多晶硅生產(chǎn)中副產(chǎn)物SiCl_4的綜合利用

多晶硅生產(chǎn)中副產(chǎn)物SiCl_4的綜合利用

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1、多晶硅生產(chǎn)中副產(chǎn)物SiCl4的綜合利用◇肖順珍蔣云華江蘇特華科技有限公司在氯化氫(HCl)合成制備三氯且會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染和災(zāi)難性后的氫化工藝進(jìn)行研究。氫硅(SiHCl3)過程中,除主要產(chǎn)品果,也是巨大的資源浪費(fèi)。凡是生產(chǎn)多(1)高溫氫化SiHCl3外,還有大約15%左右的四氧晶硅的企業(yè),都必須考慮對(duì)SiCl4副產(chǎn)將SiCl4與H2按體積流量比1∶2化硅(SiCl4)副產(chǎn)品,另外還有二氯物的處理問題,這個(gè)問題可以說是生~1∶4混合進(jìn)入反應(yīng)器,經(jīng)1200~氫硅(SiH2Cl2)等。在SiHCl3氫還原產(chǎn)多晶硅企業(yè)的“生死存亡”大問題。1250℃復(fù)合石墨發(fā)熱體加熱,壓力范55中,還伴隨有SiHC

2、l3的熱分解而生如何解決西門子法生產(chǎn)工藝流圍為1.5×10~2.5×10Pa,即稱為成的SiCl4、SiH2Cl2和HCl等,同時(shí)還程中副產(chǎn)品SiCl4的出路問題,已成為高溫氫化。這種SiCl4氫化工藝具有有部分SiHCl3和98%左右的H2為尾多晶硅生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大中非常棘手的問諸多優(yōu)點(diǎn),如壓力比較緩和,對(duì)設(shè)備氣排出。目前,SiHCl3和H2基本都得題。國際上凡是千噸級(jí)以上的西門子的要求較低,安全性好,且H2與SiCl4到了充分的利用,但是,SiCl4、HCl和法多晶硅公司,都采用各自的方法解比值較小,因此還原爐內(nèi)SiCl4濃度較SiH2Cl2還沒有全部回收和利用。為了決了SiCl4的出路問題,

3、主要是開辟以高,保證了還原反應(yīng)的速率以及充分降低原材料消耗,提高經(jīng)濟(jì)效益,應(yīng)該SiCl4為原料的后續(xù)產(chǎn)品,如生產(chǎn)氣相性,且降低了后期分離的難度。該法將尾氣中的SiCl4、HCl和SiH2Cl2全部白炭黑、光纖預(yù)制棒用SiCl4、硅酸乙SiHCl3的單程收率大約為20%左右,進(jìn)行回收和利用。酯或SiCl4氫還原生產(chǎn)多晶硅(電耗較我國新光公司的熱氫化技術(shù)轉(zhuǎn)化率已高)等;另外就是采用氫化或尾氣重穩(wěn)定運(yùn)行在20%~22%,是目前國內(nèi)一、SiCl4的綜合利用復(fù)還原生產(chǎn)多晶硅的方法,使SiCl4在水平最高者。在西門子法生產(chǎn)多晶硅過程中,西門子法流程中循環(huán)。該工藝的缺點(diǎn)是,由于采用復(fù)合通過測(cè)算,每生產(chǎn)1t多

4、晶硅將產(chǎn)生大1.SiCl4氫化轉(zhuǎn)化為SiHCl3石墨加熱,難免受到雜質(zhì)碳的沾污。約10~15t左右的SiCl4副產(chǎn)物。根據(jù)將SiCl4氫化生產(chǎn)SiHCl3,一直是(2)低溫氫化筆者2008年統(tǒng)計(jì),目前我國已建和在全球各大多晶硅生產(chǎn)企業(yè)廣泛關(guān)注的如果添加硅,則有利于氫化反應(yīng)建多晶硅項(xiàng)目的產(chǎn)能達(dá)9.2萬t,到項(xiàng)焦點(diǎn)問題,此方法不但處理了副產(chǎn)物的進(jìn)行,可在較低溫度下實(shí)現(xiàn)氫化,便目達(dá)產(chǎn)時(shí),則可能每年有90萬~120SiCl4,同時(shí)還重新得到了生產(chǎn)多晶硅稱為低溫氫化。在20世紀(jì)90年代,北萬t左右的SiCl4需要處理,這是一個(gè)的原料SiHCl3,HCl也可以自身利用,京有色金屬設(shè)計(jì)院與峨眉半導(dǎo)體材非常龐

5、大的數(shù)目!如果不能有效的進(jìn)可謂是一舉多得的辦法。各國多晶硅料廠合作開發(fā)了添加硅的氫化工藝,行回收利用,不僅成本會(huì)居高不下,而企業(yè)都花了大量人力和物力對(duì)SiCl4SiCl4最高轉(zhuǎn)化率可達(dá)30%左右。但由51AdvancedMaterialsIndustryInsight透視于爐外硅粉難以加入高壓氫化反應(yīng)爐(300℃左右)下便完全可能進(jìn)行,目SiHCl3耗電在5kWh以內(nèi)。目前正在內(nèi),造成了連續(xù)生產(chǎn)的困難。有專家建前我國的還原爐操作壓力可以達(dá)到500kW的功率下對(duì)其進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化前2議,如果能將“閥門”間斷加硅粉改成6kg/cm,加上可采用市購的4N硅的工程驗(yàn)證,預(yù)計(jì)近期可實(shí)現(xiàn)單機(jī)年“泵”連續(xù)加硅粉,

6、可能會(huì)使情況得到粉,由此,尾氣直接通入硅粉沸騰爐來處理量為1000t的SiCl4氫化設(shè)備,如改善。若再改用近年市場(chǎng)上銷售的4N進(jìn)行SiCl4氫化的探索試驗(yàn),也許是一成功,將是一項(xiàng)比較有前途的技術(shù)。純度硅粉,可有利于產(chǎn)品質(zhì)量的提高。種比較實(shí)用和容易上馬的方法。2.SiCl4氫還原生產(chǎn)多晶硅與合理配[3]通過熱力學(xué)計(jì)算,對(duì)SiCl4直接氫(4)等離子氫化還原SiCl4生產(chǎn)置資源[2]化(高溫氫化)和添加硅后的SiCl4氫SiHCl3采用SiCl4副產(chǎn)物氫還原生產(chǎn)多化(低溫氫化)2種方法進(jìn)行比較,它們?cè)诘入x子體環(huán)境中,氫氣被解離晶硅,是把SiCl4分離并提純以后直接的反應(yīng)方程式分別如下:后部分生成的

7、氫原子,反應(yīng)活性極高,生產(chǎn)多晶硅。峨眉半導(dǎo)體材料廠曾做直接(高溫)氫化:因此極易發(fā)生以下反應(yīng):過SiCl4生產(chǎn)多晶硅實(shí)驗(yàn),該方法是可SiCl(氣)4+H(氣)2=SiHCl(氣)3H+SiCl4=SiCl3+HCl行的,我國有色總院、605廠、重慶天+HCl(氣)(反應(yīng)1)H+SiCl3=SiHCl3源化工廠和丹麥Topsil工廠都曾采用添加硅后氫化:H2+SiCl4=SiHCl3+HClSiCl

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