專利名稱:一種儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置及工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明公開(kāi)了一種防止冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐的裝置,特別涉及一種當(dāng)氯硅烷儲(chǔ)罐上冷凝器泄露時(shí)防止冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐的方法及其裝置,屬于多晶硅生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在多晶硅生產(chǎn)中,中間產(chǎn)品氯硅烷的提純是多晶硅生產(chǎn)中非常重要的環(huán)節(jié),該環(huán)節(jié)涉及到大量的氯硅烷儲(chǔ)罐。由于氯硅烷沸點(diǎn)較低,因此在氯硅烷儲(chǔ)罐的頂部設(shè)置有用循環(huán)水作為冷劑的冷凝器,將汽化的氯硅烷蒸汽冷凝下來(lái)回流至儲(chǔ)罐,避免氯硅烷損失。由于氯硅烷對(duì)冷凝器換熱管的腐蝕以及冷凝器材質(zhì)、加工質(zhì)量等原因,冷凝器發(fā)生泄漏時(shí)有發(fā)生,而氯硅烷遇水極易發(fā)生水解反應(yīng)
SiCl4 + 2H20 = SiO2 + HCl +Q SiHCl3 + 2H20 = SiO2 + 3HC1 + H2 +Q SiH2Cl2 + 2H20 = SiO2 + 2HC1 + 2H2 +Q
伴隨水解反應(yīng)的發(fā)生,還會(huì)產(chǎn)生熱及氫氣。目前氯硅烷冷凝液的回收普遍采用的是直接回流至儲(chǔ)罐的方法,當(dāng)冷凝器發(fā)生泄漏時(shí),大量的冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐中,與大量氯硅烷發(fā)生反應(yīng),短時(shí)間內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生大量的熱和氫氣,極易發(fā)生爆炸,造成重大安全事故。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的在于針對(duì)上述存在的問(wèn)題,提供一種當(dāng)氯硅烷儲(chǔ)罐上設(shè)置的冷凝器泄露時(shí),能及時(shí)發(fā)出警報(bào)并迅速有效防止冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐的裝置及其回收氯硅烷的方法,以消除現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題及安全隱患。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案
一種儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置,包括氯硅烷儲(chǔ)罐1、冷凝器4,冷凝器4上設(shè)置有冷卻循環(huán)水進(jìn)水管5、冷卻循環(huán)水出水管6和氯硅烷冷凝液管7、不凝尾氣出口 15,氯硅烷儲(chǔ)罐 1與冷凝器4之間設(shè)置有氯硅烷氣體管道2和氯硅烷冷凝液回流管11,
氯硅烷氣體管道2上還設(shè)置有氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥3,所述氯硅烷冷凝液管7與氯硅烷冷凝液回流管11之間還設(shè)有緩沖罐8、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10,所述氯硅烷冷凝液管7伸入到緩沖罐8罐內(nèi), 所述緩沖罐8、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10、氯硅烷冷凝液回流管11依次管道連接,氯硅烷冷凝管7的末端或緩沖罐8內(nèi)設(shè)置有信號(hào)收集器13,
儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置中還設(shè)有控制器14,所述信號(hào)收集器13通過(guò)控制器14 與氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥3及氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10信號(hào)連接。作為優(yōu)選方式,上述儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置中,所述冷凝液管7可以伸入到緩沖罐8的底部。作為優(yōu)選方式,上述儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置中,所述緩沖罐8最好為小直徑儲(chǔ)罐,可以選用直徑為IOOmm-IOOOmm的儲(chǔ)罐,優(yōu)選直徑為200mm-400mm的儲(chǔ)罐。
作為優(yōu)選方式,上述儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置中,所述緩沖罐8的頂部與冷凝器4氣相入口之間還設(shè)置有回氣管12,用以平衡緩沖罐內(nèi)的壓力。作為優(yōu)選方式,上述儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置中,所述緩沖罐8與氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10之間還設(shè)有過(guò)濾器9,當(dāng)水解反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物經(jīng)側(cè)面管道到達(dá)過(guò)濾器9時(shí),反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化硅堵塞過(guò)濾器9,進(jìn)一步阻止泄漏的冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐1。上述儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置中,所述信號(hào)收集器13可以為pH值測(cè)量?jī)x或溫度測(cè)量?jī)x。當(dāng)水解反應(yīng)發(fā)生后,信號(hào)收集器13接收到環(huán)境的pH值改變或溫度的改變,將信號(hào)發(fā)送到控制器14,控制器14發(fā)出警報(bào)信號(hào),同時(shí)控制氯硅烷氣體管道2上的氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥3和氯硅烷冷凝液管道11上的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10關(guān)閉,阻止氯硅烷氣體進(jìn)入冷凝器4 ;阻止泄漏的冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐1。上述儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置中,所述控制器14與信號(hào)收集器13、氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥3及氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10之間的信號(hào)連接可以為有線信號(hào)連接、無(wú)線信號(hào)連接、耦合信號(hào)連接、 互感信號(hào)等各種信號(hào)連接。采用上述儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷裝置儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的工藝,在正常情況下,包括以下步驟
(1)氯硅烷儲(chǔ)罐1中的氯硅烷蒸汽經(jīng)氯硅烷氣體管2、氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥3后進(jìn)入冷凝器4,被由冷卻循環(huán)水進(jìn)水管5中送入的冷卻水冷凝,冷卻水冷凝氯硅烷氣體后由冷卻循環(huán)水出水管6排出,不凝尾氣由不凝尾氣出口 15排出;
(2)步驟(1)冷凝得到的氯硅烷冷凝液,由氯硅烷冷凝液管7進(jìn)入緩沖罐8,氯硅烷冷凝液液面上升到達(dá)設(shè)定目標(biāo)液位后,從側(cè)面的管道先后經(jīng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10和氯硅烷冷凝液回流管11后回流至氯硅烷儲(chǔ)罐1 ;或者從側(cè)面的管道先后經(jīng)過(guò)濾器9、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10以及氯硅烷冷凝液回流管11后回流至氯硅烷儲(chǔ)罐1。當(dāng)緩沖罐8的頂部與冷凝器4氣相入口之間還設(shè)置有回氣管12時(shí),緩沖罐8中氣相中的氯硅烷蒸汽經(jīng)回氣管12循環(huán)至冷凝器4冷凝。采用上述儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷裝置儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的工藝,當(dāng)冷凝器4 發(fā)生泄漏時(shí),包括以下步驟
(1)氯硅烷儲(chǔ)罐1中的氯硅烷蒸汽經(jīng)氯硅烷氣體管2、氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥3后進(jìn)入冷凝器4,被由冷卻循環(huán)水進(jìn)水管5中送入的冷卻水冷凝,冷卻水冷凝氯硅烷氣體后由冷卻循環(huán)水出水管6排出,不凝尾氣由不凝尾氣出口 15排出;
(2)冷凝器4泄漏的冷卻循環(huán)水以及步驟1冷凝得到的氯硅烷冷凝液由氯硅烷冷凝液管7進(jìn)入緩沖罐8,緩沖罐8中的氯硅烷與水發(fā)生劇烈的水解反應(yīng),生成二氧化硅、HCl和 H2,同時(shí)釋放出大量的反應(yīng)熱,
信號(hào)收集器13接收到環(huán)境的pH值改變或溫度的改變(環(huán)境pH值低于設(shè)定值或環(huán)境溫度高于設(shè)定值),將信號(hào)發(fā)送到控制器14,控制器14發(fā)出警報(bào)信號(hào),控制氯硅烷氣體管道2 上的氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥3和氯硅烷冷凝液管道11上的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10關(guān)閉,阻止氯硅烷氣體進(jìn)入冷凝器4 ;阻止泄漏的冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐1。當(dāng)儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷裝置中還設(shè)有過(guò)濾器9時(shí),水解反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物經(jīng)側(cè)面管道到達(dá)過(guò)濾器9時(shí),反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化硅堵塞過(guò)濾器9,阻止水通過(guò)。通過(guò)關(guān)閉氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和堵塞過(guò)濾器,能有效的阻止泄漏的冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐1。
上述儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的工藝中,所述信號(hào)收集器13可以為溫度測(cè)量?jī)x或 PH值測(cè)量?jī)x,當(dāng)為溫度測(cè)量?jī)x時(shí),其溫度的設(shè)定值可以高于環(huán)境溫度約5°C 20°C;當(dāng)為pH 值測(cè)量?jī)x時(shí),設(shè)定PH值為6 7,當(dāng)泄漏發(fā)生后,液體會(huì)變成強(qiáng)酸性,pH值低于6 7。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷裝置在氯硅烷冷凝液管7與氯硅烷冷凝液回流管11之間設(shè)置了一個(gè)緩沖罐8,并在氯硅烷冷凝液管7的末端或緩沖罐8內(nèi)壁設(shè)置了一個(gè)與控制器信號(hào)連接的信號(hào)收集器13,該控制器與氣體管道2及氯硅烷冷凝液回流管11上的氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥信號(hào)連接,進(jìn)一步的,本發(fā)明的儲(chǔ)存裝置在緩沖罐與回流管之間還設(shè)有過(guò)濾器9,在緩沖罐8的頂部與冷凝器4氣相入口之間還設(shè)置有回氣管12。當(dāng)冷凝器4發(fā)生泄漏時(shí),冷卻循環(huán)水進(jìn)入到緩沖罐8中,與緩沖罐8中的氯硅烷發(fā)生劇烈的水解反應(yīng),放出大量的熱,使緩沖罐8中的pH值和局部溫度發(fā)生驟然改變并迅速超過(guò)信號(hào)收集器13的設(shè)定值(當(dāng)信號(hào)收集器為溫度測(cè)量?jī)x時(shí),局部溫度會(huì)迅速高于設(shè)定值;當(dāng)信號(hào)收集器為PH值時(shí),局部pH值會(huì)迅速高于設(shè)定值),控制器14立即發(fā)出警報(bào)信號(hào),控制增設(shè)在氯硅烷氣體管道2及氯硅烷冷凝液回流管11上的氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥3及氯硅烷冷凝液回流管11上的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10關(guān)閉,阻止氯硅烷氣體進(jìn)入冷凝器4和冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐1,同時(shí)水解產(chǎn)生的二氧化硅堵塞過(guò)濾器9,阻止水通過(guò)。本發(fā)明通過(guò)關(guān)閉氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和堵塞過(guò)濾器,能有效地阻止泄漏的冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐1并與其中的氯硅烷發(fā)生反應(yīng),避免安全事故的發(fā)生。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記1-氯硅烷儲(chǔ)罐,2-氯硅烷氣體管道,3-氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥,4-冷凝器,5-冷卻循環(huán)水進(jìn)水管,6-冷卻循環(huán)水出水管,7-氯硅烷冷凝液管,8-緩沖罐,9-過(guò)濾器,10-氣動(dòng)開(kāi)
關(guān)閥,11-氯硅烷冷凝液回液管,12-回氣管,13-信號(hào)收集器,14-控制器,15-不凝尾氣出□。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說(shuō)明。為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。實(shí)施例如圖1所示,本發(fā)明所列舉的防止冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐的儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置,包括氯硅烷儲(chǔ)罐1、冷凝器4,冷凝器4上設(shè)置有冷卻循環(huán)水進(jìn)水管 5、冷卻循環(huán)水出水管6和氯硅烷冷凝液管7、不凝尾氣出口 15,氯硅烷儲(chǔ)罐1與冷凝器4之間設(shè)置有氯硅烷氣體管道2和氯硅烷冷凝液回流管11,氯硅烷氣體管道2上還設(shè)置有氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥3,所述氯硅烷冷凝液管7與氯硅烷冷凝液回流管11之間還設(shè)有緩沖罐8、過(guò)濾器9、 氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10,所述緩沖罐8為直徑為200mm的儲(chǔ)罐,所述氯硅烷冷凝液管7伸入到緩沖罐 8的底部,所述緩沖罐8、過(guò)濾器9、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10、氯硅烷冷凝液回流管11依次管道連接, 氯硅烷冷凝液管7為伸底管,在氯硅烷冷凝液管7的末端設(shè)置了一個(gè)溫度測(cè)量?jī)x13,其設(shè)定值高于環(huán)境溫度5°C。緩沖罐8的頂部與冷凝器4氣相入口之間還設(shè)置有回氣管12。該儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷裝置中還設(shè)有控制器14,所述溫度測(cè)量?jī)x13通過(guò)控制器14與氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥3及氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10信號(hào)連接,即溫度測(cè)量?jī)x13的信號(hào)輸出端與控制器 14的信號(hào)接收端相連接,控制器14的信號(hào)輸出端與氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥3及氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10的信號(hào)接收端相連接。在正常情況下,氯硅烷儲(chǔ)罐1中的氯硅烷蒸氣經(jīng)氯硅烷氣體管2、氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥3后進(jìn)入冷凝器4,被由冷卻循環(huán)水進(jìn)水管5中送入的冷卻水冷凝,冷卻循環(huán)水冷凝氯硅烷氣體后由冷卻循環(huán)水出水管6排出,不凝尾氣由不凝尾氣出口 15排出;冷凝得到的氯硅烷冷凝液由氯硅烷冷凝液管7進(jìn)入緩沖罐8,氯硅烷冷凝液液面上升到達(dá)設(shè)定目標(biāo)液位后,從側(cè)面的管道經(jīng)過(guò)濾器9、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10回流至氯硅烷儲(chǔ)罐1,緩沖罐8中的氯硅烷蒸汽經(jīng)回氣管 12循環(huán)至冷凝器4冷凝。當(dāng)冷凝器4發(fā)生泄漏時(shí),冷凝器4泄漏的冷卻循環(huán)水由氯硅烷冷凝液管7進(jìn)入緩沖罐8,與緩沖罐8中的氯硅烷發(fā)生劇烈的水解反應(yīng),生成二氧化硅、HCl和H2,同時(shí)釋放出大量反應(yīng)熱,反應(yīng)熱使局部溫度驟然升高30°C左右,迅速超過(guò)溫度測(cè)量?jī)x13的設(shè)定值,溫度測(cè)量?jī)x13發(fā)出信號(hào),該信號(hào)被控制器14接收后,控制器14發(fā)出警報(bào)信號(hào),控制氯硅烷氣體管道2上的氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥3和氯硅烷冷凝液管道11上的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10關(guān)閉,阻止氯硅烷氣體進(jìn)入冷凝器4,冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐1 ;水解反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物經(jīng)側(cè)面管道到達(dá)過(guò)濾器9時(shí),反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化硅堵塞過(guò)濾器9,進(jìn)一步阻止循環(huán)水通過(guò)。本實(shí)施例通過(guò)關(guān)閉氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和堵塞過(guò)濾器,能有效的阻止泄漏的冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐1。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置,包括氯硅烷儲(chǔ)罐(1)、冷凝器(4),冷凝器(4)上設(shè)置有冷卻循環(huán)水進(jìn)水管(5)、冷卻循環(huán)水出水管(6)和氯硅烷冷凝液管(7)、不凝尾氣出口(15),氯硅烷儲(chǔ)罐(1)與冷凝器(4)之間設(shè)置有氯硅烷氣體管道(2)和氯硅烷冷凝液回流管(11),其特征在于氯硅烷氣體管道(2 )上還設(shè)置有氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥(3 ),所述氯硅烷冷凝液管(7 )與氯硅烷冷凝液回流管(11)之間還設(shè)有緩沖罐(8)、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10),所述氯硅烷冷凝液管(7)伸入到緩沖罐(8)罐內(nèi),所述緩沖罐(8)、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10)、氯硅烷冷凝液回流管(11)依次管道連接,氯硅烷冷凝管(7)的末端或緩沖罐(8)內(nèi)壁設(shè)置有信號(hào)收集器(13),儲(chǔ)存氯硅烷的裝置中還設(shè)有控制器(14),所述信號(hào)收集器(13)通過(guò)控制器(14)與氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥(3)及氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10)信號(hào)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置,其特征在于所述冷凝液管 (7)的末端伸入到緩沖罐(8)的底部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置,其特征在于所述緩沖罐(8) 為直徑為IOO-IOOOmm的小直徑儲(chǔ)罐。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置,其特征在于所述緩沖罐(8) 為直徑為200-400mm的小直徑儲(chǔ)罐。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置,其特征在于所述緩沖罐(8) 的頂部與冷凝器(4)氣相入口之間還設(shè)置有回氣管(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置,其特征在于所述緩沖罐(8) 與氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10)之間還經(jīng)管道連接有過(guò)濾器(9)。
7.一種利用權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的工藝,其特征在于包括以下步驟(1)氯硅烷儲(chǔ)罐(1)中的氯硅烷蒸汽經(jīng)氯硅烷氣體管(2)、氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥(3 )后進(jìn)入冷凝器(4),被由冷卻循環(huán)水進(jìn)水管(5)中送入的冷卻水冷凝,冷卻水冷凝氯硅烷氣體后由冷卻循環(huán)水出水管(6 )排出,不凝尾氣由不凝尾氣出口(15 )排出;(2)步驟(1)冷凝得到的氯硅烷冷凝液由氯硅烷冷凝液管(7)進(jìn)入緩沖罐(8),液面上升到達(dá)設(shè)定目標(biāo)液位后,從側(cè)面的管道先后經(jīng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10)、氯硅烷冷凝液回流管(11) 后回流至氯硅烷儲(chǔ)罐(1);或者先后經(jīng)過(guò)濾器(9)、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10)以及氯硅烷冷凝液回流管(11)后回流至氯硅烷儲(chǔ)罐(1);當(dāng)緩沖罐(8)的頂部與冷凝器(4)氣相入口之間還設(shè)置有回氣管(12)時(shí),緩沖罐(8) 中氣相中的氯硅烷蒸汽,經(jīng)回氣管(12)循環(huán)至冷凝器(4)冷凝。
8.一種利用權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的工藝,其特征在于包括以下步驟(1)氯硅烷儲(chǔ)罐(1)中的氯硅烷蒸汽經(jīng)氯硅烷氣體管(2)、氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥(3 )后進(jìn)入冷凝器(4),被由冷卻循環(huán)水進(jìn)水管(5)中送入的冷卻水冷凝,冷卻水冷凝氯硅烷氣體后由冷卻循環(huán)水出水管(6 )排出,不凝尾氣由不凝尾氣出口(15 )排出;(2)冷凝器(4)泄漏的冷卻循環(huán)水和步驟(1)冷凝得到的氯硅烷冷凝液由氯硅烷冷凝液管(7)進(jìn)入緩沖罐(8),緩沖罐(8)中的氯硅烷與水發(fā)生水解反應(yīng),生成二氧化硅、HCl和 H2,同時(shí)釋放出反應(yīng)熱,信號(hào)收集器(13)接收到環(huán)境的pH值改變或溫度的改變,將信號(hào)發(fā)送到控制器(14),控制器(14)發(fā)出警報(bào)信號(hào),同時(shí)控制氯硅烷氣體管道(2)上的氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥(3)和氯硅烷冷凝液管道(11)上的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10)關(guān)閉,阻止氯硅烷氣體進(jìn)入冷凝器(4);阻止泄漏的冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐(1)。
9. 一種利用權(quán)利要求6所述儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的工藝,其特征在于包括以下步驟(1)氯硅烷儲(chǔ)罐(1)中的氯硅烷蒸汽經(jīng)氯硅烷氣體管(2)、氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥(3)后進(jìn)入冷凝器(4),被由冷卻循環(huán)水進(jìn)水管(5)中送入的冷卻水冷凝,冷卻水冷凝氯硅烷氣體后由冷卻循環(huán)水出水管(6 )排出,不凝尾氣由不凝尾氣出口(15 )排出;(2)冷凝器(4)泄漏的冷卻循環(huán)水和步驟(1)冷凝得到的氯硅烷冷凝液由氯硅烷冷凝液管(7)進(jìn)入緩沖罐(8),緩沖罐(8)中的氯硅烷與水發(fā)生水解反應(yīng),生成二氧化硅、HCl和 H2,同時(shí)釋放出反應(yīng)熱,信號(hào)收集器(13)接收到環(huán)境的pH值改變或溫度的改變,將信號(hào)發(fā)送到控制器(14),控制器(14)發(fā)出警報(bào)信號(hào),同時(shí)控制氯硅烷氣體管道(2)上的氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥(3)和氯硅烷冷凝液管道(11)上的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10)關(guān)閉,阻止氯硅烷氣體進(jìn)入冷凝器(4)、泄漏的冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐(1);水解反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物經(jīng)側(cè)面管道到達(dá)過(guò)濾器(9)時(shí),反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化硅堵塞過(guò)濾器(9),阻止泄漏的冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐(1)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種儲(chǔ)存和循環(huán)回收氯硅烷的裝置及循環(huán)回收氯硅烷的工藝。本發(fā)明儲(chǔ)存氯硅烷的裝置包括氯硅烷儲(chǔ)罐、冷凝器,氯硅烷儲(chǔ)罐與冷凝器之間設(shè)置有氯硅烷氣體管道和氯硅烷冷凝液回流管,在氯硅烷氣體管道上設(shè)置了氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥,在冷凝器的氯硅烷冷凝液管與氯硅烷冷凝液回流管之間增設(shè)了緩沖罐、過(guò)濾器、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥,緩沖罐頂部與冷凝器氣相入口之間還設(shè)置有回氣管,氯硅烷冷凝管的出口處設(shè)置有信號(hào)接收器,信號(hào)接收器通過(guò)控制器與氣動(dòng)開(kāi)關(guān)閥及氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥之間信號(hào)連接。本發(fā)明過(guò)關(guān)閉氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和堵塞過(guò)濾器,能有效地阻止泄漏的冷卻循環(huán)水進(jìn)入氯硅烷儲(chǔ)罐并與其中的氯硅烷發(fā)生反應(yīng),避免重大安全事故的發(fā)生。
文檔編號(hào)F17D1/08GK102287616SQ20111003932
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月17日
發(fā)明者唐猷成, 王恒孝, 蒲曉東, 黎展榮 申請(qǐng)人:四川新光硅業(yè)科技有限責(zé)任公司