对高压合成的几点想法

多晶硅生产中，合成是提供原料的工序，但是现在投产的多晶硅厂，几乎都需要外购三氯氢硅，所设计的合成装置无法达到产量。常压合成都会堵，现在设计的3到4公斤的沸腾床似乎依旧堵。有这么几个想法：
1、造成堵塞的原因是什么？HCL的含水量过高？
2、现在设计的HCL合成中产品HCL经过了TSA装置，是否可以避免堵塞？
3、同样为流化床结构，为什么和冷氢化比较起来，不能再提压？
4、在有的系统中，合成炉内设计的有氢气管线，通入氢气能带走反应热，那么氢气是否会在炉内发生反应？什么反应？
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没人愿意讨论此问题？

氢气会与里面的氧气反应产生水吗？为什么要用氢气呢？过量的HCl不行吗？既可以提高硅粉转化率又不会产生新物质……

我的看法：
1、造成堵塞的原因主要是硅粉随气流带出，另外局部过热造成催化剂和硅粉烧结在一起也是一方面。HCL的含水量过高会造成转化率降低。
2、HCL经过了变压吸附既TSA装置，只是尾气处理的一种方式，进PSA之前仍要经过旋风分离、布袋过滤除尘，在这个阶段仍会发生堵塞。建议试试氯硅烷湿法除尘。
3、同样为流化床结构，为什么和冷氢化比较起来，不能再提压？提压会造成大量的四氯化硅副产物。这与氢化的目的是不一样的。
4、通入氢气能带走反应热，稀释反应气体，可以一定程度上提高转化率。

我的看法：
1、造成堵塞的原因主要是硅粉随气流带出，另外局部过热造成催化剂和硅粉烧结在一起也是一方面。 ...
zhangweicheng 发表于 2010-8-31 14:43

                                
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    要确定氢气在其中会参与什么样的反应！

我觉得通入的氢气量本身不大，加上气相热容值不大升温能带走的能量本来就不多。个人认为氢气主要在抑制反应，控制温度。
我见过的合成HCL纯度较高99.7%左右 合成炉出来经三级布袋除尘进入湿法除尘 还没有遇到过堵的现象。换热管漏了倒是堵过。。。

1、氢气是为了维持流化床沸腾，防止氯化氢不足；没有CDI回收系统的也可以用氮气。
2、氯化氢含水量很少，但是炉内含氧量也会有，来源是氯化氢，氮气，氢气，硅粉等和氢气在高温下反应生成水。氢气来源可以外供，同时自身反应也会产生。堵塞是因为水和硅粉结块。
3、可以提压，同时温度必然会下降，温度低了，反应速率慢，我们不只是要纯度，还要有产量啊，

本帖最后由 吉人赤子 于 2010-9-12 10:43 编辑
此问题本人已解决，西门子法0.3~0.4MPa，单炉合成气产量20吨，TCS转化率85~90%，连续开车无堵塞。
另，氢气过量是确保合成平衡朝着TCS方向进行的，看反应原理；
水分1000以下不对过程造成影响。

此问题本人已解决，西门子法0.3~0.4MPa，单炉合成气产量20吨，TCS转化率85~90%，连续开车无堵塞。
另，氢气 ...
吉人赤子 发表于 2010-9-12 10:42

                                
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氢气过量怎么会是确保合成向TCS方向进行的呢？氢气过量会抑制反应才对，请楼上指教

1、氢气是为了维持流化床沸腾，防止氯化氢不足；没有CDI回收系统的也可以用氮气。
2、氯化氢含水量很少，但 ...
风雨无晴 发表于 2010-9-12 04:10

                                
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   提压必然会导致温度下降吗？不能既提压又保持温度不变吗？可以在提压后，通入更纯的HCl让反应更剧烈，放出更多的热量，稳住温度不降。
同时加压有利于向TCS生成方向进行