上海交大李学刚团队新技术应用:全球首套DCS制甲硅烷工业装置建成投产

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近日,上海交通大学化学化工学院李学刚团队开发的1500吨/年二氯二氢硅(DCS)制甲硅烷工业装置在通威股份旗下四川永祥能源科技有限公司建成投产。该装置是DCS制甲硅烷新工艺的全球首套工业示范装置,由化学化工学院李学刚团队提供成套技术工艺包。

据了解,甲硅烷是微电子、光电子领域最重要、用量最大的“源性”特气,广泛用于半导体芯片、显示面板、太阳能光伏等领域,以甲硅烷为硅源前驱体的硅碳复合材料,是最有前景的下一代高性能锂离子电池负极材料。

上海交通大学化学化工学院消息显示,传统的甲硅烷生产工艺是以三氯氢硅(TCS)为原料经歧化反应制备并副产四氯化硅(STC),存在效率低、能耗高等问题。李学刚团队开发了以改良西门子法多晶硅工艺中氢化、还原等工段副产物DCS为原料,并基于反应精馏多功能反应器制备甲硅烷的新工艺,通过大量基础研究和核心工艺及装备创新,突破了DCS原料除杂难题,实现了DCS歧化反应过程强化和反应进度有效调控,使中间歧化产物TCS成为优势副产物,最终歧化副产物STC的选择性小于5%,副产的TCS可返回多晶硅工段生产多晶硅,实现了甲硅烷工艺与改良西门子法多晶硅工艺的紧密结合。相比传统TCS路线,新技术固定资产投资和单位产品能耗分别降低15%和60%以上。

四川永祥能源科技有限公司成立于2021年7月,是由通威股份旗下四川永祥股份有限公司所属的大型民营科技型企业,主要从事专业的高纯晶硅(多晶硅、单晶硅、电子级多晶硅)研究、开发、生产、销售。

永祥股份在冷氢化、大型精馏节能、尾气回收、热能梯级综合利用、氯氢元素闭路循环等技术领域拥有自主知识产权四百多项成果,工艺技术已迭代升级至“第七代永祥法”。其产品N型单晶90%以上,涵盖了电子级和太阳能级,纯度可达99.999999999%,实现了高纯晶硅“中国智造”。

永祥股份是全球最大的高纯晶硅生产商,基于自身业务需求,前期经多轮次技术沟通和交流,决定采用李学刚团队开发的甲硅烷新技术建设工业示范装置,上海韵申新能源科技有限公司为项目总包方(工艺包为单次许可)。(校对/姜羽桐)


责编: 姜羽桐
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