一种高纯四氟化硅尾气处理装置的制作方法

1.本实用新型属于尾气处理技术领域，尤其是涉及一种高纯四氟化硅尾气处理装置。


背景技术：

2.高纯四氟化硅的生产及精馏过程中会定期排出尾气，尾气中主要成分是四氟化硅，四氟化硅在水溶液中水解形成氟硅酸并伴随着一定量的二氧化硅沉淀，以及少量粘稠混合物质，常规的喷淋塔包含喷淋头、填料、滤网等，四氟化硅经水吸收后会大量附着在尾气处理塔的喷淋头、填料、过滤网，影响喷淋塔的使用寿命和处理效果，需要长时间频繁停机检修清理。同时四氟化硅尾气处理废液也做废弃物处理，资源浪费的同时也不利于节能环保。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种高纯四氟化硅尾气处理装置，以实现对高纯四氟化硅尾气的深度处理，同时减少对处理装置的干扰，确保装置的长时间持续运行，处理后所得沉淀物可作为生产氟化氢的高附加值原料。
4.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
5.一种高纯四氟化硅尾气处理装置，包括预处理箱、喷淋塔、沉降组件及蓄水池，
6.所述预处理箱内设有竖直的挡板，所述挡板将预处理箱分为水处理室及碱处理室，挡板上端与预处理箱上端之间留有间隙，所述水处理室侧壁连通有尾气进气管，水处理室上端连通有进水管，下端连通有水处理排污口，所述碱处理室侧壁通过管道与喷淋塔进气管连通，碱处理室上端连通有补碱液管，下端连通有碱处理排污口，
7.所述喷淋塔内自下而上设有多组喷淋头，喷淋塔底部的排液口通过管道与沉降组件的进液口连通，
8.所述沉降组件的出液口通过管道与蓄水池的进液口连通，
9.所述蓄水池的出液口通过管道与喷淋头连通，蓄水池上端还连通有补水口。
10.进一步地，所述沉降组件包括物理沉淀池及化学沉淀池，
11.所述物理沉淀池的进液口与喷淋塔底部的排液口通过管道连通，物理沉淀池内设有竖直过滤网，物理沉淀池的进液口与竖直过滤网之间的物理沉淀池底部设有物理沉淀排污口，
12.所述化学沉淀池内设有水平过滤网，化学沉淀池底部的进液口通过管道与物理沉淀池的出液口连通，化学沉淀池顶部的出液口通过管道与蓄水池的进液口连通，化学沉淀池顶部还连通有补试剂管，底部还设有化学沉淀排污口。
13.进一步地，所述物理沉淀池及化学沉淀池内均设有液位计。
14.进一步地，所述喷淋塔设有多级，多级喷淋塔依次连通。
15.进一步地，所述喷淋塔上设有视窗。
16.进一步地，沉降组件的出液口与蓄水池的进液口之间的管道上设有循环泵。
17.进一步地，蓄水池的出液口与喷淋头之间的管道上设有喷淋泵。
18.进一步地，所述沉降组件并联设有多个。
19.相对于现有技术，本实用新型所述的高纯四氟化硅尾气处理装置具有以下优势：
20.(1)本实用新型所述的高纯四氟化硅尾气处理装置通过在预处理箱中依次进行水处理及碱处理去除尾气中的大部分四氟化硅，减少进入喷淋塔中的四氟化硅气体量，减少对喷淋头的影响，从而确保装置的持续稳定运行，提高生产效率，同时实现四氟化硅的尾气深度有效地脱除，此外，经过预处理箱和喷淋塔可实现四氟化硅尾气的深度处理，沉淀物可作为生产氟化氢的高附加值原料；
21.(2)本实用新型所述的高纯四氟化硅尾气处理装置的喷淋塔上设有视窗，便于观察喷淋塔情况，同时通过视窗可以对堵塞的喷淋头及时进行清理，极大提高了便利性。
附图说明
22.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
23.图1为本实用新型实施例所述的高纯四氟化硅尾气处理装置的结构示意图。
24.附图标记说明：
25.1、尾气进气管；2、预处理箱；21、水处理排污口；22、挡板；23、进水管；24、补碱液管；25、碱处理排污口；3、喷淋塔；31、视窗；32、喷淋头；4、物理沉淀池；41、竖直过滤网；42、物理沉淀排污口；43、第一液位计；5、化学沉淀池；51、水平过滤网；52、补试剂管；53、化学沉淀排污口；6、循环泵；7、蓄水池；71、补水口；8、喷淋泵。
具体实施方式
26.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
30.如图1所示，本实施例中的高纯四氟化硅尾气处理装置，包括预处理箱2、喷淋塔3、沉降组件及蓄水池7，
31.预处理箱2内设有竖直的挡板22，挡板22将预处理箱2分为水处理室及碱处理室，挡板22上端与预处理箱2上端之间留有间隙，水处理室侧壁连通有尾气进气管1，水处理室上端连通有进水管23，下端连通有水处理排污口21，碱处理室侧壁通过管道与喷淋塔3进气管连通，碱处理室上端连通有补碱液管24，下端连通有碱处理排污口25，
32.喷淋塔3设有两级，一级喷淋塔3顶部的出气管与二级喷淋塔3的进气管通过管道连通，喷淋塔3内自下而上设有三个喷淋头组，每组包括三个喷淋头32，喷淋塔3上设有视窗31，视窗31可打开也可与喷淋塔3密封连接，两级喷淋塔3底部的排液口分别通过管道与沉降组件的进液口连通，
33.沉降组件并联设有两个，两个沉降组件分别与两级喷淋塔3底部一一对应连通，每个沉降组件包括物理沉淀池4及化学沉淀池5，物理沉淀池4内设有第一液位计43，化学沉淀池5内均设有第二液位计，通过液位计可以观察沉淀池内的液面高度，防止液面过高或过低影响沉降效果，
34.物理沉淀池4的进液口与喷淋塔3底部的排液口通过管道连通，物理沉淀池4内设有竖直过滤网41，物理沉淀池4的进液口与竖直过滤网41之间的物理沉淀池4底部设有物理沉淀排污口42，
35.化学沉淀池5内设有水平过滤网51，化学沉淀池5底部的进液口通过管道与物理沉淀池4的出液口连通，化学沉淀池5顶部的出液口通过管道与蓄水池7的进液口连通，化学沉淀池5的出液口与蓄水池7的进液口之间的管道上设有循环泵6，化学沉淀池5顶部还连通有补试剂管52，底部还设有化学沉淀排污口53，
36.蓄水池7的出液口通过管道与喷淋头32连通，蓄水池7的出液口与喷淋头32之间的管道上设有喷淋泵8，蓄水池7上端还连通有补水口71。
37.本实用新型中的高纯四氟化硅尾气处理装置的工作流程如下：
38.含有高纯四氟化硅的尾气通过尾气进气管1进入水处理室，进水管23持续向水处理室内注入水，水与尾气反应生成二氧化硅沉淀及氟硅酸，由于挡板22的作用，二氧化硅沉淀留在水处理室内，而氟硅酸穿过挡板22与预处理箱2之间的间隙流入碱处理室，堆积的二氧化硅沉淀可以定期通过水处理排污口21排出，进行回收利用；
39.补碱液管24用于向碱处理室中滴加碱液，本实施例中使用的碱液为氢氧化钙，通过氢氧化钙与氟硅酸反应生产高附加值原料(包括氟化钙和二氧化硅)，未反应的尾气从碱处理室进入喷淋塔3；
40.蓄水池7中的水通过喷淋塔3中的喷淋头32持续喷淋，将尾气中未反应的四氟化硅完全反应，反应液流入物理沉淀池4，视窗31的高度与喷淋头32高度相对应，通过视窗31可以直接观察喷淋头32的工作状态，当发生堵塞时，可以打开视窗31对喷淋头32进行清理，极大提高了便利性；
41.在物理沉淀池4中，二氧化硅沉淀被竖直过滤网41阻挡而堆积，堆积的二氧化硅沉淀可以定期通过物理沉淀排污口42排出，进行回收利用，过滤后的滤液进入化学沉淀池5；
42.在化学沉淀池5中，补试剂管52持续滴加氢氧化钙进行反应，通过水平过滤网51的
阻挡，反应产生的沉淀堆积在下层化学沉淀池5中，滤液为水，可以通过循环泵6注入蓄水池7中，进行循环利用，堆积的沉淀可以定期通过化学沉淀排污口53排出，进行回收利用；
43.当蓄水池7中的水位过低时，可以通过补水口71进行补充。
44.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。