许平南高速 公路与京珠等多条高速公路相接，漯平高速公路平临高速公路全线贯通。有铁路专用线 与漯宝铁路相连，为产成品及原辅料运输提供了保证。 工业硅原料优势 四结论 该项目建设对河南氯碱发展有限责任公司的发展具有重要的意义。 五主要技术经济指标表 见主要技术经济指标表 序号项目名称单位指标备注 建设规模 三氯氢硅吨年 四氯化硅吨年 二操作时间 三主要原材料 氢气 氯气 化工用硅粉 四水电汽及动力消耗 直流电万 交流电万 蒸汽万 次水万 循环水万 脱盐水万 工艺空气万 仪表空气万 五三大主材 钢材 水泥序号项目名称单位指标备注 木材 六全年增加运输量万 其中运入万 运出万 七定员人 八总投资万元 其中固定资产投资万元 流动资金万元 九年均总销售收入万元平均 十年均销售税金及附加万元 十年均利润总额万元 十二主要经济评价指标 财务内部收益率税后 净现值万元税后 投资利润率 投资利税率 贷款偿还期年含建设期 二市场预测 产品性质两式相乘并整理得 由于两反应处于同平衡体系中，则得 式中是平衡常数分别是的平衡分 压。 由此得出适当加入氢气，系统中氯化氢浓度相应降低，比值增大，其摩尔比也 相应增大，则三氯氢硅含量增加。 又由反应式可知此反应是平衡可逆反应，在合成系中，适当加入四氯化硅产出 量，降低硅粉消耗，提高三氯氢硅产出量。 传统工艺及问题 其合成工艺流程示意图如下图所示总论 项目名称主办单位名称企业性质及法人 项目名称年产吨三氯氢硅项目 主办单位河南氯碱发展有限责任公司 企业性质有限责任公司 法人代表 二编制依据和原则 编制依据 国家有关法律法规及工程设计的有关规范与规定。 编制原则 认真贯彻执行国家基本建设的各项方针政策和有关规定，执行国家及各部委颁发的 现行标准和规范。 结合企业实际状况，选用技术和设备先进适宜，经济合理，安全可靠。 遵照国家有关环境保护的政策和法规，对三废尽可能回收利用，最大限度地减少 对环境的污染注重劳动安全卫生，设计应符合国家有关劳动安全劳动卫生消防等 法规标准规范的要求。 三项目提出的背景投资的必要性和经济意义 市场需求持续增长。 三氯氢硅是生产高纯度多晶硅的重要原料。目前，世大的市场空间和机遇。 氯碱企业的发展不仅增加产品规模，更要调整产品结构，适应市场的变化，坚定不移 地走精细化工发展道路。发展以三氯氢硅为中间体的硅烷偶联剂等系列产品将是个很好 的选择，若有能力将多晶硅生产基地光纤预制棒生产基地和氯碱生产厂建在起，将为 企业创造很大的经济和社会效益。 资源条件优势 河南氯碱发展有限责任公司自有年产烧碱万吨的能力，生产有氯气氢气水 电等能满足三氯氢硅的需要，可实现管道配送同时公司还具备土地人员公用设施的 优势平顶山土地平整，工业生活上下水电汽排污通讯等各种公用工程齐全， 水电煤资源丰富，有良好投资环境。 矿盐资源平顶山市叶县境内地下有长公里宽公里总面积平方公里 的含盐盆地，是中国河南省唯的盐田，也是中国东部第二大井盐田。岩盐矿石储量 亿吨，含盐面积平方公里，平均品位，品质名列中国第，是发展制碱塑料等 化学工业的理想原料。通过输卤管道直接输送卤水，作为烧碱的原材料。丰富的矿盐资源 为叶县氯碱工业的发展提供了物资基础，同时也为氯产品的开发，奠定了降低成本的基础。 煤电资源平顶山市煤炭总储量达亿吨，占全省总储量的，目前的原煤年 产量在万吨以上，焦炭年产量万吨以上。有焦煤焦煤气煤肥气煤等 个煤种，煤质优良。平顶山市有姚孟电厂平顶山电厂等大型电厂叶县蓝光环保电厂。 为项目实施提供可靠的煤电保障。 水资源平顶山市叶上的多晶硅采用改良西门 子技术生产。该技术是通过在定温度下氢对进行还原而生成的。据统计，全世界 的三氯氢硅消耗，在多晶硅生产中，而且这比例还将继续增加。我国的多晶硅产业 虽然处于起步阶段，但发展迅猛。 我国在子午线轮胎方面，每年大约需要多吨硅每吨硅需要三氯氢硅 吨，仅仅轮胎橡胶企业，每年需用多吨三氯氢硅，主要依赖进口进行解决。随着 子午线轮胎的普及，三氯氢硅每年需求将成倍增长。据估计到年，我国多晶硅需求 量将达到吨，全球需求量将超过吨，由此可见，生产三氯氢硅是个产值高，有 发展前途的项目。 随着近年来有机硅产业的不断升温。各国对有机硅产业都采取了系列鼓励措施，使 得该产业的发展十分迅猛，对三氯氢硅的需求量激增。在我国，受技术条件的限制，之前国内仅有几家三氯氢硅生产企业，产量远不能满足市场需求，而且产品纯度低，只能满足 中低端需求，高纯度产品仍需要进口。目前，我国共有家企业已经或者正在向该领域 进军，预计未来年内将是拉动我国三氯氢硅产业的又大增长点。 结构调整加快转化。 由于三氯氢硅的生产需要消耗大量的原料液氯，是氯碱企业的种很好的平衡氯气提 高经济效益的产品，非常适合作为氯碱工业的下游产品进行开发，这对于氯碱工业扩大产 业规模，调整产业结构也是次重大的机遇。我国经济的飞速发展，尤其是精细化工有 机硅产业电子产品光纤通讯等行业的快速发展，为三氯氢硅的生产和下游产品的开发 提供了巨 我国聚氯乙烯处于高速成长期，国内聚氯乙烯正在逐渐替代进口，具有定的市场空间。 我国有大力发展聚氯乙烯的优势条件，随着环保及资源意识的加强，以塑代木有着良好 的发展前景。本项目坐落的河南平顶山市叶县，具有原料资源丰富，成本低，产品地市场覆盖广的优 点。 由此可见，本项目抗风险能力和市场竞争力是较强的。 三产品方案及生产规模 产品方案的选择 选择生产什么规格用在什么方面的三氯化硅 二产品品种及生产规模 项目单体规模，其中三氯氢硅产品规模，四氯化硅产品规模 基于合成气三氯氧硅与四氯化硅组成质量比约为。 产品规格及质量标准 年操作时间 年操作时间按小时考虑。 四工艺技术方案 技术方案 三氯硅烷是种重要的高附加值原料，主要用作半导体工业中制造超纯多晶 硅和高纯硅烷的原料及外延生长的硅源。 从成熟实用方面，仍使用国内外普通使用的工业纯硅在氯化氢气流下流态氯化，再 精溜提纯的工艺路线。现在国内般采用改良西门子法，三氯氢硅反应炉中硅粉转化率可 达以上。 装臵包括硅粉储存及输送合成反应及旋风除尘合成气冷却及冷凝产品精制与氯 化氢氧气回收尾气洗涤等元，以及导热油加热深冷等配套系统。 原料路线 电解槽送出氢气经除氧干燥，同氯气合成氯化氢气，进入反应炉同硅粉生成粗三氯氢 硅，经精馏得到合格的三氯氢硅，再分离出合格的四氯化硅，用干燥清洁上的产品 和四氯化硅含量为以上的副产物。含尘废气处理 含尘废气主要是输送硅粉的氮气，先经布袋除尘回收硅粉，然后经水洗涤，洗涤废水经沉 淀后循环使用，尾气洗涤后排入大气。布袋除尘器除尘率为，洗涤除尘率按计， 总除尘效率达到，经处理后达标排放。不凝气体主要含有保护气体，其余还含有少 量的氯硅烷氯化氢等。 经过低温冷凝后剩余的不凝气送废气处理装臵，氯硅烷系列遇水迅速分解成硅酸和氯化 氢，氯化氢气体先被稀盐酸循环吸收为浓盐酸回收使用，微量部分被碱液吸收反应。废 气主要成份有氮气，废气经淋洗处理后，通过车间排气筒达标排放。在满足要求的前提下 尽量选用转速低噪声小的设备同时对鼓风机设独立的隔声间，与所在的楼层分开，以 减轻振动而产生的噪声对空压机鼓风机泵等进气管装消音器，并设隔声操作室，减 少室内噪声污染，改善工人作业环境。 烟筒设臵足够的高度，使烟气的排放符合国家大气污染物综合排放标准二级标准的要 求。 三氯氢硅工艺技术改进 三氯氢硅合成的原理 在沸腾炉中，硅粉和氯化氢主要按下列反应生成三氯氢硅 并伴随有如下副反应 在合成反应中，温度氯化氢量硅粉粒度氯化氢中氧和水份等，都对合成产物中三氯 氢硅含量有很大影响。因此，必须严格控制操作条件。 由反应式可得 即 同理，由反应式可得 桶罐车包装出 厂。 工艺流程粉体单元烘粉炉硅粉加料罐流化床反应器 二塔精馏塔精馏冷却 旋风分离 贮罐贮罐 蒸 汽 加 热 氮 气 硅粉 热 气 体 冷凝液冷凝液合成气 热硅粉 硅 粉 合 成 气 图三氯化硅工艺流程简图 三氯氢硅是通过高纯氯化氢气体与金属级单体硅质量分数在定 温度压力条件下反应制备的。反应方程式如下 第二章三氯氢硅的生产工艺 三氯氢硅生产方法 氯化氢合成 三氯氢硅合成 三氯氢硅合成。将硅粉卸至转动圆盘，通过管道用气体输送至硅粉仓，再加入硅粉干燥器， 经过圆盘给料机并计量后加入三氯氢硅合成炉。在三氯氢硅合成炉内，温度控制在 ，硅粉和氯化氢发生反应，生成三氯氢硅和四氯化硅。生成的三氯氢硅和四氯化硅 气体经沉降器旋风分离器和袋式过滤器除去粉尘及高氯硅烷，经水冷后经隔膜压缩机加 压，再用冷媒冷凝为液体。不凝性气体通过液封罐进入尾气淋洗塔，经酸碱淋洗达标 后排放。 三氯氢硅分离 三氯氢硅分离。三氯氢硅和四氯化硅混合料三氯氢硅含量为进入加压塔，采 用两塔连续提纯分离，通过控制定的回流比，最终得到三氯氢硅含量为闪点 液体密度爆炸下限 相对密度气体，空气毒性级别 蒸气压易燃性级别易爆性级别 表格三氯氢硅物化性质 用途 三氯氢硅用作硅烷偶联剂 三氯氢硅是生产有机硅烷偶联剂的重要原料，将三氯氢硅与氯乙烯或氯丙烯进行合成