為光伏和半導(dǎo)體工業(yè)生產(chǎn)多晶硅的引人注目的工藝。與西門子型反應(yīng)器相比較，流化床反應(yīng)器以一部分的能量消耗提供顯著更高的生產(chǎn)率。流化床反應(yīng)器能夠是連續(xù)的并且高度自動化的以顯著地降低人力成本。
[0005]包括載硅氣體的氣體通過噴嘴流入流化床反應(yīng)器中。通過載硅氣體的分解，硅沉積在反應(yīng)器中的顆粒上。對于在流化床反應(yīng)器內(nèi)維持期望的條件而言，對所述氣流的控制(例如體積、速率)是重要的。氣流能夠影響例如流化程度、硅沉積率、顆粒尺寸和/或均勻性、反應(yīng)器的給定區(qū)域中的溫度、部件的污染、及它們的組合。
[0006]在流化床反應(yīng)器中的通常的問題是在熱分解期間隨著硅沉積物在表面上形成，內(nèi)部構(gòu)件和周圍反應(yīng)器壁受到污染。另一個通常的問題是可當(dāng)氣體流動降低或停止并且種子和/或產(chǎn)品顆粒落入向上取向的噴嘴中時發(fā)生的噴嘴堵塞。為了利用傳統(tǒng)的噴嘴避免或者最小化這些問題，氣體(例如，不含硅的氣體)可以以足夠的速率通過噴嘴(一個或者多個)流動以防止顆粒落入噴嘴(一個或者多個)中。然而，當(dāng)噴嘴變得污染或者閉塞時，該噴嘴可能需要被移除并且更換。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]公開了用于在流化床反應(yīng)器系統(tǒng)中使用的噴嘴組件和可關(guān)閉閥組件的實施例。噴嘴組件的實施例包括第一部件和第二部件，該第一部件被構(gòu)造成從流化床反應(yīng)腔室的底壁向上延伸。第一部件包括:入口，該入口位于流化床反應(yīng)腔室的底壁處或者在其下方的第一端處；和面向上的出口，當(dāng)噴嘴安裝在流化床反應(yīng)器中時，該出口位于入口的上方的遠(yuǎn)端處。第一部件限定通道，該通道與入口和出口流體連通。在一些實施例中，入口還與氣體源諸如載硅氣體流體連通。第一部件進(jìn)一步包括鄰近出口的螺紋。第二部件包括在第一端處的入口和在第二端處的面向上的孔口。第二部件限定與入口和出口流體連通的通道。第二部件入口與第一部件出口流體連通。第二部件進(jìn)一步包括鄰近入口的螺紋。第二部件螺紋被定位并且以配合方式確定尺寸以與第一部件螺紋接合，從而第一部件和第二部件被以可拆卸方式裝配在一起。在一些實施例中，第一部件和/或第二部件是直線形的。
[0008]該噴嘴組件可以進(jìn)一步包括位于通道中的至少一個內(nèi)的孔板以限制氣體通過通道的流動，當(dāng)?shù)谝徊考偷诙考囱b配在一起時，該孔板能夠被移除。
[0009]在一個布置中，第一部件螺紋在鄰近第一部件出口的外壁表面上，并且第二部件螺紋在鄰近第二部件入口的內(nèi)壁表面上。在另一個布置中，第一部件螺紋在鄰近第一部件出口的內(nèi)壁表面上，并且第二部件螺紋在鄰近第二部件入口的外壁表面上。
[0010]在一些實施例中，絕緣部件圍繞第一部件、第二部件或者第一部件和第二部件這兩者定位。
[0011]在一些實施例中，該噴嘴組件進(jìn)一步包括圍繞第一部件、第二部件或者這兩者定位的管狀外部件。外部件具有從第一部件、第二部件或者第一部件和第二部件這兩者的外表面隔開的壁，由此限定了在外部件壁和外表面之間的環(huán)形空間。該環(huán)形空間可以與氣體源流體連通。在某些實施例中，絕緣部件圍繞外部件定位。因此，噴嘴組件可以包括圍繞第一部件和/或第二部件同心地定位的外部件和圍繞外部件同心地定位的絕緣部件。
[0012]用于加熱的硅沉積反應(yīng)器的可關(guān)閉噴嘴組件的實施例包括構(gòu)造成向上延伸到加熱的硅沉積反應(yīng)器系統(tǒng)的反應(yīng)腔室中的噴嘴，和連接到噴嘴的閥組件。噴嘴具有與氣體源流體連通的入口，和與入口流體連通且定位成將氣體向上注入到反應(yīng)腔室中的面向上的孔口。閥組件包括閥本體和以樞轉(zhuǎn)方式連接到閥本體的門，其中門能夠在不存在氣體流動時孔口被至少部分地覆蓋的第一位置和當(dāng)氣體流過孔口時孔口不被覆蓋的第二位置之間移動。絕緣部件可以圍繞噴嘴定位。
[0013]在一些實施例中，噴嘴是如在這里所公開的螺紋噴嘴組件。在這種實施例中，閥組件可以連接到第二部件。在一個實施例中，可關(guān)閉噴嘴組件進(jìn)一步包括圍繞第一部件、第二部件或者第一部件和第二部件這兩者定位的絕緣部件。在另一實施例中，可關(guān)閉噴嘴組件進(jìn)一步包括圍繞第一部件、第二部件或者第一部件和第二部件這兩者定位的管狀外部件，其中外部件包括與第一部件、第二部件或者第一部件和第二部件這兩者的外表面隔開的壁，由此限定了在外部件壁和外表面之間的環(huán)形空間，其中該環(huán)形空間與氣體源流體連通。絕緣部件可以圍繞外部件定位。
[0014]在一些實施例中，閥組件以可移除方式連接到噴嘴。在一個實施例中，噴嘴包括在鄰近孔口的內(nèi)壁表面上的螺紋，并且閥組件包括在閥本體的下部的外壁表面上的螺紋。在另一實施例中，噴嘴包括在鄰近孔口的外壁表面上的螺紋，并且閥組件包括在閥本體的下部的內(nèi)壁表面上的螺紋。閥組件螺紋被定位并且以配合方式確定尺寸以與噴嘴螺紋接合，從而閥組件和噴嘴被以可拆卸方式裝配在一起。
[0015]流化床反應(yīng)器的實施例可以包括包圍反應(yīng)腔室的外壁、如在這里所公開的噴嘴組件和與第一部件入口流體連通的氣體源。流化床反應(yīng)器進(jìn)一步可以包括如在這里所公開的可關(guān)閉閥組件的實施例。
[0016]所公開的噴嘴組件的實施例方便流化床反應(yīng)器的維護(hù)。在反應(yīng)器處于非流化的狀態(tài)下，通過將第二部件螺紋與第一部件螺紋脫離，噴嘴的第二部件被從第一部件拆離并從反應(yīng)腔室移除。更換的第二部件然后插入反應(yīng)腔室中。更換的第二部件包括在第一端處與在第二端處的面向上的孔口流體連通的入口，和鄰近入口的被定位且以配合方式確定尺寸以與第一部件上的螺紋接合的螺紋。更換的第二部件螺紋與第一部件螺紋接合以提供噴嘴組件。更換的第二部件可以具有不同的長度、不同的直徑或者構(gòu)造(例如，在它的上端處外擴(kuò)或者內(nèi)縮)和/或由與初始的第二部件不同的材料(一種或者多種)構(gòu)造。[0017]根據(jù)通過參考附圖展開的以下詳細(xì)說明，本發(fā)明前面的和其它的目的、特征和優(yōu)點將變得更加清楚。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是包括螺紋噴嘴組件的一個示例性實施例的流化床反應(yīng)器的示意圖。
[0019]圖2是圖1的螺紋噴嘴組件的示意圖。
[0020]圖3是用于與圖1的螺紋噴嘴組件一起使用的示例性孔板的示意圖。
[0021]圖4是包括圖3的孔板的螺紋噴嘴組件的一部分的豎直截面圖。
[0022]圖5是圖1的螺紋噴嘴組件的示例性第一部件和第二部件的示意圖。
[0023]圖6是圖1的螺紋噴嘴組件的另一個示例性第一部件和第二部件的示意圖。
[0024]圖7是螺紋噴嘴組件的另一個示例性實施例的豎直截面圖。
[0025]圖8是絕緣噴嘴組件的一個示例性實施例的豎直截面圖。
[0026]圖9是絕緣噴嘴組件的另一個示例性實施例的豎直截面圖。
[0027]圖10是處于關(guān)閉位置的可關(guān)閉閥的一個示例性實施例的豎直截面圖。 [0028]圖11是處于打開位置的、圖10的可關(guān)閉閥的豎直截面圖。
[0029]圖12是位于噴嘴上的、圖10和11的可關(guān)閉閥的豎直截面圖。
[0030]圖13是流化床反應(yīng)器的示意圖，該流化床反應(yīng)器包括螺紋噴嘴組件的一個示例性實施例和處于打開位置的可關(guān)閉閥的一個示例性實施例。
【具體實施方式】
[0031]在這里公開了用于在流化床反應(yīng)器系統(tǒng)，諸如用于通過載硅氣體的熱分解和硅到流態(tài)化硅顆?；蛘咂渌N子顆粒(例如氧化硅、石墨或者石英顆粒)上的沉積而形成多晶硅的流化床反應(yīng)器系統(tǒng)中使用的螺紋噴嘴組件和可關(guān)閉閥組件的實施例。
[0032]利用涉及含硅物質(zhì)諸如硅烷、乙硅烷或者鹵化硅烷諸如三氯甲硅烷或者四氯化硅在流化床反應(yīng)器中的熱分解的化學(xué)氣相沉積方法制造顆粒多晶硅對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是眾所周知的并且由包括以下專利和公開的很多公開例示:US8，075，692、US7，029，632、US5, 810，934、US5, 798，137、US5, 139，762、US5, 077，028、US4, 883，687、US4, 868，013、US4, 820，587、US4, 416，913、US4, 314，525、US3, 012，862、US3, 012，861、US2010/0215562、US2010/0068116、US2010/0047136、US2010/0044342、US2009/0324479、US2008/0299291、US2009/0004090、US2008/0241046、US2008/0056979、US2008/0220166、US2008/0159942、US2002/0102850,US2002/0086530 和 US2002/0081250。
[0033]通過選自由硅烷(SiH4)、乙硅烷(Si2H6)、高階硅烷(SinH2n+2)、二氯甲硅烷(SiH2Cl2)、三氯甲硅烷(SiHCl3)、四氯化硅(SiCl4)、dibromosilane(SiH2Br2)、三溴硅燒(SiHBr3)、四溴化娃(SiBr4)、二碘硅烷(SiH2I2)、triiodosilane (SiHI3)、四碘化娃(SiI4),及其混合物組成的組的載硅氣體的分解，硅在反應(yīng)器中的顆粒上沉積。載硅氣體可以與限定為由氯(Cl2)、氯化氫(HCl)、溴(Br2)、溴化氫(!Br)、碘(I2)、碘化氫(HI)及其混合物組成的組中的任一種的一種或者多種包含鹵素的氣體混合。載硅氣體還可以與包括氫氣(H2)或者選自氮?dú)?N2)、氦氣(He)、氬氣(Ar)和氖氣(Ne)中的一種或者多種惰性氣體的一種或者多種其它氣體混合。在具體的實施例中，載硅氣體是硅烷，并且硅烷與氫氣混合。[0034]連同任何伴隨的氫氣、包含鹵素的氣體和/或惰性氣體一起地，載硅氣體經(jīng)由一個或者多個噴嘴被引入流化床反應(yīng)器中，且在反應(yīng)器內(nèi)熱分解以產(chǎn)生在反應(yīng)器的內(nèi)側(cè)的種子顆粒上沉積的硅。隨著硅沉積物在噴嘴的外表面和內(nèi)表面上形成，噴嘴污染可能發(fā)生。當(dāng)載硅氣體的一部分分解并且在噴嘴的內(nèi)表面上沉積硅時，內(nèi)部污染可能發(fā)生。
[0035]如果種子和/或產(chǎn)物顆粒落入噴嘴中，則內(nèi)部噴嘴污染和/或堵塞也可能發(fā)生。當(dāng)在反應(yīng)器操作之前起初地利用種子顆粒充注流化床反應(yīng)器時，閉塞是一個具體的問題。如果在流化(或者非流化)床的上邊界在噴嘴開口(一個或者多個)的上方時向一個或者多個噴嘴的氣體流動停止，則閉塞也可能發(fā)生。
[0036]污染和/或堵塞在噴嘴內(nèi)產(chǎn)生可變的內(nèi)徑和/或影響通過噴嘴的氣體流動速率。當(dāng)噴嘴變得被充分地污染或者堵塞時，停止流化床反應(yīng)器操作以進(jìn)行維護(hù)。在一些情形中，鉆通堵塞噴嘴的碎屑并且重新建立充分的氣體流動是可能的。然而，在噴嘴直徑和流動特性方面的一些可變性可以保留，由此影響流動速率和/或氣柱幾何形狀。
[0037]當(dāng)噴嘴性能被足夠地?fù)p害(comprised)時，移除并更換噴嘴。因為注入和流化噴嘴典型地延伸通過流化床反應(yīng)器的下壁或者底頭，所以噴嘴更換并非小事。不得不停止反應(yīng)器操作，典型地，應(yīng)該基本上排空反應(yīng)器的種子和/或產(chǎn)物顆粒。在移除并更換噴嘴時配件和/或密封件可能變得磨損或者損壞，從而導(dǎo)致反應(yīng)氣體泄漏和潛在的火災(zāi)。
[0038]噴嘴組件
[0039]圖1是包括螺紋噴嘴組件10的一個示例性實施例的流化床反應(yīng)器5的簡化示意圖。外壁6限定了反應(yīng)腔室7。
[0040]圖2是圖1中示意的螺紋噴嘴組件10的示意圖。噴嘴組件10包括第一部件20和第二部件30。每個部件20、30可以由一個或多個部分組成。所示意的第一部件20包括被構(gòu)造成延伸通過流化床反應(yīng)器5的底壁或底頭(bottom head) 40的大致管狀部分。在一些實施例中，第一部件20具有直線構(gòu)造，并且從底壁40豎直向上延伸。第一部件20具有第一端21和第二端或遠(yuǎn)端23，該第一端21位于底壁40處或在底壁40下方，該第二端或遠(yuǎn)端23位于第一端21的上方。所不意的第一部件是管，它限定了用于將氣體輸送到反應(yīng)腔室7中的通道。氣體入口 22位于第一端21處，并且，面向上的出口 24位于第二端23處。入口 22與出口 24流體連通。入口 22還與氣體源25 (例如反應(yīng)氣體源)流體連通。
[0041]所示意的第二部件30包括大致管狀部分，該大致管狀部分包括具有入口 32的第一端31和具有孔口或出口 34的第二端33。所示意的第二部件是管，它限定了用于將氣體輸送到反應(yīng)腔室7中的通道。在圖1和2所示的實施例中，第二部件30呈直線形并具有面向上的單個孔口 34。第一部件20和第二部件30經(jīng)由螺紋部分60以可拆卸方式聯(lián)接。由第一部件20限定的通道與第二部件30流體連通，從而氣體65 (例如，諸如載硅氣體的反應(yīng)氣體)能夠向上流過第一部件20和第二部件30。第二部件30可以具有與第一部件20相同的內(nèi)徑或不同的內(nèi)徑。
[0042]在一些實施例中，第一部件20還包括位于由上述管限定的通道內(nèi)的孔板50。圖3示意了孔板50的一個示例性實施例，孔板50具有貫穿的孔隙52。典型地，該孔隙居中地位于板50中。第一部件20可以包括面向內(nèi)的支撐件28，支撐件28具有支撐孔板50的、面向上的表面(圖4)。在一個實例中，支撐件28是環(huán)形隆起或唇部。在另一個實例中，支撐件28是圍繞內(nèi)表面29隔開的多個面向內(nèi)的支撐件。當(dāng)存在時，孔板50作為孔隙52的尺寸的函數(shù)而限制氣體流動，從而產(chǎn)生該孔板下方的氣體65的增加的反壓力以及該板上方的較低氣體壓力。孔板50促進(jìn)了第二部件30內(nèi)的流動連貫性(例如速率、壓力)。
[0043]在一些實施例中，第一部件20包括在與出口 24鄰近的外壁上的外螺紋26(圖5)。第二部件30包括在與入口 32鄰近的內(nèi)壁上的內(nèi)螺紋36。螺紋36被以相協(xié)作的方式確定尺寸以與螺紋26接合，從而第一部件20和第二部件30能夠以可拆卸方式裝配在一起。當(dāng)聯(lián)接時，彼此面對的內(nèi)螺紋和外螺紋一起形成螺紋部分60(圖1、2)?？装?0可以位于第一部件20內(nèi)。
[0044]在另一種布置結(jié)構(gòu)(未示出)中，孔板50能夠安置在第一部件20的上端23上并由上端23支撐。當(dāng)?shù)谝徊考偷诙考雍蠒r，螺紋36的上邊緣可以在孔板50上施加向下壓力，由此牢固地安置所述孔板。替代地，第二部件可以包括面向內(nèi)的支撐件，該支撐件具有與螺紋36的上邊緣鄰近的面向下的表面，當(dāng)?shù)谝徊考偷诙考?lián)接時，該表面可以在孔板上施加向下壓力。
[0045]在另一種布置結(jié)構(gòu)(圖6)中，第一部件20a包括在與出口 24a鄰近的內(nèi)壁上的內(nèi)螺紋26a，并且第二部件30a包括在與入口 32a鄰近的外壁上的外螺紋36a。同樣，螺紋26a和螺紋36a被以配合方式確定尺寸，從而第一和第二部件20a、30a能夠以可拆卸方式裝配在一起?？装?0a可以位于第一部件20a內(nèi)。在一些實施例中，支撐件28a(未示出)鄰近螺紋26a的下邊緣定位，并且孔板50a定位成使得:當(dāng)?shù)诙考?0a聯(lián)接到第一部件20a時，螺紋36a的下邊緣向孔板50a的頂表面施加壓力，由此在第一部件20a內(nèi)牢固地安置孔板 50a。
[0046]所公開的噴嘴組件的構(gòu)件(包括第一部件20、第二部件30和孔板50)是使用在流化床反應(yīng)器內(nèi)的預(yù)期壓力、溫度和應(yīng)力要求內(nèi)可接受的任何材料構(gòu)造的。用于在加
熱的硅沉積反應(yīng)器中使用的適當(dāng)?shù)牟牧习ǜ邷亟饘俸辖鹬T如但不限于incoloy'IpHASTALL0Y?合金。第一部件20、第二部件30和孔板50可以由相同材料或不同材料構(gòu)成。在一些實施例中，第一部件20和第二部件30由不同材料構(gòu)成以減少磨損。為了產(chǎn)品質(zhì)量，暴露于種子顆粒、產(chǎn)物顆粒和/或反應(yīng)氣體的表面可以例如利用碳化硅涂覆。
[0047]所公開的螺紋噴嘴組件的實施例提供了優(yōu)于傳統(tǒng)噴嘴的優(yōu)點。例如，第二部件30可以從第一部件20分離，從而允許更換第二部件30。避免了更換整個噴嘴組件10。另外地，第二部件30能夠從反應(yīng)腔室7的內(nèi)側(cè)移除，并且能夠在不進(jìn)行切割、焊接或者無反應(yīng)氣體泄漏風(fēng)險時進(jìn)行更換。所公開的螺紋噴嘴組件的實施例適合由焊接氣體環(huán)頭(weldedgas ring header)使用，由此,當(dāng)在反應(yīng)器內(nèi)利用反應(yīng)氣體時,減小火災(zāi)風(fēng)險。如果當(dāng)反應(yīng)器靜止(即，處于非流化狀態(tài)中)時、反應(yīng)器中的顆粒床的上表面在螺紋部分60的下方，則能夠在不排空反應(yīng)器的種子和/或產(chǎn)物顆粒時更換第二部件30。還可以在第二部件30從第一部件20分離時移除并更換孔板50。螺紋噴嘴組件10還提供了多用性。如所期的那樣，第二部件30能夠被隨后的具有不同長度、不同直徑或構(gòu)造(例如，在它的上端處外擴(kuò)或者內(nèi)縮)和/或由不同材料(一種或者多種)構(gòu)成的第二部件更換。
[0048]圖7是螺紋噴嘴組件110的另一個示例性實施例的示意圖。噴嘴組件110包括第一大致管狀部件120和第二大致管狀部件130。第一部件120延伸穿過流化床反應(yīng)器的底壁140。第一部件120和第二部件130經(jīng)由螺紋部分160以可拆卸方式聯(lián)接。第一部件120與第二部件130流體連通，從而氣體165能夠向上流過第一部件120和第二部件130。噴嘴組件110還包括如圖所示地包圍第一部件120、第二部件130或這兩者的大致管狀外部件170。如所示意的，外部件170包括從第一部件120的外壁表面120a、第二部件130的外壁表面130a或者這兩者同心地隔開的壁172，以提供環(huán)形空間174。凸緣單元180包括與環(huán)形空間174流體連通的入口 181。短管182具有與入口 181流體連通的通道，并具有適于連接到氣體源186的入口 184。氣體188 (例如，二次氣體或流化氣體)能夠通過入口 181并向上通過環(huán)形空間174而流入環(huán)形空間174中。外部件170包圍第一部件120和/或第二部件130。在一些實施例中，壁172的下部172a向下漸縮，以靠著凸緣單元180形成氣密配
八
口 ο
[0049]如所期的那樣，第二部件130能夠與第一部件120分離，并且在不必移除或更換外部件170時并在不必從反應(yīng)器移除噴嘴組件110時被更換。能夠通過破壞由下壁部分172a形成的氣密密封并然后移除外部件170來移除外部件170。如所期的那樣，更換外部件能夠在噴嘴上配合并利用任何適當(dāng)?shù)难b置在下邊緣處密封。
[0050]在一些流化床反應(yīng)器中，在一個或多個噴嘴內(nèi)的溫度可以超過用于流化床的理想操作溫度。例如，在多晶硅流化床反應(yīng)器中，流化噴嘴中的溫度可以達(dá)到高于600°C的溫度。相應(yīng)地，將噴嘴絕緣以避免過加熱流化床可以是有利的。圖8是絕緣噴嘴組件200 (例如絕緣螺紋噴嘴組件)的一個示例性實施例的示意圖。絕緣噴嘴組件200包括噴嘴210和包圍噴嘴210的絕緣部件280。在所示意的實施例中，絕緣部件280是同心管子，其包括內(nèi)壁282和外壁284，外壁284與內(nèi)壁282間隔開，由此限定環(huán)形空間286。在一些實施例中，絕緣部件280還包括可移除墊圈288。墊圈288能夠被移除，以便絕緣地填充或排空所述環(huán)形空間286?？梢允褂眠m合于噴嘴內(nèi)的操作溫度的任何絕緣體。例如,可以使用顆粒絕緣體、纖維性或者繩式絕緣體，或者發(fā)泡/固化液體絕緣體。有利地，絕緣體是高效率的高溫絕緣體，諸
如陶瓷或者礦物材料。一種適當(dāng)?shù)牧罱^緣材料是MieiOthermli絕緣體(Microtherm Inc.Alcoa TN),這是具有5-25nm的顆粒尺寸的氧化娃粉末。
[0051]在某些實施例中，噴嘴210是這里描述的螺紋噴嘴的實施例。相應(yīng)地，噴嘴210可以包括第一大致管狀部件220和第二大致管狀部件230。第一部件220和第二部件230經(jīng)由螺紋部分260以可移除方式聯(lián)接。第一部件220與第二部件230流體連通，從而氣體265(例如，流化氣體)能夠向上流過第一部件220和第二部件230。絕緣部件280可以如圖所示地包圍第一部件220、第二部件230或這兩者。
[0052]圖9是絕緣噴嘴組件300 (例如絕緣螺紋噴嘴組件)的另一個示例性實施例的示意圖。絕緣噴嘴組件300包括噴嘴310、同心地包圍噴嘴310的大致管狀外部件370、和包圍外部件370的絕緣部件380。在所示意的實施例中，絕緣部件380是同心管子,其包括內(nèi)壁382和外壁384，外壁384與內(nèi)壁382間隔開，由此限定環(huán)形空間386。在一些實施例中，絕緣部件380還包括可移除墊圈388。墊圈388能夠被移除，以便絕緣地填充或排空所述環(huán)形空間386。
[0053]在某些實施例中，噴嘴310是如這里描述的螺紋噴嘴的實施例。相應(yīng)地，噴嘴310可以包括第一大致管狀部件320和第二大致管狀部件330。第一部件320和第二部件330經(jīng)由螺紋部分360以可移除方式聯(lián)接。第一部件320與第二部件330流體連通，從而氣體365 (例如，流化氣體)能夠向上流過第一部件320和第二部件330。
[0054]在一些布置結(jié)構(gòu)中，外部件370包括外壁372，外壁372與第一部件320的外壁表面320a、第二部件330的外壁表面330a或這兩者同心地間隔開，以形成環(huán)形空間374。外部件370還包括與環(huán)形空間374流體連通的入口 376。氣體378 (例如，二次氣體或流化氣體)能夠通過入口 376并向上通過環(huán)形空間374而流入環(huán)形空間374中。
[0055]所公開的噴嘴組件的實施例使得能夠在不移除和/或更換整個噴嘴組件的情況下移除和/或更換第二部件。當(dāng)需要移除和/或更換第二部件時，流化床反應(yīng)器被置于靜止?fàn)顟B(tài)中，即，流化和反應(yīng)氣體的流動減小或停止從而流化停止，并且反應(yīng)器溫度可以降低。參考圖1和2，通過使第一部件的螺紋和第二部件的螺紋在螺紋部分60處脫離，第二部件30被從第一部件20拆離。然后第二部件30被移除。在一些實例中，第二部件30被更換的第二部件取代。在一些布置結(jié)構(gòu)中，更換的第二部件可以具有與之不同的長度、不同的直徑或構(gòu)造(例如，在它的上端處外擴(kuò)或內(nèi)縮)和/或由與第二部件30不同的材料構(gòu)成。在另一個實例中，第二部件30可以通過移除硅沉積物而被清潔并再次使用。更換的第二部件或經(jīng)過清潔的第二部件重新插入反應(yīng)器腔室中，并通過接合第一部件和第二部件的螺紋以再次形成螺紋部分60而聯(lián)接到第一部件20。在一些實施例中，在插入已更換或經(jīng)過清潔的第二部件之前，孔板50插入在第一部件20中或者在前地放置的孔板50被移除和/或更換。
[0056]可關(guān)閉閥組件
[0057]如果當(dāng)充注反應(yīng)器時種子顆粒落入噴嘴中，則在流化床反應(yīng)器諸如硅沉積反應(yīng)器內(nèi)的面向上的噴嘴能夠變得閉塞。當(dāng)在反應(yīng)器操作期間通過噴嘴的氣體流動不足，并且種子和/或產(chǎn)物顆粒落入噴嘴中時，面向上的噴嘴還能夠變得堵塞。在這里公開了構(gòu)造成在低的和/或無氣體流動狀況期間防止噴嘴被落入噴嘴中的顆粒堵塞的可關(guān)閉閥組件的實施例。
[0058]圖10和11是可關(guān)閉閥組件400的一個實施例的示意性橫截面圖。閥組件400包括閥本體410。閥本體410的內(nèi)壁表面420限定中央通道430。閥本體410可以包括凹進(jìn)部分412。在一些實例中，凹進(jìn)部分412被定位并確定尺寸以容納這里描述的外部件和/或絕緣部件的上邊緣。閥組件400還包括可移動門440。門440的基部442由樞轉(zhuǎn)連接器444以樞轉(zhuǎn)方式連接到閥本體410的一部分。門440能夠在至少部分阻斷中央通道430的關(guān)閉的第一位置(圖5)和打開的第二位置(圖6)之間移動。當(dāng)氣體450以足夠的速率流過中央通道430時，門440從關(guān)閉位置移動到打開位置。然后，氣體的流速足夠高以打開門440，從而顆粒并不落入中央通道430中。當(dāng)氣體流動停止或具有不足的速率和作用力時，門440返回關(guān)閉位置(圖5)，由此防止顆粒落入中央通道430中。
[0059]圖12是可關(guān)閉噴嘴組件500的橫截面圖，該可關(guān)閉噴嘴組件500包括緊固到噴嘴520的可關(guān)閉閥組件510。在一些實施例中，噴嘴520是這里所公開的螺紋噴嘴。噴嘴可以被絕緣?？申P(guān)閉閥組件510包括閥本體530和以樞轉(zhuǎn)方式連接到閥本體530的門540。隨著氣體550向上流過噴嘴520，門540從第一關(guān)閉位置(虛線)移動到第二打開位置(實線)。在關(guān)閉位置中，門540至少部分覆蓋噴嘴520的孔口 525。
[0060]閥組件510能夠通過任何適當(dāng)?shù)姆绞骄o固到噴嘴520，包括但不限于:焊接、點焊、鉚接或螺紋裝置。在一些實施例中，閥510可以由螺紋裝置以可移除方式緊固到噴嘴組件。例如，閥組件510可以包括在閥本體530的下部上的外壁表面上的外螺紋，并且噴嘴520可以包括在與孔口 525鄰近的內(nèi)壁表面上的內(nèi)螺紋，其中該螺紋被以配合方式確定尺寸以便以可移除方式與閥本體530上的螺紋裝配在一起。替代地，閥組件510可以包括在閥本體530的下部的內(nèi)側(cè)柱形表面上的內(nèi)螺紋，并且噴嘴520可以包括在與孔口 525鄰近的外壁表面上的外螺紋，其中該螺紋被以配合方式確定尺寸以便以可移除方式與閥本體530上的螺紋裝配在一起。
[0061]在一些實施例中，可關(guān)閉閥組件緊固到如在這里所公開的螺紋噴嘴組件。理想地，閥組件以允許移除和/或更換噴嘴的第二部件的方式而被緊固到噴嘴組件。在一個實施例中，閥組件僅緊固到第二部件。例如，當(dāng)閥組件焊接、點焊或鉚接到第二部件時，閥組件和第二部件可以作為一個單元一起移除。替代地，閥組件也能以可移除方式附接到第二部件從而能夠在第一步驟中移除閥組件，并能夠在隨后的步驟中移除第二部件。在另一實施例中，閥組件能以可拆卸方式緊固到噴嘴組件，例如包括外部件和/或絕緣護(hù)套的噴嘴組件，從而能夠在第一步驟中移除閥組件并能夠在隨后的步驟中移除第二部件。
[0062]通過使用在流化床反應(yīng)器內(nèi)的預(yù)期壓力、溫度和應(yīng)力要求內(nèi)可接受的的任何材料來構(gòu)造所公開的可關(guān)閉閥組件的構(gòu)件。用于在加熱的硅沉積反應(yīng)器中使用的適當(dāng)?shù)牟牧习ǜ邷亟饘俸辖鹬T如但是不限于丨NCOLOYk和HASTALL0Y?合金。為了產(chǎn)品質(zhì)量,暴露于種子顆粒、產(chǎn)物顆粒和/或反應(yīng)氣體的表面可以例如利用碳化硅涂覆。
[0063]圖13是包括帶有可關(guān)閉閥組件700的螺紋噴嘴組件610的一個示例性實施例的流化床反應(yīng)器605的示意圖。外壁606限定了反應(yīng)腔室607。噴嘴組件610包括第一部件620和第二部件630。第一部件620被構(gòu)造成延伸穿過流化床反應(yīng)器605的底壁640。第一部件620和第二部件630經(jīng)由螺紋部分660以可拆卸方式聯(lián)接。閥組件700通過任何適當(dāng)?shù)姆绞骄o固到噴嘴組件610。閥組件700包括限定了中央通道730的閥本體710。閥組件700還包括可移動門740。噴嘴組件610與氣體源625流體連通。氣體665能夠向上通過第一部件620和第二部件630，并通過閥組件700的中央通道730流動到反應(yīng)腔室607中。雖然未示出，但噴嘴組件610可以包括如之前描述的且在圖7-9中示出的外部件和/或絕緣部件。
[0064]用于流化床反應(yīng)器的噴嘴組件的一些實施例包括被構(gòu)造成從流化床反應(yīng)腔室的底壁向上延伸的第一部件，當(dāng)噴嘴安裝在包括流化床反應(yīng)腔室的流化床反應(yīng)器中時，第一部件具有在位于流化床反應(yīng)腔室的底壁處或在該底壁下方的第一端處的入口和在位于入口的上方的遠(yuǎn)端處的面向上的出口，其中第一部件限定與入口和出口流體連通的通道，第一部件進(jìn)一步包括鄰近出口的螺紋；并且第二部件具有在第一端處的入口和在第二端處的面向上的孔口，其中第二部件限定與入口和出口流體連通的通道，并且其中入口與第一部件出口流體連通，第二部件進(jìn)一步包括鄰近入口的螺紋，其中螺紋被定位并且以配合方式確定尺寸以與第一部件上的螺紋接合，從而第一部件和第二部件以可拆卸方式裝配在一起。在一些實施例中，第一部件是直線形的，第二部件是直線形的，或者第一部件和第二部件這兩者都是直線形的。
[0065]在任何或者所有的以上實施例中，第一部件螺紋可以在鄰近第一部件出口的外壁表面上，并且第二部件螺紋可以在鄰近第二部件入口的內(nèi)壁表面上。替代地，在任何或者所有的以上實施例中，第一部件螺紋可以在鄰近第一部件出口的內(nèi)壁表面上，并且第二部件螺紋可以在鄰近第二部件入口的外壁表面上。
[0066]在任何或者所有的以上實施例中，第一部件入口可以與氣體源流體連通。在一些實施例中，氣體源是載硅氣體源。[0067]在任何或者所有的以上實施例中，噴嘴組件可以進(jìn)一步包括位于通道中的至少一個內(nèi)以限制氣體流過通道的孔板，當(dāng)?shù)谝徊考偷诙考囱b配在一起時，該孔板能夠被移除。
[0068]在任何或者所有的以上實施例中，噴嘴組件可以進(jìn)一步包括圍繞第一部件、第二部件或者第一部件和第二部件這兩者定位的絕緣部件。
[0069]在任何或者所有的以上實施例中，噴嘴組件可以進(jìn)一步包括圍繞第一部件、第二部件或者這兩者定位的管狀外部件，其中外部件具有與第一部件、第二部件或者第一部件和第二部件這兩者的外表面隔開的壁，由此限定了在外部件壁和外表面之間的環(huán)形空間。在一些實施例中，環(huán)形空間與氣體源流體連通。在任何或者所有的以上實施例中，噴嘴組件可以進(jìn)一步包括圍繞外部件定位的絕緣部件。
[0070]在一些實施例中，用于加熱的硅沉積反應(yīng)器系統(tǒng)的可關(guān)閉噴嘴組件包括構(gòu)造成向上延伸到加熱的硅沉積反應(yīng)器系統(tǒng)的反應(yīng)腔室中的噴嘴和連接到噴嘴的閥組件。噴嘴包括與氣體源流體連通的入口，和與入口流體連通且定位成將氣體向上注入到反應(yīng)腔室中的面向上的孔口。閥組件包括閥本體和以樞轉(zhuǎn)方式連接到閥本體的門，其中門能夠在不存在氣體流動時孔口被至少部分地覆蓋的第一位置和當(dāng)氣體流過孔口時孔口不被覆蓋的第二位置之間移動?？申P(guān)閉噴嘴組件可以進(jìn)一步包括圍繞噴嘴定位的絕緣部件。
[0071]在任何或者所有的以上實施例中，噴嘴可以是螺紋噴嘴組件，該螺紋噴嘴組件包括構(gòu)造成從流化床反應(yīng)腔室的底壁向上延伸的第一部件，當(dāng)噴嘴安裝在包括流化床反應(yīng)腔室的流化床反應(yīng)器中時，第一部件具有在位于流化床反應(yīng)腔室的底壁處或者在底壁的下方的第一端處的入口和在位于入口的上方的遠(yuǎn)端處的面向上的出口，其中第一部件限定與入口和出口流體連通的通道，第一部件進(jìn)一步包括鄰近出口的螺紋；并且第二部件具有在第一端處的入口和在第二端處的面向上的孔口，其中第二部件限定與入口和出口流體連通的通道，并且其中入口與第一部件出口流體連通，第二部件進(jìn)一步包括鄰近入口的螺紋，其中螺紋被定位并且以配合方式確定尺寸以與第一部件上的螺紋接合從而第一部件和第二部件以可拆卸方式裝配在一起。在一些實施例中，閥組件連接到第二部件。
[0072]在任何或者所有的以上實施例中，可關(guān)閉噴嘴組件可以進(jìn)一步包括圍繞第一部件、第二部件或者第一部件和第二部件這兩者定位的絕緣部件。
[0073]在任何或者所有的以上實施例中，噴嘴可以進(jìn)一步包括圍繞第一部件、第二部件或者這兩者定位的管狀外部件，其中外部件具有與第一部件、第二部件或者第一部件和第二部件這兩者的外表面隔開的壁，由此限定了在外部件壁和外表面之間的環(huán)形空間，其中環(huán)形空間與氣體源流體連通。在一些實施例中，可關(guān)閉噴嘴組件進(jìn)一步包括圍繞外部件定位的絕緣部件。
[0074]在任何或者所有的以上實施例中，閥組件可以被以可移除方式連接到噴嘴。在一些實施例中，噴嘴包括鄰近孔口的螺紋并且閥組件包括在閥本體的下部上的螺紋，其中閥組件的螺紋被定位并且以配合方式確定尺寸以與噴嘴的螺紋接合從而閥組件和噴嘴被以可拆卸方式裝配在一起。
[0075]流化床反應(yīng)器的一些實施例包括(i)外壁，該外壁包圍反應(yīng)腔室；(ii)噴嘴組件，該噴嘴組件包括:構(gòu)造成從流化床反應(yīng)腔室的底壁向上延伸的第一部件，當(dāng)噴嘴安裝在包括流化床反應(yīng)腔室的流化床反應(yīng)器中時，第一部件具有在位于流化床反應(yīng)腔室的底壁處或者在底壁的下方的第一端處的入口和在位于入口的上方的遠(yuǎn)端處的面向上的出口，其中第一部件限定與入口和出口流體連通的通道，第一部件進(jìn)一步包括鄰近出口的螺紋，和具有在第一端處的入口和在第二端處的面向上的孔口的第二部件，其中第二部件限定與入口和出口流體連通的通道，并且其中入口與第一部件出口流體連通，第二部件進(jìn)一步包括鄰近入口的螺紋，其中螺紋被定位并且以配合方式確定尺寸以與第一部件上的螺紋接合從而第一部件和第二部件被以可拆卸方式裝配在一起；和(iii)與第一部件入口流體連通的氣體源。在一些實施例中，流化床反應(yīng)器進(jìn)一步包括可關(guān)閉閥組件，該可關(guān)閉閥組件包括閥本體，和以樞轉(zhuǎn)方式連接到閥本體的門，其中門能夠在不存在氣體流動時孔口被至少部分地覆蓋的第一位置和當(dāng)氣體通過孔口流動時孔口不被覆蓋的第二位置之間移動。
[0076]一種用于維護(hù)根據(jù)任何或者所有的以上實施例的流化床反應(yīng)器的方法包括(i)通過在流化床反應(yīng)器處于非流化狀態(tài)中時從第一部件螺紋脫離第二部件螺紋而從第一部件拆離第二部件；(ii)從反應(yīng)腔室移除第二部件；(iii)將更換的第二部件插入反應(yīng)腔室中，其中更換的第二部件包括在第一端處的入口和在第二端處的面向上的孔口，其中第二部件限定與入口和出口流體連通的通道，更換的第二部件進(jìn)一步包括鄰近入口的螺紋，其中更換的第二部件的螺紋被定位并且以配合方式確定尺寸以與第一部件上的螺紋接合從而第一部件和更換的第二部件能夠以可拆卸方式裝配在一起；和(iv)接合更換的第二部件的螺紋與第一部件上的螺紋以提供噴嘴組件。
[0077]鑒于本公開的原理可以應(yīng)用于此的很多可能的實施例，應(yīng)該認(rèn)識到，所示意的實施例僅是優(yōu)選的實例而不應(yīng)該視為限制本公開的范圍。更確切地，本公開的范圍由所附權(quán)利要求限定。因此， 申請人:要求本發(fā)明的全部內(nèi)容落入這些權(quán)利要求的范圍和精神內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于流化床反應(yīng)器的噴嘴組件，包括: 第一部件，所述第一部件被構(gòu)造成從流化床反應(yīng)腔室的底壁向上延伸，當(dāng)所述噴嘴安裝在包括所述流化床反應(yīng)腔室的流化床反應(yīng)器中時，所述第一部件具有在第一端處的入口和在遠(yuǎn)端處的面向上的出口，所述第一端位于所述流化床反應(yīng)腔室的底壁處或在所述底壁下方，所述遠(yuǎn)端位于所述入口的上方，其中，所述第一部件限定了與所述入口及所述出口流體連通的通道，所述第一部件還包括鄰近所述出口的螺紋；和 第二部件，所述第二部件具有在第一端處的入口和在第二端處的面向上的孔口，其中，所述第二部件限定了與該入口及所述出口流體連通的通道，并且其中，該入口與所述第一部件的出口流體連通，所述第二部件還包括鄰近該入口的螺紋，其中該螺紋被定位并以相配合的方式確定尺寸以與所述第一部件上的螺紋接合，從而將所述第一部件和所述第二部件以可拆卸方式裝配在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴組件，其中，所述第一部件是直線形的，或所述第二部件是直線形的，或者所述第一部件和所述第二部件二者都是直線形的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴組件，其中，所述第一部件的入口與氣體源流體連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴嘴組件，其中，所述氣體源是載硅氣體的氣體源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴組件，其中，所述噴嘴組件還包括位于所述通道中的至少一個內(nèi)的孔板，以限制經(jīng)過所述通道的氣體流動，當(dāng)所述第一部件和所述第二部件未裝配在一起時，所述孔 板能夠被移除。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴組件，其中，所述第一部件的螺紋在與所述第一部件的出口鄰近的外壁表面上，并且，所述第二部件的螺紋在與所述第二部件的入口鄰近的內(nèi)壁表面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴組件，其中，所述第一部件的螺紋在與所述第一部件的出口鄰近的內(nèi)壁表面上，并且，所述第二部件的螺紋在與所述第二部件的入口鄰近的外壁表面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7中的任一項所述的噴嘴組件，還包括絕緣部件，所述絕緣部件圍繞所述第一部件、所述第二部件或圍繞所述第一部件和所述第二部件這二者定位。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到7中的任一項所述的噴嘴組件，還包括圍繞所述第一部件、所述第二部件或圍繞這二者定位的管狀的外部件，其中，所述外部件具有與所述第一部件的外表面、所述第二部件的外表面或者所述第一部件及第二部件這兩者的外表面間隔開的壁，由此限定了所述外部件的壁與所述外表面之間的環(huán)形空間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的噴嘴組件，其中，所述環(huán)形空間與氣體源流體連通。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的噴嘴組件，還包括圍繞所述外部件定位的絕緣部件。
12.一種用于加熱的硅沉積反應(yīng)器系統(tǒng)的可關(guān)閉噴嘴組件，包括: 噴嘴，所述噴嘴被構(gòu)造成向上延伸到加熱的硅沉積反應(yīng)器系統(tǒng)的反應(yīng)腔室中，所述噴嘴包括: 入口，所述入口與氣體源流體連通，和 面向上的孔口，所述孔口與所述入口流體連通并定位成將氣體向上噴射到所述反應(yīng)腔室中；以及 閥組件，所述閥組件連接到所述噴嘴，所述閥包括:閥本體，和 門，所述門以樞轉(zhuǎn)方式連接到所述閥本體，其中，所述門能夠在第一位置和第二位置之間移動，當(dāng)不存在氣體流動時，所述孔口在所述第一位置被至少部分覆蓋，而當(dāng)氣體流過所述孔口時，所述孔口在所述第二位置未被覆蓋。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的可關(guān)閉噴嘴組件，還包括圍繞所述噴嘴定位的絕緣部件。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的可關(guān)閉噴嘴組件，其中，所述噴嘴是螺紋噴嘴組件，還包括: 第一部件，所述第一部件被構(gòu)造成從流化床反應(yīng)腔室的底壁向上延伸，當(dāng)所述噴嘴安裝在包括所述流化床反應(yīng)腔室的流化床反應(yīng)器中時，所述第一部件具有在第一端處的入口和在遠(yuǎn)端處的面向上的出口，所述第一端位于所述流化床反應(yīng)腔室的底壁處或在所述底壁下方，所述遠(yuǎn)端位于所述入口的上方，其中，所述第一部件限定了與所述入口及所述出口流體連通的通道，所述第一部件還包括鄰近所述出口的螺紋；和 第二部件，所述第二部件具有在第一端處的入口和在第二端處的面向上的孔口，其中，所述第二部件限定了與該入口及所述出口流體連通的通道，并且其中，該入口與所述第一部件的出口流體連通，所述第二部件還包括鄰近該入口的螺紋，其中該螺紋被定位并以相配合的方式確定尺寸以與所述第一部件上的螺紋接合，從而將所述第一部件和所述第二部件以可拆卸方式裝配在一起。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的可關(guān)閉噴嘴組件，其中，所述閥組件連接到所述第二部件。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的可關(guān)閉噴嘴組件，還包括絕緣部件，所述絕緣部件圍繞所述第一部件、所述第二部件或圍繞所述第一部件和所述第二部件這二者定位。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的可關(guān)閉噴嘴組件，其中，所述噴嘴還包括圍繞所述第一部件、所述第二部件或圍繞這二者定位的管狀的外部件，其中，所述外部件具有與所述第一部件的外表面、所述第二部件的外表面或者所述第一部件及第二部件這兩者的外表面間隔開的壁，由此限定了所述外部件的壁與所述外表面之間的環(huán)形空間，其中所述環(huán)形空間與氣體源流體連通。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的可關(guān)閉噴嘴組件，還包括圍繞所述外部件定位的絕緣部件。
19.根據(jù)權(quán)利要求12到18中的任一項所述的可關(guān)閉噴嘴組件，其中，所述閥組件以可移除方式連接到所述噴嘴。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的可關(guān)閉噴嘴組件，其中，所述噴嘴包括鄰近所述孔口的螺紋，且所述閥組件包括在所述閥本體的下部上的螺紋，其中，所述閥組件的螺紋被定位并以相配合的方式確定尺寸以與所述噴嘴的螺紋接合，從而將所述閥組件和所述噴嘴以可拆卸方式裝配在一起。
21.一種流化床反應(yīng)器，包括: 包圍反應(yīng)腔室的外壁； 噴嘴組件，包括: 第一部件，所述第一部件被構(gòu)造成從流化床反應(yīng)腔室的底壁向上延伸，當(dāng)所述噴嘴安裝在包括所述流化床反應(yīng)腔室的流化床反應(yīng)器中時，所述第一部件具有在第一端處的入口和在遠(yuǎn)端處的面向上的出口，所述第一端位于所述流化床反應(yīng)腔室的底壁處或在所述底壁下方，所述遠(yuǎn)端位于所述入口的上方，其中，所述第一部件限定了與所述入口及所述出口流體連通的通道，所述第一部件還包括鄰近所述出口的螺紋；和 第二部件，所述第二部件具有在第一端處的入口和在第二端處的面向上的孔口，其中，所述第二部件限定了與該入口及所述出口流體連通的通道，并且其中，該入口與所述第一部件的出口流體連通，所述第二部件還包括鄰近該入口的螺紋，其中該螺紋被定位并以相配合的方式確定尺寸以與所述第一部件上的螺紋接合，從而將所述第一部件和所述第二部件以可拆卸方式裝配在一起；以及 氣體源，所述氣體源與所述第一部件的入口流體連通。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的流化床反應(yīng)器，還包括可關(guān)閉閥組件，所述可關(guān)閉閥組件包括: 閥本體，和 門，所述門以樞轉(zhuǎn)方式連接到所述閥本體，其中，所述門能夠在第一位置和第二位置之間移動，當(dāng)不存在氣體流動時，所述噴嘴組件的所述第二部件的孔口在所述第一位置被至少部分覆蓋，而當(dāng)氣體流過所述孔口時，所述孔口在所述第二位置未被覆蓋。
23.一種用于維護(hù)流化床反應(yīng)器的方法，其中，所述流化床反應(yīng)器包括噴嘴組件和包圍反應(yīng)腔室的外壁，所述噴嘴組件包括:(a)第一部件，所述第一部件被構(gòu)造成從所述反應(yīng)腔室的底壁向上延伸，當(dāng)所述噴嘴安裝在流化床反應(yīng)器中時，所述第一部件具有在第一端處的入口和在遠(yuǎn)端處的面向上的出口，所述第一端位于所述反應(yīng)腔室的底壁處或在所述底壁下方，所述遠(yuǎn)端位于所述入口的上方，其中，所述第一部件限定了與所述入口及所述出口流體連通的通道，所述第一部件還包括鄰近所述出口的螺紋，和(b)第二部件，所述第二部件具有在第一端處的入口和在第二端處的面向上的孔口，其中所述第二部件限定了與該入口及所述出口流體連通的通道，并且其中，該入口與所述第一部件的出口流體連通，所述第二部件還包括鄰近該入口的螺紋，其中該螺紋被定位并以相配合的方式確定尺寸以與所述第一部件上的螺紋接合，從而所述第一部件和所述第二部件能夠以可拆卸方式裝配在一起，所述方法包括: 通過在所述流化床反應(yīng)器處于非流化狀態(tài)的同時、使所述第二部件的螺紋與所述第一部件的螺紋脫離，將所述第二部件從所述第一部件拆離； 從所述反應(yīng)腔室中移除所述第二部件； 把用于更換的第二部件插入所述反應(yīng)腔室中，其中，所述用于更換的第二部件具有在第一端處的入口和在第二端處的面向上的孔口，其中，該第二部件限定了與該入口及所述出口流體連通的通道，所述用于更換的第二部件還包括鄰近該入口的螺紋，其中，所述用于更換的第二部件的螺紋被定位并以相配合的方式確定尺寸以與所述第一部件上的螺紋接合，從而所述第一部件和所述用于更換的第二部件能夠以可拆卸方式裝配在一起；以及 使所述用于更換的第二部件的螺紋與所述第一部件上的螺紋接合，以提供噴嘴組件。
【文檔編號】B01J19/26GK104010723SQ201380003734
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月19日
【發(fā)明者】比利·吉恩·拉西 申請人:瑞科硅公司