專利名稱：一種多晶硅裝置的清洗方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種清洗方法，特別是涉及一種多晶硅裝置的清洗方法。
背景技術(shù)：
多晶硅廠是一個(gè)純度要求高、工藝復(fù)雜、設(shè)備種類眾多的化工系統(tǒng)，多 晶硅產(chǎn)品中部分還具備冶金系統(tǒng)和半導(dǎo)體電子元器件的特點(diǎn)。由于產(chǎn)品要求 純度較高，相應(yīng)地輸送產(chǎn)品原料的管線和儲(chǔ)存提純?cè)系脑O(shè)備也就要求有較 高、較嚴(yán)格的潔凈度。安裝前若不進(jìn)行清洗，設(shè)備上的銹渣和油漬等單靠系
統(tǒng)物料的沖刷是無(wú)法達(dá)到潔凈要求的；如不干燥，系統(tǒng)內(nèi)哪怕是一點(diǎn)水就會(huì) 造成原料水解、設(shè)備腐蝕和系統(tǒng)堵塞。而只做簡(jiǎn)單的清洗，系統(tǒng)內(nèi)壁附著的 污物是不可能完全清除干凈，只要有殘留，存在系統(tǒng)內(nèi)的污物就會(huì)隨時(shí)間慢 慢衰減，造成系統(tǒng)凈化處理階段的廢品率增高，工廠產(chǎn)出價(jià)值降低，由此造 成在的損失是可想而知的。因此，為了縮短工藝系統(tǒng)調(diào)試時(shí)凈化處理的時(shí)間， 最大限度地降低調(diào)試費(fèi)用，盡早產(chǎn)出符合純度要求的高純硅，必須要做好工 藝設(shè)備和工藝管道安裝前的清洗工作。
目前，多晶硅清洗工藝一般采用四氯化碳進(jìn)行脫脂，并利用四氯化碳的 易揮發(fā)性達(dá)到干燥的目的，但四氯化碳為有毒物質(zhì)，不利于環(huán)保。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種多晶硅裝置的清洗方法，以使操作 工藝簡(jiǎn)單，便于施工操作，能夠達(dá)到潔凈要求，并且利于環(huán)保。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種多晶硅裝置的清洗方法，該方 法包括
(a)用脫脂劑對(duì)裝置進(jìn)行脫脂清洗；(b)用無(wú)油干燥空氣對(duì)清洗后的裝置進(jìn)行干燥。
上述多晶硅裝置的清洗方法，其中，所述無(wú)油干燥空氣露點(diǎn)< -40°C， 油含量《0. 01mg/m3，塵埃粒子《Q. 01 nm。
上述多晶硅裝置的清洗方法，其中，所述無(wú)油干燥空氣的流量為40 ~ 60m3/miii。
上述多晶硅裝置的清洗方法，其中，所述脫脂劑為2-5%重量的氫氧化 鈉溶液，配制氬氧化鈉溶液所用水為純水，所述純水的油含量為零，電導(dǎo)率 《15us/cm，氯離子《5mg/L。
上述多晶硅裝置的清洗方法，其中，所述脫脂清洗的溫度為60~90°C。
上述多晶硅裝置的清洗方法，其中，所述脫脂清洗步驟(a )之前還包括
用水沖洗步驟(aa)，所述沖洗用水為脫鹽水。
上述多晶硅裝置的清洗方法，其中，所述脫脂清洗步驟(a)和干燥步驟 (b)之間還包括純水沖洗步驟(al )，所述純水的油含量為零，電導(dǎo)率<
15us/cm, 氯離子《5mg/L。
上述多晶硅裝置的清洗方法，其中，在所述純水沖洗步驟(al)和干燥 步驟(b)之間還包括除銹步驟(a2)。
本發(fā)明的多晶硅裝置清洗方法適用于多種清洗工藝，如噴淋清洗、循環(huán) 清洗、浸泡清洗和擦4式清洗。
本發(fā)明提供的多晶硅裝置的清洗方法的有益效果為
1、 相對(duì)四氯化碳的有毒有害，該工藝能夠達(dá)到環(huán)保要求；
2、 工藝簡(jiǎn)單，便于施工操作；
3、 采用無(wú)油干燥空氣可以達(dá)到更好的除塵效果，解決了用四氯化碳無(wú)法 除塵難題；
4、 釆用無(wú)油干燥空氣干燥技術(shù)，從根本上解決了系統(tǒng)干燥問(wèn)題，保證最 終投產(chǎn)前的干燥。
5、 清洗后的裝置可以達(dá)到潔凈的清洗要求。
具體實(shí)施方式
將待清洗設(shè)備完成配管工作后，使用清7K進(jìn)行噴淋，調(diào)節(jié)流量，以使所 有被清洗表面得到噴淋，由此，確定需要進(jìn)行最小循環(huán)的液體體積，根據(jù)該 體積配制后續(xù)的清洗液進(jìn)行清洗。
噴淋清洗工藝按照以下步驟進(jìn)行 水沖洗、試漏—脫脂—純水沖洗—除銹—干燥 (1)水沖洗、試漏 沖洗用水為脫鹽水。
水沖洗及試漏的目的是除去系統(tǒng)中可能存在的污物，并在模擬清洗狀態(tài) 下對(duì)臨時(shí)接管處泄漏情況進(jìn)行檢查。
沖洗時(shí)，調(diào)節(jié)噴淋液的流量，以便沖洗出系統(tǒng)內(nèi)的污物，并控制進(jìn)出水 平衡。
水壓檢漏試驗(yàn)時(shí)，檢查臨時(shí)系統(tǒng)中焊縫、法蘭、閥門、短管連接處，有 泄漏情況應(yīng)及時(shí)處理，以保證清洗過(guò)程的正常進(jìn)行。
每間隔20分鐘測(cè)定一次濁度，當(dāng)進(jìn)出水的濁度差小于5ppm時(shí)，沖洗結(jié)束。
(2 )脫脂
脫脂用水為純水，純水的標(biāo)準(zhǔn)油含量為零，電導(dǎo)率《15us/cm，氯離子 "mg/L。
脫脂的目的是利用脫脂液與系統(tǒng)中各類機(jī)油、石墨、防銹油等有機(jī)物反 應(yīng)，以除去系統(tǒng)內(nèi)的油污。
排盡積水，將純水注入，通過(guò)閥門來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)出水的流量，達(dá)到循環(huán)平衡， 停止補(bǔ)水，循環(huán)并加熱，逐漸加入脫脂劑，才艮據(jù)前面確定的最小循環(huán)體積配 制脫脂劑。
所需脫脂劑為氬氧化鈉溶液，將氳氧化鈉加入到系統(tǒng)內(nèi)，配制成2 ~ 5 % 重量的氫氧化鈉溶液，也可以在NaOH溶液中加入孩i量的滲透劑、促進(jìn)劑和表 面活性劑。⑤工藝條件 溫度 60°C 時(shí)間 6~8小時(shí) 測(cè)試項(xiàng)目
堿度 l次/30分鐘 溫度 l次/3Q分鐘 當(dāng)系統(tǒng)脫脂液石威度穩(wěn)定，即可結(jié)束脫脂步驟。 (3)純水沖洗
沖洗用水為純水，純水的標(biāo)準(zhǔn)是油含量為零，電導(dǎo)率《15us/cm，氯離子 《5mg/L。
脫脂后的純水沖洗是沖出系統(tǒng)內(nèi)的脫脂殘液。
脫脂液排凈后，用大量熱純水進(jìn)行沖洗，每間隔二十分鐘測(cè)定一次濁度 和pH值，當(dāng)進(jìn)出水的pH值小于8，進(jìn)回液的濁度差小于5ppm時(shí)，即可結(jié)束 水沖洗。
(4 )除銹
用純水沖洗結(jié)束后，對(duì)管件或設(shè)備進(jìn)行除銹處理，除銹劑可以采用硝酸， 也可以采用市場(chǎng)購(gòu)得的除銹劑。
(5)干燥
用無(wú)油干燥空氣對(duì)管件或設(shè)備進(jìn)行吹掃干燥，所用無(wú)油干燥空氣露點(diǎn)< -40。C，油含量《0. 01mg/m3，塵埃粒子< 0， 01 ju m,流量為40 mVmin。
無(wú)油干燥空氣可以市場(chǎng)購(gòu)得，也可以自制，用壓縮機(jī)產(chǎn)生壓縮空氣，經(jīng) 風(fēng)冷器、高效油水分離器、微熱再生空氣干燥器、高效通用保護(hù)器和高效除 油過(guò)濾器得到需要的無(wú)油干燥空氣。
經(jīng)過(guò)清洗干燥后，管件或設(shè)備的內(nèi)表面采用紫光燈測(cè)定沒(méi)有有機(jī)碳，達(dá) 到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)表面沒(méi)有污垢和灰塵，用白綢布擦拭內(nèi)壁，肉眼看不出臟色， 用無(wú)油干燥空氣吹掃后，吹掃氣出口氣體的露點(diǎn)低于-5。C,達(dá)到潔凈要求標(biāo)實(shí)施例2 循環(huán)清洗 循環(huán)清洗工藝按照以下步驟進(jìn)行 水沖洗、試漏—脫脂—純水沖洗—干燥 (1)水沖洗、試漏 沖洗用水為脫鹽水。
水沖洗及試漏的目的是除去系統(tǒng)中污物，并在it擬清洗狀態(tài)下對(duì)臨時(shí)接 管處泄漏情況進(jìn)行檢查。
沖洗時(shí)，調(diào)節(jié)清洗液的流量，以便沖洗出系統(tǒng)內(nèi)的污物，并控制進(jìn)出水 平衡。
水壓檢漏試驗(yàn)時(shí)，檢查臨時(shí)系統(tǒng)中焊縫、法蘭、閥門、短管連接處，有 泄漏情況應(yīng)及時(shí)處理，以保證清洗過(guò)程的正常進(jìn)行。
每間隔20分鐘測(cè)定一次濁度，當(dāng)進(jìn)出水的濁度差小于5ppm時(shí)，沖洗結(jié)束。
(2 )脫脂
脫脂用水為純水，純水的標(biāo)準(zhǔn)是油含量為零，電導(dǎo)率《15us/cm,氯離子 《5mg/L。
脫脂的目的是利用脫脂液與系統(tǒng)中各類機(jī)油、石墨、防銹油等有機(jī)物反 應(yīng)，以除去系統(tǒng)內(nèi)的油污。
排盡沖洗水，將純水充滿系統(tǒng)，循環(huán)并加熱。逐漸加入脫脂劑，混合均 勻后進(jìn)4亍正反向循環(huán)。
所需脫脂劑為氫氧化鈉溶液，將氫氧化鈉加入到系統(tǒng)內(nèi)，配制成2~5% 重量的氫氧化鈉溶液，也可以在NaOH溶液中加入孩t量的滲透劑、促進(jìn)劑和表 面活性劑。
⑤工藝條件
溫度 80°C
時(shí)間 6~8小時(shí)⑥測(cè)試項(xiàng)目
堿度 l次/30分鐘 溫度 l次/3G分鐘 當(dāng)系統(tǒng)脫脂液M穩(wěn)定，即可結(jié)束脫脂步驟。
(3) 純水沖洗
沖洗用水為純水，純水的標(biāo)準(zhǔn)是油含量為零，電導(dǎo)率《15us/cm,氯離子 《5mg/L。
脫脂后的純水沖洗是沖出系統(tǒng)內(nèi)的脫脂殘液。
脫脂液排凈后，用大量熱純水進(jìn)行沖洗，每間隔二十分鐘測(cè)定一次濁度 和pH值，當(dāng)進(jìn)出水的pH值小于8，進(jìn)回液的濁度差小于5ppm時(shí)，即可結(jié)束 水沖洗。
(4) 干燥
用無(wú)油干燥空氣對(duì)管件或設(shè)備進(jìn)行吹掃干燥，所用無(wú)油干燥空氣露點(diǎn)< -40°C,油含量《0. Olmg/m3,塵埃粒子《0. 01 |a m，流量為60 mVmin。
無(wú)油干燥空氣可以市場(chǎng)購(gòu)得，也可以自制，用壓縮^L產(chǎn)生壓縮空氣，經(jīng) 風(fēng)冷器、高效油水分離器、微熱再生空氣干燥器、高效通用保護(hù)器和高效除 油過(guò)濾器得到需要的無(wú)油干燥空氣。
經(jīng)過(guò)清洗干燥后，管件或設(shè)備的內(nèi)表面采用紫光燈測(cè)定沒(méi)有有機(jī)碳，達(dá) 到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)表面沒(méi)有污垢和灰塵，用白綢布擦拭內(nèi)壁，肉眼看不出臟色， 用無(wú)油干燥空氣吹掃后，吹掃氣出口氣體的露點(diǎn)低于-5。C,達(dá)到潔凈要求標(biāo) 準(zhǔn)。
實(shí)施例3浸泡清洗
浸泡清洗采用堿液為主脫脂劑進(jìn)行清洗，工藝按照以下步驟進(jìn)行: 水沖洗—浸泡脫脂—純水沖洗—除銹—干燥 (1)水沖洗
用清水對(duì)管件或設(shè)備表面進(jìn)行沖洗。水沖洗的目的是除去被清洗件表面的污物。
(2 )浸泡清洗
將管件或設(shè)備置于浸泡池中，所需清洗表面必須完全沒(méi)于浸泡液面之下， 或?qū)⒔菀汗嘤诓荒芙莸脑O(shè)備或部件中。
浸泡清洗的目的是利用清洗液使油脂類物質(zhì)疏松、乳化或分散，變成可 溶性物質(zhì)，使管件或設(shè)備表面清潔無(wú)油。
所需藥劑為2 ~ 5%重量的氫氧化鈉溶液，也可以在NaOH溶液中加入微 量的滲透劑、促進(jìn)劑和表面活性劑。配制氬氧化鈉溶液所用水為純水，純水 的油含量為零，電導(dǎo)率《15us/cm,氯離子《5mg/L。
④工藝條件
溫度 90°C 時(shí)間 4~6小時(shí) 測(cè)試項(xiàng)目
堿濃度 l次/60分鐘 當(dāng)系統(tǒng)脫脂液堿度穩(wěn)定，即可結(jié)束脫脂步驟。 (3)純水沖洗
浸泡清洗結(jié)束后，取出被清洗件，用純水進(jìn)行沖洗，去除殘留在管件或 設(shè)備表面上的堿液和洗落的污物。純水的油含量為零，電導(dǎo)率《15us/cm，氯 離子《5mg/L。
(4 )除銹
用純水沖洗結(jié)束后，對(duì)管件或設(shè)備進(jìn)行除銹處理，除銹劑可以采用硝酸， 也可以采用市場(chǎng)購(gòu)得的除銹劑。
(5)干燥
用無(wú)油干燥空氣對(duì)管件或設(shè)備進(jìn)行吹掃干燥，所用無(wú)油干燥空氣露點(diǎn)《 -40。C，油含量《0. 01mg/m3,塵埃粒子《0.01nm，流量為50 m3/min。
無(wú)油干燥空氣可以市場(chǎng)購(gòu)得，也可以自制，用壓縮機(jī)產(chǎn)生壓縮空氣，經(jīng) 風(fēng)冷器、高效油水分離器、微熱再生空氣干燥器、高效通用保護(hù)器和高效除油過(guò)濾器得到需要的無(wú)油干燥空氣。
經(jīng)過(guò)清洗干燥后，管件或設(shè)備的內(nèi)表面采用紫光燈測(cè)定沒(méi)有有機(jī)碳，達(dá) 到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)表面沒(méi)有污垢和灰塵，用白綢布擦拭內(nèi)壁，肉眼看不出臟色，
用無(wú)油干燥空氣吹掃后，吹掃氣出口氣體的露點(diǎn)低于-5。C,達(dá)到潔凈要求標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例4擦拭清洗 擦拭清洗的工藝按照以下步驟進(jìn)行 水沖洗—擦4^清洗—純水沖洗—脫酯—純水沖洗—干燥 (1)水沖洗
用清水對(duì)管件或設(shè)備表面進(jìn)行沖洗。水沖洗的目的是除去被清洗件表面 的污物。
(2 )擦拭清洗
用酸清洗劑對(duì)管件或設(shè)備表面進(jìn)行擦拭，所用酸清洗劑可以為磷酸，可 以乂人市場(chǎng)購(gòu)4尋。
(3) 純水沖洗
經(jīng)擦洗過(guò)的管件或設(shè)備用水射流沖洗。
(4) 脫脂清洗
用脫脂劑對(duì)管件和i殳備進(jìn)行脫脂清洗，所需藥劑為2~5%重量的氫氧化 鈉溶液，也可以在NaOH溶液中加入樣i量的滲透劑、促進(jìn)劑和表面活性劑。
脫脂清洗所用溫度為70°C。
每間隔60分鐘，測(cè)定一次堿濃度，當(dāng)系統(tǒng)脫脂液堿度穩(wěn)定，即可結(jié)束脫 脂步驟。
(5 )純水沖洗
脫脂清洗結(jié)束后，用純水進(jìn)行沖洗，去除殘留在管件或設(shè)備表面上的堿 液和洗落的污物。 (6)干燥無(wú)油干燥空氣露點(diǎn)《
-40°C ，油含量《0. 01mg/m3,塵埃粒子< 0. 01 ju m,流量為55 m7min。
無(wú)油干燥空氣可以市場(chǎng)購(gòu)得，也可以自制，用壓縮^L產(chǎn)生壓縮空氣，經(jīng) 風(fēng)冷器、高效油水分離器、微熱再生空氣干燥器、高效通用保護(hù)器和高效除 油過(guò)濾器得到需要的無(wú)油干燥空氣。
經(jīng)過(guò)清洗干燥后，管件或設(shè)備的內(nèi)表面采用紫光燈測(cè)定沒(méi)有有機(jī)碳，達(dá) 到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)表面沒(méi)有污垢和灰塵，用白綢布擦拭內(nèi)壁，肉眼看不出臟色， 用無(wú)油干燥空氣吹掃后，吹掃氣出口氣體的露點(diǎn)低于-5°C,達(dá)到潔凈要求標(biāo) 準(zhǔn)。
本發(fā)明的清洗方法除用于多晶硅裝置清洗，同樣可以用于其他化工裝置 的清洗。
權(quán)利要求
1、一種多晶硅裝置的清洗方法，其特征在于，該方法包括(a)用脫脂劑對(duì)裝置進(jìn)行脫脂清洗；(b)用無(wú)油干燥空氣對(duì)清洗后的裝置進(jìn)行干燥。
2、 如權(quán)利要求l所述的清洗方法，其特征在于，所述無(wú)油干燥空氣露點(diǎn) 《-40°C,油含量《0. 01mg/m3，塵埃氺立子《0. 01 ju m。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的清洗方法，其特征在于，所述無(wú)油干燥空氣 的流量為40 60mVmin。
4、 如權(quán)利要求1所述的清洗方法，其特征在于，所述脫脂劑為2~5% 重量的氫氧化鈉溶液，配制氫氧化鈉溶液所用水為純水，所述純水的油含量 為零，電導(dǎo)率《15us/cm,氯離子《5mg/L。
5、 如權(quán)利要求1或4所述的清洗方法，其特征在于，所述脫脂清洗的溫 度為60~90°C。
6、 如權(quán)利要求1或2所述的清洗方法，其特征在于，所述脫脂清洗步 驟(a)之前還包括用水沖洗步驟(aa)。
7、 如權(quán)利要求6所述的清洗方法，其特征在于，所述沖洗用水為脫鹽水。
8、 如權(quán)利要求1或2所述的清洗方法，其特征在于，所述脫脂清洗步驟 (a)和干燥步驟(b)之間還包括純水沖洗步驟(al)。
9、 如權(quán)利要求8所述的清洗方法，其特征在于，所述純水的油含量為零， 電導(dǎo)率《15us/cm,氯離子《5mg/L。
10、 如權(quán)利要求8所述的清洗方法，其特征在于，所述純水沖洗步驟(al) 和干燥步驟(b)之間還包括除銹步驟(a2)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種多晶硅裝置的清洗方法，該方法包括(a)用脫脂劑對(duì)裝置進(jìn)行脫脂清洗；(b)用無(wú)油干燥空氣對(duì)清洗后的裝置進(jìn)行干燥。所用無(wú)油干燥空氣露點(diǎn)≤-40℃，油含量≤0.01mg/m³，塵埃粒子≤0.01μm，流量為40～60m³/min。脫脂劑為2～5％重量的氫氧化鈉溶液，配制氫氧化鈉溶液所用水為純水，純水的油含量為零，電導(dǎo)率≤15us/cm，氯離子≤5mg/L。本發(fā)明的多晶硅裝置的清洗方法工藝簡(jiǎn)單，便于施工操作，采用無(wú)油干燥空氣可以達(dá)到更好的除塵效果，并且從根本上解決了系統(tǒng)干燥問(wèn)題，保證最終投產(chǎn)前的干燥，同時(shí)能夠滿足環(huán)保要求。
文檔編號(hào)B08B3/08GK101612621SQ20081011555
公開(kāi)日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日
發(fā)明者焦永濤, 波 王, 邢朝政 申請(qǐng)人:中國(guó)藍(lán)星(集團(tuán))股份有限公司;藍(lán)星環(huán)境工程有限公司