Vysokotlakový chemický reaktor na granulovaný polykryštalický kremík

Shaanxi Nonferrous Tianhong Ruike Silicon Materials Co., Ltd. (ďalej len „Tianrui Silicon Materials“) je čínsky zahraničný spoločný podnik v oblasti špičkových technológií, ktorý integruje výrobu, predaj, servis a výskum a vývoj ultračistého kremíka. materiálov. Má poprednú svetovú technológiu výroby silánového plynu elektronickej kvality, granulovaného polysilikónu a ultračistého polysilikónu. Prvá fáza ukončila ročnú produkciu 18 000 ton granulovaného polysilikónu, 300 ton ultračistého polysilikónu Projekt industrializácie elektronických a fotovoltaických nových materiálov s nosnosťou 2 000 ton vysokočistého silánového plynu, ktorý produkuje ultračistý polykryštalický kremík a vysoko čistý silánový plyn, vypĺňa domácu medzeru a výrazne zlepšuje podpornú úroveň dodávateľských a nadväzujúcich priemyselných odvetví v provincii Shaanxi.

Projekt Tianrui Silicon Materials Phase I má významné vlastnosti, ako je nepretržitá výroba, uzavretý okruh, čistá výroba, úspora energie a zníženie spotreby. Od výstavby projektu Tianrui Silicon Materials vždy považovala implementáciu technológie, absorpciu a nezávislý výskum a vývoj za najvyššiu prioritu spoločnosti. V auguste 2020 bolo zorganizovaných niekoľko technikov, ktorí odišli do Spojených štátov na školenie o prevádzke procesov, a neustále sa prehlboval prieskum a výskum a vývoj nových procesov a technológií. Na základe prvej generácie technológie silánového fluidného lôžka kremíkových materiálov REC bol prijatý vývojový model, ktorý kombinuje dovážanú technológiu a nezávislý výskum a vývoj, aby sa úspešne dosiahla prvá komplexná iterácia a modernizácia technológie spracovania silánového fluidného lôžka. Technológia výrobného procesu FBR-B (druhá generácia procesu silanového fluidného lôžka), ktorá bola vyvinutá a uvedená do prevádzky, má dlhší skutočný prevádzkový čas, vyššiu kvalitu produktu a rýchlejšiu rýchlosť čistenia v porovnaní s konštrukčnou hodnotou. Medzi jej hlavné výhody patrí zníženie spotreby energie na 1/10 metódy Siemens, zníženie celkovej spotreby energie na 1/3, skrátenie doby čistenia reaktora s fluidným lôžkom na približne 7 dní, prelomenie doby nepretržitej prevádzky jedného chemického reaktora zariadenia o 800 dní, čím sa dosiahne 4-násobok konštrukčného času a rýchlosť posuvu jednej výrobnej linky presahuje konštrukčnú hodnotu o 30 percent. Zároveň dosiahol 60-percentnú mieru lokalizácie zariadení, čím sa zlepšila úroveň nezávislého a kontrolovateľného priemyslu. Zároveň spoločnosť Tianrui Silicon Materials posilňuje aj nezávislý výskum a vývoj základných zariadení a kľúčových náhradných dielov, čím prekonáva „úzke miesta“, akými sú domáce keramické obloženie, vypĺňanie domácej medzery a znižovanie výrobných a prevádzkových nákladov.

Opakovaná modernizácia technológie spôsobila významný skok vo výrobe a kvalite produktov zrnitého polykryštalického kremíka. Výrobná kapacita sa zvýšila z 10 000 ton/rok v technológii prvej generácie na 20 000 ton/rok v technológii druhej generácie, pričom kvalita dosahuje úroveň fotovoltaiky. Spomedzi nich viac ako 30 percent produktov dosiahlo elektronickú úroveň a je prvým v tomto odvetví, ktorý dosiahol efektívnu jednokryštálovú priamu hromadnú aplikáciu s podielom produktu až 95 percent , Vytvorenie pozoruhodnej priemyselnej strategickej pozície a trhu vplyv značky Tianhong Ruike na granulované polysilikónové produkty.

Po vstupe do obdobia „14. päťročného plánu“ spoločnosť Tianrui Silicon Materials dôsledne sleduje cieľ „dvojakého uhlíka“, chopí sa strategických príležitostí na rozvoj a včas naplánuje a zorganizuje realizáciu projektu modernizácie priemyslu granulovaného polykryštalického kremíka s hmotnosťou 80 000 ton. Uvádza sa, že projekt dosiahol komplexný iteratívny upgrade celkového operačného systému prostredníctvom druhej iterácie procesnej technológie, čím sa vytvoril 100 000 tonový výrobný a operačný systém. Miera lokalizácie zariadení dosiahla 80 percent, čas čistenia reaktora sa spevnil na menej ako 7 dní a kvalita všetkých produktov dosiahla elektronickú úroveň, pričom niektoré dosiahli elektronickú úroveň 2 až 1. Po uvedení nového projektu do prevádzky sa zníženie jednotkovej spotreby a efekt účinnosti váhy sú evidentné. Pod podmienkou výrobnej kapacity 100 000 ton sa výrobné náklady výrazne znížili o 33 percent v porovnaní so súčasnou výrobnou kapacitou 18 000 ton/rok, čím dosiahli celosvetovú vedúcu úroveň.

Ako jeden z hlavných produktov silikónových materiálov Tianrui majú granulované polysilikónové produkty aplikačné výhody, ako je nízka uhlíková stopa, nie je potrebné drvenie, dobrá tekutosť a silná plnivosť a sú ideálne pre následné RCZ (Recharged Czochralski multi loading and crystal pulling). technológia) a CCZ (Continuous Czochalski continuous direct draw technology) re feed. S neustálym zlepšovaním kvality a stability produktov spoločnosti sa podiel vysokokvalitného plazmidového polykryštalického kremíka používaného v monokryštálovom poli spoločnosťou Tianrui Silicon Materials zvýšil z 5 percent v počiatočnom testovaní na 20 percent v súčasných dávkových aplikáciách, a prešiel 30 percentami testu ťahaním kryštálu. S nárastom výroby a dodávok to v budúcnosti prinesie vyššie zisky priemyselnému reťazcu. Zároveň spoločnosť Tianrui Silicon aktívne rozšírila oblasť použitia granulovaného polysilikónu, dosiahla kooperatívny vzťah s ACHIEVE CHEM a prevzala vedúcu úlohu pri realizácii diverzifikovaného použitia celého radu granulovaných polysilikónových produktov metódou silánového fluidného lôžka.

Príprava granulovaných polysilikónových produktov zvyčajne zahŕňa nasledovnéchemické strojové zariadenia:

Reaktor: Nádoba používaná na chemickú reakciu, ktorou môže byť avysokotlaková reaktorová nádoba z nehrdzavejúcej ocelealebo aopláštený sklenený reaktor.

Vykurovacie zariadenia: Ako je elektrická pec, vykurovacia doska,vykurovací plášť, vykurovacie obehové čerpadloatď., ktoré sa používajú na poskytnutie teploty požadovanej pre reakciu.

Miešacie zariadenie: Ako naprdigitálne elektrické miešadloalebomagnetické miešanie, používa sa na miešanie a miešanie reaktantov.

Filtračné zariadenie: Používa sa na oddelenie pevných a kvapalných fáz, ako je vákuový filtračný lievik, filtračný papier, filtračná membrána atď.

Zariadenie na sušenie: Ako naprvákuová sušiareň, alebosušiareňatď., ktoré sa používajú na odstránenie rozpúšťadla alebo vlhkosti.

Centrifúga: Používa sa na oddelenie pevnej látky od kvapaliny a zber pevných produktov.

Čistota vysoko čistých silánových produktov z kremíkového materiálu Tianrui je 99,9999 percent a kvalita dosiahla medzinárodnú pokročilú úroveň. Okrem toho, že sú široko uznávané v oblasti fotovoltaických článkov, plochých panelov a výroby polovodičov, došlo k prelomom v aplikácii nových materiálov energetických batérií. Čistota ultračistého polykryštalického kremíka taviaceho sa v zónach dosahuje 13N a obsah nečistôt je tak nízky ako úroveň ppt (ppt diel na bilión). Je široko používaný v nových energetických vozidlách, novej výrobe energie, priemyselnej automatizácii, železničnej preprave, 5G a ďalších oblastiach.

V posledných rokoch spoločnosť Tianrui Silicon Materials plne implementovala nový koncept rozvoja, podporila hlbokú integráciu priemyselného reťazca, reťazca talentov a inovačného reťazca, plne využila pôvodnú novú hnaciu platformu Qinchuang v kombinácii s výhodami vlastného talentu spoločnosti a spolupracovala s domácimi a zahraničné výskumné ústavy, aby sa zamerali na špičkové oblasti a technológie v tomto odvetví. Prostredníctvom technologických inovácií umožnili Tianrui Silicon Materials spoločnosti vyvíjať vysokokvalitné materiály a získali 5 vedeckých a technologických ocenení. Existujú 4 ocenenia za „Tri nové a tri malé“ (nová technológia, nový proces, nové materiály a malé vynálezy, drobné výtvory a malé premeny) súťaž v oblasti inovácií, bolo podaných 10 technologických patentov, úspešne sa uchádzalo o 7 projektov vedy a techniky a 5 štandardov bolo zaradených do národného plánu priemyselných štandardov na rok 2022. V súčasnosti existuje 72 technologických patentov. Postupne jej boli udelené tituly „National High tech Enterprise“, „National Intellectual Property Enterprise“, „Shaanxi Province Intellectual Property Advantage Enterprise“, „Shaanxi Province Gazelle Enterprise“, „Shaanxi Province 2021 Famous Brand Enterprise“ a „Third Dávka inteligentných fotovoltaických pilotných demonštračných podnikov“. Vyrobený granulovaný polysilikón, ultračistý silánový plyn elektronickej kvality a produkty polysilikónu elektronickej kvality boli uznané ako kľúčové nové produkty v provincii Shaanxi.