【摘 要】
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三氯氢硅合成工艺的尾气中主要成分为氢气、HCl、氯硅烷,都是非常有用的同时又是非常危险的组分,如果直接排放,不但污染环境,而且浪费资源,采用吸附法回收氯硅烷和HCl是一项
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三氯氢硅合成工艺的尾气中主要成分为氢气、HCl、氯硅烷,都是非常有用的同时又是非常危险的组分,如果直接排放,不但污染环境,而且浪费资源,采用吸附法回收氯硅烷和HCl是一项有巨大商业潜力和开发前景的技术。以大孔吸附树脂(A1、A2和A3)为吸附剂,通过一系列的动态实验筛选出A1对氯硅烷和HCl的吸附性能最佳。动力学实验结果表明,控制步骤是粒内扩散,过程符合Kannan﹠Sundaram模型。在Φ10×380mm的吸附柱内,确定了动态实验中A1树脂的最佳操作条件。结果表明,对于吸附过程:尾气流量7.0~8.0L/h,温度为20℃,吸附时间为2.78h;对于解吸过程:氮气流量7.5L/h,解吸温度110℃,解吸时间90min。此外,实验中还测定了树脂A1对三氯氢硅合成气的吸附性能和使用耐久性。实验结果表明,A1树脂对合成气中氯硅烷和HCl的穿透曲线比对尾气中氯硅烷和HCl的穿透曲线更为陡峭,穿透体积与饱和体积之比增大,即吸附效率提高。对树脂A1的连续6次循环使用,穿透体积和饱和体积均无明显降低,表明性能稳定,耐久性较好。对溶剂S浸泡过的树脂吸附三氯氢硅尾气进行实验研究,对比实验结果表明,用溶剂S浸泡过的树脂对氯硅烷和HCl的吸附能力显著降低,其穿透曲线比未用溶剂S浸泡的树脂的穿透曲线更为平缓。
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