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多晶硅中能硅業探索畢業論文(編輯修改稿)

2026-07-24 15:45 本頁面

　

【文章內容簡介】入還原爐后，在熾熱的硅芯表面上反應，生成多晶硅并沉積在硅芯上，使硅芯直徑不斷增大，形成硅棒，同時生成HCI氣體、SiCI4氣體等副產物。副產物氣體與未反應萬的H2和SiHCI3氣體從還原爐尾氣管道排出，沿著管路進入尾氣回收系統。在尾氣回收系統中，還原爐尾氣被冷卻與分離。冷凝下來的氯硅烷被送到分離提純系統進行分離與提純，然后再返回多晶硅生產中。分離出來的氫氣返回氫還原工藝流程中的蒸發器中，循環使用。分離出來的氯化物氣體返回SiHCI3合成系統中，用來合成原料SiHCI3。當還原爐內硅棒生長到要求直徑后，終止還原爐內的反應將硅棒從還原爐取出，送到整理工序進行進一步加工。由于還原爐內硅棒溫度高達上千度，因此還原爐需要冷卻水進行冷卻，并且還原爐的供電部分也需要冷卻。三氯氫硅，是采用硅粉與氯化氫氣體在流化床反應器中生成。中文名：三氯硅烷，硅仿英文名：Trichlorosilane,Silicochloroform分子式：SiHCl13分子量：主要成分：純品外觀與性狀：無色液體，極易揮發。熔點（℃）：134沸點（℃）：相對密度（水=1）：相對蒸氣密度（空氣=1）：飽和蒸氣壓（KPa）：閃點（℃）：自燃溫度：175℃爆炸下限：%爆炸下限：%溶解性：溶于苯、醚等多數有機溶劑。主要用途：用于制造硅酮化合物健康危害：對眼睛和呼吸道黏膜有強烈刺激性作用。高濃度下，引起角膜混濁，呼吸道炎癥，甚至肺水腫。并伴有頭昏，頭痛，乏力，惡心，嘔吐，心慌等癥狀。濺在皮膚上，可引起壞死潰瘍長期不愈，動物慢性中毒見慢性卡他性氣管炎，支氣管炎及早期肺功能硬化。燃爆危險：本品易燃，具強腐蝕性，強刺激性，可致人體灼傷。皮膚接觸：立即脫去污染的衣著，用大量流動請水沖洗至少15分鐘。就醫。眼睛接觸：立即提起眼瞼，用大量流動請水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫。吸入：迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進行人工呼吸。就醫。食入：用水漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫。危險特性：遇明火強烈燃燒。受高熱分解產生有毒的氯化物氣體。與氧化劑發生反應，有燃燒危險。極易揮發，在空氣中發煙，遇水或水蒸氣能產生熱和有毒的腐蝕性煙霧。有害燃燒產物：氯化氫，氧化硅。滅火方法：消防人員必須佩帶過濾式防毒面具或隔離式呼吸器，穿全身防火防毒服，在上風向滅火。滅火劑：干粉、干砂。切忌用水、二氧化碳、酸堿滅火劑。應急處理：迅速撤離泄露區污染人員至安全區，并進行隔離，嚴格限制出入。切斷火源。應急處理人員戴自給式正壓式呼吸器，穿防毒服。從上風出進入現場。盡可能切斷泄露源。防止流入下水道，排洪溝等限制性空間。小量:泄露用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。大量泄露：構筑圍堤或挖坑收容。在專家知道下清除。工程控制：密閉操作，局部排風。提供安全淋浴和洗眼設備。呼吸系統防護：空氣中濃度超標時，應該佩帶自吸過濾式防毒面具。緊急事態搶救或撤離時，建議佩帶自給式呼吸器。眼睛防護：呼吸系統防護中已作防護。身體防護：穿膠布防毒衣。手防護：戴橡膠手套。其他防護：工作現場禁止吸煙、進食、和飲水。工作完畢，淋浴更衣。保持良好的衛生習慣。中文名：氫，氫氣英文名：Hydrogen 化學類別：危規號:21001 UN編號:1049，在所有元素中是最輕的。在元素周期表中位于第一位。氧原子核外只有一個電子。氫有三種同位素，氫主要以化合狀態存在于水、石油、煤、天然氣以及各種生物的組織中。氫氣的理化性質：在通常狀況下，氫氣是一種無色，無味和無嗅的氣體。它比空氣輕．據測定，在標準狀況下(溫度為0℃，壓強為101，325千帕)，1升氫氣的質量是0．089克。氫氣跟同體積的空氣相比，質量約是空氣的114，比空氣輕4．38倍。在101，325千帕下，氫氣在252．8℃(20，2K)時，能變成無色的液體，在259．2℃(13．8K)時，能變為雪狀的固體。它難溶于水，乙醇，乙醚，也難液化。這樣輕的氣體，自然具有最大的擴散速度和很高的導熱性，它的導熱率（熱導率定義為單位截面、長度的材料在單位溫差下和單位時間內直接傳導的熱量。 ρ=ΔQ*LS*ΔT*t）比空氣大7倍。氫在水中的溶解度很小，而在鎳、鈀和鉬中的溶解度都很大，一體積的鈀能溶解幾百體積的氫。氫的滲透性很強，常溫下可透過橡皮和乳膠管，在高溫下可透過鈀、鎳、鋼等金屬薄膜。由于氫氣具有很強的滲透性，所以當鋼暴露于一定溫度和壓力的氫氣中時，滲透于鋼的晶格中的原子氫在緩慢的變形中引起脆化作用。它在鋼的微觀孔隙中與碳反應生成甲烷。隨著甲烷生成量的增加，使孔隙擴張成裂紋，加速了碳在微觀組織中的遷移，降低了鋼的機械性能，甚至引起材質的損壞。氫氣在常溫下性質穩定，但在點燃或加熱等條件下，能夠跟許多物質發生化學反應。氫氣在生理學上是惰性氣體，僅在高濃度時，由于空氣中氧分壓降低才引起窒息，在很高的分壓下，氫氣可呈現出麻醉作用。吸入：迅速脫離現場至空氣新鮮處，保持呼吸道暢通，如呼吸困難，給輸氧，如呼吸停止，立即人工呼吸，就醫。純氫：露點≦50℃ 氧含量≦5PPMSiHCl3:B≦ P≦ AL\Fe≦10PPM氮氣：露點≦50℃ 氧含量≦5PPM硅心：長度為mm，直徑為8mm左右，N型電阻率﹥50，彎曲度﹤3‰，經過腐蝕、干燥的。石墨：經過高溫煅燒的高純石墨。軟水：去陰陽離子和有機物質的水。第三章 SiHCI3氫還原工藝3．1三氯氫硅還原反應原理經提純和凈化的三氯氫硅和氫氣，按一定比例進入還原爐，在℃溫度下，三氯氫硅被氫氣還原，生成的硅沉積在發熱體硅芯上，形成硅棒。用氫氣作為還原劑，在1100－1200℃下還原SiHCI3生成多晶硅，是目前多晶硅生產的主要方法。由于氫氣易于凈化，而且在硅中的溶解度極低，所以用氫氣還原生產的多晶硅較其他還原劑（如鋅、碘）所制得的多晶硅純度要高得多。

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