三氯氢硅及合成工艺

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三氯氢硅合成操作规程

三氯氢硅合成操作规程

三氯氢硅合成操作规程合成三氯氢硅的操作规程单位: 国电宁夏太阳能有限公司员工目录一氢气的制备与净化二液氯的汽化三氯化氢的合成四三氯氢硅的合成1 三氯氢硅的性质2 氯化合成三氯氢硅的合成3 三氯氢硅合成的工艺条件4 三氯氢硅的工艺流程图5 三氯氢硅正常生产中操作的正常条件6 合成三氯氢硅的操作过程(1)开车准备(2)开车(3)停车(4)紧急停车7 事故及处理方法8 氯化岗位责任制9 安全技术与劳动保护<四>三氯氢硅的合成一:三氯氢硅的性质三氯氢硅(SiHCl3)又称三氯硅烷或硅氯仿。

三氯氢硅是无色透明、在空气中强烈发烟的液体。

极易挥发、易水解、易燃易爆、易溶于有机溶剂。

有强腐蚀性、有毒,对人体呼吸系统有强烈的刺激作用。

其物理化学性质见下表三氯氢硅的物理化学性质附:四氯化硅的性质四氯化硅(SiCl4)是无色透明、无极性、易挥发、有强烈刺激性的液体。

水解后生成二氧化硅和氯化氢。

可与苯、乙醚、氯仿及挥发油混合;与醇反应生成硅酸酯。

因其易水解,并生成氯化氢,故它具有强腐蚀性。

四氯化硅的性质二:氯化合成三氯氢硅的原理。

氯化合成三氯氢硅是在氯化沸腾反应炉中进行的,它是将干燥好的HCL通入硅粉沸腾层反应,生成三氯氢硅。

其主要的反应式为:Si + 3HCL = SiHCL3 + H2反应温度以280—320℃为宜,温度过高,过低都会发生副反应,反应产物中其他杂质含量也会相应增高Si +4HCL = SiCL4 + 2H2(温度高于350℃)Si +4HCL = SiH2CL2 + 2H2(温度低于280℃)合成三氯氢硅过程中,反应是一个复杂的平衡体系,可能有很多种物质同时生成,因此要严格的控制操作条件,才能得到更多的三氯氢硅。

三:三氯氢硅的合成工艺条件:(1)反应温度:280—320℃(2)反应压力:一般不超过0.05MPa(3)硅粉粒度:一级品,80—120目(4)催化剂用量:Si:CuCL2=100:(0.4~1)(5)氯化氢的纯度:96%以上,含水量0.05%~0.1%(6)氧和水:当Si和HCL中含水量为0.05%,SiHCL3含量小于80%;当Si和HCL中含水量为0.1%,SiHCL3含量可达90%(7)氢气对氯化氢的稀释:H2:HCL摩尔比为1:(3~5)为宜(8)料层高度:H=Q(硅)/(D(硅)×F)(9)产品质量要求:SiHCL3≥80%四:三氯氢硅合成工艺流程图如下图所示,干燥后的氯化氢气体先经缓冲罐(1),再经转子流量计以适当流量进入合成炉(4)中,与干燥器(2)干燥后的硅粉在280~320℃的温度范围内发生反应。

三氯氢硅氢还原法和烷硅分解法

三氯氢硅氢还原法和烷硅分解法

三氯氢硅氢还原法最早由西门子公司研究成功,有的文献上称此法为西门子法。

三氯氢硅氢还原法可分为三个重要过程:一是中间化合物三氯氢硅的合成,二是三氯氢硅的提纯,三是用氢还原三氯氢硅获得高纯硅多晶。

1.三氯氢硅的合成三氯氢硅(SiHCl3)由硅粉与氯化氢(HCl)合成而得。

化学反应式为上述反应要加热到所需温度才能进行。

又因是放热反应,反应开始后能自动持续进行。

但能量如不能及时导出,温度升高后反而将影响产品收率。

反应除了生成SiHCl3外,还有SiCl4或SiH2Cl2等氯硅烷以及其他杂质氯化物,如BCl3、PCl3、FeCl3、CuCl、TiCl3等。

合成设备可以是固定床,也可以是沸腾床,以沸腾床为优,可连续生产且效率高。

影响产率的重要因素是反应温度与氯化氢的含水量。

产出率与含水量的关系可粗略地由图2.1中的曲线表示。

此外,硅粉粗细对反应也有影响。

因此,对硅粉的粒度要有适当选择。

2.三氯氢硅的提纯三氯氢硅的提纯是硅提纯技术的重要环节。

在精馏技术成功地应用于三氯氢硅的提纯后,化学提纯所获得的高纯硅已经可以免除物理提纯(区域提纯)的步骤直接用于拉制硅单品,符合器件制造的要求。

精馏是近代化学工程有效的提纯方法,可获得很好的提纯效果。

三氯氢硅精馏一般分为两级,常把前一级称为粗馏,后一级称为精馏。

完善的精馏技术可将杂质总量降低到10-7~10-10量级。

精馏对于各种中间化合物有共同的提纯原理,将在2.2.1节中介绍讨论。

3.氢还原三氯氢硅用氢作为还原剂还原已被提纯到高纯度的三氯氢硅,使高纯硅淀积在1100~1200℃的热载体上。

载体常用细的高纯硅棒,通以大电流使其达到所需温度。

化学反应式为用于还原的氢必须提纯到高纯度以免污染产品。

如氢与三氯氢硅的克分子比值按理论配比则反应速度慢,硅的收率太低。

氢与三氯氢硅的配比在生产上通常选在20~30之间。

还原时氢通人SiHCl3液体中鼓泡,使其挥发并作为SiHCl3的携带气体。

三氯氢硅生产操作规程精选全文完整版

三氯氢硅生产操作规程精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版平安操作规程一、概述1.三氯氢硅的用途三氯氢硅是生产半导体用硅的主要中间体,是有机硅行业中硅烷偶联剂的主要原材料。

随着光伏产业的迅猛开展,太阳能电池对多晶硅的需求量大幅增长,三氯氢硅是改进西门子法生产多晶硅的主要原材料。

2.三氯氢硅的生产机理枯燥的硅粉和枯燥的氯化氢气体在320℃pa左右的工艺条件下,在三氯氢硅合成炉内以流化的形式反响生成三氯氢硅,其化学反响方程式如下:Si + 3HCL = SiHCL3 + H2+ 50千卡在上述工艺条件下,硅粉及氯化氢反响还会产生四氯化硅,其化学反响方程式如下:Si + 4HCL = SiCl4 + 2H23.三氯氢硅的物性分子式: SiHCl3分子量: 135.5熔点: -134℃沸点(101.325kPa):℃相对密度: (水=1)1.35、爆炸极限:6.9---70.0%。

三氯硅烷在常温常压下是具有刺激性恶臭、易流动、易挥发的无色透明液体,易水解,溶于有机溶剂,水解时产生氯化氢气体而具有强刺激性,空气中能燃烧。

4.四氯化硅的物性分子式: SiCl4分子量:沸点(101.325kPa):℃相对密度: (水=1)、(空气=1)四氯化硅为无色或淡黄色发烟液体,有刺激性气味,易潮解,性质稳定,可混溶于苯、氯仿、石油醚等多数有机溶剂。

四氯化硅属酸性腐蚀品,主要用于制取纯硅、硅酸乙酯等,也用于制取烟幕剂。

二、氯化氢枯燥岗位操作法1.流程表达来自氯碱厂氯碱氯化氢工段的氯化氢气体以管输的形式进入氯化氢厂房内石墨冷凝器进展深冷脱水处理,除雾后经石墨预热器将深冷后的氯化氢气体升至常温以上,进入硫酸枯燥塔作进一步的脱水枯燥处理。

枯燥后pa 去三氯氢硅厂房。

2.岗位任务2.1氯化氢厂房及三氯氢硅贮罐区、四氯化硅贮罐区所有设备、管线的巡检;2.2盐酸、稀硫酸的装车操作及浓硫酸的卸车操作;2.3硫酸枯燥塔换酸操作;2.4三氯氢硅、四氯化硅槽车的装车操作;3.主要工艺指标氯化氢纯度≥92.0% 压力≥0.01 Mpa;石墨冷凝器出口温度:-12℃;石墨预热器出口温度:45℃;pa;浓硫酸纯度≥98.0%;硫酸枯燥塔内硫酸纯度≥95.0%;三氯氢硅贮罐、粗品贮罐操作温度≤25℃压力≤0.05Mpa;粗品贮罐液位:5--48m3;四氯化硅贮罐操作压力≤0.05Mpa;四氯化硅贮罐液位:40--630m3;4.开车前的准备和检查4.1系统用氮气置换完毕,无泄漏;4.2公用系统运行正常:4.2.1石墨冷凝器盐水畅通;4.2.2热水槽温度≥90℃pa,石墨预热器热水畅通;4.2.3浓硫酸贮罐及硫酸枯燥塔内硫酸贮存量适宜,硫酸泵运行正常;4.2.4氯化氢压缩机循环冷却水畅通、油泵工作正常,盘车正常;4.2.5氮气贮罐、仪表风贮罐压力正常,确认贮罐进出口阀门处于开启状态;4.3确认石墨冷凝器、盐酸酸雾捕集器、石墨预热器排净口处于开启状态,盐酸贮槽进口管线阀门、平衡管线阀门处于开启状态;4.4三氯氢硅贮罐、粗品贮罐、四氯化硅贮罐进出口阀门及氮气阀、放空阀均处于关闭状态,贮罐压力正常;4.5仪表引线阀均处于开启状态,DCS运行、指示正常;4.6工器具及操作运行记录齐全;4.7三氯氢硅合成岗位已作好开车准备,三氯氢硅合成炉硅粉温度已达工艺指标,氯化氢分配器相应的氯化氢管线上阀门处于开启状态,工艺流程畅通;5.岗位操作法5.1硫酸枯燥塔换酸操作当硫酸枯燥塔内硫酸浓度降至95%时,需要对硫酸枯燥塔内硫酸进展换酸操作。

三氯氢硅合成工艺有关书

三氯氢硅合成工艺有关书

三氯氢硅合成工艺有关书一、三氯氢硅概述三氯氢硅(Trichlorosilane,简称TCS)是一种重要的有机硅原料,化学式为SiHCl3。

在化学工业中,三氯氢硅广泛应用于有机硅化合物的研究与生产。

此外,它还具有半导体材料、光导纤维等方面的应用价值。

二、三氯氢硅合成工艺原理三氯氢硅的合成主要采用硅粉与氢气在催化剂作用下,通过高温反应生成。

反应方程式为:Si + 3H2 -> SiHCl3。

在合成过程中,催化剂的选取、反应温度、压力等因素对三氯氢硅的产率和纯度有重要影响。

三、三氯氢硅合成工艺流程1.硅粉准备:选用高纯度的硅粉作为原料,并进行干燥处理,以保证反应的顺利进行。

2.催化剂制备:选择合适的催化剂,如镍、铑等,并进行预处理,使其具有较高的活性。

3.反应釜准备:将硅粉、催化剂和氢气放入反应釜中,并进行密封。

4.反应过程:将反应釜加热至指定温度,保持一定的压力,使硅粉与氢气在催化剂的作用下发生反应。

5.产品分离与提纯:反应生成的三氯氢硅与其他副产品通过分离装置进行分离,然后对三氯氢硅进行提纯,以满足不同应用领域的需求。

6.循环利用与处理:对反应产生的废弃物进行合理处理,遵循环保原则。

四、三氯氢硅的应用领域三氯氢硅在有机硅行业具有广泛的应用,如硅橡胶、硅油、硅树脂等产品的生产。

此外,它还用于制备硅烷偶联剂、硅醇等化学品,广泛应用于建筑、汽车、电子、化工等领域。

五、我国三氯氢硅产业现状与展望近年来,我国三氯氢硅产业发展迅速,产能不断提高,产品质量和应用领域不断拓展。

然而,与国际先进水平相比,我国在三氯氢硅研发、生产等方面仍有一定差距。

未来,我国应加大技术创新力度,提高产业整体水平,满足国内外市场需求。

六、环保与安全措施在三氯氢硅合成工艺中,应重视环保与安全问题。

采取有效措施,如严格控制排放指标、降低能耗、加强设备安全管理等,确保生产过程绿色、安全。

综上所述,三氯氢硅合成工艺具有广泛的应用前景,我国应抓住产业发展机遇,加大研发力度,提高产业竞争力。

三氯氢硅工艺流程1

三氯氢硅工艺流程1

三氯氢硅生产工艺流程
三氯氢硅合成。

将硅粉卸至转动圆盘,通过管道用气体输送至硅粉仓,再加入硅粉干燥器,经过圆盘给料机并计量后加入三氯氢硅合成炉。

在三氯氢硅合成炉内,温度控制在80—310℃,硅粉和氯化氢发生反应,生成三氯氢硅和四氯化硅。

生成的三氯氢硅和四氯化硅气体经沉降器、旋风分离器和袋式过滤器除去粉尘及高氯硅烷,经水冷后经隔膜压缩机加压,再用-35℃冷媒冷凝为液体。

不凝性气体通过液封罐进入尾气淋洗塔,经酸碱淋洗达标后排放。

三氯氢硅分离。

三氯氢硅和四氯化硅混合料(三氯氢硅含量为80—85%)进入加压塔,采用两塔连续提纯分离,通过控制一定的回流比,最终得到三氯氢硅含量为99%以上的产品和四氯化硅含量为95%以上的副产物。

含尘废气主要是输送硅粉的氮气,先经布袋除尘回收硅粉,然后经水洗涤,洗涤废水经沉淀后循环使用,尾气洗涤后排入大气。

布袋除尘器除尘率为99%,洗涤除尘率按50%计,总除尘效率达到99.5%,经处理后达标排放。

不凝气体主要含有保护气体,其余还含有少量的氯硅烷、氯化氢等。

经过低温冷凝后剩余的不凝气送废气处理装置,氯硅烷系列遇水迅速分解成硅酸和氯化氢,氯化氢气体先被稀盐酸循环吸收为浓盐酸回收使用,微量部分被碱液吸收、反应。

废气主要成份有氮气,废气经淋洗处理后,通过车间排气筒达标排放。

在满足要求的前提下尽量选用转速低、噪声小的设备;同时对鼓风机设独立的隔声间,与所在的楼层分开,以减轻振动而产生的噪声;对空压机、鼓风机、泵等进气管装消音器,并设隔声操作室,减少室内噪声污染,改善工人作业环境。

烟筒设置足够的高度,使烟气的排放符合国家《大气污染物综合排放标准》二级标准的要求。

三氯氢硅生产工艺

三氯氢硅生产工艺

三氯氢硅生产工艺
三氯氢硅(简称TCS)是一种无机化学品,主要用于半导体、光电子、电子化学等领域。

下面是三氯氢硅的生产工艺简介。

三氯氢硅的生产主要采用化学反应法,通常从硅源和氯源出发,经过多步反应得到三氯氢硅。

首先,将高纯度的石英砂(SiO2)与异氰酸酯(比如甲基异
氰酸酯)在氯化亚砜存在下反应,生成含有异氰酸酯基团的氯硅酮。

反应条件一般为高温高压,例如180-200℃,3-5 MPa。

反应方程式如下:
SiO2 + 2 ROCN + SO2Cl2 → Si(OCN)2Cl2 + SO2 + 2 HCl
接下来,将得到的氯硅酮与硅源(比如高纯度的多晶硅或硅锭)反应,生成TCS和其他副产物。

该反应需要在惰性气体(如
氩气)保护下进行,反应条件一般是中高温(例如800-1200℃)下,产物需要通过真空蒸馏进行分离纯化。

反应方程式如下:
Si(OCN)2Cl2 + 2 Si → 2 SiCl4 + Si(OCN)4
最后,通过进一步的处理和纯化,得到高纯度的三氯氢硅。

处理方法可以包括蒸馏、结晶、过滤等。

经过这些步骤,可以得到符合要求的三氯氢硅产品。

需要注意的是,三氯氢硅在生产和储存过程中,由于其高度腐蚀性,需要特殊的防腐措施。

生产厂商必须配备防腐材料和设备,进行严格的操作控制和安全管理,以确保生产过程的安全
性。

以上是三氯氢硅的生产工艺的简要介绍。

具体的生产工艺可能还包括一些中间反应和纯化步骤,以上只是一个概述。

三氯氢硅合成工艺简述

三氯氢硅合成工艺简述

三氯氢硅合成工艺简述三氯氢硅合成工艺简述一、“改良西门子法”三氯氢硅合成工艺特点改良西门子法三氯氢硅合成工艺与传统西门子法三氯氢硅合成工艺相比,改尾气湿法回收为活性炭吸附回收,并增加了合成氯硅烷气加压冷凝。

活性炭吸附回收摒除了湿法回收中存在的收率低、二次玷污、三废处理量大等缺陷,加压冷凝则有效的节约了冷量,综合来讲,改良西门子法三氯氢硅合成工艺降低了消耗,降低了三氯氢硅的成本。

二、三氯氢硅合成工艺原理Cl2+ H2 = 2HCl(主反应)Si + 3HCl = SiHCl3 + H2 (主反应)Si + 3HCl=SiCl4 + 2H2 (副反应)三、三氯氢硅合成工艺描述1. 工艺流程图(见附图)2. 工艺设备(见三氯氢硅合成设备明细表)3. 工艺描述三氯氢硅合成工艺流程包括:液氯汽化、氯化氢合成、三氯氢硅合成、合成尾气回收。

来自液氯库的氯气和来自氢氧站的氢气或干法回收的氢气,各自控制其缓冲罐的压力在0.15MPa,按照1∶1.05~1.1(摩尔比)配比在氯化氢合成炉内混合燃烧,生成氯化氢气体,合成炉表面温度控制在300~350℃左右;氯化氢经过空冷、水冷、雾沫分离、-35℃深冷、雾沫分离等措施,此时氯化氢的含量达到95%以上,含水量在1‰以下,然后进入氯化氢缓冲罐。

外购硅粉卸至硅粉过渡仓,通过硅粉布料器,用真空输送至硅粉干燥器,通过三氯氢硅合成炉的反应压差控制加料量,干燥的硅粉断续加入三氯氢硅合成炉。

氯化氢经过氯化氢预热器(采用给三氯氢硅合成炉降温后的导热油来给氯化氢预热)预热后,进入三氯氢硅合成炉与硅粉控制温度280~310℃的条件下反应,合成反应生成的三氯氢硅、四氯化硅、氢气与未完全反应的氯化氢混合气体经漩涡分离器、袋式过滤器,除去粉尘(进废碴淋洗塔)和高氯硅烷,经沉积器、压缩前水冷、压缩前-5℃冷、压缩前-35℃深冷,冷凝下来的氯硅烷通过压缩前合成产品计量罐进入压缩前合成产品贮罐;未冷凝的气体经过活塞压缩机加压,再经过压缩后水冷、压缩后-5℃冷,冷凝下来的氯硅烷通过压缩后合成产品计量罐进入压缩后合成产品贮罐;少量的未凝气体三氯氢硅、四氯化硅和不凝气体氢气、氯化氢,通过管道进入三氯氢硅合成尾气回收系统。

三氯氢硅的合成工艺

三氯氢硅的合成工艺

三氯氢硅合成工艺3.1 三氯氢硅的性质三氯氢硅别名为硅氯仿、硅仿、三氯硅烷;英文名:Trichlorosilane、Silicochloroform.三氯氢硅沸点为31.8℃,熔点为-126.5℃,自燃温度为185℃,在空气密度为1时,蒸汽相对密度为4.7,在空气中爆炸极限为1.2~90.5%(体积分数)。

主要用途为单晶硅原料、外延成长、硅液、硅油、化学气相淀积、硅酮化合物制造、电子气。

主要制备方法:(1)在高温下Si和HCl反应。

(2)用氢还原四氯化硅(采用含铝化合物的催化剂)。

三氯氢硅在常温常压下为具有刺激性恶臭易流动易挥发的无色透明液体。

在空气中极易燃烧,在-18℃以下也有着火的危险,遇明火则强烈燃烧,燃烧时发出红色火焰和白色烟,生成SiO2、HCl和Cl2;反应方程式为:SiHCl3+O2→SiO2+HCl+Cl2;三氯氢硅的蒸汽能与空气形成浓度范围很宽的爆炸性混合气,受热时引起猛烈的爆炸。

它的热稳定性比二氯硅烷好,在900℃时分解产生氯化物有毒烟雾(HCl),还生成Cl2和Si。

遇潮气时发烟,与水激烈反应,反应方程式为:2SiHCl3+3H2O→(HSiO)2O+6HCl;在碱液中分解放出氢气,反应方程式为:SiHCl3+3NaOH+H2O→Si(OH)4+3NaCl+H2↑;与氧化性物质接触时产生爆炸性反应。

与乙炔、烃等碳氢化合物反应产生有机氯硅烷,反应方程式为:SiHCl3+CH≡CH→CH2CHSiCl3SiHCl3+CH2=CH2→CH3CH2SiCl3在氢化铝锂、氢化硼锂存在条件下,SiHCl3可被还原为硅烷。

容器中的液态SiHCl3当容器受到强烈撞击时会着火。

可溶解于苯、醚等。

无水状态下三氯氢硅对铁和不锈钢不腐蚀,但是在有水分存在时腐蚀大部分金属。

3.2 三氯氢硅合成的目的和意义本岗位是将干燥的硅粉输送到流化床内,在流化床反应器内,硅粉与氯化氢气体进行合成反应,反应生成的氯硅烷混合单体经过除气、净化、冷却、加压、再冷却后送到脱气塔内,塔顶脱除低沸物氯化氢,氯化氢气体重新返回流化床循环使用,塔底混合单体经单体冷却器冷却后送入混合单体储罐)中供精馏岗位使用。

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三氯氢硅及合成
一、三氯氢硅的基本性质
三氯氢硅在常温常压下为具有刺激性恶臭、易流动、易挥发的无色透明液体。

分子量:135.43,熔点(101.325kPa):-134℃;沸点(101.325kPa):31.8℃;液体密度(0℃):1350kg/m3;相对密度(气体,空气=1):4.7;蒸气压(-16.4℃):13.3kPa;(14.5℃):53.3kPa;燃点:-27.8℃;自燃点:104.4℃;闪点:-14℃;爆炸极限:6.9~70%;在空气中极易燃烧,在-18℃以下也有着火的危险,遇明火则强烈燃烧,三氯氢硅燃烧时发出红色火焰和白色烟;三氯氢硅的蒸气能与空气形成浓度范围很宽的爆炸性混合气,受热时引起猛烈的爆炸。

它的热稳定性比二氯硅烷好,三氯氢硅在900℃时分解产生氯化物有毒烟雾;遇潮气时发烟,与水激烈反应;在碱液中分解放出氢气;三氯氢硅与氧化性物质接触时产生爆炸性反应。

与乙炔、烃等碳氢化合物反应产生有机氯硅烷;在氢化铝锂、氢化硼锂存在条件下,三氯氢硅可被还原为硅烷。

容器中的液态三氯氢硅当容器受到强烈撞击时会着火。

可溶解于苯、醚等。

无水状态下三氯硅烷对铁和不锈钢不腐蚀,但是在有水分存在时腐蚀大部分金属。

二、三氯氢硅的用途
用于有机硅烷和烷基、芳基以及有机官能团氯硅烷的合成,是有机硅偶联剂中最基本的单体,同时也是制备多晶硅的主要原料。

将三氯硅烷与氯乙烯或氯丙烯进行合成反应,再经精馏提纯,得到乙烯基
或丙烯基系列硅烷偶联剂产品。

硅烷偶联剂几乎可以与任何一种材料交联,包括热固性材料、热塑性材料、密封剂、橡胶、亲水性聚合物以及无机材料等,在太阳能电池、玻璃纤维、增强树脂、精密陶瓷纤维和光纤保护膜等方面扮演着重要的角色,并在这些行业中发挥着不可或缺的重要作用。

三、三氯氢硅生产工艺
1、主要化学反应方程式为:
Si + 3HCl = SiHCl3 + H2
Si + 4HCl = SiHCl4 + 2H2
2、生产装置主要由氯化氢干燥、三氯氢硅合成、三氯氢硅提纯和分离工序组成。

生产工艺流程简述如下:
用管道送来的氯化氢气体,经冷却除水干燥、加压后依次进入氯化氢缓冲罐、-35℃石墨冷却器,酸雾脱水后,进入硫酸液环泵加压。

加压后的氯化氢先经酸雾捕集器、氯化氢缓冲罐、再分别经流量调节阀、流量计、止逆阀进入三氯氢硅合成炉。

外购袋装硅粉倒入硅粉池,用胶管借水环真空泵的抽力吸至硅粉干燥器,干燥后的硅粉经计量罐计量后由给料阀加入三氯氢硅合成炉,与来自氯化氢缓冲罐氯化氢在合成炉反应生成三氯氢硅和四氯化硅。

氯化氢与硅粉在三氯氢硅合成炉内反应生成三氯氢硅、四氯化硅、氢气。

混合气体经沉降器、旋涡分离器、袋式过滤器、一级水冷器、二级水冷器、-35℃冷凝器,大部分三氯硅烷在膜压机前先冷凝下来,进入机前计量罐中,未冷凝的少量三氯硅烷、氯化氢和氢气进
入隔膜压缩机加压,再经机后水冷凝器、-35℃盐水冷凝器冷凝,液体经机后产品计量罐计量后进入中间产品贮罐,不凝气送尾气变压吸附回收系统回收微量的三氯氢硅和氯化氢,氢气从尾气淋洗塔顶放空。

变压吸附装置吸附的三氯氢硅和氯化氢定期用干式真空泵抽真空解析、并用隔膜压缩机加压送至硫酸液循环泵后氯化氢缓冲罐与新鲜氯化氢混合后送至三氯氢硅合成炉参与反应。

中间产品贮罐中的三氯氢硅、四氯化硅混合液,借隔膜压缩机的压力,经电磁浮子流量计计量后,加入加压分离塔,通过控制塔底再沸器及塔顶冷凝器的温度和压力,将HCl、H2等低沸点物质分离,从塔顶冷凝器顶部经尾凝冷凝后排入尾气淋洗塔,合格的三氯氢硅产品经流量计进入三氯氢硅成品贮罐,塔底的混合液(大部分是四氯化硅)进入加压提纯塔,通过控制加压提纯塔的塔底再沸器及塔顶冷凝器的温度和压力,并且控制合适的回流量,塔顶冷凝器冷凝液除回流部分外,一部分进入中间计量罐,从而确保塔底四氯化硅>97%的情况下,塔底液体经计量进入四氯化硅成品贮罐。

当成品贮罐液位达80%时,倒罐隔离,充N2加压装车外售。

制氮工艺流程简述:从空压装置来的干燥仪表空气(压力≥06MPa、露点:-40℃)经缓冲罐、活性炭过滤罐后、经制氮分子筛吸附氧后,进入氮气缓冲罐,经流量计进入氮气贮罐共各工序使用,富氧空气用管道引至室外排放。

3、生产工艺流程简图:
四、主要技术指标
硅粉转化率: 95%
氯化氢利用率: 99%
加压冷凝率:≥95%
三氯氢硅收率:≥98%
四氯化硅收率 -100%
冷凝产物组分:
其中:三氯氢硅含量:~83%
四氯化硅含量:~17% 提纯总收率: 95% 五、主要设备
六、三氯氢硅原料消耗:(1t三氯氢硅、0.4t四氯氢硅、250Nm3氢气
硅粉: 0.3t 11000元/t
HCl: 1.2t
蒸汽: 2.2t
电: 500 kwh
氮气: 50 Nm3
五月份三氯氢硅市场价格
四川晨光工程设计院技术原料成本在7000元左右,目前市场价格在10500-11000元,4万吨规模投资在4900万元左右。

七、国内三氯氢硅主要生产厂家及产能统计表
八、市场情况
2009 年底,国内三氯氢硅产能达到23万吨左右,三氯氢硅产量超过8万吨。

2010年,产能大约为62 万t/a,预计到2012年,我国三氯氢硅总产能将达到大约85万t/a,今后几年国内三氯氢硅的供应量与50万t/a的需求量相比将要过剩。

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