一種從氯硅烷中去除三氯化鋁的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及氯硅烷的生產(chǎn)領(lǐng)域,具體涉及一種從氯硅烷中去除三氯化鋁的裝置,該裝置依次包括原液儲罐、第一蒸餾塔、第一除雜器、緩沖罐、第二蒸餾塔、第二除雜器、冷凝器和提純儲罐,原液儲罐與第一蒸餾塔下部連接,第一蒸餾塔頂部與第一除雜器連接,第一除雜器與緩沖罐頂部連接,緩沖罐底部與第二蒸餾塔連接,第二蒸餾塔與第二除雜器頂部連接,第二蒸餾塔頂部與冷凝器頂部連接,冷凝器與提純儲罐連接,各部件均通過管路連接。該裝置結(jié)構(gòu)簡單,適用于去除氯硅烷中的三氯化鋁。
【專利說明】一種從氯娃院中去除三氯化鋁的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及氯硅烷的生產(chǎn)領(lǐng)域,,具體涉及一種從氯硅烷中去除三氯化鋁的 裝直。
【背景技術(shù)】
[0002] 氯硅烷是一種重要的化工產(chǎn)品,氯硅烷的生產(chǎn)成本很低,但是在它們生產(chǎn)過程中 容易生成鹵化物,如鹵化鋁。鹵化鋁的存在使提高溫度時(shí)的氯硅烷性能很不穩(wěn)定,能夠在提 高溫度過程中導(dǎo)致氯硅烷分解。在制備過程中,不純的固態(tài)硅與含氯氣體反應(yīng),而且許多固 體雜質(zhì)滯留在該反應(yīng)器內(nèi)或諸如旋流器的除塵設(shè)備中。然而,鋁及一些其它污染物例如銻、 硼、碳、銦、鎵、磷、鉈、錫、鈦、鋅及鋯的性質(zhì)使得它們形成揮發(fā)性化合物,與所需要的氯硅烷 一起被帶出反應(yīng)器。因此,反應(yīng)器的流出氣體中含有這些揮發(fā)性化合物,流出氣體隨后被冷 卻形成液態(tài)氯硅烷混合物,其主要成份為二氯硅烷(SiH2C12)、三氯硅烷(SiHC13)及四氯 化硅(亦稱為四氯硅烷)(SiC14),該混合物可通過常規(guī)方法主要采用蒸餾進(jìn)行純化。鋁與 硼一樣是主要的雜質(zhì),二者皆可在高純度硅中用作具有電學(xué)活性的摻雜劑,因此必須將鋁 的含量降至極低。此外,由于氯化鋁(A1C13)具有在大氣壓下不會形成液相的異常性質(zhì)。當(dāng) 壓力接近例如用于蒸餾的大氣壓時(shí),氯化鋁可直接自固體轉(zhuǎn)化為氣體;但氯化鋁可部分地 溶解在氯硅烷中,因此,雖然可通過蒸餾來移除氯化鋁,但是非常困難,因?yàn)檎麴s系統(tǒng)內(nèi)往 往會形成固態(tài)沉積物,并且不可能直接產(chǎn)生高濃度鋁液態(tài)廢物,因此需要處理的廢物較多, 費(fèi)用高昂并且造成環(huán)境問題。
[0003] 針對目前的氯硅烷中鹵化鋁的去除存在效率低下、成本較高以及不能有效控制氯 硅烷產(chǎn)品質(zhì)量的問題,亟需一種能夠有效去除氯硅烷中鹵化鋁的工藝,為了為使得氯硅烷 中的鹵化鋁能夠有效去除,就需要一種裝置,而目前沒有相應(yīng)的裝置。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 本實(shí)用新型的目的是為了為去除氯硅烷中鹵化鋁提供一種新型的裝置,具體為提 供一種一種從氯硅烷中去除三氯化鋁的裝置。
[0005] 為了達(dá)到上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006] -種從氯硅烷中去除三氯化鋁的裝置,該裝置依次包括原液儲罐、第一蒸餾塔、第 一除雜器、緩沖罐、第二蒸餾塔、第二除雜器、冷凝器和提純儲罐,原液儲罐與第一蒸餾塔下 部連接,第一蒸餾塔頂部與第一除雜器連接,第一除雜器與緩沖罐頂部連接,緩沖罐底部與 第二蒸餾塔連接,第二蒸餾塔與第二除雜器頂部連接,第二蒸餾塔頂部與冷凝器頂部連接, 冷凝器與提純儲罐連接,各部件均通過管路連接。
[0007] 第一蒸餾塔用于將氯硅烷蒸餾并使得蒸餾后的氯硅烷在第一除雜器內(nèi)對基本雜 質(zhì)進(jìn)行吸附,第二蒸餾塔是用于將氯硅烷蒸餾并在第二除雜器內(nèi)將三氯化鋁進(jìn)行置換。
[0008] 作為優(yōu)選,第一除雜器和第二除雜器的上部均設(shè)有鈉鹽或鉀鹽加料罐,下部均設(shè) 有雜質(zhì)儲罐。
[0009] 作為優(yōu)選,在第二蒸餾塔前和提純儲罐前均設(shè)置有過濾器。該過濾器可以對除雜 過程中殘留的除雜物進(jìn)行吸附,以免形成二次污染。
[0010] 作為優(yōu)選,在提純儲罐前還設(shè)有精餾塔。精餾塔可以對氯硅烷進(jìn)一步精餾,從而使 得三氯化鋁的純度更高。
[0011] 由于采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的有益效果是:結(jié)構(gòu)簡單,能夠?yàn)樾碌娜コ?娃燒中的二氣化錯工藝提供基本保障,從而提1?氣娃燒中二氣化錯的去除率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖中:1原液儲罐,2第一蒸餾塔,3第一除雜器,4緩沖罐,5第二蒸餾塔,6第二除 雜器,7冷凝器,8提純儲罐,9加料罐,10雜質(zhì)儲罐,11過濾器,12精餾塔。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 下面以具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。 實(shí)施例
[0015] 一種從氯硅烷中去除三氯化鋁的裝置,如圖1所示,該裝置依次包括原液儲罐1、 第一蒸餾塔2、第一除雜器3、緩沖罐4、第二蒸餾塔5、第二除雜器6、冷凝器7和提純儲罐 8,原液儲罐與第一蒸餾塔2下部連接,第一蒸餾塔2頂部與第一除雜器3連接,第一除雜器 3與緩沖罐4頂部連接,緩沖罐4底部與第二蒸餾塔5連接,第二蒸餾塔5與第二除雜器6 頂部連接,第二蒸餾塔5頂部與冷凝器7頂部連接,冷凝器7與提純儲罐8連接,第一除雜 器3和第二除雜器6的上部均設(shè)有鈉鹽或鉀鹽加料罐9,下部均設(shè)有雜質(zhì)儲罐10。在第二 蒸餾塔5前和提純儲罐8前均設(shè)置有過濾器11,在提純儲罐8前過濾器11還設(shè)有精餾塔 12。各部件均通過管路連接。
[0016] 在實(shí)際操作中,氯硅烷預(yù)先儲存在原液儲罐1,然后氯硅烷經(jīng)過第一蒸餾塔2蒸餾 后進(jìn)入第一除雜器3內(nèi)除雜,然后在緩沖罐4內(nèi)緩沖,接著氯硅烷經(jīng)過過濾器11過濾后,經(jīng) 過第二蒸餾塔5蒸餾并經(jīng)過第二除雜器6除雜,然后氯硅烷經(jīng)過冷凝器7冷凝后再經(jīng)過濾 器11過濾,然后再經(jīng)過精餾塔12的精餾后,存儲于提純儲罐8內(nèi)。其中,第一除雜器3和 第二除雜器6的上部均設(shè)有加料罐9,下部均設(shè)有雜質(zhì)儲罐10,加料罐9用于放置兩個(gè)除雜 器內(nèi)的置換物,雜質(zhì)儲罐10用于存放經(jīng)過攜帶雜質(zhì)后的置換物。
[0017] 該裝置經(jīng)過多級蒸餾精餾,并在其中經(jīng)過除雜最終得到純度較高、雜質(zhì)較少的氯 硅烷。
【權(quán)利要求】
1. 一種從氯硅烷中去除三氯化鋁的裝置,其特征在于,該裝置依次包括原液儲罐(1 )、 第一蒸餾塔(2)、第一除雜器(3)、緩沖罐(4)、第二蒸餾塔(5)、第二除雜器(6)、冷凝器(7) 和提純儲罐(8),原液儲罐與第一蒸餾塔(2)下部連接,第一蒸餾塔(2)頂部與第一除雜器 (3)連接,第一除雜器(3)與緩沖罐(4)頂部連接,緩沖罐(4)底部與第二蒸餾塔(5)連接, 第二蒸餾塔(5)與第二除雜器(6)頂部連接,第二蒸餾塔(5)頂部與冷凝器(7)頂部連接, 冷凝器(7 )與提純儲罐(8 )連接,各部件均通過管路連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從氯硅烷中去除三氯化鋁的裝置,其特征在于,第一除 雜器(3 )和第二除雜器(6 )的上部均設(shè)有加料罐(9 ),下部均設(shè)有雜質(zhì)儲罐(10 )。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從氯硅烷中去除三氯化鋁的裝置,其特征在于,在第二 蒸餾塔(5 )前和提純儲罐(8 )前均設(shè)置有過濾器(11)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從氯硅烷中去除三氯化鋁的裝置,其特征在于,在提純 儲罐(8)前還設(shè)有精餾塔(12)。
【文檔編號】C01B33/107GK203866043SQ201420180660
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月15日
【發(fā)明者】舒忠斌, 李波, 陶崇花 申請人:浙江精功新材料技術(shù)有限公司