本报讯 日前，从河南尚宇新能源股份有限公司传出消息，该公司自主研发的三塔串联连续加压精馏提纯技术，解决了三氯氢硅生产中面临的能耗较高、质量偏低、产能受限三大难题。该项目运行一年来，三氯氢硅纯度由原来的99.5%提升并稳定在99.99%，受到了客户的一致好评，且其能耗仅为常压提纯工艺的1/3，产能的提高还大大降低了生产成本。
据了解，国内大多数三氯氢硅精馏工序主要采用常压分离提纯工艺，即两塔连续提纯分离工艺。该工艺在运行时，三氯氢硅、四氯化硅两塔连续提纯分离，塔顶冷凝全部使用造价昂贵的7℃水冷冻系统，能耗较高，产品纯度只能达到99%~99.5%，且收率低，无法满足市场对高品质、高纯度产品的需求。
尚宇公司自主研发的三塔串联连续加压精馏提纯技术，将包含三氯氢硅的粗合成液送入预精馏塔，分离脱去原料中的大部分轻杂质组分后，进入三氯氢硅精馏塔塔底，从塔顶分离出高纯三氯氢硅产品，剩余物料再进入四氯化硅精馏塔，从塔顶分离出四氯化硅产品。
该工艺的优势是三个精馏塔操作温度和压力逐个提升，根据混合物料沸点不同，分别生产出二氯二氢硅、三氯氢硅、四氯化硅产品，经过加压，三氯氢硅与四氯化硅的沸点差增加，更易于分离，塔顶水冷器采用普通循环水、7℃水冷冻系统两级冷凝，既可满足工艺要求，又有效降低了成本。数据显示，该工艺能耗仅为常压提纯工艺的1/3。
此外，为提高生产能力，尚宇公司在精馏过程中采用了高效导向筛板塔，塔板上开设大量筛孔和少部分导向孔，延长了气体夹带雾滴的运动距离，减少了物料夹带，克服了塔板上的液面落差和液相返混，提高了生产能力和效率，产量较原工艺提升30%。
尚宇公司董事长卢红旗介绍说，三氯氢硅是生产多晶硅的主要原料，也是合成有机硅的重要中间体。近几年来，随着全球光伏产业和新材料产业的不断发展，国内三氯氢硅行业也从无到有、从小到大。但在规模扩张的同时，受技术限制，三氯氢硅产品品质整体偏低，成为制约行业进一步发展的瓶颈。为此，河南尚宇公司从2011年下半年起，依托河南省氯硅烷工程技术研究中心和省级企业技术中心，组织技术人员多方考察调研，积极探索实验，经过近半年的努力攻克了这个难关，使产品品质达到国际先进水平。
来源：中国化工报
