一种具有气体导入过滤结构的多晶硅提纯装置的制作方法

1.本实用新型涉及多晶硅相关技术领域，具体为一种具有气体导入过滤结构的多晶硅提纯装置。


背景技术：

2.提纯是指将混合物中的杂质分离出来以此提高其纯度，多晶硅是生产单晶硅的直接原料，是当代人工智能、自动控制、信息处理和光电转换等半导体器件的电子信息基础材料。
3.但现有的多晶硅提纯装置，不方便对反应材料进行粉碎，气体排放到大气中容易污染环境，热量容易散失，因此我们提出一种具有气体导入过滤结构的多晶硅提纯装置，以便于解决上述中提出的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种具有气体导入过滤结构的多晶硅提纯装置，以解决上述背景技术中提出的现有的多晶硅提纯装置，不方便对反应材料进行粉碎，气体排放到大气中容易污染环境，热量容易散失的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有气体导入过滤结构的多晶硅提纯装置，包括：
6.高温反应容器，所述高温反应容器的外端固定安装有保温层，所述高温反应容器的内端设置有电加热硅池硅棒，所述高温反应容器的顶端固定安装有控温器；
7.粉碎装置，所述粉碎装置位于高温反应容器的右侧，所述粉碎装置的右端固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端固定齿轮，所述齿轮的外端啮合连接有传动链条，所述伺服电机的输出端固定安装有第一粉碎辊，所述粉碎装置的内端转动安装有第二粉碎辊；
8.过滤箱，所述过滤箱位于高温反应容器的上侧，所述过滤箱的内端卡合安装有活性炭过滤板，所述活性炭过滤板的上端螺纹连接有固定栓。
9.优选的，所述第二粉碎辊的右端固定安装有齿轮，所述第二粉碎辊位于第一粉碎辊的下侧。
10.优选的，所述过滤箱的左端设置有反应过滤池，所述反应过滤池的下侧设置有提纯反应容器。
11.优选的，所述提纯反应容器的下侧设置有流化床反应器，所述流化床反应器位于粉碎装置的下侧。
12.优选的，所述粉碎装置的上侧设置有电弧炉，所述电弧炉位于提纯反应容器的右侧。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.1.设置有伺服电机、传动链条、第一粉碎辊和第二粉碎辊，伺服电机的输出端带动
前后两个第一粉碎辊对工业硅进行粉碎，然后伺服电机通过传动链条带动第二粉碎辊转动，粉碎更加充分，便于反应；
15.2.设置有过滤箱、活性炭过滤板和固定栓，在气体排放之前进入到过滤箱的内部，然后经过活性炭过滤板的过滤后放出，方便对气体导入过滤，避免污染环境；
16.3.设置有保温层和控温器，在高温反应容器的外端设置有保温层，在高温反应容器的上端设置有控温器，避免热量散失过快，可有效恒温，保证多晶硅的正常生长。
附图说明
17.图1为本实用新型正视结构示意图；
18.图2为本实用新型高温反应容器正视剖切结构示意图；
19.图3为本实用新型粉碎装置正视剖切结构示意图；
20.图4为本实用新型过滤箱正视剖切结构示意图。
21.图中：1、高温反应容器；2、粉碎装置；3、过滤箱；4、保温层；5、电加热硅池硅棒；6、控温器；7、流化床反应器；8、电弧炉；9、提纯反应容器；10、反应过滤池；11、伺服电机；12、传动链条；13、第一粉碎辊；14、第二粉碎辊；15、活性炭过滤板；16、固定栓；17、齿轮。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种具有气体导入过滤结构的多晶硅提纯装置，包括高温反应容器1、粉碎装置2、过滤箱3、保温层4、电加热硅池硅棒5、控温器6、流化床反应器7、电弧炉8、提纯反应容器9、反应过滤池10、伺服电机11、传动链条12、第一粉碎辊13、第二粉碎辊14、活性炭过滤板15、固定栓16和齿轮17，如图1、图2图3和图4所示，当使用该具有气体导入过滤结构的多晶硅提纯装置时，将石英砂在电弧炉8中冶炼提纯到98％并生成工业硅，然后工业硅进入到粉碎装置2的内部，在粉碎装置2的右端固定安装有伺服电机11，打开伺服电机11的开关，伺服电机11的输出端带动第一粉碎辊13转动，前后两侧的第一粉碎辊13对工业硅进行粉碎，在伺服电机11的输出端固定安装有齿轮17，齿轮17通过传动链条12带动第二粉碎辊14，第二粉碎辊14位于第一粉碎辊13的下侧，工业硅经过第二粉碎辊14粉碎后再经过第一粉碎辊13粉碎，使粉碎更加充分，然后把粉碎后的工业硅用无水氯化氢与之反应在一个流化床反应器7中，生成拟溶解的三氯氢硅，反应温度为三百度，该反应是放热的，同时形成气态混合物；
24.如图1、图2图3和图4所示，在经过提纯反应容器9的提纯之后，气态н2，нс1进入到反应过滤池10，在反应过滤池10的左侧设置有过滤箱3，为了防止气体排出时残留有害物质，在过滤箱3的内端设置有活性炭过滤板15，气体经过活性炭过滤板15过滤后流出，当需要更换活性炭过滤板15的时候，将固定栓16从过滤箱3的内部拧下即可；
25.如图1、图2图3和图4所示，净化后的三氯氢硅采用高温还原工艺，以高纯的sihcl3在h2气氛中还原沉积而生成多晶硅，多晶硅在高温反应容器1内反应，用电加热硅池硅棒5，
在一千五十至一千一百度在棒上生长多晶硅，在高温反应容器1的上端安装有控温器6，可将反应温度控制在合理的范围内，在高温反应容器1的外端设置有保温层4，防止热量流失过多，以上便完成该具有气体导入过滤结构的多晶硅提纯装置的一系列操作，本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
26.本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
27.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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。


技术特征：
1.一种具有气体导入过滤结构的多晶硅提纯装置，其特征在于：包括：高温反应容器(1)，所述高温反应容器(1)的外端固定安装有保温层(4)，所述高温反应容器(1)的内端设置有电加热硅池硅棒(5)，所述高温反应容器(1)的顶端固定安装有控温器(6)；粉碎装置(2)，所述粉碎装置(2)位于高温反应容器(1)的右侧，所述粉碎装置(2)的右端固定安装有伺服电机(11)，所述伺服电机(11)的输出端固定齿轮(17)，所述齿轮(17)的外端啮合连接有传动链条(12)，所述伺服电机(11)的输出端固定安装有第一粉碎辊(13)，所述粉碎装置(2)的内端转动安装有第二粉碎辊(14)；过滤箱(3)，所述过滤箱(3)位于高温反应容器(1)的上侧，所述过滤箱(3)的内端卡合安装有活性炭过滤板(15)，所述活性炭过滤板(15)的上端螺纹连接有固定栓(16)。2.根据权利要求1所述的一种具有气体导入过滤结构的多晶硅提纯装置，其特征在于：所述第二粉碎辊(14)的右端固定安装有齿轮(17)，所述第二粉碎辊(14)位于第一粉碎辊(13)的下侧。3.根据权利要求1所述的一种具有气体导入过滤结构的多晶硅提纯装置，其特征在于：所述过滤箱(3)的左端设置有反应过滤池(10)，所述反应过滤池(10)的下侧设置有提纯反应容器(9)。4.根据权利要求3所述的一种具有气体导入过滤结构的多晶硅提纯装置，其特征在于：所述提纯反应容器(9)的下侧设置有流化床反应器(7)，所述流化床反应器(7)位于粉碎装置(2)的下侧。5.根据权利要求1所述的一种具有气体导入过滤结构的多晶硅提纯装置，其特征在于：所述粉碎装置(2)的上侧设置有电弧炉(8)，所述电弧炉(8)位于提纯反应容器(9)的右侧。

技术总结
本实用新型公开了一种具有气体导入过滤结构的多晶硅提纯装置，包括：高温反应容器、粉碎装置和过滤箱，所述高温反应容器的外端固定安装有保温层，所述高温反应容器的内端设置有电加热硅池硅棒，所述高温反应容器的顶端固定安装有控温器，所述粉碎装置位于高温反应容器的右侧，所述粉碎装置的右端固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端固定齿轮，所述齿轮的外端啮合连接有传动链条，所述伺服电机的输出端固定安装有第一粉碎辊。该具有气体导入过滤结构的多晶硅提纯装置，粉碎更加充分，便于反应，方便对气体导入过滤，避免污染环境，避免热量散失过快，可有效恒温，保证多晶硅的正常生长。生长。生长。


技术研发人员：赵松 欧阳川 刘新深 张付然 耿国抗
受保护的技术使用者：大理立新硅材料有限公司
技术研发日：2022.05.31
技术公布日：2022/11/4