《原料车间》PPT课件.ppt

,原料车间工艺知识介绍,原料车间的作用,将合成氯硅烷提纯，去除其中所含杂质-四氯化硅、二氯二氢硅、硼、磷、还有其它氯硅烷化合物及金属杂质化合物，得到满足多晶硅生产要求的纯度的精制三氯氢硅。,原料车间的装置,提纯；十一台板式精馏塔、十六台填料精馏塔。 罐区；七个罐区，共69个物料罐。 残液；包括一期的残液一和扩建的残液 装车站；外购TCS卸车、工业级STC外运、二级TCS外运,提 纯,1、合成精馏系统 2、还原精馏系统 3、氢化精馏系统 4、氢化精馏系统 5、回收精馏系统 6、STC精馏系统 7、歧化精馏系统 8、树脂吸附,精馏原理,利用液体混合物中不同组分具有不同的挥发度，也就是不同的蒸汽压和不同的沸点，借恒压下降低温度和升高温度时，使其部分汽化(加热过程)和部分冷凝 (冷凝过程)，从而使混合液分离，获得定量的液体和蒸汽，两者的浓度有较大差异 (易挥发组分在汽相中的含量比液相高)。若将其蒸汽和液体分开，蒸汽进行多次的部分冷凝，最后所得蒸汽含易挥发组分极高。 液体进行多次的部分汽化，最后所得到的液体几乎不含易挥发组分。这种采用多次部分汽化、部分冷凝的方法使高、低沸点进行分离, 从而得到要求浓度的产品的过程称为精馏。,合成精馏系统,合成精馏(T6111、T6121、T6131、T1、T2) 合成精馏为五级精馏，主要提纯自产合成氯硅烷成为精制三氯氢硅供还原工序。贮存于V0704A-E的氯硅烷，通过扩建罐区的氯硅烷输送泵(P0704A/B)加压后从合成一级塔（T6111）中部进入。在塔内，塔釜的溶液通过再沸器（E6111）蒸汽加热气化形成上升气流，与从上部喷淋下来的液体逆向接触，经过气液两相在填料表面传质、传热，轻组分（DCS、TCS及沸点较低的金属杂质化合物）从塔顶部排出，进入冷凝器（E6112）通过循环水冷却，冷凝成液体后进入回流罐（V6111），回流罐内液体通过回流泵（P6112AB）加压，一部分用作回流液，另一部分送去合成二级塔（T6121）进一步精馏，不凝气体通过调节阀进入尾气处理系统回收处理。塔釜合格釜液（TET和高沸点重金属杂质化合物）经合成一级塔塔釜采出冷凝器（E6113）冷却后通过釜液泵（P6113AB）加压送入外购四氯化硅储罐(V0716A-D)。,合成精馏系统,由合成一级塔（T6111）塔顶来的物料自合成二级塔（T6121）中部进入，在塔内，塔釜的液体经过再沸器（E6121）由合成三级塔（T6131）的气相加热汽化形成上升蒸汽逆向接触，经过气液两相在填料表面传质、传热，轻组分（DCS、TCS及沸点较低的金属杂质化合物）从塔顶部排出，进入冷凝器（E6122）通过循环水冷却，冷凝成液体后进入回流罐（V6121），回流罐内液体通过回流泵（P6121AB）加压，一部分用作回流液，另一部分送去二级三氯氢硅储罐（V0733AB），不凝气体通过调节阀进入尾气处理系统回收处理。塔釜釜液经釜液泵（P6122AB）加压后送入合成三级塔（T6131）,合成精馏系统,由合成二级塔（T6121）塔釜来的物料自合成三级塔（T6131）中部进入，在塔内，塔釜的液体通过再沸器（E6131）蒸汽加热汽化形成上升气流，与从上部喷淋下来的液体逆向接触，经过气液两相在填料表面传质、传热，轻组分从塔顶部排出，进入合成二级塔的再沸器（E6121）换热后再通过冷凝器（E6132）循环水冷却，冷凝成液体后进入回流罐（V6131），回流罐内液体通过回流泵（P6131AB）加压，一部分用作回流液，另一部分送去合成精馏产品储罐（01V0701A-H），不凝气体通过调节阀进入尾气处理系统回收处理。塔釜重组分液体经合成三级塔塔釜采出冷凝器（E6133）冷却后进入二级三氯氢硅储罐(V0733CD)。 合成精馏产品储罐（01V0701A-H）的物料通过送料泵（P1AB）加压后自合成四级塔（T1）中部进入，在塔内，塔釜的溶液通过再沸器（E1）由合成五级塔（T2）的气相加热气化形成上升蒸汽逆向接触，经过气液两相在填料表面传质、传热，轻组分从塔顶部排出，进入冷凝器（E2）通过循环水冷却，冷凝成液体后进入T1塔回流罐（V1），回流罐内液体通过回流泵（P2AB）加压，一部分用作回流液，另一部分送去二级三氯氢硅储罐（V0733AB），并有备用管线可进入合成二级塔T6121再提纯。不凝气体通过调节阀进入尾气处理系统回收处理，塔釜釜液经釜液泵（P3AB）加压后送入合成五级塔（T2） 由合成四级塔（T1）塔釜来的物料自合成五级塔（T2）中部进入，在塔内，塔釜的溶液通过再沸器（E3）蒸汽加热气化形成上升气流，与从上部喷淋下来的液体逆向接触，经过气液两相在填料表面传质、传热，轻组分从塔顶部排出，进入合成四级塔的再沸器（E1）换热后再通过冷凝器（E2）循环水冷却，冷凝成液体后进入T2塔回流罐（V2），回流罐内液体通过回流泵（P4AB）加压，一部分用作回流液，另一部分送去精制三氯氢硅储罐（01V0705AB），并有备用管线可并入合成二级塔塔釜采出进入合成三级塔T6131再提纯。不凝气体通过调节阀进入尾气处理系统回收处理。塔釜排残液进入二级三氯氢硅储罐(V0733CD)。,合成精馏系统,合成精馏产品储罐（01V0701A-H）的物料通过送料泵（P1AB）加压后自合成四级塔（T1）中部进入，在塔内，塔釜的溶液通过再沸器（E1）由合成五级塔（T2）的气相加热气化形成上升蒸汽逆向接触，经过气液两相在填料表面传质、传热，轻组分从塔顶部排出，进入冷凝器（E2）通过循环水冷却，冷凝成液体后进入T1塔回流罐（V1），回流罐内液体通过回流泵（P2AB）加压，一部分用作回流液，另一部分送去二级三氯氢硅储罐（V0733AB），并有备用管线可进入合成二级塔T6121再提纯。不凝气体通过调节阀进入尾气处理系统回收处理，塔釜釜液经釜液泵（P3AB）加压后送入合成五级塔（T2）,合成精馏系统,由合成四级塔（T1）塔釜来的物料自合成五级塔（T2）中部进入，在塔内，塔釜的溶液通过再沸器（E3）蒸汽加热气化形成上升气流，与从上部喷淋下来的液体逆向接触，经过气液两相在填料表面传质、传热，轻组分从塔顶部排出，进入合成四级塔的再沸器（E1）换热后再通过冷凝器（E2）循环水冷却，冷凝成液体后进入T2塔回流罐（V2），回流罐内液体通过回流泵（P4AB）加压，一部分用作回流液，另一部分送去精制三氯氢硅储罐（01V0705AB），并有备用管线可并入合成二级塔塔釜采出进入合成三级塔T6131再提纯。不凝气体通过调节阀进入尾气处理系统回收处理。塔釜排残液进入二级三氯氢硅储罐(V0733CD)。,合成精馏系统,还原精馏系统,还原精馏分为三套并联系统，分别为01T0621A和01T0622A、01T0621B和01T0622B、01T0631和01T0632。01T0621A/B和01T0622A/B提纯来自CDI1的还原循环氯硅烷, 01T0631和01T0632提纯来自CDI2的循环氯硅烷。 （1）贮存于罐01V0721A/B的CDI1的还原循环氯硅烷通过进料泵（01P0721A/B）加压经进料预热器（01E0633a）与釜液换热后从还原A/B一级塔（01T0621A/B）中部进入，在塔内，塔釜的溶液通过再沸器（01E0615a/b）蒸汽加热气化形成上升气流，与从上部喷淋下来的液体逆向接触，经过气液两相在筛板上表面传质、传热，轻组分（DCS、TCS及沸点较低的金属杂质化合物）从塔顶部排出，通过冷凝器（01E0616a/b）循环水冷却，冷凝成液体后一部分用作回流液，另一部分送去还原二级塔（01T0622A/B），不凝气体通过调节阀进入尾气处理系统回收处理。塔釜合格釜液（TET和高沸点金属杂质化合物）经还原A/B一级塔进料预热器（01E0633a/b）冷却后进入粗四氯化硅储罐(01V0628)。,还原精馏系统,由还原A/B一级塔（01T0621A/B）塔顶来的物料自还原A/B二级塔（01T0622A/B）中部进入，在塔内，塔釜的溶液通过再沸器（01E0617a/b）蒸汽加热气化形成上升气流，与从上部喷淋下来的液体逆向接触，经过气液两相在筛板表面传质、传热，轻组分从塔顶部排出，通过冷凝器（01E0618a/b）循环水冷却，冷凝成液体后一部分用作回流液，另一部分通过夹套冷却后送去精制三氯氢硅储罐（01V0705CD），不凝气体通过调节阀进入尾气处理系统回收处理。塔釜富含重组分的三氯氢硅液体进入二级三氯氢硅储罐(V0733CD)。,氢化精馏系统,氢化精馏为四级精馏，提纯来自CDI5的氢化循环氯硅烷。贮存于（V0722A-E）的物料通过进料泵（P0722AB）加压经进料预热器（E6214）与釜液换热后从氢化一级塔（T6211）中部进入，在塔内，塔釜的溶液通过再沸器（E6211）ls3蒸汽加热气化形成上升气流，与从上部喷淋下来的液体逆向接触，经过气液两相在填料表面传质、传热，轻组分（DCS、TCS及沸点较低的金属杂质化合物）从塔顶部排出，通过冷凝器（E6212）循环水冷却，冷凝成液体后进入回流罐（V6211），回流罐内液体通过回流泵（P6212A/B）加压，一部分用作回流液，另一部分送去氢化二级塔（T6221），不凝气体通过调节阀进入尾气处理系统回收处理。塔釜通过侧线采出合格釜液（TET和高沸点重金属杂质化合物）经换热器（E6214）冷却后进入精制四氯化硅储罐(V0717D-H),塔釜排出富含金属杂质的四氯化硅残液通过（P6214A/B）进入粗四氯化硅贮罐（V0732ABC）。,氢化精馏系统,由氢化一级塔（T6211）塔顶来的物料自氢化二级塔（T6221）中部进入，在塔内，塔釜的溶液通过再沸器（E6221）由氢化三级塔气相加热气化形成上升气流，与从上部喷淋下来的液体逆向接触，经过气液两相在填料表面传质、传热，轻组分（DCS、TCS及沸点较低的金属杂质化合物）从塔顶部排出，通过冷凝器（E6222）循环水冷却，冷凝成液体后进入回流罐（V6221），回流罐内液体通过回流泵（P6221AB）加压后，一部分用作回流液，另一部分送去二级三氯氢硅储罐（01V07033AB），不凝气体通过调节阀进入尾气处理系统回收处理。塔釜重组分液体通过釜液泵（P6222A/B）加压后送入氢化三级塔(T6231)。,氢化精馏系统,由氢化二级塔（T6221）塔釜来的物料自氢化三级塔（T6231）中部进入，在塔内，塔釜的溶液通过再沸器（E6231）由氢化四级塔（T6241）的气相加热气化形成上升气流，与从上部喷淋下来的液体逆向接触，经过气液两相在填料表面传质、传热，轻组分从塔顶部排出，气相与氢化二级塔再沸器（E6221）换热后，通过冷凝器（E6232）循环水冷却，冷凝成液体后进入回流罐（V6231），回流罐内液体通过回流泵（P6231AB）加压，一部分用作回流液，另一部分送去氢化四级塔（T6241），不凝气体通过调节阀进入尾气处理系统回收处理。塔釜重组分液体经换热器（E6233）冷却后进入二级三氯氢硅储罐(V0733CD)。,氢化精馏系统,由氢化三级塔（T6231）塔顶来的物料自氢化四级塔（T6241）中部进入，在塔内，塔釜的溶液通过再沸器（E6241）蒸汽加热气化形成上升气流，与从上部喷淋下来的液体逆向接触，经过气液两相在填料表面传质、传热，轻组分从塔顶部排出，气相与氢化三级塔再沸器（E6231）换热后，通过冷凝器（E6242）循环水冷却，冷凝成液体后进入回流罐（V6241），回流罐内液体通过回流泵（P6241A/B）加压后，一部分用作回流液，另一部分送去氢化二级塔（T6221），不凝气体通过调节阀进入尾气处理系统回收处理。塔釜采出合格三氯氢硅通过冷凝器（E6243）循环水冷却后，送入氢化精制三氯氢硅储罐（V0705G-I），并有备用管线可以送去氢化二级塔(T6221)继续提纯。,氢化精馏系统,精馏塔的开塔,1、检查 （1）辅助工程。 循环水（0.3-0.4MPa）、蒸汽（0.2MPa）、仪表空气（0.6MPa）、工厂水、氮气（0.3MPa和0.7MPa）、电（10KV和380V）、冷冻盐水的压力(0.47MPa)。 （2）塔及其相连的管线置换。氮气置换氧气，氧气含量1%、水含量3ppm。氢气置换氮气，氮气的含量减少到少于12% 。 （3）残液是否正常运转。PH9，浓度10-15% （4）自控系统能正常使用、动作是否灵活 。,精馏塔的开塔,2、精馏系统的尾气系统开车 将提纯装置的尾气深冷凝器的冷冻盐水送上，并对管道进行排气 将精馏工序的尾气缓冲罐上的尾气阀开启接收尾气，并开启些氮气阀向尾气中补充氮气，保持尾气为正压，防止尾气反串入塔内。 若有自动，将尾气缓冲罐的压力投自动,精馏塔的开塔,3、开增压泵 通知调度，提纯开增压泵，得到允许后，按照以下步骤进行 通知10kV 供电站送增压泵的电； 开启增压泵进出口阀门； 打开各塔冷凝器循环水进水调节阀旁通阀门及循环水回水阀门； 检查泵并使其具备开启条件，满足进行下一步，否则进行处理直至具备条件； 点增压泵01P0715a/b 启动按钮，通过调整增压泵循环水出口阀门及循环水回水阀门开度，调整泵出口压力在0.9MPaG1.1MPaG； 在每个塔顶冷凝器循环水回水管高点处及冷凝器高处排气口进行排气。排气完毕后，关闭循环水进水调节阀旁通，通过调节阀控制循环水进水流量。,精馏塔的开塔,4、与塔相关的管线的检查 现场核实放净系统所有管线上的手动阀已全部关闭。现场核实放空管线上的手动阀