一种硅粉过滤装置的制造方法

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一种硅粉过滤装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及多晶硅冷氢化技术领域,特别是涉及一种硅粉过滤装置。
【背景技术】
[0002]多晶硅生产的三氯氢硅合成和四氯化硅低温氢化工序均以硅粉为原料,因此都会涉及硅粉的输送问题。硅粉输送一般采用气体输送方式,在输送气体外排的过程中,会有大量的微硅粉飘逸在输送气体中随输送气体一起排出。若不对外排的输送气体进行过滤,不仅会造成微硅粉飘至周围大气中,造成环境污染,危害现场操作人员的身体健康,还会浪费大量的硅粉原料,增加生产成本。
[0003]目前多晶硅生产中主要采用袋式过滤器对输送气体进行过滤。袋式过滤器是一种压力式过滤装置,包括过滤器本体和滤袋,过滤器本体内部设置金属网篮以支撑滤袋,滤袋材质一般为无纺布。介质气体由入口进入过滤器本体内的滤袋,经滤袋过滤后流出,介质气体内的杂质被拦截在滤袋中,更换滤袋后可继续使用。
[0004]采用袋式过滤器过滤介质气体内的固体颗粒时,由于固体颗粒有棱角、硬度高,而且介质气体流速较大,因此,极易磨损滤袋,大大缩短滤袋的使用寿命,而频繁更换滤袋也增加了维护成本。通常,在使用袋式过滤器过滤氢气或氮气中的硅粉时,袋式过滤器使用不足2周就会出现因滤袋受损产生泄漏的现象,大量硅粉通过漏点随氢气或氮气排出,一方面,对环境造成很大污染,另一方面,频繁更换滤袋不但增加成本,还影响多晶硅的生产进度。
[0005]因此,亟需一种硅粉过滤装置以解决上述技术问题。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型针对现有技术中存在的上述不足,提供一种硅粉过滤装置,用以解决现有的滤袋式过滤器使用寿命短、维护成本高、影响多晶硅的生产进度的问题。
[0007]本实用新型为解决上述技术问题,采用如下技术方案:
[0008]本实用新型提供一种硅粉过滤装置,包括:过滤器本体、用于向过滤器本体输送介质气体的介质气体输送管线和用于从过滤器本体内输出介质气体的介质气体输出管线,过滤器本体包括过滤腔,介质气体输送管线与过滤腔的下部相连,过滤腔内设置有多个竖直放置的滤芯,滤芯呈中空的柱状,滤芯的硬度大于硅的硬度。
[0009]优选的,所述滤芯为陶瓷滤芯。
[0010]优选的,过滤腔内水平设置有花板,花板上设置有多个通孔,所述滤芯分别固设在通孔内。
[0011]进一步的,过滤器本体还包括进出气腔,进出气腔设置在过滤腔的顶部,并与过滤腔相连通,介质气体输出管线与进出气腔的顶部相连;
[0012]所述装置还包括用于输送清洁介质的清洁管线,清洁管线与进出气腔相连,清洁介质能够进入滤芯的内部,并将附着在滤芯的外表面上的硅粉从滤芯的外表面分离。
[0013]优选的,清洁管线与进出气腔的顶部相连。
[0014]优选的,清洁介质为气体或液体,当清洁介质为气体时,所述气体的压力为0.2_0.3MPaο
[0015]优选的,气体为氮气、氢气或空气。
[0016]进一步的,所述装置还包括用于检测进出气腔与过滤腔内压力差的压差表,压差表的一端与进出气腔相连通,另一端与过滤腔相连通。
[0017]进一步的,过滤器本体还包括用于收集从滤芯的外表面上掉落的硅粉的回收腔,回收腔设置于过滤腔的底部,并与过滤腔相连通。
[0018]进一步的,所述装置还包括硅粉回收管线,硅粉回收管线与回收腔的底部相连。
[0019]本实用新型具有如下有益效果:
[0020]本实用新型通过在过滤器本体的过滤腔内设置多个竖直放置的、呈中空状的滤芯,并选用硬度大于硅的硬度的材质的滤芯,能够延长硅粉过滤装置的使用寿命,降低滤芯的更换频率和维护成本,并加快多晶硅的生产进度。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型实施例提供的硅粉过滤装置的结构示意图。
[0022]图例说明:
[0023]1、过滤本体2、介质气体输送管线 3、介质气体输出管线
[0024]4、滤芯5、花板6、清洁管线
[0025]7、压差表8、硅粉回收管线11、过滤腔
[0026]12、进出气腔13、回收腔
【具体实施方式】
[0027]为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。
[0028]以下结合图1详细说明本实用新型的硅粉过滤装置的结构。如图1所示,硅粉过滤装置包括:过滤器本体1、介质气体输送管线2和介质气体输出管线3,介质气体输送管线2用于向过滤器本体输送介质气体,介质气体输出管线3用于从过滤器本体内输出介质气体,其中,介质气体为携带有硅粉颗粒的氢气或氮气。过滤器本体I包括过滤腔11,介质气体输送管线2与过滤腔11的下部相连,过滤腔11内设置有多个竖直放置的滤芯4,滤芯4呈中空的柱状,滤芯4的硬度大于硅的硬度。
[0029]滤芯4的表面上分布有筛孔,由介质气体输送管线2输送的介质气体进入过滤腔11后,介质气体中的硅粉颗粒附着在滤芯4的外表面上,介质气体则可以从滤芯4的表面上的筛孔进入滤芯4的内部,并经由介质气体输出管线3输出,从而实现硅粉过滤。
[0030]本实用新型通过在过滤器本体I的过滤腔11内设置多个竖直放置的、呈中空状的滤芯4,并选用硬度大于硅的硬度的材质的滤芯4,可以延长硅粉过滤装置的使用寿命,够降低滤芯4的更换频率和维护成本,并加快多晶硅的生产进度。
[0031]优选的,滤芯4可以选用陶瓷滤芯。
[0032]陶瓷滤芯主要采用高强度、耐磨损、耐高温的石英沙等材料,在特定的压力下成模,然后在一定温度、压力和气流分子穿孔的工艺条件下烧结形成,陶瓷滤芯的过滤精度可达0.5 μm,可以将直径在0.5 μ??以上娃粉颗粒从介质气体中分离出来。
[0033]需要说明的是,滤芯4也可以选用金属材质的滤芯,只要保证该金属材质的硬度大于硅的硬度即可,这样能够保证滤芯的耐磨性,延长使用寿命。但是金属滤芯的过滤精度比陶瓷滤芯的过滤精度低,而且金属滤芯的丝网网眼更容易堵塞,过滤效果和使用寿命不及陶瓷滤芯。
[0034]如图1所示,过滤腔11内水平设置有花板5,花板5上设置有多个通孔(图中未绘示),滤芯4分别固设在通孔内。花板上的通孔的直径略大于滤芯4的直径,滤芯4可以借助垫片(图中未绘示)固定在通孔内。具体的,滤芯4的直径约为20-25mm,花板5上的通孔的直径约为26_30mm。
[0035]过滤器本体I还包括进
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