年產(chǎn)1500噸多晶硅項(xiàng)目可行性研究報(bào)告-文庫吧
2025-10-29 10:20 本頁面
【正文】 門檻高的難點(diǎn)，又能利用現(xiàn)有成熟技術(shù)在較短時(shí)間內(nèi)完成工廠建設(shè)，抓住市場(chǎng)時(shí)機(jī)，也能部分參與電路級(jí)市場(chǎng)競爭，具有風(fēng)險(xiǎn)小，見效快，適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)。 因此， 該產(chǎn)品 按中檔電路級(jí) 多晶硅進(jìn)行設(shè)計(jì)，全部產(chǎn)品均滿足太陽能電池的要求。成品指標(biāo)見表 11。 表 11 多晶硅質(zhì)量指標(biāo) 項(xiàng)目 指標(biāo) N 型電阻 率， Ω .cm 100— 300 P 型電阻率， Ω .cm 1000— 3000 碳含量， at/cm3 2 1016 N 型少數(shù)載流子壽命 181。s 100— 500 依據(jù)美國、日本及 中國的多晶硅廠 家的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)， 從工藝和規(guī)模經(jīng)濟(jì)、以及市場(chǎng)容量而言， 本項(xiàng)目 建設(shè)一條 1500 噸／年的多晶硅生產(chǎn)線是比 較切合實(shí)際的規(guī)模 。 、項(xiàng)目目標(biāo) 、 市場(chǎng)目標(biāo) 隨著石油、煤等資源的逐漸匱乏，太陽能在世界能源中的地位越來越重要，太陽能 光伏發(fā)電行業(yè)得到世界各國前所未有的高度重視。美國 計(jì)劃到 2020 年累計(jì) 安裝太陽能發(fā)電裝機(jī)容量要 超過 4600MW，歐盟 計(jì)劃 到 2020 年 太陽能 發(fā)電裝機(jī)容量要達(dá)到 3700MW， 日本 提出2020 年 太陽能 光 電裝機(jī)容量要達(dá)到 5000MW。 太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)迅速崛起，對(duì)太陽能級(jí)多晶 硅的需求量迅速增加 。 4 據(jù)統(tǒng)計(jì)， 2020 年全世界共消費(fèi)了 32020 噸高純度多晶硅材料，其中電子行業(yè)消費(fèi)了 18000噸，太陽能光伏發(fā)電行業(yè)消費(fèi)了 14000噸；而 2020 年全世界高純度多晶硅材料的消費(fèi)量增長到了 35000 噸，其中電子行業(yè)消費(fèi)了 19000 噸，太陽能光伏發(fā)電行業(yè)消費(fèi)了 16000 噸。隨著太陽能光伏發(fā)電行業(yè)的高速發(fā)展， 對(duì)高純 多晶硅材料的需求 量將很快超過電子行業(yè)的需求量 。 2020 年我國的多晶硅需求超過 3000 噸，預(yù)計(jì) 2020 年我國太陽能光伏行業(yè)和電子行業(yè)的多晶硅 材 料需求量將超過 10000 噸 ，而目前國內(nèi)的生產(chǎn)能力只有 300 噸／年，因此適當(dāng)引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)工藝，通過集成和消化 吸收 創(chuàng)新，目前建設(shè) 1500 噸 /年太陽能級(jí)多晶硅生產(chǎn)廠，從工藝和規(guī)模經(jīng)濟(jì)，以及市場(chǎng)容量而言，是比較合適的規(guī)模 。 、 技術(shù)目標(biāo) 本項(xiàng)目采用目前國外普遍采用的改良西門子工藝，即經(jīng)過精餾提純的三氯氫硅在純氫氣氣氛下，在 1080℃ 的硅芯表面沉積，生成多晶硅，產(chǎn)品為棒狀。還原反應(yīng) 后的“尾氣”通過低溫吸收法分離回收，分離出的氯硅烷到精餾提純，氫氣回還原爐循環(huán)使用，氯化氫到氯氫化合成單元合成三氯氫硅。從精餾分離出的四氯化硅也回到氯氫化合成爐轉(zhuǎn)化為三氯氫硅，精餾的產(chǎn)品三氯氫硅則到還原爐生產(chǎn)多晶硅。該工藝是大部分物料在系統(tǒng)內(nèi)部循環(huán)的相對(duì)封閉的系統(tǒng)，技術(shù)成熟，生產(chǎn)穩(wěn)定、安全、可靠、產(chǎn)品質(zhì)量最穩(wěn)定 。 其工藝主要特點(diǎn)如下： 采用國際上先進(jìn)的氯氫化技術(shù)，四氯化硅可實(shí)現(xiàn)全部工廠內(nèi)部消化，且 95%以上可以轉(zhuǎn)化為三氯氫硅，利用率高，降低了 多晶硅生產(chǎn)的單位電耗。使多晶硅生產(chǎn)系統(tǒng)的廢氣、廢液、廢渣排放量和 排放種類大大減少，環(huán)境保護(hù)從根本上得到了保證 。 采用高效、綜合回收的精餾系統(tǒng)，物料消耗、能耗得到大幅度下降 。 采用大流量高沉積速度的 12 對(duì)棒進(jìn)口還原爐工藝技術(shù)，大幅度提高了單爐年產(chǎn)量，降低了能耗 。 采用還原尾氣的干法回收技術(shù)，原料綜合回收率達(dá) 98%， 分離的氫氣、氯化氫產(chǎn)品質(zhì)量高，使混合氣中的各種有用物料得到最大限度回收利用，也提高了多晶硅產(chǎn)品品質(zhì)，減少了環(huán)境污染 。 5 采用雙相可控硅的還原電器自動(dòng)控制技術(shù)，提高了還原的成功率、產(chǎn)量和安全性；采用還原熱能綜合利用技術(shù)，降低了綜合能耗 。 在系統(tǒng)綜合回 收減少原料損耗的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)有完善的尾氣、殘液處理、廢水循環(huán)處理系統(tǒng)，確保 各項(xiàng)指標(biāo)均符合國家環(huán)保要求 。 采用先進(jìn)的 DCS 自動(dòng)控制系統(tǒng)，一過程產(chǎn)量、質(zhì)量更穩(wěn)定，并使全廠定員降到 212 人的較低水平 。 、 經(jīng)濟(jì)效果 本項(xiàng)目總投資為 150000 萬元，財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)表明，稅后內(nèi)部收益率為 110%， 投資利潤率 50%， 稅后投資回收期 3 年，均高于行業(yè)平均指標(biāo)，經(jīng)濟(jì)效益好；項(xiàng)目盈虧平衡點(diǎn) 33%，表明具有很好的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。本項(xiàng)目的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表 12。 表 12 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 項(xiàng)目 項(xiàng) 目名稱 單位 數(shù)量 備注 一 產(chǎn)品方案 1 太陽能級(jí)多晶硅 t/a 1500 二 原料消耗 1 硅粉 t/a 1650 主要原料 2 四氯化硅 t/a 2250 主要原料 3 氫氟酸 t/a 15 4 硝酸 t/a 60 5 氫氧化鈉 t/a 1305 6 生石灰 t/a 1770 7 包
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