多晶硅生產(chǎn)技術(shù)

前言

　　目前世界光伏產(chǎn)業(yè)以31．2％的年平均增長率高速發(fā)展，位于全球能源發(fā)電市場增長率的首位，預(yù)計(jì)到2030年光伏發(fā)電將占世界發(fā)電總量的30％以上，到2050年光伏發(fā)電將成為全球重要的能源支柱產(chǎn)業(yè)。各國根據(jù)這一趨勢，紛紛出臺(tái)有力政策或制訂發(fā)展計(jì)劃，使光伏市場呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的格局。目前，中國已經(jīng)有各種光伏企業(yè)超過1000家，中國已成為繼日本、歐洲之后的太陽能電池生產(chǎn)大國。2008年，可以說是中國光伏材料產(chǎn)業(yè)里程碑式的一年。由光伏產(chǎn)業(yè)熱潮催生了上游原料企業(yè)的遍地開花。一批新興光伏企業(yè)不斷擴(kuò)產(chǎn)，各地多晶硅、單晶硅項(xiàng)目紛紛上馬，使得中國光伏產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出繁華景象?！　“l(fā)展太陽能光伏產(chǎn)業(yè)，人才是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。硅材料和光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展與人才培養(yǎng)相對(duì)滯后的矛盾，造成了越來越多的硅材料及光伏生產(chǎn)企業(yè)人力資源的緊張；人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)是課程，而教材對(duì)支撐課程質(zhì)量舉足輕重。作為新開設(shè)的專業(yè)，沒有現(xiàn)成的配套教材可資借鑒和參考，編委會(huì)根據(jù)硅技術(shù)專業(yè)崗位群的需要，依托多家硅材料企業(yè)，聘請(qǐng)企業(yè)的工程技術(shù)專家開發(fā)和編寫出了硅材料和光伏行業(yè)的系列教材?！　”鞠盗薪滩囊怨夥牧系闹鳟a(chǎn)業(yè)鏈為主線，涉及硅材料基礎(chǔ)、硅材料的檢測、多晶硅的生產(chǎn)、晶體硅的制取、硅片的加工與檢測、光伏材料的生產(chǎn)設(shè)備、太陽能電池的生產(chǎn)技術(shù)、太陽能組件的生產(chǎn)技術(shù)等。　　本系列教材在編寫中，理論知識(shí)方面以夠用實(shí)用為原則，淺顯易懂，側(cè)重實(shí)踐技能的操作?！　”緯饕v述了改良西門子法生產(chǎn)多晶硅的原理、工藝流程、工藝條件的選擇原則、生產(chǎn)過程操作要點(diǎn)、安全控制等內(nèi)容。本書注重理論與實(shí)踐的緊密結(jié)合，以職業(yè)崗位能力為主線貫穿全書，面向工作過程設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，突出強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性和實(shí)踐性。

內(nèi)容概要

本書主要講述了改良西門子法生產(chǎn)多晶硅的制備原理。內(nèi)容包括多晶硅原料制備、原料提純、多晶硅制備、尾氣回收、硅芯的制備等核心內(nèi)容，同時(shí)對(duì)超純水的制備，氫氣、氯氣的制備和凈化作了詳細(xì)介紹。本書緊密結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，注重了理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。     本書可作為高職高專硅材料技術(shù)及光伏專業(yè)的教材，同時(shí)也可作為中專、技校和從事單晶硅生產(chǎn)的企業(yè)員工的培訓(xùn)教材，還可供相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考。

書籍目錄

第1章　概述　1.1　硅的簡介　1.2　硅材料工業(yè)概況　1.3　多晶硅的生產(chǎn)方法　小結(jié)　習(xí)題第2章　純水的制備　2.1　水的概述　2.2　離子交換法簡介　2.3　去離子水（高純水）的制備工藝　2.4　離子交換法制備純水　2.5　純水制備系統(tǒng)主要設(shè)備及工作原理　2.6　純水制備系統(tǒng)運(yùn)行控制　2.7　純水制備系統(tǒng)的清洗　2.8　高純水的測量　小結(jié)　注釋　習(xí)題第3章　工業(yè)硅的生產(chǎn)　3.1　工業(yè)硅生產(chǎn)原理及影響因素　3.2　工業(yè)硅生產(chǎn)工藝　3.3　工業(yè)硅生產(chǎn)操作　3.4　工業(yè)硅生產(chǎn)設(shè)備　3.5　生產(chǎn)操作及安全控制　3.6　煙氣凈化利用　小結(jié)　習(xí)題第4章　氫氣的制備和凈化　4.1　氫氣的簡介　4.2　氫氣的生產(chǎn)工藝　4.3　氫氣的凈化、儲(chǔ)存和運(yùn)輸　4.4　氫氣的安全使用　小結(jié)　習(xí)題第5章　液氯的汽化　5.1　氯氣的性質(zhì)　5.2　液氯的汽化　5.3　氯的存放和安全使用　小結(jié)　習(xí)題第6章　氯化氫的合成　6.1　氯化氫的性質(zhì)　6.2　氯化氫的合成原理　6.3　氯化氫合成工藝過程　6.4　主要設(shè)備及其作用　6.5　工藝條件選擇和操作要點(diǎn)　6.6　質(zhì)量控制要點(diǎn)　6.7　安全控制　小結(jié)　習(xí)題第7章　三氯氫硅的合成　7.1　三氯氫硅制備原理　7.2　三氯氫硅合成工藝流程　7.3　三氯氫硅合成的主要設(shè)備　7.4　三氯氫硅合成的工藝條件　7.5　生產(chǎn)現(xiàn)場操作要點(diǎn)　小結(jié)　習(xí)題第8章　三氯氫硅的提純　8.1　三氯氫硅中雜質(zhì)含量的分析　8.2　提純?nèi)葰涔璧姆椒ê喗椤?.3　精餾的基本概念　8.4　雙組分溶液的氣液相平衡　8.5　精餾原理　8.6　精餾塔的物料衡算——操作線方程　8.7　雙組分連續(xù)精餾過程的計(jì)算　8.8　精餾提純?cè)O(shè)備　8.9　精餾工藝　小結(jié)　習(xí)題第9章　三氯氫硅氫還原制備高純硅　9.1　三氯氫硅氫還原的原理及影響因素　9.2　三氯氫硅氫還原的工藝　9.3　三氯氫硅氫還原操作要點(diǎn)及事故處理　9.4　三氯氫硅氫還原工藝質(zhì)量要求　9.5　三氯氫硅氫還原工藝中的計(jì)算　9.6　還原生產(chǎn)中的熱能綜合利用　小結(jié)　習(xí)題第10章　還原尾氣干法回收工藝　……第11章　硅芯的制備與腐蝕第12章　硅烷法制備高純硅習(xí)題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第2章　純水的制備　　2.4　離子交換法制備純水　　2.4.1　新樹脂的選擇和預(yù)處理　　（1）選擇樹脂型號(hào)及確定陰離子交換樹脂、陽離子交換樹脂的比例　　離子交換樹脂的型號(hào)很多，并在不斷增加。制取高純水時(shí)一般采用強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂和強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂，并根據(jù)流程選擇樹脂型號(hào)?！　￡庪x子交換樹脂、陽離子交換樹脂的比例決定于陰離子交換樹脂、陽離子交換樹脂的交換當(dāng)量（約1:2）和原水中離子的種類與含量兩個(gè)方面，不能由一個(gè)因素單獨(dú)確定。在一般水質(zhì)條件下，陰離子交換樹脂、陽離子交換樹脂的比例為1:（1.8～2）。　?。?）新樹脂的預(yù)處理　　新樹脂分干、濕兩種，使用前都應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理:膨脹處理和變形處理?！　、倥蛎浱幚?膨脹處理的目的是防止新樹脂遇水后膨脹過快而碎裂，影響樹脂的機(jī)械強(qiáng)度，降低樹脂的使用壽命。

圖書封面

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