Aukšto slėgio cheminis reaktorius granuliuotam polikristaliniam siliciui

Shaanxi Nonferrous Tianhong Ruike Silicon Materials Co., Ltd. (toliau – Tianrui Silicon Materials) yra Kinijos užsienio bendra įmonė aukštųjų technologijų įmonė, kuri integruoja itin gryno silicio gamybą, pardavimą, aptarnavimą, mokslinius tyrimus ir plėtrą. medžiagos. Ji turi pasaulyje pirmaujančią elektroninių silano dujų, granuliuoto polisilicio ir itin gryno polisilicio gamybos technologiją. Pirmuoju etapu užbaigta metinė 18 000 tonų granuliuoto polisilicio, 300 tonų itin gryno polisilicio gamyba. polikristalinis silicis ir didelio grynumo silano dujos, užpildo vidaus spragą ir žymiai pagerina Shaanxi provincijos tiekėjų ir vartotojų pramonės šakų palaikomąjį lygį.

Tianrui Silicon Materials I fazės projektas turi svarbių savybių, tokių kaip nuolatinė gamyba, uždaros grandinės cirkuliacija, švari gamyba, energijos taupymas ir vartojimo mažinimas. Nuo pat projekto pastatymo „Tianrui Silicon Materials“ technologijų diegimą, įsisavinimą ir nepriklausomus tyrimus bei plėtrą visada laikė svarbiausiu įmonės prioritetu. 2020 m. rugpjūtį buvo suorganizuota nemažai technikų, išvykusių į Jungtines Amerikos Valstijas procesų eksploatavimo mokymams, buvo nuolat gilinamasi į naujų procesų ir technologijų tyrinėjimą ir kūrimą. Remiantis REC silicio medžiagų pirmosios kartos silano verdančiojo sluoksnio technologija, buvo priimtas kūrimo modelis, apjungiantis importuotas technologijas ir nepriklausomus tyrimus bei plėtrą, siekiant sėkmingai įgyvendinti pirmąjį visapusį silano verdančio sluoksnio proceso technologijos iteraciją ir atnaujinimą. Sukurta ir pradėta eksploatuoti FBR-B (antros kartos silano verdančio sluoksnio procesas) gamybos proceso technologija turi ilgesnį faktinį veikimo laiką, aukštesnę produkto kokybę ir greitesnį gryninimo greitį, palyginti su projektine verte. Pagrindiniai jos pranašumai yra šie: sumažinti energijos suvartojimą iki 1/10 Siemens metodo, sumažinti visapusį energijos suvartojimą iki 1/3, sutrumpinti verdančio sluoksnio reaktoriaus bloko valymo laiką iki maždaug 7 dienų, pralaužti vieno cheminio reaktoriaus nepertraukiamo veikimo laiką įranga 800 dienų, 4 kartus viršijanti projektavimo laiką, o vienos gamybos linijos padavimo greitis viršija projektinę vertę 30 procentų. Tuo pačiu metu jis pasiekė 60 procentų įrangos lokalizavimo rodiklį, pagerindamas nepriklausomos ir kontroliuojamos pramonės lygį. Tuo pačiu metu „Tianrui Silicon Materials“ taip pat stiprina nepriklausomus pagrindinės įrangos ir pagrindinių atsarginių dalių mokslinius tyrimus ir plėtrą, įveikdama „butelio kaklelio“ problemas, tokias kaip buitinis keramikos pamušalas, užpildydamas vidaus spragą ir sumažindamas gamybos bei eksploatavimo išlaidas.

Pakartotinis technologijų atnaujinimas lėmė didelį granuliuoto polikristalinio silicio gaminių gamybos ir kokybės šuolį. Gamybos pajėgumai buvo padidinti nuo 10 000 tonų per metus pirmosios kartos technologijoje iki 20 000 tonų per metus antrosios kartos technologijoje, kokybei pasiekus specialų fotovoltinės energijos lygį. Tarp jų daugiau nei 30 procentų gaminių pasiekė elektroninį lygį ir yra pirmasis pramonėje, pasiekiantis veiksmingą monokristalų tiesioginį masinį pritaikymą, kurio produkto dalis siekia iki 95 procentų, sukurti puikią pramonės strateginę padėtį ir rinką. „Tianhong Ruike“ prekės ženklo įtaka granuliuoto polisilicio gaminiams.

Pradedant „14-ojo penkerių metų plano“ laikotarpį, „Tianrui Silicon Materials“ atidžiai laikosi „dvigubos anglies“ tikslo, pasinaudoja strateginėmis plėtros galimybėmis ir laiku planuoja bei organizuoja 80 000 tonų elektroninės klasės granuliuoto polikristalinio silicio pramonės atnaujinimo projekto įgyvendinimą. Pranešama, kad įgyvendinant projektą buvo pasiektas visapusiškas kartotinis visos operacinės sistemos atnaujinimas per antrąjį proceso technologijos iteraciją, sudarant 100 000 tonų gamybos ir eksploatavimo sistemą. Įrangos lokalizavimo greitis pasiekė 80 procentų, reaktoriaus valymo laikas sustingo iki mažiau nei 7 dienų, o gaminių kokybė pasiekė elektroninį lygį, kai kurie – nuo ​​2 iki 1 elektroninio lygio. Pradėjus eksploatuoti naują projektą, akivaizdus vieneto suvartojimo sumažėjimas ir masto efektyvumo poveikis. Esant 100 000 tonų gamybos pajėgumams, gamybos sąnaudos žymiai sumažėjo 33 proc., palyginti su dabartiniais 18 000 tonų per metus gamybos pajėgumais ir pasiekė pasaulinį lyderių lygį.

Kaip vienas iš pagrindinių Tianrui silicio medžiagų gaminių, granuliuoti polisilicio gaminiai turi tokius privalumus, kaip mažas anglies pėdsakas, nereikia smulkinti, geras sklandumas ir stiprus pripildymas, be to, jie idealiai tinka pasroviui RCZ (įkrautas Czochralski daugiafunkcis pakrovimas ir kristalų traukimas). technologija) ir CCZ (Continuous Czochalski nuolatinio tiesioginio piešimo technologija) pakartotinis šėrimas. Nuolat gerinant bendrovės gaminių kokybę ir stabilumą, aukštos kokybės plazmidės, pavyzdžiui, polikristalinis silicis, naudojamo Tianrui Silicon Materials monokristalų lauke, dalis padidėjo nuo 5 procentų pradiniuose bandymuose iki 20 procentų dabartinėse partijose. ir išlaikė 30 procentų kristalų traukimo testą. Didėjant gamybai ir pasiūlai, tai ateityje atneš didesnį pelną pramonės grandinei. Tuo pačiu metu Tianrui Silicon aktyviai išplėtė granuliuoto polisilicio taikymo sritį, užmezgė bendradarbiavimo ryšius su ACHIEVE CHEM ir ėmėsi iniciatyvos įgyvendinti įvairų įvairų granuliuoto polisilicio gaminių asortimentą naudojant silano verdančio sluoksnio metodą.

Granuliuotų polisilicio gaminių paruošimas paprastai apima šiuos veiksmuschemijos mašinų įranga:

Reaktorius: konteineris, naudojamas cheminei reakcijai, kuris gali būti aaukšto slėgio nerūdijančio plieno reaktoriaus indasarba astiklinis reaktorius su apvalkalu.

Šildymo įranga: pavyzdžiui, elektrinė krosnis, šildymo plokštė,šildymo mantija, šildymo cirkuliacinis siurblysir tt, naudojami reakcijai reikalingai temperatūrai užtikrinti.

Maišymo įrenginys: pvzskaitmeninė elektrinė maišyklėarbamagnetinis maišymas, naudojamas reagentams maišyti ir maišyti.

Filtravimo įranga: naudojama atskirti kietąsias ir skystąsias fazes, tokias kaip vakuuminio filtro piltuvas, filtravimo popierius, filtro membrana ir kt.

Džiovinimo įranga: pvzvakuuminio džiovinimo krosnelė, arbaaukštakrosnės džiovinimo krosnisir tt, naudojami tirpikliui ar drėgmei pašalinti.

Centrifuga: naudojama kietosioms medžiagoms atskirti nuo skysčio ir kietiems produktams surinkti.

Tianrui silicio medžiagos didelio grynumo silano dujų produktų grynumas yra 99,9999 procentai, o kokybė pasiekė tarptautinį pažangų lygį. Be to, kad jie buvo plačiai pripažinti fotovoltinių elementų, plokščių ekranų ir puslaidininkių gamybos srityse, buvo padaryta laimėjimų taikant naujas energijos baterijas. Itin gryno zonoje lydančio polikristalinio silicio grynumas siekia 13N, o priemaišų kiekis yra toks mažas kaip ppt (ppt dalis trilijonui). Jis plačiai naudojamas naujose energijos transporto priemonėse, naujos energijos gamybos, pramonės automatizavimo, geležinkelio tranzito, 5G ir kitose srityse.

Pastaraisiais metais Tianrui Silicon Materials visiškai įgyvendino naują plėtros koncepciją, skatino gilią pramonės grandinės, talentų grandinės ir inovacijų grandinės integraciją, visapusiškai panaudojo originalią naują Qinchuang vairavimo platformą, kartu su įmonės talentų pranašumais ir bendradarbiavo su vietiniais partneriais. ir užsienio mokslinių tyrimų institutai, skirti pažangiausioms pramonės sritims ir ateities technologijoms. Dėl technologinių naujovių „Tianrui Silicon Materials“ suteikė įmonei galimybę kurti aukštos kokybės ir pelnė 5 mokslo ir technologijų apdovanojimus. Yra 4 apdovanojimai už „Trys nauji ir trys maži“ (nauja technologija, naujas procesas, naujos medžiagos ir maži). išradimų, smulkių kūrinių ir smulkių transformacijų) inovacijų konkurse, pateikta 10 technologijų patentų paraiška, sėkmingai pateikti 7 mokslo ir technologijų projektai, 5 standartai įtraukti į nacionalinį pramonės standartų planą 2022 metams. Šiuo metu yra 72 technologijų patentai. Jai iš eilės buvo suteikti „Nacionalinės aukštųjų technologijų įmonės“, „Nacionalinės intelektinės nuosavybės įmonės“, „Šansi provincijos intelektinės nuosavybės pranašumų įmonės“, „Šansi provincijos gazelės įmonės“, „Šansi provincijos 2021 m. garsaus prekės ženklo įmonės“ ir „Trečiojo prekės ženklo įmonės“ titulai. Pažangių fotovoltinių bandomųjų demonstravimo įmonių partija“. Pagamintas granuliuotas polisilicis, itin grynos elektroninės klasės silano dujos ir elektroninės klasės polisilicio gaminiai buvo pripažinti pagrindiniais naujais produktais Shaanxi provincijoje.