多晶硅生產(chǎn)工藝-全文預(yù)覽
【正文】 6HCl 1080℃ ～ 1100℃ 1080℃ ～ 1100℃ 1080℃ ～ 1100℃ 三氯氫硅氫還原的影響因素 1. 氫還原反應(yīng)及沉積溫度 SiHCl3和 SiCl4氫還原是吸熱反應(yīng) ， 因此升高溫度使平衡向吸熱一方移動 ， 有利于硅的沉積 ， 會使硅的結(jié)晶性能好 ，而且表面具有光亮的灰色金屬光澤 。 二級三氯氫硅儲罐01V0 70 3B二級三氯氫硅儲罐01V0 70 3A合成氯硅烷儲罐01V0 70 4D合成氯硅烷儲罐01V0 70 4C合成氯硅烷儲罐01V0 70 4B合成氯硅烷儲罐01V0 70 4A氫化循環(huán)氯硅烷01V0 72 2B氫化循環(huán)氯硅烷01V0 72 2A還原循環(huán)氯硅烷01V0 72 1B還原循環(huán)氯硅烷01V0 72 1A粗三氯氫硅儲罐01V0 70 1C粗三氯氫硅儲罐01V0 70 1B粗三氯氫硅儲罐01V0 70 1A精制三氯氫硅儲罐01V0 70 5F精制三氯氫硅儲罐01V0 70 5E精制三氯氫硅儲罐01V0 70 5D精制三氯氫硅儲罐01V0 70 5C精制三氯氫硅儲罐01V0 70 5B精制三氯氫硅儲罐01V0 70 5A工業(yè)級四氯化硅儲罐01V0 71 6A工業(yè)級四氯化硅儲罐01V0 71 6B精制四氯化硅儲罐01V0 71 7A精制四氯化硅儲罐01V0 71 7B精制四氯化硅儲罐01V0 71 7C事故排放槽01V070 6備用1罐01V0 73 1A備用2罐01V0 73 1B備用3罐01V0 73 1C備用4罐01V0 73 1D備用5罐01V0 73 1E備用6罐01V0 73 1F備用7罐01V0 73 2A備用8罐01V0 73 2B備用9罐01V0 73 2C備用10 罐01V0 73 2D提純工序罐區(qū)儲罐分布圖1罐區(qū)3罐區(qū)備用罐區(qū)2罐區(qū)裝車臺 提 純 ? 本工序分為三部分，其主要功能為： ? a. 合成精餾：用多級精餾的方法，將來自三氯氫硅合成氣干法分離工序的粗三氯氫硅進行精制，得到多晶硅級的精制三氯氫硅； ? b. 還原精餾：用多級精餾的方法，將從還原尾氣干法分離工序中分離出并返回的氯硅烷冷凝液精制，得到多晶硅級的精制三氯氫硅循環(huán)使用； ? c. 氫化精餾：用多級精餾的方法將從氫化尾氣干法分離工序中分離出并返回的氯硅烷冷凝液精制，得到多晶硅級的精制三氯氫硅循環(huán)使用，同時將分離出的四氯化硅與還原精餾中分離出的四氯化硅一起精餾，得到精制四氯化硅送去四氯化硅氫化工序。 ? 精餾作用：分離提純氯硅烷，得到精制的三氯氫硅、四氯化硅，除去各種雜質(zhì)。 分餾出的四氯化硅則送到氫化工序 ， 經(jīng)氫化后 ， 部分轉(zhuǎn)化成三氯氫硅 ， 氫化后的氣體再經(jīng)分離塔分離出三氯氫硅和四氯化硅 ， 再分別送到還原系統(tǒng)和氫化工序循環(huán)使用 。 改良西門子法中的核心技術(shù) C、 還原尾氣的干法回收技術(shù) 。 改良西門子法中的核心技術(shù) B、 四氯化硅的氫化反應(yīng)技術(shù) 。大型節(jié)能還原爐的特點是爐內(nèi)可同時加熱許多根初棒，以減少爐壁輻射所造成的熱損失 。分離出來的三氯氫硅、氯化氫、氫氣返回系統(tǒng)利用，分離出來的四氯化硅加氫反應(yīng)轉(zhuǎn)化成三氯氫硅后返回還原爐。 ? 氫化工序是在高壓反應(yīng)器內(nèi)把 SiCl4轉(zhuǎn)化為三氯氫硅再返回還原爐循環(huán)利用。 改良西門子法的工藝流程 ? 合成工序是在流化床反應(yīng)器中用純度約99%的金屬硅 (工業(yè)硅 )與 HCI反應(yīng)生成SiHC13(三氯氫硅 )。該法制備的多晶硅還具有價格比較低、可同時滿足直拉和區(qū)熔要求的優(yōu)點。 改良西門子法介紹 ? 在西門子法工藝的基礎(chǔ)上，通過增加還原尾氣干法回收系統(tǒng)、 SiCl4氫化工藝，實現(xiàn)了閉路循環(huán)，于是形成了改良西門子法。其次是產(chǎn)品純度不高，但基本能滿足太陽能電池生產(chǎn)的使用。 目前世界上主要的幾種多晶硅生產(chǎn)工藝 ? 流化床法 ? 以四氯化硅、氫氣、氯化氫和工業(yè)硅為原料在流化床內(nèi)（沸騰床）高溫高壓下生成三氯氫硅，將三氯氫硅再進一步歧化加氫反應(yīng)生成二氯二氫硅，繼而生成硅烷氣。 目前世界上主要的幾種多晶硅生產(chǎn)工藝 ? 硅烷法 —— 硅烷熱分解法 ? 硅烷（ SiH4）是以四氯化硅氫化法、硅合金分解法、氫化物還原法、硅的直接氫化法等方法制取。按照硅含量純度可分為太陽能級硅 (6N)和電子級硅 (11N)。 多晶硅簡介 ? 多晶硅的需求主要來自于半導(dǎo)體和太陽能電池。多晶硅可作拉制單晶硅的原料，多晶硅與單晶硅的差異主要表現(xiàn)在物理性質(zhì)方面。 ? 由干燥硅粉與干燥氯化氫氣體在一定條件下氯化，再經(jīng)冷凝、精餾、還原而得。 ? 常溫下不活潑，高溫下與氧、氮、硫等反應(yīng)。 沸點： 2355℃ 。 但有較大的爆炸危險 ， 因此在操作過程中應(yīng)保持設(shè)備的干燥和管道的密封性 ， 如果發(fā)現(xiàn)微量漏氣 ， 而不知道在什么地方時 ， 可用浸有氨水的棉球接近待查處 ， 若有濃厚白色煙霧就可以斷定漏氣的地方 。 ， 甚至對金屬鈉也不起反應(yīng) 。 ? SiCl4:沸點為 ℃ ， 分子量 170， 液體密度 g/cm3 ? SiHCl3 :沸點為 ℃ ， 分子量 ， 液體密度 g/cm3 硅及其硅的氯化物的簡介 、 潮解 ， 在空氣中強烈發(fā)煙 易水解 、 潮解： SiCl4 + (n+2)H2O → SiO2 Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑ ? 與金屬作用 硅還能與鈣、鎂、銅、鐵、鉑、鉍等化合，生成相應(yīng)的金屬硅化物。 Si + 2F2 = SiF4 加熱時，能與其它鹵素反應(yīng)生成鹵化硅，與氧氣生成 SiO2。 4℃ ，沸點 3145℃ ，密度 g/cm3，莫氏硬度為 7。 硅及其硅的氯化物的簡介 一、硅的簡介 硅， 1823年發(fā)現(xiàn)，為世界上第二最豐富的元素 ——占地殼四分之一，砂石中含有大量的 SiO2，也是玻璃和水泥的主要原料，純硅則用在電子元件上，譬如啟動人造衛(wèi)星一切儀器的太陽能電池，便用得上它。 系統(tǒng)吹掃、置換方案的培訓(xùn) 內(nèi)容提綱 ?多晶產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 ?硅及其硅的氯化物的簡介 ?目前世界上幾種主要的多晶硅生產(chǎn)工藝簡介 ?改良西門子法介紹 ?改良西門子法的工藝流程 ?改良西門子法中的核心技術(shù) ?多晶硅下游產(chǎn)品簡介 多晶產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 太陽能電池市場現(xiàn)狀 ? 煤炭 和 石油 是兩大不可再生能源 。 ? 由于太陽能發(fā)電具有 充分的清潔性 、 絕對的安全性 、 資源的相對廣泛性和充足性 、 長壽命以及免維護性 等其它常規(guī)能源所不具備的優(yōu)點 ， 所以光伏能源被認為是二十一世紀最重要的新能源 。 硅及其硅的氯化物的簡介 ? 硅有晶態(tài)和無定形兩種同素異形體
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