【正文】 、 7N)在貴州實(shí)驗(yàn)室取得成功的基礎(chǔ)上進(jìn)行電子級(jí)三氯氧磷 (6N、 7N)的試產(chǎn)，以及對電子級(jí)三氯氧磷的包裝、安全運(yùn)輸?shù)冗M(jìn)行研究，并推動(dòng)其它高附加值磷化產(chǎn)品（電子級(jí)磷酸、亞磷酸三甲酯等）的系列化開發(fā)，創(chuàng)造出其有國內(nèi)先進(jìn)水平的技術(shù)或產(chǎn)品。建設(shè)年產(chǎn) 120 噸 電子級(jí)三氧氧磷的生產(chǎn)線，達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn)值 9600萬元 以上 。項(xiàng)目產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、光電子產(chǎn)業(yè)、太陽能電池、高純化合物半導(dǎo)體等工業(yè)。產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)處于國內(nèi)先進(jìn)地位。 項(xiàng)目技術(shù)的創(chuàng)新點(diǎn)在于從原材料開始嚴(yán)格控制各道工序的提純及防止 8 雜質(zhì)元素的二次污染，能有效的保證產(chǎn)品的質(zhì)量，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)。 (1)產(chǎn)品純度高，穩(wěn)定性好， 達(dá)到國際 SEMI標(biāo)準(zhǔn)，其單項(xiàng)雜質(zhì) 最高含量為 9ppb。 (2)原材料可以是黃磷，也可以是紅磷。 (3)將塔板精餾器運(yùn)用到三氯化磷的精餾中，可以將雜質(zhì)元素從幾十個(gè) ppb 降到幾個(gè)甚至零點(diǎn)幾個(gè) ppb。 (4)原材料利用率高、過程的廢氣、廢水容易處理。 研究的主要過程 可行性研究報(bào)告編制之前，項(xiàng)目組到現(xiàn)場認(rèn)真仔細(xì)地落實(shí)了設(shè)計(jì)條件，結(jié)合該公司所在的 江蘇漣水經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)薛行工業(yè)園 區(qū) 的實(shí)際情況，根據(jù)該公司提供的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料，依據(jù)原化工部《化工建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告內(nèi)容和深度的規(guī)定》及國家有關(guān)規(guī)定編制了本報(bào)告。 研究結(jié)論 （ 1）該項(xiàng)目技術(shù)較先進(jìn) ,設(shè)備可立足國內(nèi)。 （ 2）充分利用新招聘的技術(shù)人員、管理人員及管理經(jīng)驗(yàn)。 （ 3）通過技術(shù)及財(cái)務(wù)評價(jià)看出，該項(xiàng)目可為 高新技術(shù) 企業(yè)、 產(chǎn)品附加值高 ， 可以為 國家創(chuàng)造較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。因此該項(xiàng)目的建設(shè)是有意義的 ， 項(xiàng)目是可行的。 9 第二章 市場需求預(yù)測和擬建規(guī)模 項(xiàng)目產(chǎn)品市場調(diào)查與競爭能力預(yù)測 項(xiàng)目產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、光電子產(chǎn)業(yè)、太陽能電池、高 純 化合物半導(dǎo)體等工業(yè)。產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)處于國內(nèi)先進(jìn)地位。目前 ， 中小規(guī)模（ 5 u m L 上技術(shù)）、分立器 {阜生產(chǎn)廠家及晶體硅太陽能電 池 、光纖制造廠家對于6N 級(jí)三氯氧磷的需求總量將達(dá)到 100 噸／年 以上 ；大規(guī)模集成電路（ 4 英寸晶圓 2～ 3um， 0 8— um技 書術(shù) ）及超大規(guī)模集成電路（ 6 和 8英寸晶圓， ～ ， ， ， 技術(shù)）、極大規(guī)模集成電路（ 12 英寸晶圓， ～ 技術(shù)）生產(chǎn)線及廠家按月生產(chǎn)l 萬片硅片生產(chǎn)線平均需三氯氧磷 5 千克／月的用量計(jì)算，年需 7N（相當(dāng)于 BVⅣ級(jí)）大約在 170 噸／年的規(guī)模，并呈每年 20%以上增長的態(tài)勢；三氯氧磷 國 內(nèi)外需求量 ：國內(nèi) 300 噸 /年，國際 200噸 /年。 電子級(jí)三氯氧磷產(chǎn)品是超大規(guī)模集成電路 (IC)制作過程中的關(guān)鍵性基礎(chǔ)化工材料之一，主要用 于 芯片的 N 型摻雜，它的純度 和 潔凈度對集成電路的成品率、電性能及可靠性都有著十分重要的影響 。 目前國際上從事工藝化學(xué)品研發(fā)及生產(chǎn)的主要有德國的 及 MerckKanfo 公司（占全球市場份額的 %）；美國的 Ashlana 公司（占全球市場份額的 %），Arch 公司 (占全球市場份額的 %)， aliinckradt Baker 公司 (占全球市場份額的 %)；日本的 Wako(占 全球市場份額的 lO． 1%）， Sumitomo（占全球市場份額的 %）。另外還有 日 本的關(guān)東株式會(huì)社、住友合成、德川、三菱，我國臺(tái)灣地區(qū)的長春、中華、長新化學(xué)，韓國的 DONOWOOFINECHEM、DONGJIN SEMICHEM、 SAMYOUNG FINECHEM 等公司。在技術(shù)方面，美國、德國、日本、韓國及我國的臺(tái)灣地區(qū)目前已經(jīng)在規(guī)模生產(chǎn) u m 技術(shù)用的工藝化學(xué)品， — 0. 2u m 技術(shù)用工藝化學(xué)品也已經(jīng)完成了實(shí)驗(yàn)室 工 藝 10 研究并 開始規(guī)模生產(chǎn)。 項(xiàng)目所需主要原材料為工業(yè)黃磷。 目 前有黃磷生產(chǎn)企業(yè) 38 家，黃磷生產(chǎn)能力為 萬噸，實(shí)際產(chǎn)量已超過 20 萬噸．位于全國第二位，黃磷供應(yīng)量足夠滿足公司生產(chǎn)所需．并具有地域上的優(yōu)勢。 競爭能力預(yù)測 公司已掌握了生產(chǎn)電子級(jí)三氯氧磷產(chǎn)品的核心技術(shù) ， 投入生 產(chǎn) 可以替代進(jìn)口，填補(bǔ)國內(nèi)生產(chǎn)電子級(jí)三氯氧磷產(chǎn)品的空白。提升我 國 在該領(lǐng)域的技術(shù)水平，打破國內(nèi)外產(chǎn)品的壟斷。 目前，國內(nèi)尚無大規(guī)模的同類產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè) ，所以生產(chǎn)產(chǎn)品競爭優(yōu)勢明顯 。 11 第三章 產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模 3． 1 產(chǎn)品方案 產(chǎn)品： 120 噸 /年 高純?nèi)妊趿? 3． 2 生產(chǎn)規(guī)模 高純?nèi)妊趿?生產(chǎn)規(guī)模為 120噸 /年 年生產(chǎn)天數(shù)： 300天 項(xiàng)目的技術(shù)可行性和成熟性分析 電子級(jí)三氯氧磷經(jīng)過了國家微分中心檢測，其產(chǎn)品的純度已達(dá)到或超過國際半導(dǎo)體設(shè)備與材料協(xié)會(huì) (SEMI)所制定的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)．達(dá)到日本RASA 公司和德國 MERCK公司同類產(chǎn)品的水平。 電子級(jí)三氯氧磷經(jīng)科技部西南信息中心 進(jìn)一步確認(rèn) ，結(jié)論為“國內(nèi)來見生產(chǎn)電子級(jí)三氯氧磷 (單項(xiàng)雜質(zhì)不大子 9PPB)的文獻(xiàn)報(bào)道，也未見采用本工藝生產(chǎn)三氧氧磷的報(bào) 道，故本項(xiàng)目具有新穎性”。 工藝特點(diǎn)及與現(xiàn)有工藝比較所具有的優(yōu)勢 （ 1）電子級(jí)三氯氧磷創(chuàng)新點(diǎn)論述 本項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)在于從原材料（ 5N 黃磷或 5N 紅磷）開始嚴(yán)格控制各道工序的提純及防止雜質(zhì)元素的進(jìn)入，能有效的保證產(chǎn)品的質(zhì)量，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)。 國內(nèi)外工藝流程的對比 德國默克 流程 圖 產(chǎn)品可達(dá) 6 N、 7N 級(jí)。 工業(yè)級(jí) POCl3 精餾 凈化包裝 升華回收 12 國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè) 由于工藝技術(shù)、設(shè)備材料的限制，產(chǎn)品頊級(jí)為 5N級(jí)。 漣水縣永源 化工有限公司工藝流程： 產(chǎn)品可以達(dá)到 6N、 7N 級(jí) 5N 黃磷 高 純 Cl3 合成 蒸餾餾 合成 POCl3 精餾 精餾 精餾 精餾 % POCl3（ 在千級(jí)超凈環(huán)境下 ） % POCl3（ 在 百 級(jí)超凈環(huán)境下 ） 工業(yè)級(jí) POCl3 精餾 在通風(fēng)廚里包裝，包裝瓶用 H2 焰或乙炔封口 精餾 13 對行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的重要意義和作用 掌握核心技術(shù)，打破國外產(chǎn)品對我國的市場壟斷 公司經(jīng)過多年的研究、開發(fā)．已掌握了高純黃磷、電子級(jí)紅磷、電子級(jí)三氯氧磷的核心技術(shù)。目前，在我國微電子行業(yè)使用的電子級(jí)紅磷和三氯氧磷，幾乎全部是美國、日本、德國等國家的產(chǎn)品。 項(xiàng)目成受性和可靠性論述 項(xiàng)目的成熟性和可靠性見附件（用戶使用報(bào)告和權(quán)威機(jī)構(gòu)分析報(bào)告） 技術(shù)方案 技術(shù)特點(diǎn) ： (1)電子級(jí)三氧氧化磷技術(shù)特點(diǎn) 本技術(shù)的創(chuàng)新點(diǎn)在于從基礎(chǔ)原材料（高純磷）開始嚴(yán)格控 制 各道工序的提純以及防止雜質(zhì)元素的二次污染，能有效的保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，保證產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)。 ①產(chǎn)品純度高，穩(wěn)定性好達(dá)到國際 SEMI 標(biāo)準(zhǔn)．其單項(xiàng)雜質(zhì)最高含量為9ppb。 ②原材料可以是黃磷，也可以是紅磷。但其純度必須為 % ③三氯氧磷的精餾在石英塔板精餾器中進(jìn)行，其設(shè)備便于保持蒸餾過程的干凈及使用后便于清洗。 ④原材料利用率高、過程無環(huán)境污染（過程副產(chǎn)品稀鹽酸 和磷酸采用氫氧化鈉和生石灰中和處理 ）。 ⑤產(chǎn)品包裝 要求條件高， 必須在超凈環(huán)境下進(jìn)行。 14 第四章 工藝技術(shù)方案 工藝技術(shù)路線 電子級(jí)三氯氧磷工藝技術(shù)路線 三氯化磷是合成三氯氧磷的過程品。三氯化磷的生產(chǎn)必須以 5N 級(jí)的黃磷或紅磷為原料與經(jīng)過處理的高純氯氣反應(yīng)，主要包括 氯 氣 、黃磷 的生產(chǎn)、提純、分離、蒸餾等操作單元。得到的產(chǎn)品是生產(chǎn)三氯氧磷的原料。用高純的三氯化磷為原料合成三氯氧磷，同樣經(jīng)過處理的氯氣和符合標(biāo)準(zhǔn)的純凈水合成。此工藝成熟安全、產(chǎn)率高且不污染環(huán)境，主要包括合成、回流、蒸餾、精餾、過濾等操作單元。得到的產(chǎn)品純度高，穩(wěn) 定性好，達(dá)到國際SEMI 標(biāo)準(zhǔn)．其單項(xiàng)雜質(zhì)最高含量為 9ppb。 產(chǎn)品可以達(dá)到 6N、 7N 級(jí)。 三氯氧磷生產(chǎn)工藝流程圖 反應(yīng)方程式 ⑴ 2P+ 3Cl2→ 2PCl 3+ 313． 95kJ／ mol 6 f/ Z% q0 K39。 l J x1 X! [ amp。 2⑵ 2PCl3 + 2Cl2+ 2H2O → 2APOCl3+4HCl↑ : o, L* u, R。 d q6 三氯氧磷生產(chǎn)工藝流程圖 TC 合成 TC 合成 OP 合成 活性碳 回流 工業(yè)黃磷 工業(yè)氯氣 過濾 氣化 干燥 干吸 蒸餾 吸附 精餾 儲(chǔ)存 超凈過濾 石英源瓶 外包裝 內(nèi)包裝 成品 除油 王水浸泡 超純水一洗 超純水一洗 超凈包裝 超純水 15 設(shè)備選型 （表 1） 設(shè) 備名稱 規(guī)格 單位 數(shù)量 備注 高純 PP 風(fēng)柜 臺(tái) 120 尾氣處理系統(tǒng) 套 4 石英塔 GE214 套 8 美國制造 高純適應(yīng)配件 耐高溫 1400℃ 套 2 高純氯氣處理系統(tǒng) 套 2 高純 PP 貨架 個(gè) 40 烘箱 個(gè) 4 玻璃制品 套 2 高純四氟制品 套 2 源瓶、閥門 套 20xx0 源瓶產(chǎn)品包裝 套 30000 PVC 軟板 M2 8000 運(yùn)輸車 箱式 臺(tái) 4 叉車 臺(tái) 2 純水機(jī)組 套 4 檢驗(yàn)設(shè)備 Agilennt7500ce ICPMS、氣象色譜儀等 套 1 黃磷提純系統(tǒng) 套 2 變壓器 SI250KVA/10 臺(tái) 1 產(chǎn)品 、原輔材料 方案及擬建規(guī)模 （表 2） 序號(hào) 產(chǎn)品名稱 生產(chǎn)規(guī)模（ t/a） 備 注 1 三氯氧磷 （≥ %） 120 2 鹽酸或者氯化鈉等 30 副產(chǎn)品 （ NAOH 中和） 原、輔材料名稱 最大用量（ t/a） 1 液氯 500 汽車運(yùn)輸 2 黃磷 100 汽車運(yùn)輸 3 氫氧化鈉 40 汽車運(yùn)輸 4 石灰 60 汽車運(yùn)輸 16 原 料、輔助材料的來源及運(yùn)輸 （ 1）黃磷購自漣水當(dāng)?shù)厣a(chǎn)廠，采用公路運(yùn)輸。 （ 2）液氯購自淮安電化廠，采用公路運(yùn)輸。 （ 3）燒堿、石灰等均購淮安當(dāng)?shù)厣a(chǎn)廠，采用公路運(yùn)輸。 產(chǎn)品規(guī)格及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 檢測報(bào)告 一、 樣品名稱：高純?nèi)妊趿? 二、 分子式： POCL3 三、 分子量： 四、 分析儀器： Agilent ICPMS 7500ce 五、 批次： 六、 檢測指標(biāo)及結(jié)果 （表 3） 分析項(xiàng)目 指標(biāo)（ PPb） 檢測值（ PPb） 分析項(xiàng)目 指標(biāo)（ PPb） 檢測值（ PPb） As,max 30 Mg,max 20 Ba,max 20 Mn,max 30 Ca,max 30 Ni,max 20 Co,max 20 Pb,max 10 Cu,max 20 Se,max 5 Cr,max 20 Ti,max 5 Fe,max 40 Zn,max 5 Al,max 40 K,max 30 Ag,max 1 Li,max 10 Au,max 1 Na,max 10 Bi,max 10 Nb,max 2 Ga,max 1 Sn,max 5 Hg,max 10 含量 ,min % 動(dòng)力供應(yīng) 本工程日用水約為 萬噸，主要為三氯氧磷生產(chǎn)以及冷卻用水，生 17 活用水等。因此每天平均由工業(yè)園區(qū)供水管網(wǎng)提供用量為 40 噸。完全可滿足生產(chǎn)、消防等用水要求。 本工程總用電負(fù)荷約 300kwh，用于三氯氧磷生產(chǎn)及污水處理車間，生活及照明用電，屆時(shí)選用一臺(tái) SI250KVA節(jié)能型變壓器即可滿足工藝要求。 本項(xiàng)目儀表設(shè)計(jì)選用新型的 DCS 操作系統(tǒng)，具有記錄、報(bào)警、調(diào)節(jié)等功能，能實(shí)現(xiàn)對工藝參數(shù)的集中控制管理和監(jiān)控，有利于生產(chǎn) 控制操作，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，增加經(jīng)濟(jì)效益。 18 第五章 建設(shè)條件與廠址 選擇 項(xiàng)目概況 廠址 一、廠址現(xiàn)狀及建設(shè)條件、用地方案 （一）項(xiàng)目選址：江蘇省漣水縣經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū) 薛行工業(yè)園區(qū) （ 二 ） 現(xiàn)有場地利用情況 現(xiàn)有場地為化工生產(chǎn)專用區(qū)，征地賠償由開發(fā)區(qū)統(tǒng)一協(xié)調(diào)，企業(yè)可以直接在征得的土地上直接進(jìn)行工程建設(shè)。 江蘇漣水經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)薛行工業(yè)園區(qū)位于漣水縣小李集辦事處李集村、薛行村境內(nèi) ,距縣城 7公里，淮漣路 9 公里，寧連路 10 公里，省道漣新路和蘇北干線航道鹽河分別沿工業(yè)園區(qū) 東、西而過，位置十分優(yōu)越，水陸交通便利 。薛行工業(yè)園區(qū)功能定位為以化工行業(yè)為主的三類工業(yè)集中區(qū)，集中配套公共服務(wù)設(shè)施，在滿足園區(qū)的發(fā)展的同時(shí)考慮該地區(qū)的遠(yuǎn)期規(guī)劃，配套相應(yīng)的市政設(shè)施 ，工業(yè)用地 平方公里，占總用地的 58%。公共綠地為 平方公里，占總用地的 %。市政用地為 平方公里，占總用地的 %。公共設(shè)施采用集中布置的方式。 （三）用地方案：本項(xiàng)目預(yù)選在漣水縣經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū) 薛行工業(yè)園區(qū) ，占地 30 畝左右，園區(qū)交通方便有利于原料運(yùn)輸和產(chǎn)品銷售 。 二 、氣象條件 ——四季分明 漣水地處淮北平原，屬 暖溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，氣候宜人，四季分明，光照充足，雨量充沛。年平均氣溫 14℃ ，年均無霜期 213 天。雨水豐沛，年平均降水量 毫米，雨日 104 天。年均相對濕度 77%，光照充足，年日照時(shí)數(shù) 小時(shí)。常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)和東南風(fēng)，平均風(fēng)速