1500噸多晶硅工藝說明-資料下載頁
2024-10-27 15:16本頁面
【導(dǎo)讀】電解得到氫和氧，冷卻分離再除氧；干燥以后到貯藏，得到純氫去三方，氧冷分離去氧倉，最后氧氣是瓶裝。兩股氫氣去混倉，然后引至燃燒槍；氯氣也到燃燒槍，合成爐設(shè)防爆墻；反應(yīng)生成氯化氫，空冷降溫送下場。為了安全有保障，吸收處理不能忘，鹽酸循環(huán)吃氣相，酸堿中和除氯忙。硅粉來自硅粉倉，脫水HC去爐旁，二者爐內(nèi)起反應(yīng)，三氯氫硅藏中央。5種附品也跟上，處理起來人心傷。干法除塵先上場，濕法緊跟來邦忙，增濕洗滌加反應(yīng)，最終硅塵全消亡。有種附品很重要，四氯化硅送貯藏；清潔后的合成氣，干法分離下一場。干法分離是分相，分出三類派用場；液氯硅烷打循環(huán)，多出部分去貯倉，氯硅烷來自兩方，兩股匯集中間倉；送去提純用的泵，1塔2塔除低沸，廢氣處理后排放。關(guān)鍵設(shè)備非中方；三氯氫硅前已講，氫氣來源已明朗；兩個爐內(nèi)起反應(yīng)，三氯氫硅又出場；末反應(yīng)的再循環(huán)，熱水系統(tǒng)不可忘。SiCl4、H2、HCl和冶金硅為原料在高溫高壓流化床（沸騰床）內(nèi)生成SiHCl3，
【正文】 700t 生產(chǎn)線的產(chǎn)品主要介于 EG 國標(biāo) 1 級品與 2 級品之間；還原直接電耗為 （傳統(tǒng)電耗為 400～ 500kWh）。 2020 年 12 月，河南省多晶硅工程技術(shù)研究中心在洛陽中硅掛牌啟用，將為國內(nèi)多晶硅行業(yè)研究工作提供國際一流的研究平臺，成為我國多晶硅材料及新能源材料生產(chǎn)工藝和裝備技術(shù)、檢測分析技術(shù)的重點研發(fā)實驗基地。 2020 年，在四川省政府大力推動下，由國家計委立項 (技高技 [2020]522 號 )，在四川樂山成立新光硅業(yè)，專門運作多晶硅項目，峨嵋半導(dǎo)體廠的技術(shù)及設(shè)備劃撥到新光 硅業(yè)。新光硅業(yè)在峨嵋廠改良西門子法基礎(chǔ)上進行了改進，主要體現(xiàn)在：將導(dǎo)油冷卻改成了水冷，水源取自廠房附近的不花錢的大渡河，但其他廠家用導(dǎo)油就貴很多；改良了大還原爐的節(jié)能和密封性能；提高了氫化技術(shù)；改良了尾氣的回收和分離。這四個環(huán)節(jié)是新光的技術(shù)優(yōu)勢，能直接降低成本和提高純度。 國內(nèi)在大型還原爐、加壓精餾提純、尾氣凈化回收等多晶硅生產(chǎn)技術(shù)方面也基本取得了成功。 2020 年，洛陽中硅承擔(dān)的國家 “863” 攻關(guān)課題 ――“24 對棒節(jié)能型多晶硅還原爐成套裝置 ” ，順利通過了科技部組織的專家驗收。 “24 對棒節(jié)能型多晶硅還原 爐成套裝置 ” 是目前國內(nèi)產(chǎn)能最大的多晶硅還原爐，單爐年產(chǎn)量達 85～ 100 噸，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)、具有創(chuàng)新性，且整體工藝先進、能耗低、生產(chǎn)安全性高，技術(shù)水平處于國內(nèi)領(lǐng)先、達到國際先進水平，可滿足多晶硅大規(guī)模生產(chǎn)要求。這表明我國掌握了成熟的千噸級多晶硅產(chǎn)業(yè)化核心技術(shù)，標(biāo)志我國已步入世界多晶硅生產(chǎn)強國行列。 低成本生產(chǎn) SOG 硅的新工藝 太陽能電池用低成本多晶硅的生產(chǎn)工藝技術(shù)研究也空前活躍，規(guī)?；纳a(chǎn)線也開始建設(shè)。 方城迅天宇科技有限公司以中科院技術(shù)物理研究所研究人員的核心技術(shù)采用物理提純法（ “ 方城物理法 ” ）生產(chǎn) SOG 硅，中試產(chǎn)品純度已達到 6N，生產(chǎn)工藝屬國內(nèi)首創(chuàng)、國際領(lǐng)先。與目前世界上通用的德國西門子化學(xué)法相比，電耗可減少三分之二，水耗減少十分之九，生產(chǎn)成本降低六分之五，幾乎不對環(huán)境造成污染。 2020 年 8 月，迅天宇公司多晶硅項目一期工程高純硅生產(chǎn)線點火投產(chǎn)。這標(biāo)志著 “ 方城物理法 ” 多晶硅項目正式進入工業(yè)化生產(chǎn)階段。日本、瑞士、德國等國的相關(guān)企業(yè)先后組團考察，日本三菱公司還無償資助 1 億日元支持該項目的研制開發(fā)。目前，該公司已收到來自德國、日本、瑞士等國 5 年內(nèi)的訂單 4000t。 錦州新世紀(jì)石英玻璃有 限公司自主開發(fā)高純石英砂制備 SOG 硅。 將高純石英砂和提純的高純石墨、碳黑或石油膠按比例加入還原爐內(nèi)還原，生成雜質(zhì)含量低的硅產(chǎn)品；再將硅在真空熔煉爐中進行真空熔融，按照硅的熔點控制溫度，過濾除渣，除去碳、碳化硅及二氧化硅粉雜質(zhì)，再將熔融狀態(tài)的硅倒入鑄模中，定向凝固，即可得 6N 級的 SOG 硅。該工藝優(yōu)點是：生產(chǎn)一次性投資小、建設(shè)周期快、產(chǎn)品純度高、生產(chǎn)成本低、工藝流程簡單、無污染、自動化程度高、適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。 該技術(shù)是將化工生產(chǎn)技術(shù)與工業(yè)硅冶煉技術(shù)的一種有機結(jié)合，生產(chǎn)工藝充分利用了化工生產(chǎn)中還原產(chǎn)品的高純度與冶煉 工藝的操作簡便性。 2020 年被科技部列入國家科技部科技支撐計劃。 2020 年 6 月通過全國低成本新工藝多晶硅制備技術(shù)專家評議。目前，該項目工藝技術(shù)、生產(chǎn)設(shè)備的研制調(diào)試已結(jié)束，中試線生產(chǎn)的太陽能級多晶硅經(jīng)過 6 周拉單晶檢測試驗已達到產(chǎn)品質(zhì)量要求。預(yù)計 2020 年底建成 200 噸生產(chǎn)線， 2020 年擴建到 1000 噸。 烏海市金宇硅業(yè)與河北工業(yè)大學(xué)材料系合作研究開發(fā)的用物理、化學(xué)方法將 2N或 3N 金屬硅提純至 4N 金屬硅，再用 4N 金屬硅制備 SOG 硅，成本低、操作簡單，已進行了小批量生產(chǎn)。 為加快我國多晶硅具有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn) 業(yè)化技術(shù)研究，科技部、信息產(chǎn)業(yè)部和國家發(fā)改委目前已經(jīng)出臺了一系列支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策和措施，科技部設(shè)立了 “ 十一五 ” 科技支撐計劃，重點開展改良西門子法生產(chǎn)過程中還原爐系統(tǒng)、氫化系統(tǒng)、尾氣干法回收系統(tǒng)以及全過程自動化控制技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)和裝備的研究；信息產(chǎn)業(yè)部也以電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金的方式支持了 “ 太陽能電池用多晶硅材料研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目 ” ；國家發(fā)改委組織實施了 “ 高純硅材料高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重大專項 ” 的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范工程，及時有效地推動了行業(yè)技術(shù)進步與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
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