四氯化硅是"拦路虎"还是"纸老虎"(二理论篇)

　　生意社4月19日讯　理论上已有解决办法

　　陈绍章说，实际上，国际上对四氯化硅综合利用早有办法，主要有厂内厂外两个方向：一是将副产物四氯化硅转化为多晶硅的原料三氯氢硅，进而返回生产系统直接生产多晶硅，实现生产线的闭路循环；一是利用四氯化硅作为原材料生产其他化工产品，如白炭黑、硅酸乙酯及有机硅产品等，实现多晶硅生产厂外的综合利用。

　　在厂内闭路循环方面，需要采用氢化技术将四氯化硅转化成三氯氢硅。具体来讲，在这个过程中可供选择的技术包括热氢化技术、冷氢化技术、等离子体氢化技术、锌还原技术等。

　　热氢化技术是指四氯化硅与氢气在1200℃以上的温度下直接反应生成三氯氢硅和氯化氢。该技术必须辅以气体分离装置和三氯氢硅合成装置以分离反应产物和处理氯化氢。热氢化方法的整个反应属于气相反应，对设备没有磨损，转化的三氯氢硅纯度高，容易实现整个过程的计算机自动控制。既可实现系统的长周期连续稳定安全运行，又能保证生成的三氯氢硅质量。陈绍章介绍说，目前新光硅业公司热氢化技术已取得工业化突破，该公司承担的“十一五”国家科技支撑计划——大型四氯化硅热氢化技术与装置研究，已于2009年通过国家验收。采用热氢化技术，可将还原过程产生的四氯化硅100%转化为多晶硅的原料三氯氢硅。实现了四氯化硅一次转化率大于20%，氢化反应产生的氯化氢100%回收用于合成三氯氢硅。仅节约的三氯氢硅合成耗材费一项，就相当于每千克多晶硅的生产成本降低约40元。

　　冷氢化技术是将四氯化硅、氯化氢、氢气与硅粉在500℃温度下反应生成三氯氢硅。该技术具有以下优点：装置单一、投资小；反应温度低、操作稳定；对原料纯度要求低，多晶硅生产过程中副产的二氯硅烷可与四氯化硅发生歧化反应生成三氯氢硅；转化率高、能耗低。目前洛阳中硅高科技有限公司已经成功采用冷氢化技术处理四氯化硅。美国LXE太阳能技术公司拥有世界先进的冷氢化多晶硅生产工艺技术，在世界上已经有2家工厂成功运行的经验。该公司目前正在与江西赛维公司、昆明冶研新材料股份有限公司进行相关技术合作。

　　此外，锌还原法、等离子体还原法等也受到了业内广泛关注，但由于受规模化应用中的经济性、纯度、物料闭环回收等因素的影响，其实用性要进一步验证。   

　　在厂外综合利用方面，我国有机硅行业泰斗、原化工部晨光化工研究院院长傅积赉接受CCIN记者采访时说：“以四氯化硅为原材料一方面可以生产白炭黑、光纤预制棒、硅酸乙酯等产品，这些工艺技术已经相对成熟。另一方面用四氯化硅作原料生产甲基氯硅烷、苯基硅烷，进而生产有机硅产品是当前的一个研究热点，但是目前尚没有十分令人满意的技术路线，需要进一步研究探讨。”

　　如此看来，理论上四氯化硅处理有可行的技术路线，那么企业又为何而愁呢

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