T多晶硅生产线尾气回收.doc

/ 27 北京化工大学北京化工大学 毕业设计毕业设计（ （论论文）文） 题题 目：目：1500T 多晶硅生产线尾气回收多晶硅生产线尾气回收 专专 业：应用化工技术业：应用化工技术 姓姓 名：扇小龙名：扇小龙 指导老师：刘兴佳指导老师：刘兴佳 2012 年 4 月 8 日 / 27 诚信声明诚信声明 本人声明： 我所呈交的本科毕业设计论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不 包含其他人已经发表或撰写过的研究成果与我一同工作的同志对本研究所做的任 何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意本人完全意识到本声明的法律 结果由本人承担 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任 本人签名： 日期： 年 月 日 / 27 毕业设计（论文）任务书毕业设计（论文）任务书 设计（论文）题目： 1500T 多晶硅生产线尾气回收 学院： 北京化工大学 专业： 新应用化工技术 班级：专 学生： 扇小龙 指导教师：刘星佳 1设计（论文）的主要任务及目标 任务：任务：(1)氢气还原三氯氢硅制取多晶硅产生的尾气干法回收工序的操作及岗位的 环境运行控制要点 (2) 氢气还原三氯氢硅制取多晶硅产生的尾气干法回收工序的操作及岗位的职业 健康运行控制要点 目的：目的：是将还原尾气经过冷却，冷凝，压缩，吸收，脱吸，吸附等过程得以充分回 收，再次利用以达到降低成本，降低物耗，减少环境污染，保障职工职业健康安全。

2设计（论文）的基本要求和内容 (1)氯硅烷及 HCl 进人尾气，既增加了尾气处理成本，也增大了污染物的排放量， 废水中的 Cl-浓度达 17002500 mg/L如何有效解决氯硅烷副产物的出路是降低多 晶硅生产成本、实现节能减排的关键，也是目前多晶硅生产企业面临的重大技术难 题 (2) 多晶硅生产线尾气回收系统是专门应用于多晶硅生产线的尾气回收装置， 将废气回收成二氧化硅和盐酸将大量副产物转化为生产原料，使生产成本大幅度 降低，同时也实现了节能减排的目的 3主要参考文献 1化工环境保护设计手册 2 环保设备原理、设计、应用 3大气污染控制工程 4进度安排 设计（论文）各阶段名称起 止 日 期 1论文准备（毕业实习）2011.09.18-2012.01.01 2论文题目2012.01.01-2012.01.02 3论文文献查阅2012.01.02-2012.01.07 4论文填写2012.01.07-2012.01.17 / 27 5论文上版2012.04 摘要摘要 多晶硅尾气回收概述：多晶硅尾气回收概述： 随着绿色能源太阳能的大规模开发利用，太阳能电池原料多晶硅的需求也越 来越大，近几年我国多晶硅产业呈现几何级数发展态势。

特别是2008年以来,全国各 地有几十个千吨级多晶硅工程宣布动工或投产，四氯化硅是多晶硅生产中产生量最 大的副产物，未经处理回收的四氯化硅是一种具有强腐蚀性的有毒有害液体，对安 全和环境危害很大2因此，随着我国多晶硅总产量的逐年增多，多晶硅生产的副产 物四氯化硅的安全和环保问题日益突出，如何安全处理四氯化硅已成为关系到多晶 硅产业能否健康发展的关键问题目前国内处理多晶硅在技术上已经开创出了两个 方式，一是将四氯化硅热氢化后再生成生产多晶硅的原料，可以回收利用一部分四 氯化硅，但回收率很低，并且还会产生二次污染第二种方法就是通过化工工艺将 四氯化硅转化成高附加值的化工产品，即无毒无害的二氧化硅 国内多晶硅产业简况国内多晶硅产业简况 我国多晶硅市场现状 （1）整体看，目前我国多晶硅市场需求大，行业投资热，但实际产量仍存在缺口 由于市场需求较大，近年来国内多晶硅行业存在盲目投资、重复建设、无序上马的 现象，行业集中度较低，80%的多晶硅厂商规模普遍不超过1000吨这些小企业盲 目追求利润，造成排放超标、能耗巨大，产生的效益远远比不上给环境所带来的损 害同时，由于技术研发能力落后，产品良产率较低，销售渠道不稳定，使得不少 企业声称产能很大，但厂房建立数年，却总是无法按量达产。

因此，国内多晶硅行 业设计产能和实际产量之间缺口较大 2009年9月，国务院“38号文”要求严格控制在能源短缺、电价较高的地区新建多晶硅 工程，对缺乏配套综合利用、环保不达标的多晶硅工程不予核准或备案，新建多晶 硅工程规模必须大于3000 吨/年然而在实际操作中，即使是优质的多晶硅工程， / 27 也难以申请贷款，更难获得证券市场融资机会，国内多数多晶硅扩产计划无限期延 迟 在目前国内太阳能产业高速发展的大背景下，不断超出市场预期的光伏新增装机量， 带动组件需求旺盛，使得上游多晶硅原材料需求大幅增长，导致国内多晶硅现货市 场持续供应紧张据海关数据显示，我国多晶硅每年市场缺口超过50%，2009年全 年进口多晶硅2万吨，2010年进口多晶硅达到4.8万吨而2011年1季度多晶硅进口 量已超过1.5万吨，同比增长67% 2011年3月多晶硅进口量是历史第二高，仅次于2010年11月的进口量主要是由于 尽管上游多晶硅产能不断在扩张，但仍比不上国内光伏产业链下游电池、组件产能 的扩张速度，使得多晶硅供给量仍无法满足国内需要 2011年1月，工信部、国家发改委、环保部联合发布了多晶硅行业准入条件 ，明 确了多晶硅工程的规模、能耗等关键性指标。

条件的出台将有效限制投资过热， 推进产业整合，有助于淘汰众多落后产能（约40多家小企业面临关停并转） ，利于行 业健康长期发展 （2）我国光伏产业近期政策及影响 2011年7月24日，发改委颁布了关于完善太阳能光伏发电上网电价政策的通知 ， 出台了太阳能光伏发电的标杆电价，在2011年7月前核准建设的、在当年年底前建成 投产的工程，执行1.15元/千瓦时电价，7月1日以后核准，以及在年底前未投产工程， 则按照1.00元/千瓦时电价执行此外，发改委将可根据投资成本变化、技术进步等 因素适时调整上网电价 光伏标杆上网电价的出台改变了国内光伏行业的发展模式和发展特点，未来或将复 制风电行业过去的快速发展，促使国内光伏装机容量的快速增长 一是随着成本的下降和光伏电站盈利能力的提升,预计未来国内发电集团和光伏 电站运营商投资建设光伏电站的积极性将更高此次发改委公布上网电价为每千瓦 时1.15元和1.0元而去年280MW 光伏特许权招标工程的中标价格为0.72-0.99元,今 / 27 年上网电价较去年中标价格还高而今年光伏组件价格大幅下滑约30%,光伏发电成 本持续下滑,目前国内发电成本可以做到0.9-1.0元,光伏电站工程已经可以做到微利。

此前即使亏损电力集团也积极参与光伏发电特许权工程,主要是为了满足国家新能源 装机容量占比不低于5%的要求 二是光伏上网电价明年存在下调的可能,而目前火电成本高涨，分时计价呼声较高， 电价上涨几乎已成必然趋势下半年国内光伏市场或存在提前抢装现象,国内光伏市 场或存在爆发式增长,因此下半年国内光伏市场或存在提前抢装的现象,类似于去年下 半年的德国此前已有青海、山东、江苏三省区已经出台自己的上网电价,补贴也在 持续下降,其中山东省2010-2012年投产光伏发电工程补贴分别为:1.7元、1.4元和1.2 元青海省之前出台规定9月30日前投产工程补贴为1.15元,截至7月青海省已有五家 光伏发电企业实现并网发电,并网容量达56MW,目前仍有19个重点工程将在9月30日 前完成300MW 上网发电容量建设, 三是国内光伏市场快速启动后,光伏产业链将明显受益目前国内光伏市场占全 球光伏市场比例较低,但未来发展空间巨大根据已上报国务院待批的“十二五”可 再生能源发展规划 ， “十二五” ，光伏发电装机总量目标已上调至 10GW，未来在全球 光伏市场的占比将显著提升光伏上网电价政策将是推动国内光伏市场的发展根本 动力,国内光伏市场启动后光伏产业链将受益，多晶硅料行业未来产业集中度将继续 提升,具有规模和成本优势的龙头企业竞争优势未来将更加明显,随着扩张产能的持续 释放,未来规模较小、成本较高的企业生存压力较大。

/ 27 目录目录 前前 言言.............................................................................................1 1 第一章第一章 范围范围 2 第二章资源第二章资源 3 2.1 原辅材料要求..............................................................................3 2.1.1 产品质量要求.........................................................................3 2.2 设备要求.....................................................................................3 2.2.1 设备名称、型号......................................................................4 2.2.2 运行基本条件..........................................................................4 2.2.3 要求............................................................................................5 2.2.3.1 氢压机的要求.......................................................................5 第三章产品形成及控制第三章产品形成及控制 6 3.1 工艺流程 6 3.1.1 工艺原理...............................................................................6 3.1.2 工艺流程图...........................................................................7 3.2 过程控制................................................................................8 / 27 3.2.1 生产技术运行条件.................................................................8 3.2.2 操作步骤.................................................................................9 3.2.2.1 开车前准备工作..................................................................9 3.2.2.2 开车操作..............................................................................10 3.2.3 正常生产.......................................................................。