【正文】 和氫化設備中的冷凝物進行分離和提純 三氯氫硅氫還原工序 在原始方形硅芯棒上沉積多晶硅。氫化氣干法分離的原理和流程與三氯氫硅合成氣干法分離工序十分類似。 廢氣和殘液處理工序 A．廢氣凈化 用 10%NaOH溶液洗滌，廢氣中的氯硅烷（以 SiHCl3 為例）和氯化氫與 NaOH發(fā)生反應而被除去： 23223 33 HH C lS i OHOHS i H C l ???? OHS i ONaN a O HS i OH 23232 22 ??? OHN a C lN a O HH C l 2??? 廢氣經(jīng)液封罐放空。 工藝廢料處理工序 A．Ⅰ類廢液處理 來自氯化氫合成工序的廢酸、液氯汽化工序的廢堿、廢氣殘液處理工序和廢硅粉處理 的廢液等在此工序進行混合、中和后，經(jīng)過壓濾機過濾。蒸發(fā)冷凝液循環(huán)利用（配置 NaOH 溶液），結晶固體氯化鈉等外售或填埋。電解制得的氫氣經(jīng)過冷卻、分離液體后，進入除氧器，在催化劑的作用下，氫氣中的微量氧氣與氫氣反應生成水而被除去。出氧氣貯罐的氧氣送去裝瓶或放空。 從氯化氫合成工序來的氯化氫氣，與從循環(huán)氯化氫緩沖罐送來的循環(huán)氯化氫氣混合后，引入三氯氫硅合成爐進料管，將從硅粉供應料斗供入管內的硅粉挾帶并輸送，從 底部進入三氯氫硅合成爐。合成爐外壁設置有水夾套，通過夾套內水帶走熱量維持爐壁的溫度。 三氯氫硅合成氣流經(jīng)混合氣緩沖罐，然后進入噴淋洗滌塔，被塔頂流下的低溫氯硅烷液體洗滌。出塔頂?shù)臍怏w為含有微量氯化氫和氯硅烷的氫氣，經(jīng)一組變溫變壓吸附器進一步除去氯化氫和氯硅烷后，得到高純度的氫氣。出塔氯 化氫氣體流經(jīng)氯化氫緩沖罐，然后送至設置于三氯氫硅合成工序的循環(huán)氯化氫緩沖罐；塔底除去了氯化氫而得到再生的氯硅烷液體，大部分經(jīng)冷卻、冷凍降溫后，送回氯化氫吸收塔用作吸收劑，多余的氯硅烷液體（即從三氯氫硅合成氣中分離出的氯硅烷），經(jīng)冷卻后送往氯硅烷貯存工序的原料氯硅烷貯槽。 從原料氯硅烷貯槽送來的原料氯硅烷液體經(jīng)預熱器預熱后，從中部送入 1 級精餾塔，進行除去低沸物的精餾操作。 2 級精餾塔塔頂排出不凝氣體同樣送往廢氣處理工序進行處理；塔頂餾出三氯氫硅冷凝液，依靠壓差送入沉淀槽；塔釜含懸浮物的釜液，用泵送至四氯化硅回收塔進行處理。 4 級、 5 級精餾目的是分兩段脫除 三氯氫硅中的高沸點雜質。 4 級、5 級塔釜排出的含有高沸點雜質的三氯氫硅，用泵送入二級三氯氫硅槽。 簡本 國家環(huán)境保護總局環(huán)境發(fā)展中心 24 點雜質的三氯氫硅，用泵送至二級三氯氫硅槽。塔頂餾出物是精制的循環(huán)三氯氫硅，送入 8 級冷凝液槽，經(jīng)分析符合質量要求后，精制三氯氫硅靠位差循環(huán)回多晶硅制取工序。塔底釜液是含有高沸點雜質的四氯化硅，用泵連續(xù)送往 11 級精餾塔。 11 級精餾塔的進料為 9 級精餾塔釜液 。 從三氯氫硅汽化器來的三氯氫硅與氫氣的混合氣體，送入還原爐內。 簡本 國家環(huán)境保護總局環(huán)境發(fā)展中心 25 持爐筒內壁的溫度。從變溫變壓吸附器出口得到的高純度的氫氣，流經(jīng)氫氣緩沖罐后，大部分返回三氯氫硅氫還原工序參與制取多晶硅的反應，多余的氫氣送往四氯化硅氫化工序參與四氯化硅的氫化反應；吸附再生的廢氣送往廢氣處理工序進行處理；從氯化氫解析塔頂部得到提純的氯化氫氣體，送往放置于三氯氫硅合成工序的循環(huán)氯化氫緩沖罐；從氯化氫解析塔底部引出的多余的氯硅烷液體（即從三氯氫硅氫還原尾氣中分離出的氯硅烷），送入氯硅烷貯存工序的還原氯硅烷貯槽。在氫化爐內通電的熾熱電極表面附近，發(fā)生四氯化硅的氫化反應，生成三氯氫硅，同時生成氯化氫。 氫化氣干法分離工序 從四氯化硅氫化工序來的氫化氣經(jīng)此工序被分離成氯硅烷液體、氫氣和氯化氫氣體，分別循環(huán)回裝置使用。 氯硅烷貯存工序 本工序設置以下貯槽： 100m3 氯硅烷貯槽、 100m3 工業(yè)級三氯氫硅貯槽、100m3 工業(yè)級四氯化硅貯槽、 50 m3 氯硅烷緊急排放槽等。硅芯制備過程中，需要用氫氟酸和硝酸對硅芯進行腐蝕處理，再用超純水洗凈硅芯，然后對硅芯進行干燥。酸腐蝕處理過程中會有氟化氫和氮氧化物氣體逸出至空氣中，故用風機通過罩于酸腐蝕處理槽上方的風罩抽吸含氟化氫和氮氧化物的空氣，然后將該氣體送往吸附裝置進行處理，達標排放。 含有 NaCl、 Na2SiO3 的出 塔底洗滌液用泵送入工藝廢料處理工序。通過不停地攪拌，廢液中的氯硅烷與 NaOH 和水發(fā)生反應而被轉化成無害的物質。濾渣（主要為SiO NaCL 等）送渣廠堆埋。蒸發(fā)冷凝液循環(huán)利用（配置樂山高新區(qū) 3000t/a多晶硅項目 環(huán)境影響報告書 表 261 廢氣排放狀況 裝置 名稱 序號 排放源 廢氣 名稱 排放量 (Nm3/h) 污染物組成 (vol) 排放特性 排放方式 及去向 溫度 (℃ ) 壓力 (Pa) 規(guī)律 多 晶 硅 1 硅塵除塵系統(tǒng) 排氣 5000 硅塵 20mg/m3 () 常溫 常壓 間斷 排空 (H=15m φ =) 2 廢氣處理工序 尾氣洗滌塔 排氣 200 (正常 ) 3000 (最大 ) HCl 97mg/m3 () H2 95~5% N2 5~95% 氯硅烷 微量 常 溫 微正壓 連續(xù) 排空 (H=15m φ =) 3 廢氣處理工序酸性廢氣處理塔 排氣 ~20200 HF () NOX () 常 溫 微正壓 連續(xù) 排空 (H=15m φ =) 4 開工導 熱油加熱爐 煙氣 6000 (最大 ) SO2 ≤ 50mg/m3 NO2 ≤ 350mg/m3 煙塵 ≤ 10mg/m3 250 常壓 間斷 (開車時 ) 排空 (H=20m φ =) 無組織排放 硅塵 ()、 HCl ()、 () 注：生產時 間 7440小時 /年 廢水 廢水主要為正常時產品后處理和硅芯制備工序水洗廢水、裝置區(qū)設備 /地坪沖洗水、生活污水，以及循環(huán)水、脫鹽水系統(tǒng)排出的假定清凈下水。 簡本 國家環(huán)境保護總局環(huán)境發(fā)展中心 29 表 262 廢 水 排放 一覽表 裝置 名稱 序號 排放源 廢水 名稱 排放量 (t/h) 污染物組成 (wt) 排放特性 排放方式 及去向 溫度 (℃ ) 壓力 (Pa) 規(guī)律 多晶硅 1 產品后處理和 硅芯制備工序 水洗廢水 10(平均 ) 22(最大 ) HF 和 HNO3 常溫 常壓 間斷 經(jīng)廠污水處理站處理達標后至廠總排口 2 工藝廢料處理工序 (Ⅰ 類廢液 ) 蒸發(fā)冷凝 液 1 常溫 常壓 連續(xù) 回用，不外排 裝置區(qū) 3 設備、地坪沖洗、 分析化驗 廢水 6 COD、 pH7 常溫 常壓 間斷 經(jīng)廠污水處理站處理達標后至廠總排口 公用工程及輔助設施 4 循環(huán)水系統(tǒng) 排水 100 COD 60mg/L SS 40mg/L 常溫 常壓 連續(xù) 直接排至廠區(qū)凈下水管網(wǎng) 5 脫鹽水 /高純水站 中和池 排水 28 COD 60mg/L SS 40mg/L pH 69 常溫 常壓 連續(xù) 直接排至廠區(qū)凈下水管網(wǎng) 6 廠內 生活 設施 生活污水 5 COD 400mg/L BOD5 100mg/L SS 250mg/L NH3N 35mg/L 常溫 常壓 間斷 經(jīng)廠污水處理站處理達標后至廠總排口 7 污水處理站 排水 21 （平均） pH 6~9 COD ≤ 100mg/L BOD5≤ 20mg/L SS ≤ 70mg/L NH3N≤ 15mg/L 氟化物 ≤ 10mg/L 常溫 常壓 連續(xù) 達標排放 總 量 本 項 目 外 排 廢水量 149t/h(平均 ) 其 中：污 水 21t/h 送 廠污水處理站處理達標后至廠總排口 ；假定 清凈下水 128 t/h 直 接排放 固廢 主要固體廢 棄物為原料制備和 SiHCl3 合成工序產生的硅粉、工藝廢料處理工序產生的 NaCl 和 SiO2固體廢物、酸洗廢液處理工序產生的 Ca(NO3)2/CaF2固體廢物。 本項目主要 噪 聲狀況見表 264。 5039。 2539。 樂山高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)位于樂山市市中區(qū)南部，大渡河南岸，岷江西岸。 本項 目位于樂山高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)建業(yè)大道以南，樂高大道和茶山路之間，詳見圖 311。整個地勢由西北、西南向東南、東北傾斜，呈西南高、東北低。占全市面積的 %，平壩面積 178。擬建廠址地處大渡河南岸的淺丘地帶，由于車子鄉(xiāng)地處大渡河、青衣江、岷江三江匯流處，地質屬心沖積土壤，廠址范圍內屬淺丘臺地地形，北高南低，地勢較平緩，標高在 390～ 408m，相對高差 18m，在鷹嘴村的東西兩側發(fā)育有兩條近南北走向的充溝，切割深度達 15～ 30m，地形相對較陡；廠 區(qū)北部因受大渡河沖刷，岸坡地形陡峻，標高 362～ 400m，高差 38m。 ② 第四系上更新統(tǒng)沖洪積物：以黃褐粘土及薄層粘 土夾卵礫石層組成，該層厚度達 25m 以上。/d，地下水埋深在 25m 以下，故地下水對建筑物施工及使用均無影響。 樂山高新區(qū) 3000t/a多晶硅項目 環(huán)境影響報告書 大渡河樂山段全長 140km，河流落差 340m，平均比降為 ?，多年平均流量為 1438m179。 大渡河廠址河段二十年一遇洪水 位高程為 ～ ，五十年一遇洪水位高程為～ ，因此廠址區(qū)域不會受到洪水的侵襲。/s，洪峰水位 。其流域面積廣、水量充沛。/s，水位 。 本項目主要納污水體是白灘堰和岷江，項目排水經(jīng)過白灘堰最終匯入岷江。白灘堰有小型發(fā)電站 2 座，從惠安村漁龍村交界處流出，貫穿樂山高新區(qū)，最后流入岷江。/s,最大洪峰流量為 15100m179。/s，水位 。青衣江樂山段全長 102km，河流落差 165m，平均比降為 ?，多年平均流量為 573m179。/s，洪峰水位 ；最枯流量 179。 地表水系 樂山市地表水資源十分豐富，三條主要河流環(huán)繞市區(qū)，東臨岷江，西靠青衣江（雅河），南面有大渡河 ，樂山市地表水系分布見圖 312。建筑設防烈度為 7度。 ③ 白堊系上統(tǒng)夾關組軟質巖石：磚黃色細中粒砂巖夾薄層粉砂巖，粘土巖互層，表層承載力標準值為 250～ 350kPa。北部平壩上層為第四系全新泛洪沖積層，下層基巖為中生界，白堊系夾關組紫紅、磚紅色長石石英砂巖 、夾粉砂巖及沙質粘土巖，河岸有基巖出露， 為中生界白堊系夾關組底層，地質穩(wěn)定，地質條件好。 樂山高新區(qū) 3000t/a多晶硅項目 環(huán)境影響報告書 市域地貌有山地、丘陵、平壩三種類型 ，以山地為主， 其中山 地面積 178。地處四川盆地向西南山地的過渡地帶，山地分布在西部和西南部。開發(fā)區(qū)規(guī)劃面積 ，其中包括車子鄉(xiāng)的茶山村、魚農村、惠安村、白墻村及安谷鎮(zhèn)的龍口村、雙水村、鄭明村、英雄村的部分村社，東西向平均寬 ，南北向平均長 。 2339。 1439。 簡本 國家環(huán)境保護總局環(huán)境發(fā)展中心 31 特征 地理位置 樂山市位于四川盆地的西南部， 岷江、青衣江和大渡河三江匯合處，在歷史上一直是成都平原、川西山地和大小涼山之間相互交往以及通向長江流域各處的必經(jīng)之地，是具有三千多年悠久歷史和燦爛文化的歷史名城。 樂山高新區(qū) 3000t/a多晶硅項目 環(huán)境影響報告書 多晶硅 項目廢水排放狀況 見表 262。 狀況分析 廢氣 廢氣主要為正常時廢氣處理工序尾氣、產品后處理和硅芯制備工序酸性廢氣等，主要廢氣污染物為 HCl、 NOx、氯硅烷 、 HF 等 。蒸發(fā)冷凝液循環(huán)利用（配置 NaOH 溶液），結晶固體氯化鈉等外售或填埋。 經(jīng)過規(guī)定時間的處理，用泵從槽底抽出含 H4SiO NaCl H4SiO Na2SiO3的液體，送往工藝廢料處理工序。 需要處理的液體被送入殘液收集槽。 樂山高新區(qū) 3000t/a多晶硅項目 環(huán)境影響報告書 產品整理工序 在還原爐內制得的多晶硅棒被從爐內取下，切斷、破碎成塊狀的多晶硅。 在氯硅烷分離提純工序 3 級精餾塔頂部得到的三氯氫硅、二氯二氫硅的混合液體，在 5 級精餾塔底得到的三氯氫硅液體，及在 10 級精餾塔底得到的三氯氫硅液體，送至工業(yè)級三氯氫硅貯槽，液體在槽內混合后作為工業(yè)級三氯氫硅產品外售。從樂山高新區(qū) 3000t/a多晶硅項目 環(huán)境影響報告書 氫化爐的爐筒夾套通入熱水， 以移除爐內熾熱電極向爐筒內壁輻射的熱量，維持爐筒內壁的溫度。從氫氣制備與凈化工序送來的氫氣和從還原尾氣干法分離工序來的多余氫氣在氫氣緩沖罐混合后，也通入汽化器內，與四氯化硅蒸汽形成一定比例的混合氣體。 還原尾氣干法分離工序 從三氯氫硅氫還原工序來的還原尾氣經(jīng)此工序被分離成氯硅烷液體、氫氣和氯化氫 氣體，分別循環(huán)回裝置使用。氫還原反應同時生成二氯二氫硅、四氯化硅、氯化氫和氫氣，與未反應的三氯氫硅和氫氣一起送出還原爐，經(jīng)還原尾氣冷卻器用循環(huán)冷卻水冷卻后，直接送往還原尾氣干法分離工序。塔底釜液是含有高沸點雜質的四氯化硅