由廣州吉必盛科技實業(yè)有限公司與洛陽中硅高科技有限公司聯(lián)合申請的“多晶硅副產(chǎn)物綜合利用關(guān)鍵技術(shù)研究”項目，日前正式獲得“國家十一五863計劃新材料技術(shù)領(lǐng)域重點項目”立項(國科發(fā)高[2009]9號)。
多晶硅作為太陽能和微電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展基石，是集成電路和光伏發(fā)電用關(guān)鍵原材料。隨著我國光伏產(chǎn)業(yè)近年來的超常規(guī)發(fā)展，預計未來幾年的年需求將超過2萬噸。然而，生產(chǎn)多晶硅是一個提純過程，金屬硅轉(zhuǎn)化成三氯氫硅，再用氫氣進行一次性還原，這個過程中約有25%的三氯氫硅轉(zhuǎn)化為多晶硅，其余大量進入尾氣，同時形成副產(chǎn)品——四氯化硅。在這個過程中，如果回收工藝不成熟，三氯氫硅、四氯化硅、氯化氫、氯氣等有害物質(zhì)極有可能外溢，存在重大的安全和污染隱患。
業(yè)內(nèi)專家預計，到2010年，我國多晶硅產(chǎn)能將擴大到1.7萬噸左右。按目前國內(nèi)最好控制水平，生產(chǎn)1000噸多晶硅將產(chǎn)生四氯化硅8000噸，照此計算，到2010年若多晶硅實際產(chǎn)量達到1.25萬噸，四氯化硅產(chǎn)生量將超過10萬噸，四氯化硅的消化和有效利用將成為制約多晶硅發(fā)展的重大問題。鑒于技術(shù)、資金等各種因素，多晶硅生產(chǎn)的副產(chǎn)物四氯化硅的污染處理問題刻不容緩。
根據(jù)國際大型多晶硅公司的成熟經(jīng)驗，利用多晶硅生產(chǎn)所產(chǎn)生的副產(chǎn)物四氯化硅生產(chǎn)氣相白炭黑，從根本上解決環(huán)境污染問題，實現(xiàn)多晶硅節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)，是解決多晶硅副產(chǎn)物四氯化硅出路的最佳途徑。氣相白炭黑(SiO2)作為一種重要的納米無機粉體化工材料，是國家高技術(shù)領(lǐng)域和國防工業(yè)急需的、必不可少的原材料，廣泛用于橡膠、涂料、輪胎等領(lǐng)域。我國是世界上唯一能生產(chǎn)氣相白炭黑的發(fā)展中國家。
廣州吉必盛科技實業(yè)有限公司自成立以來一直從事氣相白炭黑的開發(fā)與應用研究，通過四川、吉林、江蘇生產(chǎn)基地氣相白炭黑項目的建設和運行，積累了非常豐富的氣相白炭黑工程開發(fā)、生產(chǎn)、銷售和應用等方面的經(jīng)驗，在多晶硅副產(chǎn)物的綜合利用方面已經(jīng)具有比較成熟的經(jīng)驗。洛陽中硅高科技有限公司成立于2003年3月，年產(chǎn)2000噸多晶硅項目已經(jīng)投產(chǎn)運行，是國內(nèi)規(guī)模最大、技術(shù)最先進的多晶硅生產(chǎn)企業(yè)之一。這兩家國內(nèi)業(yè)界較有代表性的企業(yè)強強聯(lián)手，優(yōu)勢互補，聯(lián)合中標國家十一五863計劃新材料技術(shù)領(lǐng)域重點項目，標志著我國多晶硅副產(chǎn)物綜合利用領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)研究進入了一個新的階段，多晶硅生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物四氯化硅污染環(huán)境這一世界性難題將迎刃而解。
該項目針對多晶硅生產(chǎn)中副產(chǎn)物的綜合利用的產(chǎn)業(yè)化，重點開展副產(chǎn)物原料純化與高純SiCl4制備技術(shù)研究，高溫水解技術(shù)及燃燒爐的研究，氣相二氧化硅聚集分離技術(shù)和粒子聚集器研究，氣相二氧化硅脫酸技術(shù)與表面改性工藝技術(shù)研究，燃燒混合尾氣的干法回收與循環(huán)利用技術(shù)研究等。項目最終實現(xiàn)多晶硅生產(chǎn)中副產(chǎn)物綜合利用的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)集成，形成自主知識產(chǎn)權(quán)氣相二氧化硅生產(chǎn)和連續(xù)化表面處理成套技術(shù)，建成兩套年產(chǎn)1000噸的氣相二氧化硅生產(chǎn)線和一套年產(chǎn)1000噸的氣相二氧化硅連續(xù)化表面處理生產(chǎn)線。
項目執(zhí)行年度為2008年至2010年。項目的實施將實現(xiàn)多晶硅副產(chǎn)物的綜合利用以及氣相二氧化硅生產(chǎn)尾氣的綜合回收，達到多晶硅生產(chǎn)節(jié)能減排、潔凈環(huán)保、循環(huán)利用的目的。同時降低多晶硅生產(chǎn)成本，提高我國多晶硅生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)水平和競爭能力，消除多晶硅生產(chǎn)中副產(chǎn)物四氯化硅殘存的后顧之憂，還可大大降低氣相白炭黑的建設投資、生產(chǎn)成本，打破國外技術(shù)封鎖，使我國氣相白炭黑生產(chǎn)進入世界大國、強國行列，真正實現(xiàn)多晶硅和氣相白炭黑兩大行業(yè)的互補與雙贏，具有重要的現(xiàn)實意義和深遠的歷史意義。
多晶硅作為太陽能和微電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展基石，是集成電路和光伏發(fā)電用關(guān)鍵原材料。隨著我國光伏產(chǎn)業(yè)近年來的超常規(guī)發(fā)展，預計未來幾年的年需求將超過2萬噸。然而，生產(chǎn)多晶硅是一個提純過程，金屬硅轉(zhuǎn)化成三氯氫硅，再用氫氣進行一次性還原，這個過程中約有25%的三氯氫硅轉(zhuǎn)化為多晶硅，其余大量進入尾氣，同時形成副產(chǎn)品——四氯化硅。在這個過程中，如果回收工藝不成熟，三氯氫硅、四氯化硅、氯化氫、氯氣等有害物質(zhì)極有可能外溢，存在重大的安全和污染隱患。
業(yè)內(nèi)專家預計，到2010年，我國多晶硅產(chǎn)能將擴大到1.7萬噸左右。按目前國內(nèi)最好控制水平，生產(chǎn)1000噸多晶硅將產(chǎn)生四氯化硅8000噸，照此計算，到2010年若多晶硅實際產(chǎn)量達到1.25萬噸，四氯化硅產(chǎn)生量將超過10萬噸，四氯化硅的消化和有效利用將成為制約多晶硅發(fā)展的重大問題。鑒于技術(shù)、資金等各種因素，多晶硅生產(chǎn)的副產(chǎn)物四氯化硅的污染處理問題刻不容緩。
根據(jù)國際大型多晶硅公司的成熟經(jīng)驗，利用多晶硅生產(chǎn)所產(chǎn)生的副產(chǎn)物四氯化硅生產(chǎn)氣相白炭黑，從根本上解決環(huán)境污染問題，實現(xiàn)多晶硅節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)，是解決多晶硅副產(chǎn)物四氯化硅出路的最佳途徑。氣相白炭黑(SiO2)作為一種重要的納米無機粉體化工材料，是國家高技術(shù)領(lǐng)域和國防工業(yè)急需的、必不可少的原材料，廣泛用于橡膠、涂料、輪胎等領(lǐng)域。我國是世界上唯一能生產(chǎn)氣相白炭黑的發(fā)展中國家。
廣州吉必盛科技實業(yè)有限公司自成立以來一直從事氣相白炭黑的開發(fā)與應用研究，通過四川、吉林、江蘇生產(chǎn)基地氣相白炭黑項目的建設和運行，積累了非常豐富的氣相白炭黑工程開發(fā)、生產(chǎn)、銷售和應用等方面的經(jīng)驗，在多晶硅副產(chǎn)物的綜合利用方面已經(jīng)具有比較成熟的經(jīng)驗。洛陽中硅高科技有限公司成立于2003年3月，年產(chǎn)2000噸多晶硅項目已經(jīng)投產(chǎn)運行，是國內(nèi)規(guī)模最大、技術(shù)最先進的多晶硅生產(chǎn)企業(yè)之一。這兩家國內(nèi)業(yè)界較有代表性的企業(yè)強強聯(lián)手，優(yōu)勢互補，聯(lián)合中標國家十一五863計劃新材料技術(shù)領(lǐng)域重點項目，標志著我國多晶硅副產(chǎn)物綜合利用領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)研究進入了一個新的階段，多晶硅生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物四氯化硅污染環(huán)境這一世界性難題將迎刃而解。
該項目針對多晶硅生產(chǎn)中副產(chǎn)物的綜合利用的產(chǎn)業(yè)化，重點開展副產(chǎn)物原料純化與高純SiCl4制備技術(shù)研究，高溫水解技術(shù)及燃燒爐的研究，氣相二氧化硅聚集分離技術(shù)和粒子聚集器研究，氣相二氧化硅脫酸技術(shù)與表面改性工藝技術(shù)研究，燃燒混合尾氣的干法回收與循環(huán)利用技術(shù)研究等。項目最終實現(xiàn)多晶硅生產(chǎn)中副產(chǎn)物綜合利用的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)集成，形成自主知識產(chǎn)權(quán)氣相二氧化硅生產(chǎn)和連續(xù)化表面處理成套技術(shù)，建成兩套年產(chǎn)1000噸的氣相二氧化硅生產(chǎn)線和一套年產(chǎn)1000噸的氣相二氧化硅連續(xù)化表面處理生產(chǎn)線。
項目執(zhí)行年度為2008年至2010年。項目的實施將實現(xiàn)多晶硅副產(chǎn)物的綜合利用以及氣相二氧化硅生產(chǎn)尾氣的綜合回收，達到多晶硅生產(chǎn)節(jié)能減排、潔凈環(huán)保、循環(huán)利用的目的。同時降低多晶硅生產(chǎn)成本，提高我國多晶硅生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)水平和競爭能力，消除多晶硅生產(chǎn)中副產(chǎn)物四氯化硅殘存的后顧之憂，還可大大降低氣相白炭黑的建設投資、生產(chǎn)成本，打破國外技術(shù)封鎖，使我國氣相白炭黑生產(chǎn)進入世界大國、強國行列，真正實現(xiàn)多晶硅和氣相白炭黑兩大行業(yè)的互補與雙贏，具有重要的現(xiàn)實意義和深遠的歷史意義。
