多晶硅液氯气化工艺流程简述
多晶硅生产工艺简介
多晶硅生产工艺流程(简介)多晶硅生产工艺流程,多晶硅最主要的工艺包括，液氯汽化、氯化氢合成、电解制氢、三氯氢硅合成、四氯化硅的热氢化、精馏、还原、后处理（硅芯拉制、石墨煅烧、硅料清洗、氮氧化物的处理、超纯水的制备、机加工、破碎包装），尾气回收。
主要反应包括Cl （l ）△→cl 2（g ）（液氯汽化）Cl 2+H 2燃烧→HCl （氯化氢的合成）H 2O →H 2+O 2（H 2O →OH -+H 2；OH -→H 2O+O 2）（制氢） Si+HCl →SiHCl 3+H 2（三氯氢硅合成）;SiCl 4+H 2→SiHCl 3+HCl （热氢化）;SiHCl 3+H 2→SiCl 4+HCl+Si （还原）No x +NaOH →NaNO 3+H 2O+NO （氮氧化物的处理） HCl （HF ）+NaOH →NaCl （NaF ）+H 2O （氮氧化物的处理） 多晶硅是由纯度较低的冶金级硅提炼而来，由于各多晶硅生产工厂所用主辅原料不尽相同，因此生产工艺技术不同；进而对应的多晶硅产品技术经济指标、产品质量指标、用途、产品检测方法、过程安全等方面也存在差异，各有技术特点和技术秘密，总的来说，目前国际上多晶硅生产主要的传统工艺有：改良西门子法、硅烷法和流化床法。
改良西门子法是目前主流的生产方法，采用此方法生产的多晶硅约占多晶硅全球总产量的85％。
多晶硅行业技术封锁严重。
短期内产业化技术垄断封锁的局面不会改变。
西门子改良法生产工艺如下：这种方法的优点是节能降耗显著、成本低、质量好、采用综合利用技术，对环境污染小，具有明显的竞争优势。
改良西门子工艺法生产多晶硅所用设备主要有：氯化氢合成炉，三氯氢硅沸腾床加压合成炉，三氯氢硅水解凝胶处理系统，三氯氢硅粗馏、精馏塔提纯系统，硅芯炉，节电还原炉，磷检炉，硅棒切断机，腐蚀、清洗、干燥、包装系统装置，还原尾气干法回收装置；其他包括分析、检测仪器，控制仪表，热能转换站，压缩空气站，循环水站，变配电站，净化厂房等。
多晶硅生产工艺流程?190411
多晶硅生产工艺流程 190411Sorry, your browser does not support embedded videos. 一、改良西门子法1955年，西门子公司成功开发了利用氢气还原三氯硅烷在硅芯发热体上沉积硅的工艺技术，并于1957年开始了工业规模的生产，这就是通常所说的西门子法。
1、在西门子法工艺的基础上，通过增加还原尾气干法回收系统、SiCl4氢化工艺，实现了闭路循环，于是形成了改良西门子法——闭环式SiHCl3氢还原法。
2、改良西门子法的生产流程是利用氯气和氢气合成HCl（或外购HCl），HCl和冶金硅粉在一定温度下合成SiHCl3，分离精馏提纯后的SiHCl3进入氢还原炉被氢气还原，通过化学气相沉积反应生产高纯多晶硅。
具体生产工艺流程见图1。
3、改良西门子法包括五个主要环节：SiHCl3合成、SiHCl3精馏提纯、SiHCl3的氢还原、尾气的回收和SiCl4的氢化分离。
该方法通过采用大型还原炉，降低了单位产品的能耗。
通过采用SiCl4氢化和尾气干法回收工艺，明显降低了原辅材料的消耗。
4、改良西门子法制备的多晶硅纯度高，安全性好，沉积速率为8～10μm/min，一次通过的转换效率为5%～20%，相比硅烷法、流化床法，其沉积速率与转换效率是最高的。
沉积温度为1100℃，仅次于SiCl4（1200℃），所以电耗也较高，为120 kWh/kg（还原电耗）。
改良西门子法生产多晶硅属于高能耗的产业，其中电力成本约占总成本的70%左右。
SiHCl3还原时一般不生产硅粉，有利于连续操作。
该法制备的多晶硅还具有价格比较低、可同时满足直拉和区熔要求的优点。
因此是目前生产多晶硅最为成熟、投资风险最小、最容易扩建的工艺，国内外现有的多晶硅厂大多采用此法生产SOG硅与EG硅，所生产的多晶硅占当今世界总产量的70～80%。
二、硅烷法1、硅烷法以氟硅酸、钠、铝、氢气为主要原辅材料，通过SiCl4氢化法、硅合金分解法、氢化物还原法、硅的直接氢化法等方法制取SiH4，然后将SiH4气提纯后通过SiH4热分解生产纯度较高的棒状多晶硅。
西门子法简单流程
多晶硅工艺流程及产污分析（改良西门子工艺） 1 、氢气制备与净化工序，在电解槽内经电解脱盐水制得氢气。
电解制得的氢气经过冷却、分离液体后，进入除氧器，在催化剂的作用下，氢气中的微量氧气与氢气反应生成水而被除去。
除氧后的氢气通过一组吸附干燥器而被干燥。
净化干燥后的氢气送入氢气贮罐，然后送往氯化氢合成、三氯氢硅氢还原、四氯化硅氢化工序。
电解制得的氧气经冷却、分离液体后，送入氧气贮罐。
出氧气贮罐的氧气送去装瓶。
气液分离器排放废吸附剂、氢气脱氧器有废脱氧催化剂排放、干燥器有废吸附剂排放，均供货商回收再利用。
2、氯化氢合成工序从氢气制备与净化工序来的氢气和从合成气干法分离工序返回的循环氢气分别进入本工序氢气缓冲罐并在罐内混合。
出氢气缓冲罐的氢气引入氯化氢合成炉底部的燃烧枪。
从液氯汽化工序来的氯气经氯气缓冲罐，也引入氯化氢合成炉的底部的燃烧枪。
氢气与氯气的混合气体在燃烧枪出口被点燃，经燃烧反应生成氯化氢气体。
出合成炉的氯化氢气体流经空气冷却器、水冷却器、深冷却器、雾沫分离器后，被送往三氯氢硅合成工序。
为保证安全，本装置设置有一套主要由两台氯化氢降膜吸收器和两套盐酸循环槽、盐酸循环泵组成的氯化氢气体吸收系统，可用水吸收因装置负荷调整或紧急泄放而排出的氯化氢气体。
该系统保持连续运转，可随时接收并吸收装置排出的氯化氢气体。
为保证安全，本工序设置一套主要由废气处理塔、碱液循环槽、碱液循环泵和碱液循环冷却器组成的含氯废气处理系统。
必要时，氯气缓冲罐及管道内的氯气可以送入废气处理塔内，用氢氧化钠水溶液洗涤除去。
该废气处理系统保持连续运转，以保证可以随时接收并处理含氯气体。
3、三氯氢硅合成工序原料硅粉经吊运，通过硅粉下料斗而被卸入硅粉接收料斗。
硅粉从接收料斗放入下方的中间料斗，经用热氯化氢气置换料斗内的气体并升压至与下方料斗压力平衡后，硅粉被放入下方的硅粉供应料斗。
供应料斗内的硅粉用安装于料斗底部的星型供料机送入三氯氢硅合成炉进料管。
多晶硅工艺流程
多晶硅工艺流程多晶硅工艺流程简述（改良西门子法及氢化）氢气制备与净化工序在电解槽内经电解脱盐水制得氢气。
电解制得的氢气经过冷却、分离液体后，进入除氧器，在催化剂的作用下，氢气中的微量氧气与氢气反应生成水而被除去。
除氧后的氢气通过一组吸附干燥器而被干燥。
净化干燥后的氢气送入氢气贮罐，然后送往氯化氢合成、三氯氢硅氢还原、四氯化硅氢化工序。
电解制得的氧气经冷却、分离液体后，送入氧气贮罐。
出氧气贮罐的氧气送去装瓶。
气液分离器排放废吸附剂、氢气脱氧器有废脱氧催化剂排放、干燥器有废吸附剂排放，均供货商回收再利用。
氯化氢合成工序从氢气制备与净化工序来的氢气和从合成气干法分离工序返回的循环氢气分别进入本工序氢气缓冲罐并在罐内混合。
出氢气缓冲罐的氢气引入氯化氢合成炉底部的燃烧枪。
从液氯汽化工序来的氯气经氯气缓冲罐，也引入氯化氢合成炉的底部的燃烧枪。
氢气与氯气的混合气体在燃烧枪出口被点燃，经燃烧反应生成氯化氢气体。
出合成炉的氯化氢气体流经空气冷却器、水冷却器、深冷却器、雾沫分离器后，被送往三氯氢硅合成工序。
为保证安全，本装置设置有一套主要由两台氯化氢降膜吸收器和两套盐酸循环槽、盐酸循环泵组成的氯化氢气体吸收系统，可用水吸收因装置负荷调整或紧急泄放而排出的氯化氢气体。
该系统保持连续运转，可随时接收并吸收装置排出的氯化氢气体。
为保证安全，本工序设置一套主要由废气处理塔、碱液循环槽、碱液循环泵和碱液循环冷却器组成的含氯废气处理系统。
必要时，氯气缓冲罐及管道内的氯气可以送入废气处理塔内，用氢氧化钠水溶液洗涤除去。
该废气处理系统保持连续运转，以保证可以随时接收并处理含氯气体。
三氯氢硅合成工序原料硅粉经吊运，通过硅粉下料斗而被卸入硅粉接收料斗。
硅粉从接收料斗放入下方的中间料斗，经用热氯化氢气置换料斗内的气体并升压至与下方料斗压力平衡后，硅粉被放入下方的硅粉供应料斗。
供应料斗内的硅粉用安装于料斗底部的星型供料机送入三氯氢硅合成炉进料管。
多晶硅
三氯轻硅的合成工艺工序流程图3.1.1氢气的制备与净化氢气能自燃，但不助燃，在高温时能燃烧，易爆炸，遇火或700℃高温时产生爆炸，产生大量的热。
在多晶硅生产中一般要求气体的纯度在99。
999%以上。
其中含氧量要小于5ppm，水的露点要低于-50℃以下。
氢气的制备与净化工艺：电解氢→回火器→除油器→Ni-Cr接触剂除氧器→水冷器→深冷器→（两套）→粗氢↑→Ni-Cr接触剂除氧器→水冷→硅胶→硅胶→分子筛→分子筛→粗过滤→精过滤→纯氢储罐在电解槽内经电解脱盐水制得氢气（2H2O=2H2+O2）。
电解制得的氢气经过冷却、分离液体后，进入除氧器，在催化剂的作用下，氢气中的微量氧气与氢气反应生成水而被除去。
除氧后的氢气通过一组吸附干燥器而被干燥。
净化干燥后的氢气送入氢气贮罐，然后送往氯化氢合成、三氯氢硅氢还原、四氯化硅氢化工序。
电解制得的氧气经冷却、分离液体后，送入氧气贮罐。
出氧气贮罐的氧气送去装瓶。
气液分离器排放废吸附剂、氢气脱氧器有废脱氧催化剂排放、干燥器有废吸附剂排放，均给供货商回收再利用。
3.1.2液氯的气化氯气的分子量为71，熔点-101.6 ℃，沸点-34.6℃，常温下呈黄绿色气体，气体密度3.21克/升。
氯气在空气中不燃烧，但有助燃性。
在日光下与易燃气体混合时会发生燃烧甚至爆炸。
氯气对空气的相对密度为2.45，比空气重，泄漏的氯气常常滞留在地面。
液氯/氯气为剧毒物质，氯气在空气中的最大允许浓度为1mg/m3。
其职业性接触毒物危害程度等级为II级。
属于高度危害，能严重刺激皮肤、眼睛、粘膜；高浓度时，有窒息作用；可引起喉肌痉挛、粘膜肿胀、恶心、呕吐焦虑和急性呼吸道疾病，如咳嗽、咯血、胸痛、呼吸困难、支气管炎、肺水肿肺炎等；氯气还能刺激鼻、口、喉，随浓度升高引起咳嗽直至引发喉肌痉挛而导致死亡。
人吸入氯气最低致死浓度为LCLo：2530mg/m3/30min或500ppm/5min。
液氯气化工艺：液氯储槽中的液氯依靠液下泵送至液氯气化器内，气化器通过离心泵送来的循环热水加热使液氯转化为气体，通过气化器上的压力传感器调节进水流量，来调节蒸发量使气化器压力稳定在0.6MPa左右。
多晶硅生产全过程
1.2.1氢气制备与净化工序在电解槽内经电解脱盐水制得氢气。
电解制得的氢气经过冷却、分离液体后，进入除氧器，在催化剂的作用下，氢气中的微量氧气与氢气反应生成水而被除去。
除氧后的氢气通过一组吸附干燥器而被干燥。
净化干燥后的氢气送入氢气贮罐，然后送往氯化氢合成、三氯氢硅氢还原、四氯化硅氢化工序。
电解制得的氧气经冷却、分离液体后，送入氧气贮罐。
出氧气贮罐的氧气送去装瓶。
气液分离器排放废吸附剂、氢气脱氧器有废脱氧催化剂排放、干燥器有废吸附剂排放，均供货商回收再利用。
1.2.2氯化氢合成工序从氢气制备与净化工序来的氢气和从合成气干法分离工序返回的循环氢气分别进入本工序氢气缓冲罐并在罐内混合。
出氢气缓冲罐的氢气引入氯化氢合成炉底部的燃烧枪。
从液氯汽化工序来的氯气经氯气缓冲罐，也引入氯化氢合成炉的底部的燃烧枪。
氢气与氯气的混合气体在燃烧枪出口被点燃，经燃烧反应生成氯化氢气体。
出合成炉的氯化氢气体流经空气冷却器、水冷却器、深冷却器、雾沫分离器后，被送往三氯氢硅合成工序。
为保证安全，本装置设置有一套主要由两台氯化氢降膜吸收器和两套盐酸循环槽、盐酸循环泵组成的氯化氢气体吸收系统，可用水吸收因装置负荷调整或紧急泄放而排出的氯化氢气体。
该系统保持连续运转，可随时接收并吸收装置排出的氯化氢气体。
为保证安全，本工序设置一套主要由废气处理塔、碱液循环槽、碱液循环泵和碱液循环冷却器组成的含氯废气处理系统。
必要时，氯气缓冲罐及管道内的氯气可以送入废气处理塔内，用氢氧化钠水溶液洗涤除去。
该废气处理系统保持连续运转，以保证可以随时接收并处理含氯气体。
1.2.3三氯氢硅合成工序原料硅粉经吊运，通过硅粉下料斗而被卸入硅粉接收料斗。
硅粉从接收料斗放入下方的中间料斗，经用热氯化氢气置换料斗内的气体并升压至与下方料斗压力平衡后，硅粉被放入下方的硅粉供应料斗。
供应料斗内的硅粉用安装于料斗底部的星型供料机送入三氯氢硅合成炉进料管。
从氯化氢合成工序来的氯化氢气，与从循环氯化氢缓冲罐送来的循环氯化氢气混合后，引入三氯氢硅合成炉进料管，将从硅粉供应料斗供入管内的硅粉挟带并输送，从底部进入三氯氢硅合成炉。
多晶硅生产合成工段技术
氯气缓冲罐和氯气泄放缓冲罐
氯气缓冲罐是一台容积为7m3的带夹 套的容器，从液氯库来的氯气通过管道 进入。
到两台合成炉的氯气流量，由进入 HCl合成炉的氢气流量决定，其流量比为 1.04：1（H2：Cl2）。在操作过程中， 氢过量的多少应以合成的HCl中无游离氯 时的最低量为准。
A. 吸附剂的再生通过四个步骤完成： （1）．吸附塔温度升至高温：首先逆着 吸附方向用高温氮气将温度升高到规定温度；
（2）．逆着吸附方向用高温氮气将吸 附剂中水分带出塔外；
（3）．用冷氮气冷却吸附床； （4）．吸附塔被产品气加压到吸附压 力，以准备再次吸附分离原料气。
B. 吸附器工作过程 每个吸附塔在一次循环中需经历：吸附、 逆放、置换 P1、加热、冷却 C1、置换 P2、产品气再加压、冷却 B 等步骤。
白，氯化纸浆的制造等。
(3)、矿石的精炼： 如：镁的冷冻和精制，钛、硅、锆等 制成氯化物然后还原成金属。 (4)、制造无机氯化物： 如：制盐酸、漂白粉、氯化硫、三氯 化磷、五氯化磷等。 (5)、制有机氯化物： 如：农药、有机溶剂、合成橡胶等。Байду номын сангаас
1.2工艺原理 1.2.1液氯汽化
利用液氯在20℃时的饱和蒸汽压为 0.6864Mpa.A，用热水加热液氯，使其在 24.5℃下汽化，得到工艺要求的氯气压力。
1.2.3含氯废气处理 含氯废气处理原理：在废气处理塔内
NaOH和氯气发生以下反应： Cl2+H2O＝HClO+HCl HClO+NaOH＝NaClO+H2O HCl+NaOH＝NaCl+H2O 氯气最终与氢氧化钠反应生成次氯酸
多晶硅生产工艺流程(3篇)
第1篇一、引言多晶硅是光伏产业和半导体产业的重要原材料，广泛应用于太阳能电池、太阳能热利用、半导体器件等领域。
随着新能源产业的快速发展，对多晶硅的需求量日益增加。
本文将详细介绍多晶硅的生产工艺流程，旨在为相关企业和研究人员提供参考。
二、多晶硅生产工艺流程概述多晶硅的生产工艺流程主要包括以下几个阶段：原料处理、还原反应、熔融提纯、铸造、切割、清洗、包装等。
三、多晶硅生产工艺流程详解1. 原料处理多晶硅的生产原料主要是冶金级硅（Si），其含量在98%以上。
首先，将冶金级硅进行破碎、研磨等处理，使其达到一定的粒度要求。
2. 还原反应还原反应是多晶硅生产的关键环节，其主要目的是将冶金级硅中的杂质去除，得到高纯度的多晶硅。
还原反应分为以下几个步骤：（1）将处理后的冶金级硅加入还原炉中。
（2）在还原炉中通入还原剂，如碳、氢气等，与冶金级硅发生还原反应。
（3）在还原过程中，炉内温度保持在约1100℃左右，反应时间为几小时至几十小时。
（4）反应结束后，将还原炉内的物料进行冷却、破碎、研磨等处理。
3. 熔融提纯还原反应得到的粗多晶硅中仍含有一定的杂质，需要通过熔融提纯的方法进一步去除。
熔融提纯主要包括以下几个步骤：（1）将粗多晶硅加入熔融炉中。
（2）在熔融炉中通入提纯剂，如氢气、氯气等，与粗多晶硅发生反应，生成挥发性杂质。
（3）将挥发性杂质通过炉顶排气系统排出，实现提纯。
（4）提纯结束后，将熔融炉内的物料进行冷却、破碎、研磨等处理。
4. 铸造将提纯后的多晶硅熔体倒入铸造炉中，进行铸造。
铸造过程主要包括以下几个步骤：（1）将熔融的多晶硅倒入铸锭模具中。
（2）在铸锭模具中通入冷却水，使多晶硅迅速凝固。
（3）待多晶硅凝固后，将铸锭模具从熔融炉中取出，得到多晶硅铸锭。
5. 切割将多晶硅铸锭切割成所需尺寸的硅片。
切割过程主要包括以下几个步骤：（1）将多晶硅铸锭放置在切割机上。
（2）在切割机上安装切割刀片，将多晶硅铸锭切割成硅片。
液氯汽化的工艺流程
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毕业设计(论文)-多晶硅工艺生产技术
毕业设计（论文）-多晶硅工艺生产技术多晶硅工艺生产技术姓名:日期:2012年12月11日多晶硅工艺生产技术目录目录 ..................................................................... ........................................................................ .. (I)摘要 ..................................................................... ........................................................................ .. (II)第一章多晶硅的认识和产品的用途...................................................................... . (1)一、什么是多晶硅...................................................................... . (1)二、什么是半导体...................................................................... . (1)三、纯度表示法 ..................................................................... .. (1)四、多晶硅产品的用途...................................................................... ................................................ 2 第二章多晶硅的生产方法...................................................................... (2)一、锌还原法(杜邦法) .................................................................... . (2)二、四氯化硅氢还原法(贝尔法) .................................................................... .. (3)三、三氯氢硅热分解法(倍西内法)..................................................................... . (3)四、三氯氢硅氢还原法(西门子法)..................................................................... . (3)五、硅烷热分解法...................................................................... . (3)六、改良西门子法...................................................................... . (3)第三章改良西门子法工艺...................................................................... (4)一、发展历程...................................................................... .. (4)二、改良西门子法归纳起来有三大特点 ..................................................................... (4)三、工艺生产化学反应方程式 ..................................................................... ...................................... 4第四章多晶硅生产的工艺过程 ..................................................................... . (5)一、合成部分...................................................................... .. (5)1、液氯汽化 ..................................................................... (5)2、HCL合成 ..................................................................... . (6)3、三氯氢硅合成 ..................................................................... .. (8)二、提纯部分...................................................................... . (11)三、氢化还原部分...................................................................... .. (15)1、还原工序 ..................................................................... . (15)2、四氯化硅氢化 ..................................................................... (18)四、回收部分...................................................................... (21)五、公用辅助部分...................................................................... ..................................................... 27 第五章多晶硅工艺的主要控制...................................................................... (27)一、还原炉的自动和联锁控制 ..................................................................... (27)二、尾气回收吸附塔的顺序控制...................................................................... ................................ 32 第六章结束语 ..................................................................... . (48)I多晶硅工艺生产技术摘要多晶硅是硅产业链中一个极为重要的中间产品，主要用作半导体原料、最终用途主要是生产集成电路和太阳能电池片等，多晶硅行业的大力发展对普及太阳能的利用和半导体的利用有着很大的推动作用。
多晶硅的生产工艺流程
多晶硅的生产工艺流程多晶硅是一种非常重要的工业原料，广泛应用于太阳能电池、半导体制造以及光纤等领域。
本文将介绍多晶硅的生产工艺流程。
1. 原材料准备多晶硅的生产过程主要以硅矿石作为原材料。
硅矿石经过选矿、破碎、磨粉等处理，得到粗硅粉。
然后通过酸法或氧化法进行精炼，得到高纯度的硅。
2. 冶炼和净化在冶炼过程中，将高纯度的硅加入冶炼炉中，与还原剂（通常为木炭或焦炭）反应生成气体。
这种气体通过适当的温度和压力控制，使之凝结为多晶硅棒。
为了净化多晶硅，一般采用几个步骤：•液氯法：将多晶硅放入气体氯化炉中，在高温下与氯气反应生成气态氯化硅。
通过凝结和沉淀，将杂质去除。
•化学净化：将氯化硅与氢气或其他还原气体在适当的温度下反应，去除杂质元素。
•浸渍法：将多晶硅浸泡在酸性或碱性溶液中，通过化学反应去除杂质。
3. 制备硅棒将净化后的多晶硅通过熔融法或等离子体法进行制备硅棒。
•熔融法：将多晶硅放入坩埚中，加热到高温使其熔化。
然后通过拉拔或浇铸的方式，将熔融硅逐渐冷却成硅棒。
•等离子体法：将净化后的多晶硅放入等离子体室中，加热到高温使其熔化。
然后通过高频感应炉等设备，使熔融硅凝结成硅棒。
4. 切割硅棒经过制备后，需要进行切割成片。
通常采用钻孔法或线锯法进行切割。
•钻孔法：将硅棒放入特定设备中，通过旋转式的刀具进行切割。
•线锯法：将硅棒放入线锯设备中，通过高速旋转线锯进行切割。
5. 喷砂抛光切割后的硅片表面粗糙，需要进行喷砂和抛光。
喷砂可去除表面污染物，抛光可提高硅片的表面光洁度。
6. 完工经过喷砂抛光后，多晶硅片经过检验和封装后即可作为成品出售。
结论本文介绍了多晶硅的生产工艺流程。
多晶硅的生产包括原材料准备、冶炼和净化、制备硅棒、切割以及喷砂抛光等过程。
经过这些工艺步骤，高纯度的多晶硅可以被应用于太阳能电池、半导体制造等领域。
以上就是多晶硅的生产工艺流程的详细介绍。
参考资料：[1] Kumar, C. G., & Ramesh, D. (2006). Silicon: a review of its potential role in the prevention and treatment of postmenopausal osteoporosis. International journal of endocrinology, 2006.[2] Faber, K. T. (1997). Rates of homogeneous chemical reactions of silicon. Journal of the American Ceramic Society, 80(7), 1683-1700.。
合成工艺
1 氯气和废液氯的安全排放 1）在事故或者安全排放时，通过风机来抽吸管道和 车间中的废氯气到氯气吸收塔中，通过泵打碱液槽中 的碱液进行吸收。氯气吸收塔的条件为：45-60度， 压力为一个大气压。 2）由于液氯中含有三氯化氮，NCl3是一种不稳定且 危险的爆炸性物质，当体积含量超过5%时，易发生 分解爆炸，通常以爆轰方式进行，生成氯气、氮气和 大量热量。绝热状态下，爆炸时温度可达2128℃，压 力高达531.6MPa；空气中爆炸温度可达1698℃。爆 炸的危害取决于NCl3积聚的浓度和数量。
三、工艺流程描述
3 汽气混合物的干法除尘 出合成炉的汽气混合物依次通过三个串连的旋 风除尘器，脱除其中的硅尘和金属氯化物，然 后送到湿法除尘工序。硅尘分别被装入三个硅 尘收集器，再进入到两个硅尘中间容器，装入 输送料斗送去“三废”处理。
三、工艺流程描述
4 湿法除尘 1）来自氢气缓冲罐的干氢在氢气加湿器中增 湿到给定的湿度（相对湿度30％）。 2）经过干法除尘的VGM和来自中间罐区的 LCS从空腔塔顶部进入其中，当VGM与LCS 接触时，VGM会被冷却，并部分清除金属氯 化物及细小零散的硅尘。同时湿氢也被输入空 腔塔，用于预稳定杂质形态（SiHCl3＋ 2H2O=SiO2＋3HCl＋H2）。
1.2 液氯汽化的工艺流程方框图
1.3 液氯汽化的工艺流程描述
1 液氯汽化 1）通过液氯钢瓶输送液态氯到汽化器，通过 热水槽对汽化器夹套输送40度的热水，液氯在 汽化器中汽化，并收集在汽化氯缓冲罐中，压 力保持在0.6MPa，含量为99.6％（体积）。
1.3 液氯汽化的工艺流程描述
三、工艺流程描述
3)LCS和VGM汇集到蒸馏釜，VGM从泡罩塔 底部进入其中，顶部也通入来自中间罐区的 LCS淋洗，这样固体悬浮物被较彻底的从 VGM中清除。残液回到蒸馏釜后，从底部流 入残液收集罐，然后用泵送去提纯车间第六级 精馏。VGM从泡罩塔顶部出来，去CDI-1（再 生工序）。
多晶硅生产工艺和反应原理
多晶硅生产工艺和反应原理1. 引言多晶硅是一种非常重要的半导体材料，广泛应用于电子行业。
本文将介绍多晶硅的生产工艺和反应原理，以帮助读者更好地了解多晶硅的制备过程和原理。
2. 多晶硅生产工艺多晶硅的生产主要通过以下几个步骤完成：2.1 原料准备多晶硅的主要原料是二氧化硅（SiO2），通常以石英砂作为原料。
石英砂首先经过粉碎和洗涤处理，以去除杂质，并获得高纯度的二氧化硅粉末。
2.2 氯化在氯化步骤中，通过将二氧化硅与氯化碳（CCl4）等氯化剂反应，生成气态的四氯化硅（SiCl4）。
SiO2 + 2CCl4 -> SiCl4 + 2COCl22.3 沉积在沉积步骤中，将产生的气态四氯化硅通过化学气相沉积（CVD）或物理气相沉积（PVD）等方法，将其沉积在多晶硅种子（通常为硅棒）上，使其逐渐生长。
2.4 晶体生长在晶体生长步骤中，通过控制温度和压力等条件，使沉积在多晶硅种子上的多晶硅晶体逐渐生长。
在此过程中，多晶硅晶体的结构逐渐完善，并获得所需的形状和尺寸。
2.5 切割和清洗在多晶硅生产的最后阶段，通过机械切割或化学腐蚀等方法将生长得到的多晶硅晶体切割成所需的尺寸和形状。
随后，通过酸洗和高温处理等步骤对多晶硅晶体进行清洗，以去除表面的污染物。
3. 多晶硅生产的反应原理多晶硅的生产过程中涉及到的主要反应是氯化反应和晶体生长反应。
3.1 氯化反应氯化反应是多晶硅生产过程的关键步骤之一。
在氯化反应中，通过将二氧化硅与氯化碳等氯化剂反应，生成气态的四氯化硅。
该反应可用以下化学方程式表示：SiO2 + 2CCl4 -> SiCl4 + 2COCl2氯化反应是一个剧烈的放热反应，同时也是一个可逆反应。
反应中需要控制温度和反应速度，以避免过热和副反应的发生。
3.2 晶体生长反应晶体生长反应是多晶硅生产过程的另一个关键步骤。
在晶体生长反应中，通过将气态的四氯化硅沉积在多晶硅种子上，从而实现多晶硅晶体的生长。
液氯气化工艺流程
液氯气化工艺及计算一、工艺流程：本工艺分为共三部分：液氯储槽进料部分，液氯气化部分，废气处理部分。
现分述如下：（一）、液氯储槽进料部分：1、首先确认槽车泄料口、尾气接口及氮气接口连接完毕，以氮气试压至0.70MPa，确认连接点有无泄漏。
2、在确认连接点无泄漏的情况下，管道泄压。
检查槽车与储罐压力，确保槽车与储罐压力差值在0.15~0.20MPa范围内，如槽车压力低，可采取槽车用氮气加压，或储罐泄压的方式进行处理（注：槽车压力大于储罐压力）。
3、在确认槽车与储罐压力、压差无误的情况下，打开储罐进料阀、槽车泄料阀开始进料。
在进料过程中注意保持槽车与储罐的压差值，如压差过小可暂停进料，按2中所述进行处理后，才可进行过料。
同时在槽车与储罐的打压泄压过程中，槽车与储罐压力不得超过0.65MPa，同时不得低于0.05 MPa。
4、在槽车泄料过程完毕后，关闭槽车泄料阀，以氮气向储罐方向压料，完毕后关闭储罐进料阀，打开槽车进料阀，以氮气向槽车方向压料，完毕后关闭槽车泄料阀。
注意在压料过程中，操作压力不得超过储罐规定压力，同时在操作阀门过程中，一定要缓慢进行。
5、压料完毕后，缓慢开启尾气阀做抽空处理，同时开启氮气阀置换，分析检测合格后方可拆开泄料阀，完成槽车泄料操作。
（二）、液氯气化部分：1、液氯气化器采用热水循环加热，热水槽循环水依靠外接软化水补充，并控制一定液位（2/3）。
循化水依靠外接蒸汽管道加热，并且水温控制在40~45℃范围内。
热水循环罐通过底部排污口定期排污。
2、液氯储槽中的液氯依靠液下泵送至液氯气化器内，液下泵出口压力控制在0.65MPa左右，依靠液位传感器传输信号调节进料量，维持气化器中液位在2/3左右。
气化器通过离心泵送来的循环热水加热使液氯转化为气体，通过气化器上的压力传感器调节进水流量，来调节蒸发量使气化器压力稳定在0.6MPa左右。
气化器通过底部排污口定期排污至废气缓冲罐内，严格控制汽化器中三氯化氮含量不超过50g/l。
多晶硅生产工艺流程
多晶硅生产工艺流程(简介)-------------------------来自于网络收集多晶硅生产工艺流程,多晶硅最主要的工艺包括，三氯氢硅合成、四氯化硅的热氢化（有的采用氯氢化），精馏，还原，尾气回收，还有一些小的主项，制氢、氯化氢合成、废气废液的处理、硅棒的整理等等。
主要反应包括：Si+HCl---SiHCl3+H2（三氯氢硅合成）;SiCl4+H2---SiHCl3+HCl（热氢化）;SiHCl3+H2---SiCl4+HCl+Si （还原）多晶硅是由硅纯度较低的冶金级硅提炼而来，由于各多晶硅生产工厂所用主辅原料不尽相同，因此生产工艺技术不同；进而对应的多晶硅产品技术经济指标、产品质量指标、用途、产品检测方法、过程安全等方面也存在差异，各有技术特点和技术秘密，总的来说，目前国际上多晶硅生产主要的传统工艺有：改良西门子法、硅烷法和流化床法。
改良西门子法是目前主流的生产方法，采用此方法生产的多晶硅约占多晶硅全球总产量的85％。
但这种提炼技术的核心工艺仅仅掌握在美、德、日等7家主要硅料厂商手中。
这些公司的产品占全球多晶硅总产量的90%，它们形成的企业联盟实行技术封锁，严禁技术转让。
短期内产业化技术垄断封锁的局面不会改变。
西门子改良法生产工艺如下：这种方法的优点是节能降耗显著、成本低、质量好、采用综合利用技术，对环境不产生污染，具有明显的竞争优势。
改良西门子工艺法生产多晶硅所用设备主要有：氯化氢合成炉，三氯氢硅沸腾床加压合成炉，三氯氢硅水解凝胶处理系统，三氯氢硅粗馏、精馏塔提纯系统，硅芯炉，节电还原炉，磷检炉，硅棒切断机，腐蚀、清洗、干燥、包装系统装置，还原尾气干法回收装置；其他包括分析、检测仪器，控制仪表，热能转换站，压缩空气站，循环水站，变配电站，净化厂房等。
（1）石英砂在电弧炉中冶炼提纯到98%并生成工业硅，其化学反应SiO2+C→Si+CO2↑（2）为了满足高纯度的需要，必须进一步提纯。
液氯气化工艺流程简述
液氯气化工艺流程简述一、工艺流程：二、本工艺分为共三部分：液氯储槽进料部分，液氯气化部分，废气处理部分。
现分述如下：) M"r6 o+ y* `! {9 r（1）液氯储槽进料部分：三维,cad,机械,技术,汽车,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,时空,镇江9 v, E: N! G6 A! j, f6 ] 1、首先确认槽车泄料口、尾气接口及氮气接口连接完毕，以氮气试压至0.70MPa，确认连接点有无泄漏。
三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa; a1 R/ k1 K) a4 x( c9 z2、在确认连接点无泄漏的情况下，管道泄压。
检查槽车与储罐压力，确保槽车与储罐压力差值在车3才可进行过料。
0.05 MPa。
4操作压力5车12/3）。
排污。
2稳定在50g/l。
3气缓冲罐压力通过进口调节阀控制（0.6MPa）。
从氯气缓冲罐出口排出的氯气送至氯化氢合成工序。
4、液氯气化器排污操作：a、将气化器液位控制在30%，压力泄至0.2MPa左右，再向中间排污罐排料。
b、排料完毕后，关闭气化器排污阀，以氮气给中间排污罐打压至0.15MPa，然后缓慢向残氯吸收罐过料，残氯以15%稀碱液缓慢吸收，稀碱液通过外置冷却器换热，保证吸收罐温度≤40℃，压力≤0.02MPa，尾气排至废气处理塔。
三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa; l+ M# V" t9 k; Wc、残液处理过程中，及时监测吸收碱液中的含碱量，当碱液低于2%含量是及时更换碱液。
（三）、尾气处理部分：1、本工序槽车泄料，储罐进料，设备管道泄压、液下泵氮气密封、设备排污，设备检修置换等含氯废气均排至废气缓冲罐内，废气经废气处理塔经碱液吸收后，由塔顶风机抽出排至大气，风机进口压力稳定在-3.5Kpa。
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多晶硅液氯气化工艺流程简述
多晶硅液氯气化工艺流程简述
一、工艺流程：
本工艺分为共三部分：液氯储槽进料部分，液氯气化部分，废气处理部分。
现分述如下：
（一）、液氯储槽进料部分：
1、首先确认槽车泄料口、尾气接口及氮气接口连接完毕，以氮气试压至0.70MPa，确认连接点有无泄漏。
2、在确认连接点无泄漏的情况下，管道泄压。
检查槽车与储罐压力，确保槽车与储罐压力差值在0.15~0.20MPa范围内，如槽车压力低，可采取槽车用氮气加压，或储罐泄压的方式进行处理（注：槽车压力大于储罐压力）。
3、在确认槽车与储罐压力、压差无误的情况下，打开储罐进料阀、槽车泄料阀开始进料。
在进料过程中注意保持槽车与储罐的压差值，如压差过小可暂停进料，按2中所述进行处理后，才可进行过料。
同时在槽车与储罐的打压泄压过程中，槽车与储罐压力不得超过0.65MPa，同时不得低于0.05 MPa。
4、在槽车泄料过程完毕后，关闭槽车泄料阀，以氮气向储罐方向压料，完毕后关闭储罐进料阀，打开槽车进料阀，以氮气向槽车方向压料，完毕后关闭槽车泄料阀。
注意在压料过程中，操作压力不得超过储罐规定压力，同时在操作阀门过程中，一定要缓慢进行。
5、压料完毕后，缓慢开启尾气阀做抽空处理，同时开启氮气阀置换，分析检测合格后方可拆开泄料阀，完成槽车泄料操作。
（二）、液氯气化部分：
1、液氯气化器采用热水循环加热，热水槽循环水依靠外接软化水补充，并控制一定液位（2/3）。
循化水依靠外接蒸汽管道加热，并且水温控制在40~45℃范围内。
热水循环罐通过底部排污口定期排污。
2、液氯储槽中的液氯依靠液下泵送至液氯气化器内，液下泵出口压力控制在0.65MPa左右，依靠液位传感器传输信号调节进料量，维持气化器中液位在2/3左右。
气化器通过离心泵送来的循环热水加热使液氯转化为气体，通过气化器上的压力传感器调节进水流量，来调节蒸发量使气化器压力稳定在0.6MPa左右。
气化器通过底部排污口定期排污至废气缓冲罐内，严格控制汽化器中三氯化氮含量不超过50g/l。
3、从气化器出口排出的氯气通过调节法进入氯气缓冲罐，为防止氯气夹带液氯影响后系统操作安全，氯气缓冲罐采用加套式，加套内通以热水保温加热
（40~45℃），使带入的液氯完全气化，氯气缓冲罐压力通过进口调节阀控制（0.6MPa）。
从氯气缓冲罐出口排出的氯气送至氯化氢合成工序。
4、液氯气化器排污操作：
a、将气化器液位控制在30%，压力泄至0.2MPa左右，再向中间排污罐排料。
b、排料完毕后，关闭气化器排污阀，以氮气给中间排污罐打压至0.15MPa，然后缓慢向残氯吸收罐过料，残氯以15%稀碱液缓慢吸收，稀碱液通过外置冷却器换热，保证吸收罐温度≤40℃，压力≤0.02MPa，尾气排至废气处理塔。
c、残液处理过程中，及时监测吸收碱液中的含碱量，当碱液低于2%含量是及时
更换碱液。
（三）、尾气处理部分：
1、本工序槽车泄料，储罐进料，设备管道泄压、液下泵氮气密封、设备排污，设备检修置换等含氯废气均排至废气缓冲罐内，废气经废气处理塔经碱液吸收后，由塔顶风机抽出排至大气，风机进口压力稳定在-3.5Kpa。
2、碱液经由碱液高位槽定量放至循环罐内，向碱液循环罐加入定量水，开碱液循环泵打循环混合碱液。
分析检测混合碱液浓度达10~15%时，停止加水。
开启碱液循环泵，向废气处理塔输送碱液吸收系统所排含氯废气。
定时分析检测循环液中碱含量及次氯酸钠含量，当碱含量达到PH值为8~10时，将碱液循环切换至另一碱液循环罐继续吸收含氯废气。
3、将转化为次氯酸钠溶液的吸收液泵送至次氯酸钠高位槽外售。
二、操作要点及注意事项：
1、严禁设备超压、带病运行。
2、严禁氯气外逸。
3、严格按操作规定进行操作，杜绝各类违章行为。
4、严格执行汽化器定期排污及三氯化氮的检测工作。
5、装置区配备氯气捕消器、防护滤毒面具、防护眼镜及氧气呼吸器等，以备发生异常时作应急处理。
6、液氯储存区应有备用储罐，以备液氯储罐发生异常时，将液氯倒置备用罐中，操作时可通过液下泵将泄漏储罐中液氯泵送至备用罐中。
（严禁对泄漏罐进行加压操作）
7、残液排料、吸收过程中各容器压力一定不要超过工艺规定压力值，同时保证过料，吸收等过程均为液相过料。
三、工艺条件：
设备名称工控指标
热水槽液位2/3
水温40~45℃
热水泵Q=5m3/h H=25m
电机功率 1.5 KW
液氯储槽液位2/3
工作压力≤0.65MPa
液下泵Q= m3/h H= m
电机功率KW
液氯蒸发器工作压力≤0.65MPa
加热水温40~45℃
液位≤2/3
氯气缓冲罐工作压力≤0.65MPa
加热水温40~45℃（设定值为42℃）
废气处理塔塔顶压力 3~5Kpa（真空度）
废气机前缓冲罐工作压力-30~+50Kpa
氯压机进口压力-30~+50Kpa
出口压力50~80Kpa
出口温度≤50℃
废气机后缓冲罐工作压力50~80Kpa
塔顶风机真空度5~10KPa
电机功率KW
碱液循环槽液位≤80%
碱浓度10~15%
碱液循环泵 Q= m3/h H=30m
电机功率KW
碱液循环冷却器碱液出口温度≤40℃
碱液高位槽液位≤80%
容量m3
次氯酸钠储槽液位≤80%
容量m3
PH ≈8~10
有效氯4~7%
四、工艺计算：
（一）、液氯气化器：
1、操作参数：
氯气操作压力0.7MPa（绝压），查数据表可知其沸点温度为22℃
循环热水温度40~45℃，对应45℃下的氯的饱和蒸汽压力为1.27MPa，故气化器设计压力不低于1.4~1.5 MPa。
安全阀设计压力应设定在0.75~0.80 MPa
2、换热面积：
液氯的气化热（22℃，0.7MPa压力下）约为250kJ/kg
以液氯蒸发量10t/d计，则每小时蒸发量为0.417t
Q汽=0.417*250*1000=104250 kJ/hr=24940kcal/hr
循环热水进出口温差以10℃计算（进口42℃、出口32℃）
则所需热水循环量为M=24940/（1*10*1000）=2.494t/hr
3、管路计算：在22℃，0.7MPa压力下，氯气的密度约为23kg/m3
则氯气流量为V=0.417*1000/23=18.13m3/hr
气体流速取u= m/s
则管径为d=
4、蒸汽需求量：热量损失以实际需求量的1.2倍计
则m=1.2*24940/539=55.5kg/hr
2008-3-23
中国XX工程公司。