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三氯氢硅精馏装置工艺操作规程
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第一篇 精馏装置工艺操作规程
1 目的
对三氯氢硅精馏的生产工艺过程进行有效控制。
2 适用范围
适用以三氯氢硅为原料进行精馏提纯的生产装置。
3 三氯氢硅精馏装置概况
3.1 装置简介
本装置采用自有的工艺技术,由化工部第六设计院设计。产品生产能力为10000吨/年。
本装置以三氯氢硅为主要原料。装置由三氯氢硅的贮存、精馏等工序组成。
4 产品说明
4.1 产品名称:
英文名称:Tichlorosilane或Silicochloroform
中文名称:三氯氢硅
4.2 产品特性
本产品为无色极易挥发的液体,溶于有机溶剂,稳定不聚合。遇明火强烈燃烧,受高热产生有毒的氯化氢气体。与氧化剂发生反应,有燃烧的危险。在空气中发烟,遇水或水蒸气能产生热和有毒、有腐蚀性烟雾。
4.3 产品规格
表4-1 三氯氢硅规格
指 标 名 称
指 标
试验方法
含量(以三氯氢硅计),wt % ≥
99.6
气相色谱
外观
无机械杂质,无色透明液体
目测/显微镜
杂质含量,wt % ≤
SiCl4
0.1
气相色谱
SiH2Cl2
0.2
气相色谱
甲基二氯硅烷
2×10-5
气相色谱
微量杂质含量,wt %≤
硼
3×10-9
ICP-MS
铝
3×10-8
钙
5×10-7
铜
1×10-7
铬
5×10-7
锰
1×10-7
铅
1×10-7
锌
1×10-7
铁
5×10-6
磷
1×10-7
钛
1×10-7
镍
5×10-7
锑
5×10-7
锡
1×10-7
砷
5×10-7
4.4 产品用途
本品作为多晶硅还原用原料。
5 原辅料规格及消耗
5.1 原料规格
三氯氢硅:由厂家提供或来自于氯氢化。
表5-1三氯氢硅规格
项目
指标
试验方法
三氯氢硅含量,wt% ≥
97
气相色谱
杂质含量
四氯化硅,wt % ≤
2
气相色谱
二氯二氢硅,wt % ≤
1
气相色谱
微量杂质含量
硼,wt % ≤
1×10-5
ICP-MS
磷,wt % ≤
1×10-4
5.2 原辅料规格及消耗
表5-3原辅料消耗
原辅料名称
规 格
单 位
单 耗
三氯氢硅
工业级
t/t产品
1.05
6 工艺生产原理及路线
6.1 生产原理
三氯氢硅经过精馏提纯,杂质含量达到规定的要求。
工艺路线
一级精馏三级精馏二级精馏加热 三氯氢硅
一级精馏
三级精馏
二级精馏
加热
母液
七级精馏四级精馏 蒸汽 去试验线
七级精馏
四级精馏
或外卖
合格三氯氢硅五级精馏六级精馏WHS来料
合格三氯氢硅
五级精馏
六级精馏
7 工艺流程简述
由界外运来的三氯氢硅用氮气压入氢硅烷贮罐V0301a/b/c。启动一级进料泵P0301a/b,三氯氢硅经一级进料预热器E0315换热至一定的温度,进入一级精馏塔T0301。塔顶产品经一级精馏塔冷凝器E0301冷凝,不凝气经尾气冷却器E0317冷却后进入尾气冷凝液槽V0308,冷凝液一部分打塔顶回流,一部分排到尾气冷凝液槽V0308;塔底釜液一部分经再沸器E0302加热后返回塔内,一部分经二级进料泵P0302a/b抽出,进入二级精馏塔T0302。
二级精馏塔塔顶产品经二级精馏塔冷凝器E0303冷凝,不凝气经尾气冷却器E0317冷却后进入尾气冷凝液槽V0308,冷凝液一部分打塔顶回流,一部分抽出进入三级精馏塔T0303;塔底釜液一部分经再沸器E0304加热后返回塔内,一部分经五级进料泵P0303a/b抽出或进入紧急排放槽V0311和四氯化硅V0105循环氯硅烷缓冲罐,塔釜可经紧急排放线排至V030
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