氢热等离子体还原四氯化硅制备三氯氢硅的能耗分析

摘要：

利用40 kW直流氢热等离子体氢化还原改良西门子(Siemens)法生产多晶硅工艺的副产物SiCl4,制备了SiHCl3(Trichlorosilane,TCS).在等离子体放电功率和H2体积流量不变的条件下,考察了,n(H2)∶n(SiCl4)摩尔比对SiHCl3单程收率和单位产品能耗的影响.结果表明:当n(H2)∶n(SiCl4)=3.5时,SiHCl3最高单程收率可达62.1%,但其单位产品能耗较高[3.83(kW·h)/kg(TCS)];当n(H2)∶n(SiCl4)=2时,SiHCl3单程收率为41.5%,单位产品能耗最低为3.21(kW·h)/kg(TCS).根据热等离子体相关理论以及实验结果,对热等离子体氢化SiCl4反应机理进行分析,提出可通过改善反应器结构、调控进料比例和优化反应工艺等方式进一步降低单位产品能耗.

关键词：四氯化硅、热等离子体、三氯氢硅、多晶硅、能耗

所属期刊栏目：39

分类号：TQ031(一般性问题)

在线出版日期：2011-07-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：769-772