【正文】 產(chǎn)業(yè)的 大 發(fā)展。 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， 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，項(xiàng)目的建設(shè)符合國家有關(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。 擬建項(xiàng)目主要依托 邢臺 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。盡管我國是世界第五大石油生產(chǎn)國，過去十年原油生產(chǎn)年均增長率約為 %，但隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定增長，石油消費(fèi)年均增長率達(dá)到%。 公司現(xiàn)自主經(jīng)營、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)營管理意識，并在社會上取得較好信譽(yù)。 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。太陽能作為一種清潔能源，充分利用太陽能對我國長期可持續(xù)發(fā)展意義十分重大。在我國，受技術(shù)條件的限制，目前國內(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。 、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，對周圍環(huán)境影響較小，符合國家清潔生產(chǎn)的要求。 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)和社會效益。 四氯化硅的用途 四氯化硅分子式為 SiCl4，是無色透明發(fā)煙液體，具有難聞的窒息性氣味。 目前，世界上大于 80%的多晶硅制造企業(yè)所采用的工藝均為改良西門子工藝，而三 河北聯(lián)立硅業(yè)有限公司 2 萬噸 /年三氯氫硅項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 14 氯氫硅作為該 工藝的主要原料，隨著多晶硅產(chǎn)業(yè)的持續(xù)升溫，其市場需求不斷增加， 據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界上 60%的三氯氫硅消耗在多晶硅生產(chǎn)中，而這一比例仍在繼續(xù)增加。德國贏創(chuàng) (前德固賽 )與 Sola Wo rld AG 公司合資在 JSSI 建設(shè) 850t／ a 裝置，預(yù)計(jì)今年年底投產(chǎn)。“大型三氯氫硅合成 、提純工藝技術(shù)與關(guān)鍵裝置研究” 、“ 高效加壓還原爐系統(tǒng)研究 ”“大型四氯化硅氫化技術(shù)與裝置研究”等技術(shù)是重點(diǎn)突破方向 ， 此外，配套多晶硅產(chǎn)業(yè)化技術(shù)開發(fā)的耗材、設(shè)備也成為國內(nèi)一批企業(yè) 的研發(fā)焦點(diǎn)為滿足國內(nèi)多晶硅市場，特別是 光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求，國內(nèi)多家企業(yè)計(jì)劃新建或擴(kuò)建多晶硅項(xiàng)目。 1995 年后，棱光實(shí)業(yè)公司和重慶天原化工廠相繼停產(chǎn)。 目前國內(nèi)三氯氫硅的需求以年均 30%的速度增長，我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，尤其是 多晶硅產(chǎn)業(yè)、 精細(xì)化工、有機(jī)硅產(chǎn)業(yè)、電子產(chǎn)品、光纖通訊等行業(yè)的快速發(fā)展，為三氯氫硅的生產(chǎn)和下游產(chǎn)品的開發(fā)提供了巨大的市場空間和機(jī)遇。 SiCl4H2還原法 該方法是使 SiCl4在 Cu 或 Fe基催化劑存在下與 Si 和 H2于 400800℃和 24 MPa 條件下反應(yīng)， n(H2)/n(SiCl4)＝ ， 反應(yīng)式如下： 3SiCl4 +2H2 +Si→ 4HSiCl3 該反應(yīng)為平衡反應(yīng)，為提高 HSiCl3收率，優(yōu)選在有 HCl存在下進(jìn)行， n(HCl)/n(SiCl4)＝ 。若松智等認(rèn)為，控制 Si 粒子表面Cu 的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)≤ 85%，此時(shí)該合金的穩(wěn)定性最好。 Cr 對 HSiCl3的選擇性有正面影響，當(dāng)原料中含有質(zhì)量分?jǐn)?shù) () 105的 Cr時(shí)， HSiCl3的選擇性可提高 15%20%。因此本項(xiàng)目擬采 用硅氫氯化 法工藝 。 擬建生產(chǎn)裝置 在吸收消化國內(nèi) 現(xiàn)有工藝 技術(shù)、 路線基礎(chǔ)上進(jìn)行 了 研 發(fā) 改進(jìn)和簡化，其工藝技術(shù)與 國內(nèi) 現(xiàn)有 生產(chǎn) 裝置 、生產(chǎn)技術(shù) 相比 主要有 有如下特點(diǎn)： 1． 導(dǎo)熱油加熱 技術(shù)： 三氯氫硅合成爐開車加熱采用導(dǎo)熱油加熱 技術(shù) （導(dǎo)熱油由電加熱）；合成反應(yīng)過程中產(chǎn)生的熱再由循環(huán)的導(dǎo)熱油帶出（導(dǎo)熱油帶出熱能近 80%，導(dǎo)熱油冷卻通過循環(huán)水冷卻），整個(gè) 爐溫 、油溫調(diào)節(jié)由自動(dòng)控制系統(tǒng)完成 ， 從而 相對 減少了 循環(huán)水的使用 量和電的 消耗量 ，降低了綜合能耗； ，由原分別精餾改為混合精餾（三種來源的氯硅烷混合后進(jìn)行精餾），采用多塔精餾系統(tǒng)，使流程得以簡化，減少了建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用 ； ，前極向后極供料依靠級間壓差完成，減少了輸送泵數(shù)量， 降低 了建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用 ； ， 降低 了建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用。 尾氣進(jìn)行 加壓冷凝后少量的未凝三氯氫硅、四氯化硅氣體和不凝氣體氫氣、氯化氫通過管道進(jìn)入活性炭吸附器，活性炭吸附器通過時(shí)間程序控制分別進(jìn)行吸附、再生、降溫。 技術(shù) 方案的選擇 根據(jù) 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， 本項(xiàng)目擬 選擇硅粉與氯化氫氣體直接合成工藝，該工藝以其技術(shù)成熟、適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)等特點(diǎn)，特別是 擬建設(shè)項(xiàng)目相鄰合作企業(yè)生產(chǎn)裝置副產(chǎn)氯化氫作可 為原料 的有利條件， 也 成為 本項(xiàng) 目 三氯氫硅生產(chǎn)工藝 技術(shù)的首選。選擇技術(shù)方案必須考慮：技術(shù)是否是先進(jìn)成熟的；是否適合所用 的原料特性；是否符合產(chǎn)品所定的 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；能否適應(yīng)擬建地區(qū)現(xiàn)有工業(yè)水平；在維修、操作、人員培訓(xùn)等方面是否有不能克服的障礙；所需投入物的規(guī)格和質(zhì)量能否滿足生產(chǎn)要求，并與地區(qū)的技術(shù)吸收能力、勞動(dòng)力來源相適應(yīng)等。 HCl 氣體中的水分對 HSiCl3收率有很大影響，因此必須嚴(yán)格干燥。為防止 Si 粒子表面形成氧化層，混合在 N2保護(hù)下進(jìn)行，溫度優(yōu)選 130350℃。 主產(chǎn)品三氯氫硅規(guī)模： 年產(chǎn)量： 20xx0 噸 日產(chǎn)量： 60噸 小時(shí)產(chǎn)量： 噸 副產(chǎn)品四氯化硅規(guī)模： 年產(chǎn)量： 3500 噸 日產(chǎn)量： 噸 小時(shí)產(chǎn)量： 三氯氫硅產(chǎn)品用于下游廠家生產(chǎn)高純度多晶 硅的料料等。從長遠(yuǎn)來看，考慮到未來石化能源的短缺和各國對太陽能產(chǎn)業(yè)的大力支持，需求將持續(xù)增長。預(yù)計(jì)到 20xx 年全球多晶硅需求量將達(dá) 85000 噸，缺口 26200 噸。 截止于 20xx 年 6 月，目前全國共有 16 個(gè)省市自治區(qū)布局投資 33 個(gè)多晶硅建設(shè)項(xiàng)目，其中只有 極少項(xiàng)目已投產(chǎn)，其他的項(xiàng)目有的正在建設(shè)之中，有的擬建或已奠基。 REC在 2月初公告，由于設(shè)備問題，公司 MosesLak的 FBR 項(xiàng)目將推遲 2 個(gè)月的工期 ，預(yù)計(jì)將在 20xx 年第四季度的末期開始商業(yè)化生產(chǎn)；受 MosesLake 項(xiàng)目推遲的影響， REC 預(yù)計(jì) 20xx 年公司粒狀多晶硅產(chǎn)量僅 400t 。 多晶硅材料是指由兩個(gè)以上尺寸不同的單晶硅組成的硅材料，它的材料性質(zhì)體現(xiàn)的是各向同性。 三氯氫硅是采用硅粉與氯化氫氣體在流化床反應(yīng)器中生成。 本 項(xiàng)目的 設(shè)計(jì)及 實(shí)施中 充分 考慮了對環(huán)境保護(hù)和安全衛(wèi)生的要求，有害物質(zhì)均經(jīng)處理 達(dá)標(biāo)排放 ，不 會 對環(huán)境產(chǎn)生不良影響， 并 能保 證 安全 生產(chǎn) 。 生產(chǎn) 技術(shù)先進(jìn)、成熟、可靠，符合當(dāng)前 化工 工業(yè)發(fā)展的總趨勢 ； 原料消耗及能耗指標(biāo)低、三廢少 ；具備 環(huán)境友好的清潔生產(chǎn) 條件； 生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品質(zhì)量、 純度 高，市場競爭力強(qiáng)，深受用戶歡迎。 三氯氫硅是生產(chǎn)高純度多晶硅的重要原料，目前，世界上 80%的多晶硅采用改良西門子技術(shù)，該技術(shù)是通過一定溫度下氫對三氯氫硅進(jìn)行還原而生成的。 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國家對石油的需求不斷增長，隨著東部陸上大部分的油田均已越過開采的巔峰期，產(chǎn)量已開始趨于下降。 該公司 以 主要 研發(fā) 和 生產(chǎn) 三氯氫硅、多晶硅、單晶硅產(chǎn)品及電池制造 為主 。公司 現(xiàn)有工程技術(shù) 管理 人員 18 人，其中高級職稱 3 人，中級職稱 5 人，高級顧問 2 人 。去年進(jìn)口原油已經(jīng)超過一億噸。據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界上60%的三氯氫硅消耗在多晶硅生產(chǎn)中，而且這一比例還將進(jìn)一步增加。工藝技術(shù)的選擇確保了項(xiàng)目的高起點(diǎn)，為建成后的高 效率、穩(wěn)定運(yùn)行、低成本、低能耗、低排河北聯(lián)立硅業(yè)有限公司 2 萬噸 /年三氯氫硅項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 7 放打下了基礎(chǔ)。 根據(jù)上述分析 和 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析顯示，本項(xiàng)目 技術(shù)先進(jìn)、 經(jīng)濟(jì)效益 顯著 ， 建設(shè) 是可行的， 并 具有較好的建設(shè)條件，建議予以批準(zhǔn)建設(shè)。它是無色液體，易揮發(fā)，易潮解，在空氣中發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生白煙，遇水分解，溶于苯、醚等有機(jī)溶劑。非晶硅材料， 是指硅原子在短距離內(nèi)有序排列，而在長距離內(nèi)無序排列的硅材料，其材料的性質(zhì)顯示各向同性。全年的多晶硅產(chǎn)量也從之前預(yù)期的 8000 t 降至 7000t；日本三菱預(yù)測多晶硅產(chǎn)量將過剩，沒有擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃， 20xx 年的產(chǎn)能將保持 3200 t?，F(xiàn)在，國內(nèi)主要多晶硅生產(chǎn)廠商有洛陽中硅高科技公司、東汽峨嵋半導(dǎo)體廠和四川新光硅業(yè)公司。從長遠(yuǎn)來看，考慮到未來石化能源的短缺和各國對太陽能產(chǎn)業(yè)的大力支持，需求將持續(xù)增長。 目前，多晶硅市場不存在銷售競爭問題，由于太陽能光伏產(chǎn)業(yè)和電子半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展需要，未來幾年內(nèi)市場不會飽和。 河北聯(lián)立硅業(yè)有限公司 2 萬噸 /年三氯氫硅項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 24 副產(chǎn)品四氯化硅用于下游廠家氣相法制造白碳黑或硅酸乙酯、有機(jī)硅油、高溫絕緣漆、有機(jī)硅樹脂、硅橡膠等。該方法不僅可改善催化劑與 Si 粒子的表面粘附，還可除去反應(yīng)物中附帶的水分。 Si 與 HCl 生成HSiCl3的反應(yīng)是零級反應(yīng)，使用純度大于 %的 Si 作原料時(shí)， HSiCl3的收率較低。 目前國際上三氯氫硅生產(chǎn)工藝有 70%以上均采用硅粉與氯化氫氣體直接合成，主要有加壓工藝和常壓工藝。 與 河北聯(lián)立硅業(yè)有限公司 相鄰的合作企業(yè) 擁有本項(xiàng)目所需的主要原料 —— 氯化氫 ，項(xiàng)目廠址擬設(shè)在 河北邢臺內(nèi) 丘 縣 清修崗 工業(yè)園區(qū) 內(nèi) ，此地以 化工企業(yè)為主，污染排放等問題易于解決，而且可以充分安全地利用氯化氫。在吸附過程中，活 性炭吸附三氯氫硅、 四氯化硅 、 氯化氫混合氣體進(jìn)行回收處理。 本項(xiàng)目采用 的 三氯氫硅生產(chǎn)工藝流程最大特點(diǎn)是基本實(shí)現(xiàn)物料的閉路循環(huán)，最大限度減少廢氣、廢渣、廢水排放，變廢為寶。 從 三氯氫硅 生產(chǎn)的主 要工藝技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢來看， 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 ,也是目前國內(nèi) 三氯氫硅 生產(chǎn)的主要工藝技術(shù)。此外， Anderson 和 Hoel 等研究還發(fā)現(xiàn)， Si 原料中 Cr和 Mn 的含量對上述反應(yīng)有明顯的影響。熔體冷卻可采用噴霧法或水造粒法，所 得粒子中金屬成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 1%5%。 產(chǎn)品 生產(chǎn)工藝 方案的比較 與選擇 目前 三氯氫硅 生產(chǎn)主要的工藝有： SiHCl4H2還原法和硅氫氯化法 。 表 28 20xx20xx 年我國多晶硅生產(chǎn)和需求情況 表 項(xiàng)目 20xx 年 20xx 年 20xx 年 20xx 年 20xx 年（預(yù)計(jì)） 總需求 1495t 2656t 4380t 13600t 29000t 電子級多晶硅 910t 1060t 1300t 1600t 2500t 太陽能級多晶硅 585t 1596t 3080t 120xxt 26500t 多晶硅產(chǎn)量 80t 287t 1000t 20xxt 多晶硅短缺 1437t 2576t 4093t 12500t 9000t 至 20xx 年 12月，多晶硅市場現(xiàn)貨價(jià)格摸高至 400 美元 /公斤，至今市場價(jià)格仍維持在 120 美元 /公斤以上。我國多晶硅工業(yè)起步于五、六十年代中期，生產(chǎn)廠多達(dá) 20余家，生由于生產(chǎn)技術(shù)難度大，生產(chǎn)規(guī)模小，工藝技術(shù)落后，環(huán)境污染嚴(yán)重，耗能大，成本高，絕大部分企業(yè)虧損而相繼停產(chǎn)和轉(zhuǎn)產(chǎn)，到 1996 年僅剩下四家 ，即峨眉半導(dǎo)體材料廠（所），洛陽單晶硅廠、天原化工廠和棱光實(shí)業(yè)公司，合計(jì)當(dāng)年產(chǎn)量為 噸，產(chǎn)能與生產(chǎn)技術(shù)都與國外有較大的差距。在 20xx 年宣布投產(chǎn)的多晶硅項(xiàng)目至 20xx年未有達(dá)產(chǎn)消息，國內(nèi)企業(yè)還在為跨越技術(shù)難度而努力 ， 20xx 年 3 月 ， 洛陽中硅承擔(dān)的“國家 863 計(jì)劃” — 2 4 對棒節(jié)能型多晶硅還原爐成套裝置項(xiàng)目順利通過由國家科技部組織的 863計(jì)劃專家組驗(yàn)收該裝置單爐年 產(chǎn)量可達(dá) 85～ 100 t，電耗指標(biāo) 192kWh／ kg，其余各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到或超過國家 8 6 3 合同規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)該項(xiàng)目解決了我國千噸級多晶硅產(chǎn)業(yè)化 的核心技術(shù) ，標(biāo)志著我國多晶硅大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化技術(shù)再上新臺階科技部“十一五”科技支撐計(jì)劃設(shè)立了“多晶硅材料產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)”項(xiàng)目。吸引了新 的企業(yè)介入此領(lǐng)域，并 加速產(chǎn)業(yè)化 。 多晶硅是單晶硅及硅片產(chǎn)品的唯一原料，用多晶硅加工制成的硅片 (硅拋光片、太陽能級硅片 )主要用于制作集成電路、整 流元件、功率晶體管、分立器件、探測器、太陽能電池等半導(dǎo)體器件。 三氯氫硅 (低沸物 )產(chǎn)品規(guī)格： 工業(yè)級 含 SiHCl3 ≥ %。 在三氯氫硅生產(chǎn)的各個(gè)工序中，為防止火災(zāi) 、爆炸 、中毒，要嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)消防安全制度，嚴(yán)格控制工藝指標(biāo)，嚴(yán)格操作規(guī)程 ； 加強(qiáng)對設(shè)備管道的維護(hù)保養(yǎng)，嚴(yán)防跑、冒、滴、漏 ； 要把嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)制度、生產(chǎn) 安全 運(yùn)行管理落實(shí)到實(shí)處 ； 本 項(xiàng)目資金來源及用款計(jì)劃需投資 建設(shè) 方進(jìn)一步確認(rèn)落實(shí) ，簽署 資金