1.技术适用范围

　　适用于石化化工行业高纯晶硅生产工艺节能技术改造。

　　2.技术原理及工艺

　　硅粉与还原副产四氯化硅、氯化氢以及氢气通过冷氢化反应器生成三氯氢硅和少量二氯二氢硅，反应后混合气体经过热量回收，除尘和冷凝系统分离得到氢气和氯硅烷混合液，氢气回系统重新参与反应，混合液则用精馏方法分离出高纯度三氯氢硅，四氯化硅经过提纯返回冷氢化装置，再将汽化三氯氢硅与氢气按一定比例混合引入多晶硅还原炉，在置于还原炉内棒状硅芯两端加以电压，产生高温，在高温硅芯表面，三氯氢硅被氢气还原成元素硅，并沉积在硅芯表面，逐渐生成所需规格多晶硅棒。高纯晶硅生产工艺流程如图所示。

高纯晶硅生产工艺流程图

　　3.技术指标

　　（1）多晶硅综合电耗：58 千瓦时/千克；

　　（2）生产周期：72 小时/炉；

　　（3）原料及辅助原料：硅粉 1.08 吨，氯 0.25 吨。

　　4.技术功能特性

　　（1）提高还原沉积反应的效率，生产周期可降至 72 小时；

　　（2）降低生产过程中原料消耗，还原装置生产 1 吨多晶硅所需三氯氢硅降低至 45 吨，消耗工业硅粉 1.08 吨；

　　（3）改善装置的操作环境。

　　5.应用案例

　　某公司 2.5 万吨高纯晶硅项目，技术提供单位为华陆工程科技有限责任公司。

　　（1）用户用能情况：该项目为新建项目。

　　（2）实施内容及周期：项目设计年产 3 万吨高纯晶硅。实施周期 1.5 年。

　　（3）节能减排效果及投资回收期：建设完成后，硅综合电耗为 58 千瓦时/千克，综合节约标准煤 23.8 万吨/年，减排 CO2 66万吨/年。投资回收期 2 年。

　　6.预计到 2025 年行业普及率及节能减排能力

　　预计到 2025 年行业普及率可达到 90%。可实现节约标准煤450 万吨/年，减排 CO2 1247.6 万吨/年。