一种利用还原提纯三氯氢硅制高品质电子级多晶硅的方法_5

文档序号:9658901阅读:来源:国知局
0.33ppb)混合进入上述还原装置,生产多晶硅产品(硼杂质含量小于0.15ppb)。
[0080]由实施例和对比例(现有工序)比较可以看出,用于生产多晶硅的三氯氢硅的品质提升,如棚杂质含量由0.02ppb、0.33ppb下降为0.0lppb,且多晶娃广品品质也大幅提升,如硼杂质含量由0.15ppb下降至0.0lppb。由此,通过本发明提出的制备多晶硅的系统和制备多晶娃的方法可以稳定获得尚品质的多晶娃,如尚品质电子级多晶娃;同时可以根据工业需要,同时生产不同品质级别的多晶硅,实现资源的优化配置和合理利用。
[0081]在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“另一个实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此夕卜,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0082]尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
【主权项】
1.一种制备多晶硅的系统,其特征在于,包括: 第一还原装置,所述第一还原装置用于对第一三氯氢硅进行还原处理,以便获得第一多晶娃广品和第一尾气; 第二还原装置,所述第二还原装置用于对第二三氯氢硅进行还原处理,以便获得第二多晶娃广品和第二尾气; 尾气回收装置,所述尾气回收装置分别与所述第一还原装置和所述第二还原装置相连,用于回收第一尾气和第二尾气; 氯硅烷分离装置,所述氯硅烷分离装置与所述尾气回收装置相连,以便对第一氯硅烷混合物进行分离,以便分别获得四氯化硅和第二氯硅烷混合物; 四氯化硅转化装置,所述四氯化硅转化装置与所述氯硅烷分离装置相连,以便将来自所述氯硅烷分离装置的所述四氯化硅进行转化获得所述第一三氯氢硅的第一部分; 二氯二氢硅分离装置,所述二氯二氢硅分离装置与所述氯硅烷分离装置相连,用于对所述第二氯硅烷混合物进行分离,以便分别获得所述第二三氯氢硅以及二氯二氢硅; 反歧化装置,所述反歧化装置与所述二氯二氢硅分离装置相连用于对来自所述二氯二氢硅分离装置的所述二氯二氢硅进行反歧化处理,以便获得所述第一三氯氢硅的第二部分; 三氯氢娃合成装置,所述三氯氢娃合成装置用于合成所述第一三氯氢娃的第三部分;精馏提纯装置,所述精馏提纯装置分别与所述第一还原装置、所述四氯化硅转化装置、所述反歧化装置、所述三氯氢硅合成装置相连,以便将来自所述四氯化硅转化装置的第一三氯氢硅的第一部分、来自所述反歧化装置的第一三氯氢硅的第二部分和来自所述三氯氢硅合成装置的第一三氯氢硅的第三部分进行精馏提纯获得所述第一三氯氢硅,并将所述第一三氯氢硅输入至所述第一还原装置;以及 第二三氯氢硅储罐,所述第二三氯氢硅储罐分别与所述第二还原装置、所述二氯二氢硅分离装置相连,用于接收所述第二三氯氢硅,并将所述第二三氯氢硅输入至所述第二还原装置。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,进一步包括第一三氯氢硅储罐,所述第一三氯氢硅储罐分别与所述精馏提纯装置和所述第一还原装置相连,用于从所述精馏提纯装置接收所述第一三氯氢硅,并将所述第一三氯氢硅输入至所述第一还原装置。3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,进一步包括氯硅烷混合物储罐,所述氯硅烷混合物储罐分别与所述氯硅烷分离装置和所述二氯二氢硅分离装置相连,用于从所述氯硅烷分离装置接收所述第二氯硅烷混合物,并将所述第二氯硅烷混合物输入至所述二氯二氢硅分离装置。4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,进一步包括三氯氢硅吸附提纯装置,所述三氯氢硅吸附提纯装置分别与所述二氯二氢硅分离装置和所述第二三氯氢硅储罐相连,用于将所述第二三氯氢硅进行吸附提纯后输入至所述第二三氯氢硅储罐。5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,进一步包括氯硅烷混合物输送管路,所述氯硅烷混合物输送管路分别与所述氯硅烷分离装置和所述第一还原装置相连,用于将所述第二氯硅烷混合物的一部分输送至所述第一还原装置。6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,进一步包括控制装置,所述控制装置与所述氯硅烷混合物输送管路相连用于控制输送至所述第一还原装置的所述第二氯硅烷混合物的量。7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述控制装置基于包括下列至少之一的因素确定用于控制输送至所述第一还原装置的所述第二氯硅烷混合物的量: 所述第一还原装置的产能; 所述第二还原装置的产能; 从所述精馏提纯装置获得的所述第一三氯氢硅的量;以及 所述第二三氯氢硅储罐中所述第二三氯氢硅的量。8.一种制备多晶硅的方法,其特征在于,包括: (1)对第一三氯氢硅进行第一还原处理,以便获得第一多晶硅产品和第一尾气; (2)对第二三氯氢硅进行第二还原处理,以便获得第二多晶硅产品和第二尾气; (3)将来自步骤(1)和步骤(2)的所述第一尾气和所述第二尾气进行回收分离,以便获得第一氯硅烷混合物; (4)将来自步骤(3)的所述第一氯硅烷混合物进行分离,以便分别获得四氯化硅和第二氯硅烷混合物; (5)将在步骤(4)中获得的所述四氯化硅进行转化获得所述第一三氯氢硅的第一部分; (6)将在步骤(4)中获得的所述第二氯硅烷混合物进行分离,以便分别获得所述第二三氯氢硅以及二氯二氢硅; (7)将在步骤¢)中获得的所述二氯二氢硅进行反歧化处理,以便获得所述第一三氯氢娃的第二部分; (8)硅和氯化氢接触以便获得所述第一三氯氢硅的第三部分; (9)将步骤(5)中获得的所述第一三氯氢硅的第一部分、步骤(7)中获得的所述第一三氯氢硅的第二部分和步骤(8)中获得的所述第一三氯氢硅的第三部分进行精馏提纯处理,以便获得所述第一三氯氢硅,并将所述第一三氯氢硅返回至步骤(1)进行所述第一还原处理;以及 (10)将步骤¢)中获得的所述第二三氯氢硅返回至步骤(2)进行所述第二还原处理。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,在步骤(9)中进一步包括: (9-1)将所述第一三氯氢硅输入至第一三氯氢硅储罐中。10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,在步骤(4)和(6)之间,进一步包括: (6-1)将所述第二氯硅烷混合物输入至氯硅烷混合物储罐中。11.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,在步骤(10)中进一步包括: 将步骤¢)中获得的所述第二三氯氢硅预先进行吸附提纯处理。12.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,在步骤(4)之后进一步包括: (4-1)将所述第二氯硅烷混合物的一部分返回至步骤(1)进行所述第一还原处理。13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,在步骤(4)之后,步骤(4-1)之前,进一步包括: (4-a)确定用于返回至步骤(1)进行所述第一还原处理的所述第二氯硅烷混合物的量。14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,在步骤(4-a)中,基于下列至少之一的因素确定用于返回至步骤(1)进行所述第一还原处理的所述第二氯硅烷混合物的量:所述第一还原处理的产能; 所述第二还原处理的产能; 步骤(9)中获得的所述第一三氯氢硅的量;以及 步骤(10)中获得的所述第二三氯氢硅的量。
【专利摘要】本发明提出了一种制备多晶硅的系统和方法。本发明提出的制备多晶硅的系统和制备多晶硅的方法是利用还原回收的三氯氢硅来生产高品质电子级多晶硅产品,高品质电子级多晶硅的产量大而稳定,同时也实现了高品质电子级多晶硅产品和太阳能级以上多晶硅产品的专职区隔生产,以保障不同品质多晶硅产品的生产,以此来满足不同品质多晶硅产品的需要。
【IPC分类】C01B33/035, C01B33/03
【公开号】CN105417544
【申请号】CN201510916659
【发明人】宋东明, 韩小月, 陈丽娟, 耿志萍, 王金, 王岭, 赵生艳, 李俊朝, 赵桂洁, 蔡永明, 陆大军, 马启坤, 任玖阳, 周万礼
【申请人】昆明冶研新材料股份有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年12月10日
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