CN106145117B - 一种多晶硅生产中的还原炉进料方法 - Google Patents
一种多晶硅生产中的还原炉进料方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106145117B CN106145117B CN201510102981.5A CN201510102981A CN106145117B CN 106145117 B CN106145117 B CN 106145117B CN 201510102981 A CN201510102981 A CN 201510102981A CN 106145117 B CN106145117 B CN 106145117B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stage
- inlet amount
- hour
- polysilicon
- production
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 31
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 11
- ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N trichlorosilane Chemical compound Cl[SiH](Cl)Cl ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000005052 trichlorosilane Substances 0.000 claims description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 2
- 208000012839 conversion disease Diseases 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Silicon Compounds (AREA)
Abstract
本发明涉及多晶硅生产中的还原炉进料方法，分为如下三个阶段：初始进料阶段：该阶段的进料时间为从第0小时到第20小时，进料量为从0kg到800kg，且该阶段的整个进料过程中使得单位时间内进料量随着时间的增加成正比例地增加；平稳进料阶段：该阶段的进料时间为从第20小时到第60小时，其中，进料量为从800kg到1200kg，且该阶段的整个进料过程中使得单位时间内进料量随着时间的增加保持不变；快速进料阶段：该阶段的进料时间为从第60小时到第100小时，其中，进料量为从1200kg到2100kg，且该阶段的整个进料过程中使得单位时间内进料量随着时间的增加成正比例地减少。该方法可以减少多晶硅生产中的用料量，节省成本。
Description
技术领域
本发明属于多晶硅生产技术领域，涉及多晶硅生产中的还原技术，尤其涉及一种多晶硅生产中的还原炉进料方法。
背景技术
目前，在多晶硅生产过程中普遍都是采用还原炉进行还原。但是，在目前的多晶硅生产中，还原炉的进料量和在硅棒不同的生长期的进料配比和用量，多采用的是按生产时间呈直线增加的进料方式。这种进料方式存在用料量大，反应转换率低的缺点。每吨产品的用料量一般在21-25吨之间，而真正参与反应的却可能只在3吨左右，其中绝大部分没有参与反应就直接从出料口进入了回收系统。因此，目前的进料方式存在许多的不足和浪费，增加了企业的生产成本。
为此，目前迫切需要对多晶硅生产中还原炉的进料量和时间进行优化配比。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种多晶硅生产中的还原炉进料方法，该方法可使每吨多晶硅生产中的用料量由现在的21-25吨减少到6-10吨，为多晶硅企业节省大量成本。
为此，本发明提供如下技术方案：一种多晶硅生产中的还原炉进料方法，其将往还原炉中进料分成如下三个阶段：
(一)初始进料阶段：
该阶段的进料时间为从第0小时到第20小时，其中，进料量为从0kg到800kg，且该阶段的整个进料过程中使得单位时间内进料量随着时间的增加成正比例地增加；
(二)平稳进料阶段：
该阶段的进料时间为从第20小时到第60小时，其中，进料量为从800kg到1200kg，且该阶段的整个进料过程中使得单位时间内进料量随着时间的增加保持不变；
(三)快速进料阶段：
该阶段的进料时间为从第60小时到第100小时，其中，进料量为从1200kg到2100kg，且该阶段的整个进料过程中使得单位时间内进料量随着时间的增加成正比例地减少。
进一步地，其中，所进的料为三氯氢硅。
本发明的多晶硅生产中的还原炉进料方法根据还原炉不同阶段的生长期和温度变化规律，运用了新的还原炉进料配比比例，能够更有效地利用原料和提高转换率、收成率，节省原料用量。本发明的多晶硅生产中的还原炉进行方法可使每吨多晶硅生产中的原料用量由现在的21-25吨减少到6-10吨，生产每千克多晶硅的氢气用量从12-14M3下降到6-8M3，从而为多晶硅企业节省大量成本。
附图说明
图1是本发明的多晶硅生产中的还原炉进料方法的进料量与进料时间的曲线图。
具体实施方式
下面结合附图详细描述本发明的具体实施方式，具体实施方式的内容不作为对本发明的保护范围的限定。
本发明涉及多晶硅生产中的还原炉进行方法，该方法可使每吨多晶硅生产中的原料用量由现在的21-25吨减少到6-10吨，生产每千克多晶硅的氢气用量从12-14M3下降到6-8M3，从而为多晶硅企业节省大量成本。
图1示出了本发明的多晶硅生产中的还原炉进料方法的进料量与进料时间的曲线图。如图1所示，本发明所述的多晶硅生产中的还原炉进料方法将往还原炉中进料分成三个阶段，即，初始进料阶段、平稳进料阶段和快速进料阶段。
其中，所述初始进料阶段为进料的前20个小时，即，该阶段的进料时间为从第0小时到第20小时。在所述初始进料阶段中，进料量为从0kg到800kg，即，该阶段开始时进料量为0kg，到该阶段结束时，进料总量为800kg。同时，在该阶段的整个进料过程中使得单位时间内进料量随着时间的增加成正比例地增加，即，开始时单位时间内进料量最少，结束时单位时间内进料量最多，且从开始到结束单位时间内进料量与时间成正比例地增加。
所述平稳进料阶段处于所述初始进料阶段之后，该阶段的进料时间为从第20小时到第60小时。在所述平稳进料阶段中，进料量为从800kg到1200kg，即，该阶段开始时还原炉内的原料为800kg，到该阶段结束时，还原炉内的原料为1200kg。同时，在该阶段的整个进料过程中使得进料量随着时间的增加均匀地增加，即，在该阶段的整个进料过程中，单位时间内进料量是相同的，随着时间的增加，单位时间内进料量保持不变。
所述快速进料阶段处于所述平稳进料阶段之后，该阶段的进料时间为从第60小时到第100小时。在所述快速进料阶段中，进料量为从1200kg到2100kg，即，该阶段开始时还原炉内的原料为1200kg，到该阶段结束时，还原炉内的原料为2100kg。同时，在该阶段的整个进料过程中使得单位时间内进料量随着时间的增加成正比例地减少，即，开始时单位时间内进料量最多，结束时单位时间内进料量最少，且从开始到结束单位时间内进料量与时间成正比例地减少。
此外，在本发明中，所进的料为三氯氢硅。
本发明运用了新的还原炉加料配比比例，并且根据加料时间对加料方式进行了优化，使得所有混合料既能得到充分反应，又不使硅棒表面形成空烧，还能克服因多余的冷物料进入还原炉内，破坏炉内平衡的热场和气场。因为多余的冷物料进入炉内要带走大量的热能，增加还原炉的电能消耗，增加生产成本。发明人通过大量实验和模拟多晶硅硅棒的生产状态，得到了在硅棒不同的生长期所需要混合料的用量，从而使得每吨多晶硅生产中的原料用量由现在的21-25吨减少到6-10吨，生产每千克多晶硅的氢气用量从12-14M3下降到6-8M3，从而为多晶硅企业节省大量成本。
具体实施方式的内容是为了便于本领域技术人员理解和使用本发明而描述的，并不构成对本发明保护内容的限定。本领域技术人员在阅读了本发明的内容之后，可以对本发明进行合适的修改。本发明的保护内容以权利要求的内容为准。在不脱离权利要求的实质内容和保护范围的情况下，对本发明进行的各种修改、变更和替换等都在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种多晶硅生产中的还原炉进料方法，其将往还原炉中进料分成如下三个阶段：
(一)初始进料阶段：
该阶段的进料时间为从第0小时到第20小时，其中，进料量为从0kg到800kg，且该阶段的整个进料过程中使得单位时间内进料量随着时间的增加成正比例地增加；
(二)平稳进料阶段：
该阶段的进料时间为从第20小时到第60小时，其中，进料量为从800kg到1200kg，且该阶段的整个进料过程中使得单位时间内进料量随着时间的增加保持不变；
(三)快速进料阶段：
该阶段的进料时间为从第60小时到第100小时，其中，进料量为从1200kg到2100kg，且该阶段的整个进料过程中使得单位时间内进料量随着时间的增加成正比例地减少；
其中，所进的料为三氯氢硅。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510102981.5A CN106145117B (zh) | 2015-03-10 | 2015-03-10 | 一种多晶硅生产中的还原炉进料方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510102981.5A CN106145117B (zh) | 2015-03-10 | 2015-03-10 | 一种多晶硅生产中的还原炉进料方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106145117A CN106145117A (zh) | 2016-11-23 |
| CN106145117B true CN106145117B (zh) | 2018-02-06 |
Family
ID=58063171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510102981.5A Active CN106145117B (zh) | 2015-03-10 | 2015-03-10 | 一种多晶硅生产中的还原炉进料方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106145117B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5762491A (en) * | 1995-10-31 | 1998-06-09 | Memc Electronic Materials, Inc. | Solid material delivery system for a furnace |
| CN102040223A (zh) * | 2010-12-23 | 2011-05-04 | 江西嘉柏新材料有限公司 | 一种连续投加硅粉生产三氯氢硅的方法 |
| CN201850146U (zh) * | 2010-11-05 | 2011-06-01 | 乐山永祥硅业有限公司 | 硅粉连续自动加料装置 |
| CN201873534U (zh) * | 2010-09-30 | 2011-06-22 | 天津渤天化工有限责任公司 | 四氯化钛混合进料装置 |
-
2015
- 2015-03-10 CN CN201510102981.5A patent/CN106145117B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5762491A (en) * | 1995-10-31 | 1998-06-09 | Memc Electronic Materials, Inc. | Solid material delivery system for a furnace |
| CN201873534U (zh) * | 2010-09-30 | 2011-06-22 | 天津渤天化工有限责任公司 | 四氯化钛混合进料装置 |
| CN201850146U (zh) * | 2010-11-05 | 2011-06-01 | 乐山永祥硅业有限公司 | 硅粉连续自动加料装置 |
| CN102040223A (zh) * | 2010-12-23 | 2011-05-04 | 江西嘉柏新材料有限公司 | 一种连续投加硅粉生产三氯氢硅的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106145117A (zh) | 2016-11-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104058454B (zh) | 沸腾氯化法生产四氯化锆的工艺方法 | |
| CN101255598A (zh) | 太阳能等级多晶硅的制备方法 | |
| CN103373925A (zh) | 一种亚硝酸甲酯的制备方法 | |
| CN102906022A (zh) | 锂辉石的加工方法 | |
| CN101007633A (zh) | 光伏产业用硅制备方法 | |
| CN102786056B (zh) | 多晶硅还原生产装置及方法 | |
| CN101016590A (zh) | 用锂辉石精矿制备锂的方法 | |
| CN104843707A (zh) | 电石炉和利用该电石炉制备电石的方法 | |
| CN106145117B (zh) | 一种多晶硅生产中的还原炉进料方法 | |
| JP2012506610A5 (zh) | ||
| CN103708459B (zh) | 制备电石的方法 | |
| JP2020090429A (ja) | シリコンの製造方法及び製造装置 | |
| US20150110701A1 (en) | Biogenic silica as a raw material to create high purity silicon | |
| WO2017215131A1 (zh) | 一种由磷铁制备LixFeyPzO4的方法 | |
| CN204727615U (zh) | 电石炉 | |
| CN102862989B (zh) | 用于冶金法提纯多晶硅的预处理方法 | |
| CN101186299A (zh) | 一种流化床装置生产高纯度硅的新工艺 | |
| CN204039069U (zh) | 制备多晶硅的系统 | |
| CN201883178U (zh) | 一种具有改进坩埚盖部的定向凝固炉 | |
| CN101418387A (zh) | 硅钙合金混合冶炼法 | |
| CN106145120A (zh) | 一种多晶硅生产中的还原系统尾气回收方法 | |
| CN104150484A (zh) | 一种封闭式高纯金属硅还原炉 | |
| CN103508457B (zh) | 含有多台多晶硅分解炉的生产装置及操作方法 | |
| CN203419746U (zh) | 一种用于制备多晶硅的装置 | |
| CN207957779U (zh) | 一种工业硅精炼系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| DD01 | Delivery of document by public notice | ||
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Zhou Zhengping Document name: the First Notification of an Office Action |
|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A feeding method for reducing furnace in polycrystalline silicon production Effective date of registration: 20230506 Granted publication date: 20180206 Pledgee: Tieling Branch of Shengjing Bank Co.,Ltd. Pledgor: Li Jinzhong|Zhou Zhengping Registration number: Y2023210000100 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Granted publication date: 20180206 Pledgee: Tieling Branch of Shengjing Bank Co.,Ltd. Pledgor: Li Jinzhong|Zhou Zhengping Registration number: Y2023210000100 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A feeding method for reduction furnace in polycrystalline silicon production Granted publication date: 20180206 Pledgee: Tieling Branch of Shengjing Bank Co.,Ltd. Pledgor: Li Jinzhong|Zhou Zhengping Registration number: Y2024980017745 |