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三氯氢硅生产路线及反应器形式的选择 目录 1 三氯氢硅简介2 三氯氢硅工艺路线3 反应器形式说明 1 三氯氢硅简介 三氯氢硅别名 硅氯仿 硅仿 三氯硅烷用途 单晶硅原料 硅液 硅油 化学气相淀积 硅酮化合物制造 电子气 理化性质分子量 135 43沸点 101 325kPa 31 8 液体密度 0 1350kg m3 相对密度 气体 空气 1 4 7 蒸气压 16 4 13 3kPa 14 5 53 3kPa 燃点 27 8 自燃点 104 4 闪点 14 爆炸下限 9 8 毒性级别 3 易燃性级别 4 易爆性级别 2 三氯硅烷在常温常压下为具有刺激性恶臭易流动易挥发的无色透明液体 在空气中极易燃烧 在 18 以下也有着火的危险 遇明火则强烈燃烧 燃烧时发出红色火焰和白色烟 生成SiO2 HCl和Cl2 SiHCl3 O2 SiO2 HCl Cl2 三氯硅烷的蒸气能与空气形成浓度范围很宽的爆炸性混合气 受热时引起猛烈的爆炸 它的热稳定性比二氯硅烷好 在900 时分解产生氯化物有毒烟雾 HCl 还生成Cl2和Si 遇潮气时发烟 与水激烈反应 2SiHCl3 3H2O HSiO 2O 6HCl 在碱液中分解放出氢气 SiHCl3 3NaOH H2O Si OH 4 3NaCl H2 硅氢氯化法原理部分 该方法是用冶金级硅粉作原料 与氯化氢气体反应 使用铜或铁基催化剂 反应在280 320 和0 05mpa 3mpa下进行2Si HCL HSiCL3 SiCL4 3H2SiHCl3 HCl SiCl4 H2 四氯化硅氢化法 原理部分 3SiCL4 2H2 Si 4HSiCL3反应温度300 400 压力2mpa 4mpa该反应为平衡反应 为提高三氯氢硅的收率 优选在氯化氢存在下进行 原料采用冶金级产品通过预活化除去表面的氧化物后 可进一步提高三氯氢硅的收率 工艺路线一般包括 硅氢氯化法 四氯化硅氢化法 干法分离 在实际工程中 一般将二者结合起来 过程如下述工艺流程 氯化氢合成工段 1电解槽 2第一水冷却器 3除氧器 4吸附干燥器 5氢气储槽 6氢气缓冲罐 7氯化氢合成炉 8空气冷却器 9第二水冷却器 10深冷却器 11雾沫分离器 12氯气缓冲罐 三氯氢硅合成工段 合成气干法分离工序 1合成气缓冲罐 2喷淋洗涤塔 3压缩机 4水冷却器 5氯化氢吸收塔 6变温变压吸附器 7氢气缓冲罐 8加料泵 9氯化氢解析塔 氯硅烷分离提纯工序 四氯化硅氢化工序 氢化气干法分离工序 1合成气缓冲罐 2喷淋洗涤塔 3压缩机 4水冷却器 5氯化氢吸收塔 6变温变压吸附器 7氢气缓冲罐 8加料泵 9氯化氢解析塔 10三氯氢硅合成储罐 11氢化分三氯氢硅储罐 12第一精馏塔 13第二精馏塔 三反应器形式说明 下面主要介绍在三氯化硅合成工段的合成炉 该工艺采用流化床反应 所谓流化床是一种气体或液体通过固体层时 使固体处于悬浮运动状态 并且使气固接触
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