1.一种制备三氯氢硅的生产工艺,其特征是:
2.根据权利要求1所述的生产工艺,其特征是:所述新入四氯化硅&氢气(a)经预热和换热后,首先在冷氢化反应器(5)中和硅粉进行冷氢化反应,生成三氯氢硅及一部分副产物氯化氢混合尾气;再将上述混合尾气、硅粉和预热后的氯化氢导入氯氢化反应器(6)中进行氯氢化反应,把剩余的氯化氢充分转化成三氯氢硅;分别通过对冷氢化反应和氯氢化反应的参数精准控制,实现更高的三氯氢硅转化率。
3.根据权利要求1所述的生产工艺,其特征是:所述新入四氯化硅&氢气(a)、催化剂一(b)、硅粉(c)、催化剂二(d)和氯化氢(e)的进料管道上均设有调节阀;通过控制四氯化硅&氢气(a)的量以控制冷氢化反应器(5)的反应进度;通过控制氯化氢(e)的量来控制氯氢化反应器(6)的反应进度,避免逆反应的发生,推动反应朝正方向进行。
4.根据权利要求1所述的生产工艺,其特征是:所述催化剂一(b)为镍基、铜基、铝基、铈基、镧基催化剂中的一种或混合物,催化剂二(d)为镍基、铝基、铜基催化剂中的一种或混合物。
5.根据权利要求1所述的生产工艺,其特征是:所述预热器(2)的设计温度为130℃-170℃;一级换热器(3)中管程所述混合气约从130℃-170℃升至280℃-320℃,壳程经二级换热器(4)换热后的冷氢化反应器出口尾气从430℃-470℃降至280℃-320℃;二级换热器(4)中管程经一级换热器(3)换热后混合气约从280℃-320℃升至430℃-470℃,壳程冷氢化反应器出口尾气从530℃-570℃降至430℃-470℃;三级换热器中管程的氯化氢反应器出口尾气约从280℃-320℃降至80℃-180℃,壳程氯化氢(e)约从常温升至120-150℃。
6.根据权利要求1所述的生产工艺,其特征是:冷氢化反应器内反应压力为2mpa-4mpa,反应温度在530℃-570℃。
7.根据权利要求1所述的生产工艺,其特征是:氯氢化反应器内反应压力0.1mpa-0.4mpa,反应温度在280℃-350℃。
8.根据权利要求1所述的生产工艺,其特征是:冷氢化反应器内导入氢气与硅粉的摩尔比范围为1:1-5:1。
9.根据权利要求1所述的生产工艺,其特征是:氯氢化反应器内导入氯化氢与硅粉的摩尔比范围为1:1-5:1。
10.一种制备三氯氢硅的生产系统,其特征在于,包括:混合机(1),预热器(2),一级换热器(3),二级换热器(4),冷氢化反应器(5),氯氢化反应器(6),三级换热器(7),分离器(8),其中分离器设有分离器第一出口(81)和分离器第二出口(82),混合机(1)的进口与新入四氯化硅&氢气(a)及分离器第一出口(81)相连,混合机(1)的出口与预热器(2)入口连接,预热器(2)出口与一级换热器(3)管程进口连接,一级换热器(3)管程出口与二级换热器(4)管程入口连接,二级换热器(4)管程出口、硅粉(c)及催化剂一(b)分别与冷氢化反应器(5)对应的入口连接,冷氢化反应器(5)出口与二级换热器(4)壳程入口连接,二级换热器(4)壳程出口与一级换热器(3)壳程入口连接,一级换热器(3)壳程出口以及硅粉(c)、催化剂二(d)及三级换热器(7)壳程出口分别与氯氢化反应器(6)对应的入口连接,氯氢化反应器(6)出口与三级换热器(7)管程入口连接,三级换热器(7)管程出口与分离器(8)入口连接,分离器第一出口(81)与混合机(1)入口连接,分离器第二出口(82)产出三氯氢硅(g);三级换热器(7)壳程进口与氯化氢(e)相连通。