年产2万吨三氯氢硅项目建议书

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1、年产2万吨三氯氢硅项目建议书一、项目建设背景三氯氢硅，又名三氯硅烷，硅氯仿，化学分子SiHCl3。三氯氢硅是生产多晶硅的主要原料，也是生产有机硅烷偶联剂(合成有机硅的中间体)的基础材料。硅元素是地球(地壳)上最为广泛存在的化学元素之一，是硅材料的核心元素。自从19世纪科学家发现晶体硅的半导体特性后，它几乎改变了一切，甚至人类的思维。与锗材料相比，除具备锗材料的半导体特性外，它还具有耐高温和抗辐射等特性，特别适合制作大功率半导体器件。从上个世纪60年代开始，硅材料就逐渐取代了原有的锗材料而成为应用最多、最为广泛的一种半导

2、体材料，当今世界，随着温室气体效应对地球生态环境的负面影响越来越突出以及可供利用的矿产资源越来越少，地球人不得不认真审视和力求减少对煤炭、石油、天然气等化石能源的依赖程度，加大力度开发利用水力能、太阳能、风能等可再生能源以及核能等清洁能源。其中，太阳能光伏产业是近十五年来形成产业化最快的产业。目前，世界上几个主要发达国家都大力开发利用太阳能。硅材料中的有机硅材料是人工合成的具有某些特性的新型化工材料，具有耐高温、绝缘、防潮、耐气候老化、生理惰性等优异特性，在国民经济各个领域有着十分重要和广泛的用途。目前，全球信息产业、

3、太阳能光伏产业需要的主要原料硅晶体(包括多晶硅和单晶硅)，主要是以三氯氢硅为原料生产的(单晶硅生产是先制得多晶硅，然后再以多晶硅为原料制得单晶硅)。三氯氢硅也是生产有机硅烷偶联剂的基础材料。二、市场分析生产多晶硅(进而制取单晶硅)和有机硅的主要生产工艺都离不开三氯氢硅。三氯氢硅是硅材料产业链中处于上游的重要产品。　　(一)硅晶体材料与信息产业　　硅晶体是信息产业应用最多的一种半导体，其中单晶硅是电子信息材料最基础的材料。目前，全球每年2000亿美元以上的电子通信半导体市场95%以上的半导体器件和99%以上的集成电路都是

4、用单晶硅制造的。欧美和亚太地区是半导体器件集中的产地，尤其是亚太地区更为集中。　　(二)硅晶体材料与太阳能光伏产业由于经济的发展和人类社会的进步，自19世纪以来，煤炭、石油、天然气等能源资源的消耗量越来越大，这不仅使有限的资源越来越少，而且由于温室气体的排放，对地球生态环境的破坏却与日俱增。为减少对有限的化石能源资源的依赖和防止对地球生态环境的进一步破坏，除加大对水力资源的开发力度外，人们进一步加大了对其它可再生清洁能源的开发利用。晶体硅材料是光伏产业的主要材料(主要用多晶硅，高级太阳能电池用单晶硅)，市场占有率在90

5、%以上，在今后相当长一段时间内也将是光伏产业的主流材料。　　(三)三氯氢硅与有机硅产业　　有机硅材料是以有机硅化合物为基材，经人工化学合成的新型化工材料，如硅油类、硅橡胶类、硅树脂类和硅烷偶联剂类等系列产品。由于有机硅材料具有耐高温、耐低温、防潮、绝缘、耐气候老化、生理惰性等优异性能，因而用途十分广泛，纺织、化工、建筑、冶金、机械、医药、食品加工以及军工等行业都使用有机硅材料。目前，美、日、德、英、法等国有机硅产业十分发达，衡量有机硅产业水平的重要原料——甲基氯硅烷单体的总产量占全球总产量的95%以上。大多数国家依赖从

6、这些国家进口。三氯氢硅是生产有机硅烷偶联剂的基础材料，有机硅产业的发展对三氯氢硅有极大的需求。　　(四)国内硅材料产业　　目前，中国的硅晶体材料产业还处于起步阶段。多晶硅生产规模小、产能低、能耗物耗高、工艺设备落后，三废处理问题多。因此，国内多晶硅需求主要依靠进口。中国有机氯硅烷单体(尤其甲基氯硅烷单体)生产能力小，长期不能满足国内需求，需大量进口氯硅烷中间体及聚合物。三、建设内容建设年产2万吨三氯氢硅及附属设施。图一三氯氢硅工艺路线（如图一）生产步骤如下：A、氯化氢处理：氯化氢气体处理采用循环吸收剂吸收氯化氢气体中的

7、水分，再通过氯化氢压缩机加压至0.1-0.6Mpa（G），然后送去三氯氢硅大型流化床反应器；B、硅粉烘干和推料：对于在洪粉炉经热氯气烘干后的硅粉，用加热至1500C-2000C的氮气输送到三氯氢硅大型流化床反应器底部；C、合成反映：在流化床反映器内，硅粉和氯化氢进行气固相反映，生成三氯氢硅和四氯化硅混合物，反应热由导热油移出送余热锅炉副产蒸汽后并入蒸汽管网络或直接用于部分用热设备；D、除尘、冷凝：反应器经旋风分离器和硅尘过滤器除尘，将其中残存的硅尘回收，再送入合成气加压冷凝系统，冷凝下来的氯硅烷混合物送至单体径流装置进

8、行分离；E、精馏分离：将上述处理后冷凝下来的氯硅烷混合物输入精馏装置，在0.1-0.6Mpa（G）压力下精馏分离，得到纯度≥99.0%的三氯氢硅和纯度≥98%的四氯化硅；F、尾气回收：未被冷凝的合成尾气送合成尾气回收系统回收利用。四、投资规模项目总投资1亿元人民币五、经济效益及市场分析项目投产后，预计年销售收入1.6亿元，利税25