年产10吨高纯多晶 硅的生产工艺设计 毕业设计

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1、湖北理工学院毕业设计（论文）毕业设计（论文）题目：年产10吨高纯多晶硅的生产工艺设计教学院：化学与材料工程学院专业名称：化学工程与工艺学号：201040820102学生姓名：指导教师：2014年5月17日学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：年月日  学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学院有关保障、使用学位论文的规定，同意学院保留并向有关学

2、位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优秀学士学位论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密□，在_________年解密后适用本授权书。2、不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：年月日导师签名：年月日III摘要本设计为年产10吨高纯多晶硅的生产工艺设计，采用闭合循环的改良西门子生产方式。该工艺以硅粉和氢气为原料，在流化床反应器中经过催化剂催化合成三氯氢硅，然后在还原炉中通过化学沉积法三氯氢硅被

3、氢气还原生产高纯多晶硅。其中，氢气与三氯氢硅的操作比为8：1,操作温度为1080～1200℃。通过设计，硅粉年消耗量为42吨，氢气年消耗量为7吨，还原炉的体积为2.0m3，壁厚为8mm，直径为1.0m，筒体高度为1.5m，封头高度为0.5m；精馏塔的塔板数为37块，塔高为。关键词多晶硅西门子法硅烷法冶金法太阳能电池IIIAbstractThisdesignfortheannualoutputof10tonsofhighpuritypolysiliconproductionprocessdesign,closedcycleimprovedSieme

4、nsmethod.Theprocessforhydrogenandsiliconpowderasrawmaterial,throughthecatalystinthefluidizedbedreactorsyntheticchemicalhydrogensilicon,andtheninthereducingfurnacebychemicaldepositionchemicalhydrogenbyhydrogenreductionproductionofhighpuritypolycrystallinesilicon.Amongthem,theh

5、ydrogenandhydrogenchemicalsiliconoperationratioof8:1,operatingtemperatureis1080~1200℃.Bydesign,siliconpowderconsumptionfor42tons,hydrogenconsumptionof7tons,thereductionfurnacevolumeof1.5m3,wallthicknessis8mm,1.0mindiameter,cylinderheightof1.5m,headheightof0.5m;Rectificationto

6、weroftheoreticalplatenumberfor37pieces,hightower.KeywordsthepolycrystallinesilicontheimprovedSiemensmethodthesilanemethodthemetallurgicalmethodthesolarcellIII湖北理工学院毕业设计（论文）目录摘要IIAbstractIII前言11多晶硅简介21.1多晶硅的性质21.2多晶硅的分类21.3多晶硅的用途21.4多晶硅的包装与贮运22多晶硅生产方法概述及选择32.1多晶硅生产方法概述32.1.1改良

7、西门子法32.1.2硅烷法42.1.3流化床法62.1.4冶金法62.2生产方法的评价与选择73改良西门子法基本原理及影响因素93.1基本原理93.2多晶硅质量影响因素分析93.2.1原料对多晶硅质量的影响93.2.2反应温度的影响103.2.3混合气配比的影响103.2.4设备洁净条件的影响103.2.5其他影响因素114物料衡算124.1还原炉的物料衡算124.2流化床的物料衡算134.3精馏塔的物料衡算134.4物料衡算一览表145工艺设备计算与设计15湖北理工学院毕业设计（论文）5.1还原炉155.1.1底盘155.1.2炉体165.1.

8、3还原炉体积165.1.4筒体厚度确定175.2流化床反应器195.2.1流化床反应器体积195.2.2流化床结构195.3精馏塔205