多晶硅副產物綜合利用關鍵技術研究立項

由廣州吉必盛科技實業有限公司與洛陽中硅高科技有限公司聯合申請的“多晶硅副產物綜合利用關鍵技術研究”項目，日前正式獲得“國家十一五863計劃新材料技術領域重點項目”立項(國科發高[2009]9號)。

　　多晶硅作為太陽能和微電子產業發展基石，是集成電路和光伏發電用關鍵原材料。隨著我國光伏產業近年來的超常規發展，預計未來幾年的年需求將超過2萬噸。然而，生產多晶硅是一個提純過程，金屬硅轉化成三氯氫硅，再用氫氣進行一次性還原，這個過程中約有25%的三氯氫硅轉化為多晶硅，其余大量進入尾氣，同時形成副產品——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、氯氣等有害物質極有可能外溢，存在重大的安全和污染隱患。

　　業內專家預計，到2010年，我國多晶硅產能將擴大到1.7萬噸左右。按目前國內最好控制水平，生產1000噸多晶硅將產生四氯化硅8000噸，照此計算，到2010年若多晶硅實際產量達到1.25萬噸，四氯化硅產生量將超過10萬噸，四氯化硅的消化和有效利用將成為制約多晶硅發展的重大問題。鑒于技術、資金等各種因素，多晶硅生產的副產物四氯化硅的污染處理問題刻不容緩。

　　根據國際大型多晶硅公司的成熟經驗，利用多晶硅生產所產生的副產物四氯化硅生產氣相白炭黑，從根本上解決環境污染問題，實現多晶硅節能減排、清潔生產，是解決多晶硅副產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，是國家高技術領域和國防工業急需的、必不可少的原材料，廣泛用于橡膠、涂料、輪胎等領域。我國是世界上唯一能生產氣相白炭黑的發展中國家。

　　廣州吉必盛科技實業有限公司自成立以來一直從事氣相白炭黑的開發與應用研究，通過四川、吉林、江蘇生產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、生產、銷售和應用等方面的經驗，在多晶硅副產物的綜合利用方面已經具有比較成熟的經驗。洛陽中硅高科技有限公司成立于2003年3月，年產2000噸多晶硅項目已經投產運行，是國內規模最大、技術最先進的多晶硅生產企業之一。這兩家國內業界較有代表性的企業強強聯手，優勢互補，聯合中標國家十一五863計劃新材料技術領域重點項目，標志著我國多晶硅副產物綜合利用領域的關鍵技術研究進入了一個新的階段，多晶硅生產過程中產生的副產物四氯化硅污染環境這一世界性難題將迎刃而解。

　　該項目針對多晶硅生產中副產物的綜合利用的產業化，重點開展副產物原料純化與高純SiCl4制備技術研究，高溫水解技術及燃燒爐的研究，氣相二氧化硅聚集分離技術和粒子聚集器研究，氣相二氧化硅脫酸技術與表面改性工藝技術研究，燃燒混合尾氣的干法回收與循環利用技術研究等。項目最終實現多晶硅生產中副產物綜合利用的產業化技術集成，形成自主知識產權氣相二氧化硅生產和連續化表面處理成套技術，建成兩套年產1000噸的氣相二氧化硅生產線和一套年產1000噸的氣相二氧化硅連續化表面處理生產線。

　　項目執行年度為2008年至2010年。項目的實施將實現多晶硅副產物的綜合利用以及氣相二氧化硅生產尾氣的綜合回收，達到多晶硅生產節能減排、潔凈環保、循環利用的目的。同時降低多晶硅生產成本，提高我國多晶硅生產企業的技術水平和競爭能力，消除多晶硅生產中副產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、生產成本，打破國外技術封鎖，使我國氣相白炭黑生產進入世界大國、強國行列，真正實現多晶硅和氣相白炭黑兩大行業的互補與雙贏，具有重要的現實意義和深遠的歷史意義。