专利名称：综合利用二氯二氢硅的反应器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及反应器，具体涉及一种综合利用二氯二氢硅的反应器。
背景技术：
晶体硅材料(包括多晶硅和单晶硅)是最主要的光伏材料，其市场占有率在90%以上，而且在今后相当长的一段时期也依然是太阳能电池的主流材料。我国多晶硅生产过程中产品物料和电力消耗过大，三废问题多，与国际水平相比，国内多晶硅生产物耗能耗高出 1倍以上，产品成本缺乏竞争力。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种综合利用二氯二氢硅的反应器，该反应器将多晶硅生产中产生的副产物二氯二氢硅(DCS)和四氯化硅(STC)反应转化为可以利用的三氯氢硅(TCS)，增加原材料利用率，减少三废排放，提高多晶硅生产经济效益和社会效益。本实用新型的技术解决方案是该反应器由反应区、上管箱、下管箱组成，在反应区的上、下分别安装上管箱和下管箱构成一体的反应器；所述的反应区由壳体、反应管、上管板、下管板组成，在壳体的上、下分别安装上管板、下管板，在壳体内位于上管板、下管板之间安装数支换热管；在上管箱上设安全阀接口、原料气进口 ；在下管箱上设成品气出口 ； 在壳体的上、下分别设冷却水出口和冷却水进口。其中，在上管板上部安装上压板，上压板和上管板之间铺设丝网。其中，在下管板下部安装下托板，下托板与下管板之间铺设丝网。其中，在壳体的外壁上设安装耳座。使用时，原料气体经过原料气进口进入上管箱进行缓冲再分布进入充填触媒的反应管进行反应，原料气体中的副产物DCS和STC反应转换成可以利用的TCS，反应完成进入下管箱收集，通过成品气出口进入后续工序。本实用新型具有以下优点1、在反应区规则设置数支换热管作为数支独立反应区，该反应器结构类似一台固定管板换热器，换热管内充满触媒，换热管底部增加托板，托板上覆盖丝网，防止触媒从换热管中流出，换热管上部增加压板，压板下覆盖丝网防止触媒溢出，换热管外流体通过管壁换热为管内触媒提供适宜的活性温度，使气体在管内进行充分的反应，将原料气中副产物DCS转化为可利用的TCS，转化率达到70% ;2、上管箱作为原料气体均勻分布区，使每个换热管内气体基本均勻一致，下管箱作为反应物接受汇集区；3、采用管式反应器反应平稳，易于控制，返混小，单位容积生产能力高，转化率较高，无副产物生产，反应区易于清洗和更换触媒，是提高多晶硅生产副产物利用率、减少三废排放的过程设备。
图1为本实用新型的剖面结构示意图。[0011]图中1安全阀接口，2原料气进口，3上管箱，4上压板，5壳体，6反应管，7安装耳座，8冷却水进口，9下托板，10下管箱，11成品气出口，12下管板，13冷却水出口，14上管板，15反应区。
具体实施方式
如图1所示，该反应器由反应区15、上管箱3、下管箱10组成，在反应区15的上、 下分别安装上管箱3和下管箱10构成一体的反应器；所述的反应区15由壳体5、反应管6、 上管板14、下管板12组成，在壳体5的上、下分别安装上管板14、下管板12，在壳体5内位于上管板14、下管板12之间安装数支换热管6;在上管箱3上设安全阀接口 1、原料气进口 2 ；在下管箱10上设成品气出口 11 ；在壳体5的上、下分别设冷却水出口 13和冷却水进口 8。其中，在上管板14上部安装上压板4，上压板4和上管板14之间铺设丝网。其中，在下管板12下部安装下托板9，下托板9与下管板12之间铺设丝网。其中，在壳体5的外壁上设安装耳座7。使用时，原料气体经过原料气进口 2进入上管箱3进行缓冲再分布进入充填触媒的反应管6进行反应，原料气体中的副产物DCS和STC反应转换成可以利用的TCS，反应完成进入下管箱10收集，通过成品气出口 11进入后续工序。
权利要求1.综合利用二氯二氢硅的反应器，其特征在于该反应器由反应区(15)、上管箱(3)、 下管箱(10)组成，在反应区(15)的上、下分别安装上管箱(3)和下管箱(10)构成一体的反应器；所述的反应区(15)由壳体(5)、反应管(6)、上管板(14)、下管板(12)组成，在壳体 (5)的上、下分别安装上管板(14)、下管板(12)，在壳体(5)内位于上管板(14)、下管板(12) 之间安装数支换热管(6);在上管箱(3)上设安全阀接口(1)、原料气进口(2);在下管箱 (10)上设成品气出口(11);在壳体(5)的上、下分别设冷却水出口(13)和冷却水进口(8)。
2.根据权利要求1所述的综合利用二氯二氢硅的反应器，其特征在于其中，在上管板 (14)上部安装上压板(4)，上压板(4)和上管板(14)之间铺设丝网。
3.根据权利要求1所述的综合利用二氯二氢硅的反应器，其特征在于其中，在下管板 (12)下部安装下托板(9)，下托板(9)与下管板(12)之间铺设丝网。
4.根据权利要求1所述的综合利用二氯二氢硅的反应器，其特征在于其中，在壳体 (5)的外壁上设安装耳座(7)。
专利摘要本实用新型公开了综合利用二氯二氢硅的反应器，在反应区(15)的上、下安装上管箱(3)和下管箱(10)构成一体的反应器；所述的反应区(15)由壳体(5)、反应管(6)、上管板(14)、下管板(12)组成，在壳体(5)的上、下分别安装上管板(14)、下管板(12)，在壳体(5)内位于上管板(14)、下管板(12)之间安装数支换热管(6)；在上管箱(3)上设安全阀接口(1)、原料气进口(2)；在下管箱(10)上设成品气出口(11)；在壳体(5)的上、下分别设冷却水出口(13)和冷却水进口(8)。本实用新型将多晶硅生产中产生的副产物二氯二氢硅和四氯化硅反应转化为可以利用的三氯氢硅，增加原材料利用率，减少三废排放，提高多晶硅生产经济效益和社会效益。
文档编号B01J8/06GK201940217SQ20112003808
公开日2011年8月24日 申请日期2011年2月14日 优先权日2011年2月14日
发明者王在良, 许如海 申请人:江苏科圣化工机械有限公司