三氯氢硅小记.doc
问题一 多晶硅生产中,氮气的要求是怎么样的 一般分1.2MPa,0.6MPa,0.3MPa 三种,主要用于管道与设备的吹扫,置换,另外对与氯硅烷灭火有很好的效果。 主要看氧含量和露点,氧含量小于1000ppm,露点-40℃左右。 氮气基本就是吹扫和置换作用,另外在硅粉干燥的时候会用到,没有别的太大的用处。 如果有氯化氢合成的话,还需高纯氮气再生分子筛了。 主要是测N2露点,检测含水量。 氮气作为保护气。 N2 只用来置换第一次开车时测下氧含量和露点就可以。 只是属于保护性气体。 问题二 关于多晶硅生产中三氯氢硅的单耗问题 单耗三氯氢硅总用量KG/多晶硅总产量KGKGSIHCL3.KGSI 问题三 多晶硅用阀门的特点和注意事项 存在问题 1、在硅粉的输送中,硅粉由于硬度高的原因 ,球容易被硅粉包裹,频繁开启容易破坏金属密封,导致泄露等问题的出现,一般的球阀使用寿命非常短,据了解采用国内的硬密封球阀,最频繁的情况下一周要更换一次。对耐磨要求是一个方面,主要的是球阀会造成关不上导致高压气体反串 2、使用盘阀可以解决问题,但是只有美国EVERLASTING一家公司有,大约半年换一次,价格昂贵,大约20万一台。 解决方法 1、使用高硬度耐磨球阀或最好带有剪切自洁功能的球阀,大多数人认为进口的球阀好,但是国内现在也可以生产,但总体来说在国内多晶硅项目业绩较好的有两、三家Copeland和耐莱斯-詹姆斯博雷、VTI以及上海纽京,基本上能用半年左右。不过现在在三氯氢硅的生产中多还采用的是球阀。 2、目前在有机硅和多晶硅项目中,在操作频繁的位置首推盘阀,其密封面为平面结构,且每开关一次,阀盘自动旋转一个角度,即使磨损也为均匀磨损,相对球阀来说,可靠性要高很多。盘阀以前只有美国的EVERLASTING一个品牌,价格奇高。国内现在有上海富泰斯,结构与EVERLASTING差不多,但是在硬化处理方面做了不少改进,使用寿命大大延长,去年新安江有机硅用的一台到现在还没有出现问题。球阀只有NELES和VTI的业绩还可以,但是基本半年左右就开始要更换,且价格很昂贵。关于盘阀的特点,并不像看上去那么简单,仅仅解决表面硬化是不够的。在多晶硅行业中使用的环境一般都是在300度左右,如何解决好高温环境下阀门的开关顺畅才是难点。国产的盘阀表面硬度是足够的,可是听说有一些地方会出现打不开,关不上的情况。 问题四 淋洗塔经常堵 我们的淋洗塔经常堵,使用碱液淋洗的,可为何总是堵那 换成新鲜水,就好了啊 ,酸碱中和肯定要堵的这样成本也低。 换新鲜水可每次测得的PH值都是强碱性的,若经常换,觉得太浪费碱液了 用新鲜水喷淋,效果会好一点,且消耗也低,毕竟水比碱液便宜多了。 碱液洗涤会堵,水洗效果一样可能堵得更加严重尾气中的氯硅烷与水反应产生水和物,如碱量大会溶解的 淋洗塔喷淋口改大一点啊 还有注意定期清理,采用此工艺 目前好像没什么好的办法 塔喷头,淋洗水量检查了没,要按照设计要求排放尾气,控制水量 [4 f“ v- d m. x另外不知道你们的尾气排放,提纯,干法,都是在一起么,还原和氢化炉的置换尾气都在一起,那堵的几率就会很大,因为置换炉子的时候排尾气容易造成淋洗塔堵塞,排污罐(尾气缓冲罐)排污经常性检查,看冷凝液情况,如果比较多那就要好好检查你的尾气管道了,/大修的时候整个都换吧,还有就是淋洗塔的周期性定时清理,7至于水,最好用回用水,否则耗水成本会很高。一般公司的三废处理水的pH都能满足淋洗,中性、弱碱性就可以。不推荐用碱性水,没用过,酸碱中和很危险,而且电腐蚀会很严重,对尾气缓冲罐影响比较大。不过,如果内衬四氟情况会好点,不过没实验不好发言。 要定期检查喷头,经常用氮气吹扫啊3 B j1 P4 H0 F 喷头,淋洗水量检查了没,要按照设计要求排放尾气,控制水量1 另外不知道你们的尾气排放,提纯,干法,都是在一起么,还原和氢化炉的置换尾气都在一起,那堵的几率就会很大,因为置换炉子的时候排尾气容易造成淋洗塔堵塞 \ t5 v h/ H7 s7 G/ O“ G排污罐(尾气缓冲罐)排污经常性检查,看冷凝液情况,如果比较多那就要好好检查你的尾气管道了 大修的时候整个都换吧,还有就是淋洗塔的周期性定时清理 v L“ m Y“ D, A; K9 j; L至于水,最好用回用水,否则耗水成本会很高。一般公司的三废处理水的pH都能满足淋洗,中性、弱碱性就可以。不推荐用碱性水,没用过,酸碱中和很危险,而且电腐蚀会很严重,对尾气缓冲罐影响比较大。不过,如 用两套淋洗塔,一用一备,淋洗塔出口改大,出现堵塞及时切换清理。 两套淋洗系统可以如果水洗和碱洗结合,应该更好吧,氢化还原工段等来的氯硅烷,就单纯的水洗,碱洗,气量小还可以,大了肯定是必堵的,即使气量不大,如果尾气质量好,氯硅烷含量多,基本也是会堵的。倒是可以在尾气进来时加个冷却器,但是成本上去了不说,效果不一定好,呵呵所以在工段处理能力不是很大的情况下,还是注意清堵吧 喷头的结构有待进一步改进。 淋洗塔很少用两套的,堵塞问题主要是碱液循环时进液管高度要适当,且底部应有排污口。 我们公司扩建就用了两套,一备一用因为到时候全厂的气量比较大,堵的时候,切换一下,系统还可以正常运行,清堵和正常运行两不误 我想知道,你们那个碱液循环时进液高度适当了是不是就不堵了谢谢那个适当高度大概是什么位置呢 同意你的说法碱性的洗涤效果好,我们用的是四氟的内衬效果不错,建议偏碱性循环水洗涤 同时定期用新鲜水冲洗 对处理堵得问题效果不错之前我干过不少次才找到的这个方法避免每次都得拆管子的辛苦。 直接加个N2管道吹就OK了不会堵的。 淋洗塔经常堵塞,不是喷嘴堵塞吧。是里面的筛板堵塞,那可以选择筛板孔更大的,或者不要筛板。吸收效果是要差些,但是不会再有堵塞的现象了。 原来是筛板塔,我们的MP塔盘就是抗堵型的,原来哈气1月检修一次,目前可以运行6个月,压降还比筛板低,不知道有阻力降要求吗 可能是碱液浓度不够吧, 要不就尾气量比较大。够头疼的。哈哈。 用5的碱就可以了,效果非常好。 最好用5的碱液喷淋,定期用清水冲洗,这样就解决了。 请问采用水洗是否用水量的要求,1方尾气要用多少方的水来淋洗。谢谢 这种介质就是容易堵,现在不都是采用闭路循环吗,能不用淋洗就不用。这样可以节省资源和保护环境。 呵呵,我*司就是靠不断的拆管啊,呵呵,是用水洗的, 升高碱液循环管道的高度对于防堵意义不大,我们在碱液循环管道第一次堵塞时就增加了高度,不到一天还是堵了 那废水处理的 工序的处理压力是不是很大哦 碱液的浓度的配比很重要,可更具季节的不同而定。最好能在泵前加装过滤器 减少尾气量,定期清理。 问题五 大家来讨论一下流化床反应器合成三氯氢硅需要控制的参数有哪些 三氯氢硅合成控制参数可分为氯化氢预热压缩、烘粉及加料、反应及放空分离、洗涤、重组分回收、三氯氢硅贮存、导热油、热回收、尾气放空洗涤。。等众多系统控制参数。 合成炉主要是反应的温度控制,不能太高,否则副产物的量太大。 主要是温度,控制好循环冷却水的量。 问题六 大家讨论一下三氯氢硅合成时,将硅粉输送到合成炉内,那种输送方法好一些 硅粉硬度很高,对管道和阀门具有很强的磨损。可以用气力输送或者靠重力输送。 干燥之时可以用气力输送到干燥器中,加硅粉时,可以用氮气把硅粉压入合成炉哈管道可以用内衬的管道 实际上气力输送或重力都可以。 输送硅粉可以用氮气加压输送,管道和阀门要用高强度的材料。 气力输送,管道容易堵可以用氮气充压吹管道。 问题七 残夜蒸发罐排渣管路特别容易堵,怎样可以解决这个问题 TCS湿法除尘淋洗沉降塔下面的残液罐设计很有讲究,要带加热和搅拌,否则极易造成管道堵塞。 TCS合成工序湿法除尘中洗涤液残液处理方法 残液收集之后,加热蒸发,回收氯硅烷。 为了解决水冷器堵塞的问题,好多三氯氢硅生产厂家采取干法除尘和湿法除尘相结合的方式,干法除尘主要是加沉降器,旋分 和布袋过滤器,我想请问湿法除尘是如何操作的 我们工艺是湿法除尘,急冷器,洗涤器,洗涤塔。 湿法除尘的管道堵塞怎么解决 湿法除尘除不干净,后面肯定会堵,湿法除尘后加一个布袋过滤不知道能好点不 湿法除尘是否用到了急冷系统原料中铝含量是否超标 干法除尘和湿法除尘工艺区别优缺点 干法除尘是利用一系列气-固分离设备,如旋风分离器、袋式过滤器等实现气-固分离; 堵了那只能拆了清洗,利用钢筋通管子加水冲了.。 氯硅烷接触过的换热器,经水洗后,大都泄露不能再用,还是的从工艺上改变操作温度。 冷凝器使用磺酸是可以清洗的,而且对设备腐蚀不厉害,我见过这样使用。 三氯氢硅、四氯化硅汽化热 g6 H v7 W0 9 N L2 {0 P9 |1,三氯氢硅的汽化热 4 H4 A W u5 C o }三氯氢硅的汽化热196.6 kj / kg;1kj 0.2388 kcal 3 }4 , _; U2 S OL b o- H k1 k a∴三氯氢硅的汽化热为196.60.2388 46.94 kcal / kg 2,四氯化硅的汽化热 “ G; v6 w H0 T四氯化硅的汽化热;176 kj / kg, ∵ 1kj 0.2388 kcal , O0 I8 D* K F1 p. k5 j“ Y R∴四氯化硅的汽化热为;1760.2388 42.02 kcal / kg 三氯氢硅硫化床降温指型管生产中磨损问题。同一高度部分管道磨损的亮堂堂的明显磨损,部分未见明显磨损,而且最下面没见明显磨损,谁能帮我解释下,谢谢 正对硅粉进口的管道受硅粉冲刷,磨损严重。背对或者靠下部,硅粉冲刷较小。 某些管道一段整体磨损的发亮,不是半面磨损、半面没磨损。 流化床内硅粉流化效果不好。 1、 分布板设计有问题,2、硅粉进料口设计不合理。 进料口没问题,以前一直没出现这问题。分布器是后做的 流化床布风板由于部分风帽堵塞,流化效果不好(流化床温度高)造成的。注意工艺控制 注意分布器是不是有沉积物堵塞的现象以致硅粉流化速度改变和分布不均。 分布器拆了,没堵。 三氯氢硅除硼技术讨论 我这边是一个三氯氢硅生产厂家的,产品的硼含量一直下不去,都知道精馏可以去除一定的硼,但是是否还有其他方式可以继续降低硼含量,请教各位了。 在采购硅粉时,提出对硼的要求。还有是加大对精馏管理。 在精馏中改变操作条件和进料方式,可以有效除硼。 对原料的要求要更高,然后就是优化精馏生产工艺了。 在精馏过程中硅氧烷能将轻组分的硼变成重组分的除去,精馏产品再进吸附塔。 吸附塔可以大概介绍下么 我们公司用的是西安蓝晓科技公司给设计安装的树脂塔除硼磷装置,现已投入使用 我们这用的是活性炭和硅胶吸附。 能否讲一下工艺啊,我们这用得吸附塔有个问题就是不能解析彻底,到时换吸附剂时有很大的安全隐患。谢谢啊 你说的是三氯氢硅尾气吸附吧 不是,就是从精馏塔出来的产品进吸附塔再进产品罐。不过,就是没找到吸附剂更换的方法。 用填料塔效果不错,目前我们已经投入使用 本人认为关键是你公司的物料流向是否规范,回收利用的三氯氢硅是怎么处理的,B高又是从什么地方表现出来的,你们硅检测报告是否是用低温红外进行测定的,这些问题要细说,我们还常出现三氯氢硅中B高但产品中P含量高这样的问题,具体问题我们细致分析。 吸附剂再生现在是个难题。 1、 树脂法是现行除B.P效果最好的,吸附塔内树脂再生的确是那家公司的隐患,建议采用真空泵抽吸后在拿出来再生,否则就会像某多晶硅企业那样发生爆炸,已有几家爆 2、尾气回收系统(干法)国内某公司研制的装置现在运行的几家效果都不错,回收料液蛮好,就是回收的产品气有时含量不稳定,总体效果还是很好。 从安全角度考虑,还是改善分馏系统比较现实,树脂吸附让他们说的太危险了。。 最好在采购原料时将B、P指标控制在30PPM以下 树脂吸附技术在不断地发展,安全方面的问题应该能够解决,不过现在国内应用的还不多 我厂准备上一套树脂除BP装置 个人认为加强精馏操作的管理,特别要注意回流比 三氯氢硅合成炉中硅粉的一次转化率 80以上,- t1 N. n8 w v这与硅粉的纯度,合成炉的使用和控制都有关系。 低于80装置是有问题的 一般都在80以上的 80左右的转化率能保持多久 要说说你们用的是什么工艺,和工艺有很大关系的。5 t3 z z; E5 i8 B第二,就是在生产过程中去除 i I9,一般在生产中是如何去除铝的呢 用氯硅烷液体进行洗涤。应该保证足够高的温度,使氯化铝不至于凝固下来,再去氯硅烷去洗涤的吧用喷淋塔洗涤除去氯化铝。 硅粉对三氯氢硅的转化率有何影响 硅粉越细,转换率越高。怕不硅粉越细,转化率越高吧且不说硅粉细了,反而使转化率降低,过细的话,很容易被吹出合成炉,那还谈什么转化率硅粉中的某些杂质在某种程度上能提高三氯氢硅转化率,但不是所有的杂质,任何时候都可以 准确地说,硅粉粒度越小,反应时的接触面积就越大,那么转化率就越高。可正如楼上所说,如果硅粉的粒度太小,就很容易被吹出流化床,其利用率就会降低,所以硅粉的粒度还是需要加以控制的。此外,如果硅粉中含有一定的铝,能大大提高转化率,用纯硅粉的转化率低得惊人 硅粉的活性对三氯氢硅的转化率影响有多大呢硅粉的活性越强转化率越高,当然转化率的影响因素很多,如硅粉粒度,合成炉温度,HCL纯度等都能影响SIHCL3的收率。貌似80目左右的硅粉转化率不错。转化率的影响因素很多,如硅粉粒度,硅粉的纯度,合成炉温度,HCL纯度等都能影响SIHCL3的收率。硅粉粒度控制在80120目左右最佳。 生产三氯氢硅是产生的高沸和低沸是怎么回事及低沸高沸都是什么啊 低沸主要是DCS,HCL,H2|高沸主要是金属杂质Fe,Al,B,P等。高沸物和低沸物主要是相对于三氯氢硅的沸点而言的沸点比三氯氢硅低的就是低沸物,如SiH2CL2、HCL等,在精馏中以派低形式排出的。高沸物就是沸点比三氯氢硅高的,如SiCL4、及金属杂质等,在精馏中以排高形式排出的。低沸物SiH2Cl2、BCl3等,高沸物有SiCl4、PCl5、及Al、Fe、Ca、Cu、Ti、Ni、Mn、Pb、Zn、Cr、Sn等杂质。 氯化铝 氯化铝aluminium chloride,化学式AlCl3,式量133.34,无色透明晶体或白色而微带浅黄色的结晶性粉末。密度2.44g/cm,熔点190℃(2.5大气压),沸点182.7℃,在177.8℃升华,氯化铝的蒸气或溶于非极性溶剂中或处于熔融状态时,都以共价的二聚分子Al2Cl6形式存在。可溶于许多有机溶剂。在空气中极易吸收水分并部分水解放出氯化氢而形成酸雾。易溶于水并强烈水解,水溶液呈酸性。溶于水,并生成六水物AlCl36H2O,密度2.398克/厘米3。也溶于乙醇和乙醚,同时放出大量的热。100℃时分解。 三氯氢硅中B、P杂质组分存在具体形态。 都说三氯氢硅中B、P杂质主要以BCl3和PCl3的形态存在,这两种物质的相对挥发度(当然是相对三氯氢硅的),都挺大的,按说精馏应该很容易除去,但实际上除去这两种杂质还是相当困难的。所以很多人猜测B、P杂质可能以很复杂的形态存在,具体形态说不清楚,不知道有哪位高人研究过,可否赐教谢谢部分以络合物的形式存在。另一方面,即便是三氯化硼和三氯化磷他们与三氯氢硅的沸点相差很多,但他们的蒸汽压总是存在的,所以靠精馏完全分离开是不可能的。还是没太搞明白,一种物质存在于混合物中,那就肯定有蒸汽压了,不是因为有蒸汽压才不好分离,是因为存在,所以有蒸汽压(分压)吧一些问题不能完全用理论来理解,物质浓度达到一定的纯度(3N)就非常难以分离,不论物质的物化性质差异的大小,大量的工业化生产分离提纯高纯物难度很大。你能通过精馏达到ppb级别已经非常不错了,相对挥发度再大又能怎样。在氯硅烷中B和P的存在形式非常多,而且有很多不稳定的络合物,当精馏过程中,这些不稳定的络合物受温度和压力的影响,会发生结构的变化,所以表现为三氯氢硅中,以B和P存在的朵质难以除去。键还是浓度是问题,目前已经是PPM或PPB级的,当然是很难去除的。除杂就是一个难题啊,对于这些ppb级的就更是如此了,这是物性数据的影响相对来讲也就小了很多了目前多晶生产中精馏工序的主要任务是除去三氯氢硅中的B/P,杂质达到0.02个ppb,不知道其它企业的情况如何,目前,我们要做到这一步实在是太难了,有高手进来指导指导 W; K. q, B1 V s B- o。 , A