一种多晶硅中联合除碳杂质的方法与流程

1.本发明属于多晶硅生产技术领域，具体涉及一种多晶硅中联合除碳杂质的方法。


背景技术：

2.多晶硅的生产工艺复杂，主要有西门子法、硅烷法、冶金法。在多晶硅的生产过程中，会产生很多杂质如铁、铜、锰、硼、磷、碳等，其中、铜、锰等通过多级精馏的分离方法可较易除去，而硼、磷、碳等与氯硅烷性质相似。其中，碳杂质来主要源于金属硅中携带的碳，部分企业氢气来源于甲醇，其中会携带一部分碳杂质，其次是设备中吸附柱的老化携带的碳进入到多晶硅生产系统中。碳在氯硅烷中主要存在形式为甲基二氯硅烷，甲基三氯硅烷，三甲氯硅烷，碳在氢气中主要存在形式为甲烷，二氧化碳，以及很少量的一氧化碳；碳在最终产品多晶硅中的存在形式主要为碳化硅，间隙碳等。由于碳杂质的存在形式多样且复杂，因而多晶硅生产中除碳的工艺需要采取针对及联合去除的方法。
3.针对于多晶硅生产的不同工段，涉及到碳存在形式变化的主要为冷氢化反应和还原反应。冷氢化工段条件550℃、25mpa，碳主要发生如下反应：
4.(1)c+2h2+sic+cl4→
ch3cl3si+hcl
5.(2)c+3h2+sicl4→
ch3hcl2si+2hcl
6.(3)ch3cl3si+sihcl
→
ch3hcl2si+sicl47.其中甲基三氯硅烷的沸点66.5℃和三氯氢硅的沸点31.8℃相距较大，因而可以通过精馏阶段快速分离除去，但甲基二氯硅烷的沸点41.5℃和三氯氢硅的沸点31.8℃相差较小，精馏阶段不能较好的去除，因而仍有少量的甲基二氯硅烷随着系统最终进入到还原反应中。
8.还原工段温度为1080℃，碳杂质主要发生如下反应：
9.(4)ch3cl3si+sih2cl
→
ch3hcl2si+sihcl310.(5)ch3hcl2si
→
sic+2hcl+h211.(6)ch3hcl2si+h2→
ch4+sih2cl212.(7)ch3hcl2si+hcl
→
ch4+sihcl313.(8)3ch3hcl2si
→
(ch3)3clsi+sihcl3+sih2cl214.(9)ch4→
c+2h215.(10)ch4+o2→
co2+2h216.还原工段产生的尾气中气相碳杂质主要为甲烷和二氧化碳，其中二氧化碳气体较为稳定，其中的碳元素不会携带到多晶硅中，但甲烷在1000℃以上的高温下会发生热分解，从而碳会以间隙碳或碳化硅的形式进入到多晶硅中。
17.碳杂质使硅器件的击穿电压变大，对大功耗可控硅器件危害很大，同时碳和氧共同作用，使杂质对材料和器件性能的影响复杂化，导致寿命降低；多晶硅中高浓度碳也会促进氧沉淀的形成，氧沉淀形成诱发位错，层错等而二次缺陷，这些缺陷会使硅器件漏电流增加，降低了成品率。因而在多晶硅生产过程中有效降碳，成为重中之重。
18.目前对于多晶硅生产中杂质的去除主要集中在硼、磷的去除，如专利cn110902686a公开了一种多晶硅的生产方法，采用络合法使sihcl3中硼、磷杂质化合物变成稳定的络合物，并利用沸点不同的特性进行分离，同时采用吸附法利用化合物分子大小和极性不同的特性，将sihcl3中剩余的硼、磷杂质进行吸附分离，除杂效果好。而对于除碳的研究较少，专利cn115196635a公开了一种去除含碳杂质的方法和装置、以及多晶硅生产系统，能够深度分离三氯氢硅与甲基氯硅烷，去除三氯氢硅中的含碳杂质，使三氯氢硅中的含碳杂质含量降低至100ppb以下。但目前对多晶硅生产中除碳的技术仍存在不足和提升之处，因此有必要提供一种多晶硅中联合除碳杂质的方法。


技术实现要素：

19.本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种多晶硅中联合除碳杂质的方法，分别从除液相中碳杂质和除气相中碳杂质入手，通过两种除碳方式联合降低进入多晶硅产品中的碳含量，提高多晶硅产品质量，所得多晶硅产品中碳杂质含量在0.4
×
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atom/cm3以下，达到电子一级的水平。
20.为实现上述技术目的，本发明采取如下技术方案。
21.一方面，提供一种多晶硅中联合除碳杂质的系统，包括粗馏塔、精馏塔、高沸塔、除碳塔、精制储料罐、还原炉、尾气吸附塔、psa甲烷吸附塔。
22.进一步地，所述粗馏塔、精馏塔、精制储料罐、还原炉、尾气吸附塔依次连通。
23.进一步地，所述高沸塔与精馏塔、粗馏塔连通。
24.进一步地，所述粗馏塔前还包含粗分塔、脱轻塔。
25.进一步地，所述除碳塔两端分别与高沸塔、粗馏塔连通，高沸塔处理后的物料经除碳塔返回粗馏塔。
26.进一步地，所述psa甲烷吸附塔两端分别与尾气吸附塔、精制储料罐相连，尾气吸附塔处理后的物料经psa甲烷吸附塔后进入精制储料罐。
27.进一步地，所述精馏塔包含一级精馏塔和二级精馏塔。
28.另一方面，提供一种多晶硅中联合除碳杂质的方法，包括下述步骤：
29.以硅粉为原料生产多晶硅过程中，经冷氢化反应产生的液相粗氯硅烷经上述多晶硅中联合除碳杂质的系统进行提纯，得到高纯三氯氢硅，最后经氢气还原得到电子一级多晶硅；其中，
30.所述除碳塔工段，去除高沸塔处理后的三氯氢硅中的甲基二氯硅烷；
31.所述psa甲烷吸附塔工段，去除尾气回收塔处理后的气相中的甲烷和二氧化碳。
32.进一步地，所述硅粉中硅含量≥98％，碳杂质含量为150-400ppm；优选地，所述硅粉中硅含量98.95％，碳杂质含量为400ppm。
33.进一步地，所述液相粗氯硅烷中的碳杂质包含甲基三氯硅烷和甲基二氯硅烷。
34.进一步地，所述高沸塔中的物料为粗馏塔塔釜溶液及二级精馏塔塔釜溶液，含碳杂质主要为甲基二氯硅烷，碳杂质浓度在80-100ppm。
35.进一步地，还原炉产生的尾气经尾气回收塔分离液相和气相，液相组分包含二氯二氢硅、三氯化硅和四氯化硅，气相组分包含氢气、甲烷和二氧化碳。
36.进一步地，所述精制料储罐中的物料为二级精馏后的高纯三氯氢硅和psa甲烷吸
附塔处理后的尾气。
37.进一步地，所述提纯步骤包括：
38.s1：液相粗氯硅烷依次进入粗分塔、脱轻塔进行粗提，得三氯氢硅粗液i；
39.s2：步骤s1的三氯氢硅粗液进入粗馏塔粗提，得塔釜溶液和三氯氢硅粗液ii；
40.s3：步骤s2的塔釜溶液进入高沸塔，去除高沸点组分，然后经除碳塔返回粗馏塔粗提；
41.s4：三氯氢硅粗液ii进入精馏塔中提纯，得塔釜溶液和高纯三氯氢硅iii；
42.s5：步骤s4的塔釜溶液返回高沸塔，重复步骤s3、s4；
43.s6：高纯三氯氢硅iii进入精制料储罐，然后进入还原炉经氢气还原，即得所述电子一级多晶硅；
44.s7：还原炉产生的尾气经尾气回收塔回收，进入psa甲烷吸附塔提纯后得到高纯氢气经精制料储罐进入还原炉中还原多晶硅。
45.进一步地，步骤s1中，所述粗提步骤为：液相粗氯硅烷进入粗分塔，塔釜温度为95-105℃，塔釜压力为0.2-0.4mpa，去除四氯化硅，得到碳杂质浓度为22-26ppm的液相粗氯硅烷。优选地，所述粗分塔的塔釜温度为102℃，塔釜压力为0.26mpa。
46.进一步地，步骤s1中，所述脱轻塔工段粗提步骤为：粗分塔粗提后的液相粗氯硅烷进入脱轻塔，塔釜温度为70-95℃，塔釜压力为0.3-0.5mpa，脱去轻组分二氯二氢硅，得到碳杂质浓度为19-23ppm的三氯氢硅粗液i。优选地，所述脱轻塔的塔釜温度为93℃，塔釜压力为0.48mpa。
47.进一步地，步骤s2中，所述粗馏塔工段粗提步骤包括：三氯氢硅粗液进入粗馏塔，塔釜温度为60-90℃，塔釜压力为0.1-0.4mpa，去除金属杂质和低沸点组分，得到碳杂质浓度为4-8ppm的三氯氢硅粗液ii。优选地，所述粗馏塔的塔釜温度为69℃，塔釜压力为0.21mpa。
48.进一步地，步骤s3中，所述高沸塔的塔釜温度90-110℃，塔釜压力0.3-0.7mpa；优选地，所述高沸塔的塔釜温度96℃，塔釜压力0.5mpa。
49.进一步地，步骤s3中，所述除碳塔工段，塔釜压力为1.4-1.5mpa，温度为130-150℃，催化剂为pd/al2o3；优选地，所述除碳塔的塔釜压力为1.46mpa，温度为140℃。
50.进一步地，步骤s4中，所述精馏塔工段的提纯步骤包括：三氯氢硅粗液ii进入一级精馏塔提纯，塔釜温度60-70℃、塔釜压力0.1-0.3mpa，三氯氢硅粗液i中碳杂质浓度降至2-3ppm；然后进入二级精馏塔提纯，塔釜温度85-100℃，0.3-0.6mpa，得到碳杂质浓度为1-2ppm的高纯三氯氢硅iii。
51.优选地，步骤s4中，所述一级精馏塔的塔釜温度68℃、塔釜压力0.21mpa，所述二级精馏塔的塔釜温度92℃，塔釜压力0.47mpa。
52.进一步地，步骤s6中，所述还原炉中反应温度为1000-1100℃，压力为0.1-0.8mpa；优选地，所述还原炉中反应温度为1080℃，压力为0.4mpa。
53.进一步地，步骤s7中，所述尾气回收塔工段，还原炉产生的物料进入尾气回收塔处理，分离液相和气相，塔釜温度90-110℃，压力0.2-0.4mpa；优选地，所述尾气回收塔的塔釜温度108℃，压力0.31mpa。
54.进一步地，步骤s7中，所述psa甲烷吸附塔工段，尾气回收塔处理过的气相进入psa
甲烷吸附塔，降压时压力在-50-0kpa，升压时压力在0-20kpa，利用分压吸附的原理去除甲烷和二氧化碳，吸附剂为活性炭，得到高纯氢气。
55.优选地，步骤s7中，所述尾气回收塔处理过的气相进入psa甲烷吸附塔降压时压力为-20kpa，升压时压力为10kpa。
56.与现有技术相比，本专利的有益效果在于：
57.(1)本发明提供一种多晶硅中联合除碳杂质的方法，通过增设除碳塔来处理液相氯硅烷中的碳杂质，psa甲烷吸附塔用来处理气相氢气中的碳杂质，分别从气相和液相角度对不同类型的碳杂质加以去除，两种除碳方式联合，解决当前多晶硅对回用到系统中碳杂质多的问题，最终减少产成品中的碳杂质浓度；
58.(2)本发明提供一种多晶硅中联合除碳杂质的方法，所得多晶硅产品中碳杂质浓度在0.4
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附图说明
59.图1是本发明多晶硅中联合除碳杂质的系统的流程图。
具体实施方式
60.以下非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。下述内容仅仅是对本发明要求保护的范围的示例性说明，本领域技术人员可以根据所公开的内容对本发明的发明作出多种改变和修饰，而其也应当属于本发明要求保护的范围之中。
61.下面以具体实施例的方式对本发明作进一步的说明。本发明实施例中所使用的各种化学试剂如无特殊说明均通过常规商业途径获得。
62.一种多晶硅中联合除碳杂质的系统(如图1所示)，包括粗分塔、脱轻塔、粗馏塔、精馏塔、高沸塔、除碳塔、精制料储罐、还原炉、尾气吸附塔、psa甲烷吸附塔；所述粗分塔、脱轻塔、粗馏塔、一级精馏塔、二级馏塔、精制料储罐、还原炉、尾气吸附塔依次连通；所述高沸塔与精馏塔、粗馏塔连通；所述除碳塔两端分别与高沸塔、粗馏塔连通；所述psa甲烷吸附塔两端分别与尾气吸附塔、精制料储罐相连。
63.本实施例还提供了一种多晶硅中联合除碳杂质的方法，包括下述步骤：
64.以硅粉(硅含量98.95％，碳含量400ppm)为原料生产多晶硅过程中，冷氢化反应产生的液相粗氯硅烷经上述多晶硅中联合除碳杂质的系统进行提纯，得到高纯三氯氢硅，最后经氢气还原得到电子级多晶硅。
65.所述提纯步骤包括：
66.s1：液相粗氯硅烷依次进入粗分塔粗提，塔釜温度为102℃、塔釜压力为0.26mpa，得到碳杂质浓度为24ppm的液相粗氯硅烷；然后进入脱轻塔脱去轻组分二氯二氢硅，塔釜温度为93℃、塔釜压力为0.48mpa，得碳杂质浓度为21ppm的三氯氢硅粗液i；
67.s2：三氯氢硅粗液进入粗馏塔，塔釜温度为69℃、塔釜压力为0.21mpa，去除金属杂质和低沸点组分，得塔釜溶液和碳杂质浓度为6ppm的三氯氢硅粗液ii；
68.s3：塔釜溶液进入高沸塔去除高沸点组分，塔釜温度96℃、塔釜压力0.5mpa；然后进入除碳塔，塔釜压力为1.46mpa、温度为140℃，将甲基二氯硅烷转化为甲基三氯硅烷后返
回粗馏塔；
69.s4：三氯氢硅粗液ii进入一级精馏塔中提纯，塔釜温度68℃、塔釜压力0.21mpa，然后进入二级精馏塔提纯，塔釜温度92℃、塔釜压力0.47mpa，得塔釜溶液和高纯三氯氢硅iii，高纯三氯氢硅iii的碳杂质浓度为1.63ppm；
70.s5：塔釜溶液返回高沸塔，重复步骤s3、s4；
71.s6：高纯三氯氢硅iii进入精制料储罐，然后进入还原炉经氢气还原，塔釜温度1080℃、压力0.31mpa，即得所述高纯多晶硅；
72.s7：还原炉产生的尾气进入尾气回收塔处理，分离液相和气相，塔釜温度108℃、压力0.31mpa，气相进入psa甲烷吸附塔，降压时压力在-20kpa，升压时压力在10kpa，吸附剂为活性炭，去除甲烷和二氧化碳，得高纯氢气经精制料储罐，进入还原炉中还原多晶硅。
73.实施例2
74.一种多晶硅中联合除碳杂质的方法，包括下述步骤：
75.以硅粉(硅含量98.95％，碳含量400ppm)为原料生产多晶硅过程中，冷氢化反应产生的液相粗氯硅烷经上述多晶硅中联合除碳杂质的系统进行提纯，得到高纯三氯氢硅，最后经氢气还原得到电子级多晶硅。
76.所述提纯步骤包括：
77.s1：液相粗氯硅烷依次进入粗分塔粗提，塔釜温度为102℃、塔釜压力为0.26mpa，得到碳杂质浓度为24
±
2ppm的液相粗氯硅烷；然后进入脱轻塔进行脱去轻组分二氯二氢硅，塔釜温度为93℃、塔釜压力为0.48mpa，得碳杂质浓度为21ppm的三氯氢硅粗液i；
78.s2：三氯氢硅粗液进入粗馏塔，塔釜温度为69℃、塔釜压力为0.21mpa，去除金属杂质和低沸点组分，得塔釜溶液和碳杂质浓度为6ppm的三氯氢硅粗液ii；
79.s3：塔釜溶液进入高沸塔去除高沸点组分，塔釜温度90℃、塔釜压力0.3mpa；然后进入除碳塔，塔釜压力为1.4mpa、温度为130℃，将甲基二氯硅烷转化为甲基三氯硅烷后返回粗馏塔，碳杂质浓度为67ppm；
80.s4：三氯氢硅粗液ii进入一级精馏塔中提纯，塔釜温度68℃、塔釜压力0.21mpa，然后进入二级精馏塔提纯，塔釜温度92℃、塔釜压力0.47mpa，得塔釜溶液和高纯三氯氢硅iii，高纯三氯氢硅iii的碳杂质浓度为1.85ppm；
81.s5：塔釜溶液返回高沸塔，重复步骤s3、s4；
82.s6：高纯三氯氢硅iii进入精制料储罐，然后进入还原炉，经氢气还原，塔釜温度1080℃、压力0.31mpa，即得所述高纯多晶硅；
83.s7：还原炉产生的尾气进入尾气回收塔处理，分离液相和气相，塔釜温度108℃、压力0.31mpa，气相进入psa甲烷吸附塔去除甲烷和二氧化碳，降压时压力在-50kpa，升压时压力在0kpa，吸附剂为活性炭，得到高纯氢气经入精制料储罐，进入还原炉中还原多晶硅。
84.实施例3
85.一种多晶硅中联合除碳杂质的方法，包括下述步骤：
86.硅粉经冷氢化反应产生的液相粗氯硅烷经实施例1中的多晶硅中联合除碳杂质的系统进行提纯，得到高纯三氯氢硅，最后经氢气还原得到电子级多晶硅。
87.所述硅粉包含si：98.95％、fe：0.693％、al：0.0050％、c：400ppmw、p：150ppmw、b：50ppmw和其他杂质余量。
88.所述提纯步骤包括：
89.s1：液相粗氯硅烷依次进入粗分塔粗提，塔釜温度为102℃、塔釜压力为0.26mpa，得到碳杂质浓度为24
±
2ppm的液相粗氯硅烷；然后进入脱轻塔进行脱去轻组分二氯二氢硅，塔釜温度为93℃、塔釜压力为0.48mpa，得碳杂质浓度为21ppm的三氯氢硅粗液i；
90.s2：三氯氢硅粗液进入粗馏塔，塔釜温度为69℃、塔釜压力为0.21mpa，去除金属杂质和低沸点组分，得塔釜溶液和碳杂质浓度为6ppm的三氯氢硅粗液ii；
91.s3：塔釜溶液进入高沸塔去除高沸点组分，塔釜温度110℃、塔釜压力0.7mpa；然后进入除碳塔，塔釜压力为1.5mpa、温度为150℃，将甲基二氯硅烷转化为甲基三氯硅烷后返回粗馏塔，碳杂质浓度为56ppm；
92.s4：三氯氢硅粗液ii进入一级精馏塔中提纯，塔釜温度68℃、塔釜压力0.21mpa，然后进入二级精馏塔提纯，塔釜温度92℃、塔釜压力0.47mpa，得塔釜溶液和高纯三氯氢硅iii，高纯三氯氢硅iii的碳杂质浓度为1.63ppm；
93.s5：塔釜溶液返回高沸塔，重复步骤s2-s4；
94.s6：高纯三氯氢硅iii进入精制料储罐，然后进入还原炉，经氢气还原，塔釜温度1080℃、压力0.31mpa，即得所述高纯多晶硅；
95.s7：还原炉产生的尾气进入尾气回收塔处理，分离液相和气相，塔釜温度108℃、压力0.31mpa，气相进入psa甲烷吸附塔去除甲烷和二氧化碳，降压时压力在-0kpa，升压时压力在20kpa，吸附剂为活性炭，去除甲烷和二氧化碳，得高纯氢气经精制料储罐，进入还原炉中还原多晶硅。
96.对比例1
97.与实施例1的区别在于，步骤s3中，高沸塔工段：塔釜温度80℃、塔釜压力0.2mpa；除碳塔工段：塔釜压力为1.3mpa、温度为120℃；步骤s7中，尾气回收塔工段：塔釜温度108℃、压力0.31mpa，psa甲烷吸附塔工段：降压时压力在-60kpa，升压时压力在-10kpa。
98.对比例2
99.与实施例1的区别在于，步骤s3中，高沸塔工段：塔釜温度120℃、塔釜压力0.8mpa；除碳塔工段：塔釜压力为1.6mpa、温度为160℃；步骤s7中，尾气回收塔工段：塔釜温度120℃、压力0.5mpa，psa甲烷吸附塔工段：降压时压力在-10kpa，升压时压力在-30kpa。
100.对比例3
101.与实施例1的区别在于，未设置除碳塔工段，即高沸塔处理后的物料直接进入粗馏塔。
102.其余条件与实施例1相同。
103.对比例4
104.与实施例1的区别在于，未设置psa甲烷吸附塔工段，即尾气吸附塔处理后的物料直接进入精制储料罐。
105.其余条件与实施例1相同。
106.对比例5
107.与实施例1的区别在于，未设置除碳塔和psa甲烷吸附塔工段，即高沸塔处理后的物料直接返回粗馏塔，尾气吸附塔处理后的物料直接进入精制料储罐。
108.其余条件与实施例1相同。
109.实验例
110.利用低温傅力叶变换红外光谱法，分别测定进入还原炉的高纯三氯氢硅、终产品多晶硅中的碳杂质浓度；利用气相色谱法测定经psa甲烷吸附塔进入精制料储罐中的高纯氢气中碳杂质浓度。结果如下表1所示。
111.表1.碳杂质浓度
[0112][0113][0114]
结果显示，本发明实施例1-3所得多晶硅中碳杂质浓度低于0.40
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atom/cm3，达到电子一级的水平，而对比例所得多晶硅中碳杂质浓度明显高于实施例，且对比例3-5所得多晶硅中碳杂质浓度在1.0
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atom/cm3以上，仅达到电子二级水平；对于进入还原炉的高纯三氯氢硅、经psa甲烷吸附塔进入精制料储罐中氢气含量的测定结果可知，实施例的杂质含量均低于对比例。由此可见，本发明通过增设除碳塔和psa甲烷吸附塔，分别从气相和液相角度对不同类型的碳杂质加以去除，两种除碳方式联合，解决当前多晶硅对回用到系统中碳杂质多的问题，最终减少产成品中的碳杂质浓度，获得电子一级多晶硅。
[0115]
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例作出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种多晶硅中联合除碳杂质的系统，包括粗馏塔、精馏塔、高沸塔、除碳塔、精制储料罐、还原炉、尾气吸附塔、psa甲烷吸附塔；其特征在于，所述粗馏塔、精馏塔、精制储料罐、还原炉、尾气吸附塔依次连通；所述高沸塔与精馏塔、粗馏塔连通；所述粗馏塔前还包含粗分塔和脱轻塔；所述除碳塔两端分别与高沸塔、粗馏塔连通，高沸塔处理后的物料经除碳塔返回粗馏塔；所述psa甲烷吸附塔两端分别与尾气吸附塔、精制储料罐相连，尾气吸附塔处理后的物料经psa甲烷吸附塔后进入精制储料罐；所述精馏塔包含一级精馏塔和二级精馏塔。2.一种多晶硅中联合除碳杂质的方法，其特征在于，包括下述步骤：以硅粉为原料生产多晶硅过程中，经冷氢化反应产生的液相粗氯硅烷经权利要求1所述多晶硅中联合除碳杂质的系统进行提纯，得到高纯三氯氢硅，最后经氢气还原得到电子一级多晶硅；其中，所述除碳塔工段，去除高沸塔处理后的三氯氢硅中的甲基二氯硅烷；所述psa甲烷吸附塔工段，去除尾气回收塔处理后的气相中的甲烷和二氧化碳。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述硅粉中硅含量≥98％，碳杂质含量为150-400ppm。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述高沸塔中的物料为粗馏塔塔釜溶液及二级精馏塔塔釜溶液，含碳杂质主要为甲基二氯硅烷，碳杂质浓度在80-100ppm。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述还原炉产生的尾气经尾气回收塔分离液相和气相，液相组分包含二氯二氢硅、三氯化硅和四氯化硅，气相组分包含氢气、甲烷和二氧化碳。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述精制料储罐中的物料为二级精馏后的高纯三氯氢硅和psa甲烷吸附塔处理后的尾气。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述提纯步骤包括：s1：液相粗氯硅烷依次进入粗分塔、脱轻塔进行粗提，得三氯氢硅粗液i；s2：步骤s1的三氯氢硅粗液进入粗馏塔粗提，得塔釜溶液和三氯氢硅粗液ii；s3：步骤s2的塔釜溶液进入高沸塔，去除高沸点组分，然后经除碳塔返回粗馏塔粗提；s4：三氯氢硅粗液ii进入精馏塔中提纯，得塔釜溶液和高纯三氯氢硅iii；s5：步骤s4的塔釜溶液返回高沸塔，重复步骤s3、s4；s6：高纯三氯氢硅iii进入精制料储罐，然后进入还原炉经氢气还原，即得所述电子一级多晶硅；s7：还原炉产生的尾气经尾气回收塔回收，进入psa甲烷吸附塔提纯后得到高纯氢气经精制料储罐进入还原炉中还原多晶硅。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤s3中，所述高沸塔的塔釜温度90-110℃，塔釜压力0.3-0.7mpa。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤s3中，所述除碳塔工段，塔釜压力为1.4-1.5mpa，温度为130-150℃，催化剂为pd/al2o3。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤s7中，尾气回收塔处理过的气相进入psa甲烷吸附塔，降压时压力在-50-0kpa，升压时压力在0-20kpa，利用分压吸附的原理去除甲烷和二氧化碳，吸附剂为活性炭，得到高纯氢气。

技术总结
本发明提供了一种多晶硅中联合除碳杂质的方法，属于多晶硅生产技术领域，包括新增除碳塔用来处理液相氯硅烷中的碳杂质，PSA甲烷吸附塔用来处理气相氢气中的碳杂质，通过两种除碳方式联合降低进入多晶硅产品中的碳含量，提高多晶硅产品质量，所得多晶硅产品中碳杂质浓度在0.4


技术研发人员：徐凯 赵长森 牛强 李鹏 戴国强
受保护的技术使用者：内蒙古鄂尔多斯电力冶金集团股份有限公司
技术研发日：2023.06.15
技术公布日：2023/9/13