【正文】 。 建議 本項(xiàng)目技術(shù)先進(jìn) 、 經(jīng)濟(jì)效益 良 好，建議公司盡快決策，完善相關(guān)手續(xù)，使本項(xiàng)目盡快上馬，早日實(shí)現(xiàn)其較好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。 綜上所述， 本項(xiàng)目 的 三氯氫硅 產(chǎn)品是 生 產(chǎn)多晶硅 中十分重要的一種基礎(chǔ)材料，通過(guò)進(jìn)一步 加工，還可以生產(chǎn)多晶硅和電子級(jí)硅源 ，硅源 不僅國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求在快速增長(zhǎng)，國(guó)際市場(chǎng)也存在一定缺口 。 、勞動(dòng)安全、職業(yè)衛(wèi)生及消防措施落實(shí) 本項(xiàng)目生產(chǎn)裝置產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢渣、噪聲等均 采取了合理 完善 的處理措施及配備 了 完善的事故處理設(shè)施，對(duì)周圍環(huán)境影響較小，符合國(guó)家清潔生產(chǎn)的要求。其中 氯 化氫 由 邢臺(tái)恒源化工集團(tuán) 硫酸鉀廠直接 通過(guò)管道 提供，硅粉可由周邊地區(qū) 外購(gòu) 。在我國(guó)，受技術(shù)條件的限制，目前國(guó)內(nèi)僅有 十 幾家三氯氫硅生產(chǎn)企業(yè)， 產(chǎn)量遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)需求，而且產(chǎn)品純度低，只能滿足中低端需求，高純度產(chǎn)品仍需要進(jìn)口。因此，它 不僅對(duì)企業(yè)發(fā)展起 著 重要作用，也對(duì)我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)和河北聯(lián)立硅業(yè)有限公司 2 萬(wàn)噸 /年三氯氫硅項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 5 太陽(yáng)能利用的發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用，因此投資建設(shè)多晶硅原料三氯氫硅產(chǎn)品項(xiàng)目意義重大。太陽(yáng)能作為一種清潔能源，充分利用太陽(yáng)能對(duì)我國(guó)長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展意義十分重大。石油是當(dāng)前國(guó)際上最重要的能源， 然而其不可再生， 隨著化石能源的逐漸枯竭，石油價(jià)格從 20xx年每桶 20 美元上升到近期的 70 美元。 世界正進(jìn)入信息時(shí)代，以信息高速公路為代表的信息革命浪潮已席卷全球。 公 司 坐落 位置地處河 北內(nèi)丘縣河北聯(lián)立硅業(yè)有限公司 2 萬(wàn)噸 /年三氯氫硅項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 3 清修崗工業(yè)園區(qū)，占地面積 35000 平方米。 公司現(xiàn)自主經(jīng)營(yíng)、獨(dú)立核算 ； 法人代表 陳寶華 具有多年的化工生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)和較高的經(jīng)營(yíng)管理意識(shí)，并在社會(huì)上取得較好信譽(yù)。電子信息技術(shù)已成為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的強(qiáng)大動(dòng)力，信息化程度的高低已成為衡量一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化水平的標(biāo)志。盡管我國(guó)是世界第五大石油生產(chǎn)國(guó)，過(guò)去十年原油生產(chǎn)年均增長(zhǎng)率約為 %，但隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)，石油消費(fèi)年均增長(zhǎng)率達(dá)到%。因此， 20xx 年 3月，中華人民共和國(guó)主席令 33 號(hào)正式頒布了《中華人民共和國(guó)可再生能源法》 明確指出國(guó)家鼓 勵(lì)發(fā)展可再生能源；為鼓勵(lì)新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國(guó)家發(fā)改委高技【 20xx】 509 號(hào)文件要求組織實(shí)施可再生能源和新能源高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，明確要求解決我國(guó)太陽(yáng)能電池用多晶硅生產(chǎn)及其原料三氯氫硅產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不平衡的問(wèn)題。 擬建項(xiàng)目主要依托 邢臺(tái) 恒源化工集團(tuán) 在建 的 硫酸廠和硫酸鉀廠工程資源及生產(chǎn) 的副產(chǎn)品氯化氫為原料。 擬建項(xiàng)目可充分依托 當(dāng)?shù)毓I(yè)園區(qū)和 邢臺(tái)恒源化工集團(tuán) 配套的公用工程 、 輔助工程及設(shè)施，如：水、電、汽和維修 設(shè)施 等。 該項(xiàng)目 可 充分利用地方資源、創(chuàng)造 了 公平協(xié)調(diào)發(fā)展機(jī)會(huì)， 可 有效帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展 ； 目前 三氯氫硅 產(chǎn)品 處于供不應(yīng)求局面 ，因此本項(xiàng)目具有豐富的產(chǎn)品市場(chǎng)，項(xiàng)目的建設(shè)符合國(guó)家有關(guān)產(chǎn)業(yè)政策、環(huán)保政策和公司的發(fā)展規(guī)劃 ； 本項(xiàng)目 投資 建設(shè) 方（項(xiàng)目業(yè)主）經(jīng)濟(jì)實(shí)力較強(qiáng)，工程 項(xiàng)目 建設(shè)經(jīng)驗(yàn)豐富。同時(shí) ，在設(shè)計(jì)中嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家對(duì)危 險(xiǎn) 化 學(xué) 品生產(chǎn)企業(yè)的相關(guān)規(guī)定， 分別 采取完善的 安全、消防及職業(yè)衛(wèi)生防范措施，確保安全生產(chǎn)。本項(xiàng)目的建設(shè)有助于打破國(guó)外技術(shù)壟斷 ，并 推動(dòng) 了 國(guó)內(nèi)太陽(yáng)河北聯(lián)立硅業(yè)有限公司 2 萬(wàn)噸 /年三氯氫硅項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 8 能 的 利用和信息產(chǎn)業(yè)的 大 發(fā)展。 河北聯(lián)立硅業(yè)有限公司 2 萬(wàn)噸 /年三氯氫硅項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 9 本項(xiàng)目主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見下表。下游產(chǎn)業(yè)的興旺與否是 三氯氫 硅行業(yè)需求旺盛與否的根本條件。在濕空氣中 由于水解和生成氯化氫而冒煙。 四氯化硅 (高沸物 )產(chǎn)品 規(guī)格： 工業(yè)級(jí) 含 SiCl4 ≥ %。 下面結(jié)合多晶硅市場(chǎng)情況介紹一下三氯氫硅的市場(chǎng)情況和需求情況： 20xx 年全球多晶硅產(chǎn)能為 420xx 噸／年，產(chǎn)量為 38000 噸， 20xx 年全球多晶硅產(chǎn)能為 520xx 噸／年，產(chǎn)量為 45700 噸。粒狀多晶硅生產(chǎn)線 650t，于 20xx 年中期投產(chǎn)， 20xx 年底 4500t/a的 Poly8 將建成投產(chǎn)。 DC Chemical 公司的新廠預(yù)計(jì)每年生 產(chǎn) 3000t 多晶硅，該公司宣布收購(gòu)韓國(guó) Sodiff Advance Materials Co． Ltd 過(guò)半股份法國(guó)的 Photon Power Technologies (P ) 、荷蘭的 Econcem 和挪威的 Norsun 宣布建立一個(gè)初期產(chǎn) 能為 20xx ～ 3000t／ a 的太陽(yáng)能級(jí)多晶硅廠，預(yù)計(jì) 20xx 年下半年投產(chǎn)美國(guó)夏威夷的 Hoku Materia1 計(jì)劃生產(chǎn)多晶硅 15 0 0 t／ a， 20xx 年投產(chǎn)西班牙的 Isofot6n and Endesa 計(jì)劃建設(shè) 2500t／ a 太陽(yáng)能級(jí)多晶硅裝置 ， 這些新建多晶硅生產(chǎn)能力合計(jì)可達(dá)10000t／ a。 20xx 年半導(dǎo)體用多晶硅短缺 6000 噸，加上太陽(yáng)能用多晶硅缺口 4424 噸，合計(jì) 10424 噸，供給嚴(yán)重不足，導(dǎo)致全球多晶硅價(jià)格上漲。 20xx 年多晶硅對(duì)外公布的產(chǎn)能達(dá)到400t／ a 。然而，目前中國(guó) HSiCl3產(chǎn)品的純度只能滿足中低端應(yīng)用，高純度級(jí)別 HSiCl3仍需依賴進(jìn)口?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)主要多晶硅生產(chǎn)廠商有洛陽(yáng)中硅高科技公司、四川峨眉半導(dǎo)體廠和四川新光硅業(yè)公司、到 20xx 年底，洛陽(yáng)中硅高科技公司 300噸生產(chǎn)線已正式投產(chǎn)，二期擴(kuò)建 1000 噸多晶硅生產(chǎn)線也同時(shí)破土動(dòng)工，河南省計(jì)劃將河北聯(lián)立硅業(yè)有限公司 2 萬(wàn)噸 /年三氯氫硅項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 20 其擴(kuò)建到 3000 噸規(guī)模，建成國(guó)內(nèi)最大的硅產(chǎn)業(yè)基地。 近年我國(guó)硅純度大于 ％的晶體硅進(jìn)出口情況 見下表。隨著我國(guó)有機(jī)硅產(chǎn)業(yè)的增長(zhǎng)，隨著太陽(yáng)能電池行業(yè)的飛速發(fā)展，對(duì)三氯氫硅的需求量迅速增加。 方案 產(chǎn)品方案及 規(guī)格 質(zhì)量要求見下表。原料 Si 采用冶金級(jí)產(chǎn)品，通過(guò)預(yù)活化除去表面的氧化物后，可進(jìn)一步提高HSiCl3的收率。 在用上述方法生產(chǎn) HSiCl3時(shí)遇到的最大問(wèn)題是催化劑的夾帶流失和催化劑與 Si 粒子發(fā)生結(jié)塊破壞流態(tài)化。此外，該粒子中若含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)%30%的 Fe及質(zhì)量分?jǐn)?shù) %2%的 Al 時(shí)，可顯著提高催化活性。 上述反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)熱為－ kJ/mol。但原料中的 Mn 卻對(duì) Si的反應(yīng)性和 HSiCl3 的選擇性有負(fù)面影響，因此應(yīng)將其質(zhì)量分?jǐn)?shù)降至 1 104以下。 （ 5） 采用全過(guò)程監(jiān)測(cè)技術(shù)和 DCS 計(jì)算機(jī) 自動(dòng)化 控制技術(shù)。 該方法是用冶金級(jí)硅粉作原料，與氯化氫氣體反應(yīng)。硅與氯化氫生成三氯氫硅的反應(yīng)應(yīng)該是零級(jí)反應(yīng)，使用純度大 于 %的硅原料時(shí)氫硅的收率較低。 ，先經(jīng) 布袋除塵 回收硅粉，然后經(jīng)水洗滌，洗滌廢水經(jīng)沉淀后循環(huán)使用，尾氣洗滌后排入大氣。 來(lái)自 邢臺(tái)恒源化工集團(tuán) 硫酸鉀廠（在同一廠區(qū)相鄰的合作企業(yè)） 的原料氯化氫（氣體）經(jīng)過(guò) 壓縮、凈化處理后 ，此時(shí) 的 氯化氫的 純度 達(dá)到 95％ 98％ 以上，含水量在 1‰以下，然后進(jìn)入氯化氫緩沖罐。氯化氫經(jīng)過(guò)氯化氫預(yù)熱器 （采用三氯氫硅合成爐降溫后 的導(dǎo)熱油來(lái)給氯化氫預(yù)熱）預(yù)熱后 進(jìn)入三氯氫硅合成爐 ， 控制溫度 在 280～ 310℃的條件下 與硅粉 反應(yīng) ，合成反應(yīng)生成的三氯氫硅、四氯化硅、氫氣與未完全反應(yīng)的氯化氫混合氣體經(jīng)旋風(fēng)分離器、袋式過(guò)濾器、空冷器除去粉塵（ 粉塵 進(jìn)廢碴淋洗塔） 和 氯化物 ，再經(jīng)壓縮前水冷、壓縮前 5℃冷、壓縮前 35℃深冷，冷凝下來(lái)的三氯氫硅 進(jìn)入 壓縮前合成產(chǎn)品貯罐；未冷凝的氣體經(jīng)過(guò)活塞壓縮機(jī)加壓，再經(jīng)過(guò)壓縮后 5℃ 水冷及壓縮后 35℃ 深 冷，冷凝下來(lái)的三氯氫硅通過(guò)壓縮后的產(chǎn)品 中間 罐進(jìn)入產(chǎn)品貯罐；少量的未凝三氯氫硅、四氯化硅氣體和不凝氣體氫氣、氯化氫，通過(guò) 管道進(jìn)入三氯氫硅合成尾氣回收系統(tǒng)。不凝氣體主要含有保護(hù)氣體 和氫氣 ，其余還含有少量河北聯(lián)立硅業(yè)有限公司 2 萬(wàn)噸 /年三氯氫硅項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 30 的氯硅烷、氯化氫等。 根據(jù) 擬 建設(shè) 項(xiàng)目相鄰合作 企業(yè) 邢臺(tái)恒源化工集團(tuán) 副產(chǎn)氯化氫經(jīng)過(guò) 適當(dāng)凈化 可作 為原料 的有利條件，因此確定本項(xiàng)目采用硅氫氯化法。該反應(yīng)所用反應(yīng)器經(jīng)歷了從固定床、攪拌床到流化床的發(fā)展過(guò)程。 河北聯(lián)立硅業(yè)有限公司 2 萬(wàn)噸 /年三氯氫硅項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 28 4． 工藝技術(shù)方案 工藝技術(shù)方案的選擇 原料 路線 與 方法的確定 生產(chǎn)技術(shù)方案系指產(chǎn)品生產(chǎn)所采用的工藝技術(shù)、生產(chǎn)方法、主要設(shè)備、測(cè)量自控裝備等技術(shù)方案。 從 三氯氫硅 生產(chǎn)的主要工藝技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看， 硅氫氯化法 ，以其技術(shù)成熟、適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)等特點(diǎn)，是目前 三氯氫硅 生產(chǎn)普遍采用的首選工 藝 ，特別適合具有離子膜燒堿生產(chǎn) 裝置 的氯堿企業(yè)發(fā)展采用， 也是目前國(guó)內(nèi) 三氯氫硅 生產(chǎn)的主要工藝技術(shù)。通過(guò)優(yōu)化反應(yīng)溫度，可 明顯提高 HSiCl3的選擇率，例如在 300425℃和 25kPa 條件下使 Si 與 HCl 反應(yīng)，產(chǎn)物以 6001000kg/h 連續(xù)輸出， SiHCl3的選擇率高達(dá) 80%88%，副產(chǎn)物包括質(zhì)量分?jǐn)?shù) 1%2% H2SiCl2和 1%4%縮聚物，其余為 SiCl4。 SiCl4 儲(chǔ)罐中液相保持在 60119℃，氣相壓力 MPa， n(H2)： n(SiCl4)＝ (110)： 1。還可使用如下方法，使用平均粒徑 100600μ m 的 Si粒子，且滿足催化劑平均粒徑為 Si 粒子平均粒徑的 1/1001/30，反應(yīng)前使 Si 與催化劑在一個(gè)混合器中充分混合。通過(guò)在反應(yīng)器中設(shè)置一系列水平擋板，可促進(jìn)氣體的再分布，加強(qiáng)氣－固接觸，使 HSiCl3收率增加 5%8%。 擬建 生產(chǎn)裝置年開車時(shí)間 8000 小時(shí)。隨著對(duì)工藝和技術(shù)的掌握，可將副產(chǎn)品四氯化硅氫化轉(zhuǎn)化成三氯氫硅，提高項(xiàng)目的效益。預(yù)計(jì)到 20xx 年全球多晶硅需求量將達(dá) 85000 噸，缺口 26200 噸。 20xx 年是太陽(yáng)能多晶硅最為短缺、價(jià)格上漲瘋狂的一年。 目前多晶硅市場(chǎng)的持續(xù)升溫，導(dǎo)致各生產(chǎn)廠商紛紛列出了擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，根據(jù)來(lái)自國(guó)際光伏組織的統(tǒng)計(jì)，至 20xx 年全球多晶硅的產(chǎn)能將達(dá) 49550 噸，至 20xx 年將達(dá) 58800 噸。 表 26 國(guó)內(nèi)多晶硅生產(chǎn)和投資項(xiàng)目 表 企業(yè) 一期（ t/a） 計(jì)劃產(chǎn)能 (t/a) 已建成產(chǎn)能 5800 26100 新光硅業(yè) 1260 1260 洛陽(yáng)中硅 1000 3000 東汽峨眉半導(dǎo)體 500 500 中能光伏 1500 10000 無(wú)錫中彩 300 300 河北聯(lián)立硅業(yè)有限公司 2 萬(wàn)噸 /年三氯氫硅項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 18 棱光實(shí)業(yè) 40 40 河南迅天宇 1000 6000 益陽(yáng)晶鑫 200 5000 在建產(chǎn)能 29950 148150 愛(ài)信硅科 3000 10000 江蘇林洋 3000 10000 牡丹江多晶硅 3000 3000 大陸項(xiàng)目 2500 18000 東汽峨眉半導(dǎo)體 500 500 南玻硅材料 1500 4500 益陽(yáng)湘投 1500 1500 江蘇順大 1500 3000 江 蘇大全 1500 6000 超磊實(shí)業(yè) 1500 5000 亞洲硅業(yè) 1500 6000 神舟硅業(yè) 1500 1500 重慶醫(yī)藥集團(tuán) 1250 1250 包頭中晶 1200 1200 陽(yáng)光硅業(yè) 1000 4000 錦州凌海 1000 1000 賽維 LDK 1000 6000 永祥股份 1000 10000 合計(jì) 35750 174250 根據(jù)上表統(tǒng)計(jì)顯示，目前我國(guó)已建和在建的多晶硅產(chǎn)能分別達(dá) 5800t／ a 和 3 萬(wàn) t／ a，到 20xx 年底大約可以形成 萬(wàn) t／ a 多晶硅年生產(chǎn)能力由于多晶硅生產(chǎn) 技術(shù)難度大 ， 系統(tǒng)化配套要求高已投產(chǎn)的企業(yè)需要較長(zhǎng)時(shí)間摸索、運(yùn)行、修改和完善 ,再加上副產(chǎn)品的綜合回收利用技術(shù)難度高 ,限制了產(chǎn)能的釋放 ,所以 20xx年我國(guó)多晶硅實(shí)際產(chǎn)量 1000 左右 (新光硅業(yè) 228t， 洛陽(yáng)中硅 520t,東汽峨嵋 230t,無(wú)錫中彩 50t，棱光實(shí)業(yè) 20t)， 20xx 年產(chǎn)量有所放大，新光硅業(yè)調(diào)試結(jié)束后有望穩(wěn)定生產(chǎn) 、徐州中能目前產(chǎn)河北聯(lián)立硅業(yè)有限公司 2 萬(wàn)噸 /年三氯氫硅項(xiàng)目