Nagynyomású vegyi reaktor szemcsés polikristályos szilíciumhoz

A Shaanxi Nonferrous Tianhong Ruike Silicon Materials Co., Ltd. (a továbbiakban: "Tianrui Silicon Materials") egy kínai külföldi vegyesvállalat, csúcstechnológiás vállalkozás, amely integrálja az ultratiszta szilícium gyártását, értékesítését, szolgáltatását, valamint kutatását és fejlesztését. anyagokat. A világ vezető gyártási technológiájával rendelkezik az elektronikus minőségű szilángáz, a szemcsés poliszilícium és az ultra-tiszta poliszilícium előállításához. Az első szakaszban 18000 tonna szemcsés poliszilícium, 300 tonna ultratiszta poliszilícium éves gyártása fejeződött be. Az új elektronikai és fotovoltaikus anyagok iparosítási projektje 2000 tonna nagy tisztaságú szilángáz terhelési kapacitással, amely ultratiszta szilángázt állít elő. polikristályos szilícium és nagy tisztaságú szilángáz, kitölti a hazai űrt, és jelentősen javítja a Shaanxi tartomány upstream és downstream iparágainak támogatási szintjét.

A Tianrui Silicon Materials I. fázisú projekt olyan jelentős funkciókkal rendelkezik, mint a folyamatos termelés, a zárt körben végzett keringés, a tiszta termelés, az energiatakarékosság és a fogyasztás csökkentése. A projekt felépítése óta a Tianrui Silicon Materials a technológiai megvalósítást, az abszorpciót, valamint a független kutatást és fejlesztést mindig is kiemelt prioritásként kezeli a vállalat számára. 2020 augusztusában számos technikust szerveztek az Egyesült Államokba folyamatüzemeltetési képzésre, és folyamatosan elmélyítették az új folyamatok és technológiák feltárását, kutatását és fejlesztését. A REC szilícium anyagok első generációs szilán fluidágyas technológiája alapján az importált technológiát és a független kutatást és fejlesztést ötvöző fejlesztési modellt fogadtak el a szilán fluidizált ágyas technológia első átfogó iterációjának és korszerűsítésének sikeres megvalósítása érdekében. A kifejlesztett és üzembe helyezett FBR-B (második generációs szilán fluidágyas folyamat) gyártási folyamattechnológia a tervezési értékhez képest hosszabb tényleges üzemidővel, jobb termékminőséggel, gyorsabb tisztítási sebességgel rendelkezik. a csökkentett energiafelhasználás a Siemens módszer 1/10-ére, az átfogó energiafogyasztás 1/3-ára csökkentése, a fluidágyas reaktorblokk tisztítási idejének lerövidítése kb. 7 napra, áttörve egyetlen vegyi reaktor folyamatos üzemidejét berendezések 800 nappal, elérve a tervezési idő 4-szeresét, és egyetlen gyártósor előtolási sebessége 30 százalékkal meghaladja a tervezési értéket. Ugyanakkor elérte a 60 százalékos berendezések lokalizációs arányát, javítva a független és ellenőrizhető ipar színvonalát. Ugyanakkor a Tianrui Silicon Materials megerősíti a független kutatást és fejlesztést az alapvető berendezésekre és a kulcsfontosságú pótalkatrészekre vonatkozóan, leküzdve a szűk keresztmetszetű problémákat, mint például a hazai kerámia bélés, a hazai hiányosságok pótlása, valamint a gyártási és üzemeltetési költségek csökkentése.

A technológia iteratív korszerűsítése jelentős ugrást eredményezett a szemcsés polikristályos szilícium termékek gyártásában és minőségében. A termelési kapacitás az első generációs technológia 10000 tonnáról/évről a második generációs technológiában 20000 tonna/évre nőtt, a minőség eléri a fotovoltaikus speciális szintet. Közülük a termékek több mint 30 százaléka elérte az elektronikus szintet, és az iparágban elsőként valósítja meg a hatékony egykristályos közvetlen tömegkijuttatást akár 95 százalékos termékaránnyal, figyelemre méltó iparági stratégiai pozíciót és piacot hoz létre. a Tianhong Ruike márka befolyása a szemcsés poliszilícium termékekre.

A „14. ötéves terv” időszakába lépve a Tianrui Silicon Materials szorosan követi a „kettős széndioxid” célt, megragadja a fejlesztési stratégiai lehetőségeket, és időben megtervezi és megszervezi egy 80 000 tonnás elektronikus minőségű szemcsés polikristályos szilícium ipar fejlesztési projektjét. A jelentések szerint a projekt a teljes operációs rendszer átfogó iteratív frissítését érte el a folyamattechnológia második iterációja révén, így egy 100 000 tonnás termelési és üzemeltetési rendszert alkotott. A berendezések lokalizálási aránya elérte a 80 százalékot, a reaktor tisztítási ideje kevesebb, mint 7 napra szilárdul, és a termék minősége elérte az elektronikus szintet, néhányan pedig a 2-1 elektronikus szintet. Az új projekt üzembe helyezése után a Az egységnyi fogyasztás csökkenése és a méretarányosság hatása nyilvánvaló. A 100 000 tonnás termelési kapacitás mellett a gyártási költség jelentősen, 33 százalékkal csökkent a jelenlegi 18 000 tonna/év termelési kapacitáshoz képest, ezzel elérve a globális vezető szintet.

A Tianrui szilícium anyagok egyik fő termékeként a szemcsés poliszilícium termékek olyan alkalmazási előnyökkel rendelkeznek, mint például az alacsony szén-dioxid-kibocsátás, nincs szükség aprításra, jó folyékonyság és erős töltőképesség, és ideálisak a downstream RCZ-hez (Recharged Czochralski többszörös betöltés és kristályhúzás). technológia) és CCZ (Continuous Czochalski folyamatos közvetlen húzó technológia) újraetetés. A vállalat termékei minőségének és stabilitásának folyamatos javításával a Tianrui Silicon Materials által az egykristályos mezőben használt kiváló minőségű plazmidok, például polikristályos szilícium aránya a kezdeti tesztelés 5 százalékáról 20 százalékra nőtt a jelenlegi sorozatos alkalmazásokban. és átment a kristályhúzási teszt 30 százalékán. A termelés és a kínálat növekedésével ez a jövőben nagyobb nyereséget hoz az ipari lánc számára. Ezzel egyidejűleg a Tianrui Silicon aktívan bővítette a szemcsés poliszilícium alkalmazási területét, együttműködési kapcsolatot létesített az ACHIEVE CHEM-mel, és átvette a vezetést a szemcsés poliszilícium termékek teljes skálájának diverzifikált alkalmazásának megvalósításában szilán fluidágyas módszerrel.

A szemcsés poliszilícium termékek előállítása általában a következőket foglalja magábanvegyipari gépek berendezései:

Reaktor: Kémiai reakcióhoz használt tartály, amely lehet anagynyomású rozsdamentes acél reaktortartályvagy aköpenyes üvegreaktor.

Fűtőberendezések: például elektromos kemence, fűtőlap,fűtőköpeny, fűtő keringetőstb., amelyeket a reakcióhoz szükséges hőmérséklet biztosítására használnak.

Keverő berendezés: Ilyen pldigitális elektromos keverővagymágneses keverés, a reagensek keverésére és keverésére szolgál.

Szűrőberendezés: Szilárd és folyékony fázisok szétválasztására szolgál, mint például vákuumszűrő tölcsér, szűrőpapír, szűrőmembrán stb.

Szárító berendezések: plvákuum szárító sütő, vagyfúvókaszárító sütőstb., oldószer vagy nedvesség eltávolítására szolgál.

Centrifuga: Szilárd és folyékony anyagok elkülönítésére és szilárd termékek összegyűjtésére szolgál.

A Tianrui szilícium anyagból készült nagy tisztaságú szilán gáztermékek tisztasága 99,9999 százalék, és a minőség elérte a nemzetközi haladó szintet. Amellett, hogy széles körben ismerték a fotovoltaikus cellák, a lapos kijelzők és a félvezetőgyártás területén, áttörések történtek az új energiaelem-anyagok alkalmazásában. Az ultra tiszta zónában olvadó polikristályos szilícium tisztasága eléri a 13 N-t, a szennyezőanyag-tartalom pedig olyan alacsony, mint a ppt (ppt rész per billió). Széles körben használják az új energetikai járművekben, az új energiatermelésben, az ipari automatizálásban, a vasúti tranzitban, az 5G-ben és más területeken.

Az elmúlt években a Tianrui Silicon Materials teljes mértékben megvalósította az új fejlesztési koncepciót, elősegítette az ipari lánc, a tehetséglánc és az innovációs lánc mély integrációját, teljes mértékben kihasználta a Qinchuang eredeti új vezetési platformját, kombinálva a vállalat saját tehetségelőnyeivel, és együttműködött a hazai partnerekkel. és külföldi kutatóintézetek, hogy megcélozzák az ipar élvonalbeli területeit és előremutató technológiáit. A technológiai innováció révén a Tianrui Silicon Materials felhatalmazta a vállalatot arra, hogy kiváló minőséget fejlesszen ki, és 5 tudományos és technológiai díjat nyert el. A „Három új és három kicsi” 4 díjat kapott (új technológia, új eljárás, új anyagok és kicsi találmányok, kis alkotások és apró átalakítások) innovációs verseny, 10 technológiai szabadalomra pályáztak, 7 tudományos és technológiai projektre pályáztak sikeresen, és 5 szabvány került be a 2022-es országos ipari szabványtervbe. 72 technológiai szabadalom. Sorra elnyerte a „Nemzeti csúcstechnológiai vállalkozás”, „nemzeti szellemi tulajdonnal foglalkozó vállalat”, „shanhszi tartományi szellemi tulajdon előnyökkel foglalkozó vállalat”, „shanhszi tartományi gazella vállalat”, „shanhszi tartomány 2021 híres márkavállalata” és „harmadik márkavállalkozás” címeket. Intelligens fotovoltaikus kísérleti demonstrációs vállalkozások köteg". Az előállított szemcsés poliszilícium, az ultratiszta elektronikus minőségű szilángáz és az elektronikus minőségű poliszilícium termékek kulcsfontosságú új termékekként ismertek Shaanxi tartományban.