一種用于多晶硅料清洗的酸液降溫裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于多晶硅料清洗的酸液降溫裝置，包括：一酸槽，用于對放置的多晶硅料進行酸液清洗，一酸副槽，用于對存儲的混合酸緩存及冷卻，該混合酸為氫氟酸和硝酸的混合物，一循環管道，將所述酸槽和酸副槽連通，所述酸副槽內設置有列管式換熱器，列管式換熱器的一端連接有冷卻水進口，列管式換熱器的另一端連接有冷卻水出口。本實用新型構思巧妙，結構簡章，能有效的縮短降溫時間，增強連續作業性，安全性高，投資較少，可以穩定地控制化學反應，從而降低生產成本。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于硅材料清洗領域，具體涉及一種用于多晶硅料清洗的酸液降溫裝 置。 -種用于多晶硅料清洗的酸液降溫裝置
【背景技術】
[0002] 硅材料的濕式處理只能通過高濃度的硝酸和氫氟酸實現，由于化學反應劇烈且屬 于強放熱，而目前在硅料清洗領域，國內基本采用自然冷卻、風冷或夾套冷卻的方式對混合 酸進行冷卻，反應溫度不能精確控制，冷卻速度慢、效率低，不能適應大規模工業化生產的 要求。 實用新型內容
[0003] 本實用新型要解決的技術問題是提供一種用于多晶硅料清洗的酸液降溫裝置，能 夠克服清洗腐蝕硅料的過程中大量放熱而無法滿足工業快速連續生產需求的缺點；本發明 構思巧妙，結構簡章，能有效的縮短降溫時間，增強連續作業性，安全性高，投資較少，可以 穩定地控制化學反應，從而降低生產成本。
[0004] 為達到上述目的，本實用新型的技術方案如下：
[0005] -種用于多晶硅料清洗的酸液降溫裝置，包括：
[0006] -酸槽，用于對放置的多晶硅料進行酸液清洗，
[0007] -酸副槽，用于對存儲的混合酸緩存及冷卻，該混合酸為氫氟酸和硝酸的混合物，
[0008] -循環管道，將所述酸槽和酸副槽連通，
[0009] 所述酸副槽內設置有列管式換熱器，列管式換熱器的一端連接有冷卻水進口，列 管式換熱器的另一端連接有冷卻水出口。
[0010] 在本實用新型的一個優選實施例中，所述列管式換熱器整體蛇形排布，由一內管 和一套設于內管上的外管構成。
[0011] 在本實用新型的一個優選實施例中，所述冷卻水進口處和冷卻水出口處均設置有 控制閥，且在冷卻水出口處設置有酸度計。
[0012] 在本實用新型的一個優選實施例中，所述酸槽和所述酸副槽上還設置有溫度計和 液位計，該溫度計用于檢測對應槽體的酸溫度。
[0013] 通過上述技術方案，本實用新型的有益效果是：
[0014] 1.混合酸在腐蝕硅料后發熱，利用冷卻水循環降溫，維持反應溫度恒定。
[0015] 2.酸液在使用過程中，通過酸槽和酸副槽循環，酸副槽中安裝有冷卻裝置，循環泵 為變頻控制，可以調節酸液循環量。
[0016] 3.冷卻水回水管路安裝有酸度計，以防止回水酸性增強腐蝕管路。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017] 為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例 或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅 是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提 下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0018] 圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0019] 圖2為本實用新型的列管式換熱器的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下 面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。
[0021] 參照圖1，一種用于多晶硅料清洗的酸液降溫裝置，包括：
[0022] -酸槽100,用于對放置的多晶硅料進行酸液清洗，
[0023] -酸副槽200,用于對存儲的混合酸緩存及冷卻，該混合酸為氫氟酸和硝酸的混合 物，
[0024] -循環管道300,將所述酸槽100和酸副槽200連通，其中循環管道300上安裝有 循環泵310,用于將酸副槽調節完畢的混合酸送至酸槽
[0025] 所述酸副槽200內設置有列管式換熱器400,列管式換熱器400的一端連接有冷卻 水進口 410,列管式換熱器的另一端連接有冷卻水出口 420 ;冷卻水進口處和冷卻水出口處 均設置有控制閥430,且在冷卻水出口處設置有酸度計440 ;
[0026] 酸槽100和酸副槽200上還設置有溫度計110和液位計120,該溫度計110用于檢 測對應槽體的酸溫度。
[0027] 氟塑料材質的列管式換熱器400,冷卻介質為冷卻水，該冷卻裝置可與酸液直接進 行熱交換，換熱效率高，且對酸液質量無影響。
[0028] 酸副槽200內酸液為靜止無壓狀態，而冷卻水壓力為0. 3MPa，故一般不會出現酸 液對冷卻水管道系統的腐蝕。為安全考慮，在冷卻水回水管道安裝有酸度計440,安全連鎖 控制閥430。
[0029] 參照圖2,列管式換熱器400整體蛇形排布，由一內管410和一套設于內管上的外 管420構成。
[0030] 設備達到工況需求補酸完成后，酸液暫存至酸副槽。溫度計檢測酸液溫度，若溫度 符合清洗要求，控制閥將處于關閉狀態，循環泵（可變頻）勻速小流量運轉，保持酸槽液位 達到清洗液位。
[0031] 物料進入酸洗槽進行清洗，化學反應放熱，酸液溫度不斷升高，超過設定范圍后， 溫度計連鎖控制閥開啟，列管式換熱器通冷卻水開始冷卻，循環泵運轉頻率加大，加快混合 酸與冷卻水的熱交換速度，直至酸液溫度降至設定參數，冷卻水閥門關閉，酸循環泵頻率降 低。
[0032] 本發明構思巧妙，結構簡章，能有效的縮短降溫時間，增強連續作業性，安全性高， 投資較少，可以穩定地控制化學反應，從而降低生產成本。
[0033] 以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優點。本行 業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述 的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還 會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型 要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1. 一種用于多晶硅料清洗的酸液降溫裝置，其特征在于，包括： 一酸槽，用于對放置的多晶硅料進行酸液清洗， 一酸副槽，用于對存儲的混合酸緩存及冷卻，該混合酸為氫氟酸和硝酸的混合物， 一循環管道，將所述酸槽和酸副槽連通， 所述酸副槽內設置有列管式換熱器，列管式換熱器的一端連接有冷卻水進口，列管式 換熱器的另一端連接有冷卻水出口。
2. 根據權利要求1所述的一種用于多晶硅料清洗的酸液降溫裝置，其特征在于，所述 列管式換熱器整體蛇形排布，由一內管和一套設于內管上的外管構成。
3. 根據權利要求1所述的一種用于多晶硅料清洗的酸液降溫裝置，其特征在于，所述 冷卻水進口處和冷卻水出口處均設置有控制閥，且在冷卻水出口處設置有酸度計。
4. 根據權利要求1所述的一種用于多晶硅料清洗的酸液降溫裝置，其特征在于，所述 酸槽和所述酸副槽上還設置有溫度計和液位計，該溫度計用于檢測對應槽體的酸溫度。
【文檔編號】C01B33/037GK203904002SQ201420311981
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月12日 優先權日:2014年6月12日
【發明者】王曉衛, 王艷, 王相君, 周阿龍, 王會娟, 王智勇 申請人:陜西天宏硅材料有限責任公司