三氯氢硅合成尾气回收方法探讨.pdf

,保一化工设计,
护一三***氢硅合成尾气回收方法探讨
郑开学华陆工程科技有限责任公司西安
摘要探讨三***氢硅合成尾气回收方法,降低三***氢硅生产成本,利于环境保护。
关键词多晶硅三***氢硅尾气回收
、压力≤. 条件下,在流化床反
概述
应器中进行气固相反应, 生成三***氢硅和四***
多晶硅是制造集成电路、光伏太阳能电池的化硅。
关键材料,是发展信息产业和光伏新能源产业的流化床反应器中主要反应
重要基石。三***氢硅又是生产多晶硅的重要原料, —÷
作为多晶硅生产工艺的重要组成部分,三***氢硅主要的副反应
生产成本和“三废”排放直接影响多晶硅的生产—
成本和环境。因此,改进三***氢硅生产工艺对多三***氢硅生产流程见图。
晶硅生产有着重要意义。
当多晶硅生产采用热氢化工艺时,还原装置
所需的三***氢硅原料主要由三***氢硅合成装置提
供。随着多晶硅生产规模的扩大,“三废”排放量图三***氢硅生产流程框图
也越来越多,废水中的***离子很难处理,这不仅反应系统生成的合成气先经干法除尘或湿法
使“三废”处理的费用高,也很难达到排放标准, 除尘,除去合成气中的硅粉,再经冷却、冷凝,
因此各多晶硅生产企业一直在寻求“三废”处理使绝大部分***硅烷冷凝为液体;此***硅烷混合物
的好方法。笔者认为,尾气回收利用则是有效的送精馏系统分离,得到高纯度的三***氢硅和四***
途径之一。化硅产品作为多晶硅生产的原料。由未冷凝的低
三***氢硅合成工艺沸点***硅烷、少量的三***氢硅气体、没有转化的
和反应副产物等组成的尾气直接送尾气洗
. 生产方法涤塔处理,经水洗涤后形成盐酸送人“三废”处
多晶硅的生产有***氢化工艺和热氢化工艺。理装置。
目前,国内除江苏中能成功采用***氢化工艺该尾气实际上是可以回收的产品或循环使用
流程生产多晶硅外,其它多晶硅生产企业基本上的原料,却均被当作废气处理了,这不仅降低了
均采用热氢化工艺,这两个工艺的区别是前者将原材料的利用率,使产品单耗高、能源浪费、成
三***氢硅合成与四***化硅加氢转化成三***氢硅在本增加,而且产生的大量***化物难以处理,给环
一个流化床中完成,工艺装置闭式循环,没有尾境带来不良影响。
气排出;后者三***氢硅合成是在流化床中完成, . 尾气处理现状
四***化硅加氢转化成三***氢硅则是在氢化炉中完目前国内三***氢硅合成普遍采用常压反应,
成,是开式系统,有尾气排出。工艺流程简单,能耗高,污染严重,且合成气大
. 工艺流程多采用干法除尘,而没有采用湿法除尘,因此,
目前国内生产三***氢硅的原则流程是典型的进入冷凝系统的合成气仍含有少量的硅粉和合成
开路流程。以硅粉及***化氢为原料,在温度—反应产生的金属***化物,导致冷凝系统的设备经
郑开学:高级工程师。年毕业于华东理工大学化工工艺专业。从事化工工艺设计工作。联系电话:。
郑开学三***氢硅合成尾气回收方法探讨
常堵塞,装置运行不稳定,生产周期短,检修频从表可知,综合回收的关键是将***硅烷气体
率高。改进后的合成装置尽管增加了湿法除尘系与***化氢、氢气分离,以便分别回收利用,实现
统,解决了设备堵塞等问题,但合成尾气和***硅三***氢硅合成的闭路循环。
烷冷凝中的一直没有回收利用。合成尾气经. 温度和压力对尾气吸收的影响
过水洗排放;以,为例,废气