多晶硅冷氢化生产的基本工艺探讨(上)

  目前国内的冷氢化技术大致上可以分为两种，一种就是传统意义上的由H2、硅粉、STC作为原料在催化剂的作用下及中温高压条件下生产TCS的冷氢化技术，其反应原理如下：

  另一种是在传统冷氢化技术上引入回收HCl生产TCS的方法，即氯氢化技术。其整合了三氯氢硅合成和冷氢化两者的特点，可看作是传统冷氢化工艺的衍生和优化，将回首HCl得到充分的利用。其反应原理如下：

  不论是传统的冷氢化生产技术还是改良后的氯氢化技术，其主要生产工艺流程和设备基本是相同的。

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  有投资者在投资者互动平台向大全能源提问：请问贵公司，协鑫的颗粒硅竟争力怎么样？12月28日，大全能源在投资者互动平台表示，公司采用改良西门子法加冷氢化工艺制备多晶硅，公司产品与颗粒硅在外形、制备工艺和产品质量等方面均存在比较大差异，颗粒硅的具体应用场景与市场竞争力情况，烦请关注相关制造

  昱辉阳光7月1日宣布，其四川多晶硅厂已采用新炉和冷氢化技术于2013年7月1日重现启动生产。资料图：昱辉阳光旗下四川瑞能多晶硅基地据悉，该该公司去年11月停止多晶硅生产以完成更新，并整合一期二期多晶硅产能达1万吨，其改进更新后的36对棒还原炉RN-700和冷氢化技术使得能源消耗从145kWh/kg，降低到100kWh/kg。昱辉阳光1万吨多晶硅厂已于2013年第一季度进行了试产，于7月1日全面投产，公司预期今年第三季度能够生产1800-2000吨左右的多晶硅，与2012年第三季度约1176吨多晶硅生产所带来的成本$24/kg相比，如今成本降低到约为$18/kg

  从中电投集团获悉，日前，中电投黄河公司新能源分公司成功研发出国内首套完整的冷氢化技术，实现了多晶硅生产中副产物四氯化硅循环回收利用，成功解决了制约我国多晶硅行业发展的四氯化硅转化技术难题，打破了国外对这一先进工艺的垄断，填补了国内技术空白。多晶硅在生产的全部过程中会产生大量的副产品四氯化硅，生产1公斤多晶硅会产生13至16公斤的四氯化硅。而废弃的四氯化硅所产生氯化氢气体，导致非常严重的环境污染，如何来处理大量囤积又无用的的四氯化硅，成为国内多晶硅企业头疼的问题。针对这一问题，中电投黄河公司新能源分公司科研团队展开科研攻关，通过对氢化炉硅粉给料系统及流化床反应器进行

  5月24日下午17：08分，在宜昌南玻6000T/a多晶硅技改项目建设工地上，备受业界关注的全球最大冷氢化炉一次吊装到位。冷氢化炉是宜昌南玻此次技改项目中的核心装置，具有生产能力大、转换效率高、电耗物耗低等优点，工艺技术参数在国际上处于领先水平。炉体直径约4.3米，高23.5米，重达170多吨，单炉可处理四氯化硅12.5万吨/年。这次吊装起吊高度超过16米，要穿过16米高的钢构框架，最终落到预留的支撑点上，现场实际操作空间小，与冷氢化炉安装环梁之间仅有10多毫米的缝隙，吊装难度极大，但经过有关人员周密部署，一次即顺利吊装成功。冷氢化炉的吊装完成，是宜昌

  时下大多数多晶硅工厂因成本压力和现金亏损纷纷停产或减产，行业坏消息不断，宜昌南玻多晶硅工厂则一边满负荷生产，一边紧张、有序地实施多晶硅技改升级。宜昌南玻的多晶硅产品自09年投产后质量口碑甚佳，得到了市场和客户的广泛认同。为满足市场对原生多晶硅高纯度及低成本的要求，按公司预定计划，今年投入近六亿元重点对多晶硅进行冷氢化技术升级，此外还将完成还原及精馏工序的技改。先进的冷氢化工艺，结合单体解决能力最大的冷氢化炉，四氯化硅将高效转化为三氯氢硅。与热氢化工艺相比，多晶硅电耗和物耗将大幅度下降。通过采用36对棒大还原炉，生长周期缩短，单炉产量增加，还原工序每公斤

  4、设备折旧：在财务制度中，折旧是指企业固定资产折旧，为便于从生产运行角度进行讨论，这里笔者主要是对设备折旧进行论述。设备投资本来就是一个固定值，对多晶硅生产所带来的成本而言应该是没什么影响的，但是从财务方面来讲，其对多晶硅生产所带来的成本影响还是挺大的。这种影响主要体现在：设备固定投资、设备折旧年限的计算方式和实际产能这三个方面。4.1、设备固定投资：对于国内目前已建成的多晶硅生产企业而言，单位建设投资差异是非常大的。对于09年以前已开始建设的年产3000t规模的多晶硅项目而言，单位建设投资所需成本在120美金/kg以上，而现在新建年产5000t规模的多晶硅项目单位

  3.1、影响TCS生产所带来的成本的因素：在TCS生产中影响其生产所带来的成本的重要的因素是生产的基本工艺、物料单耗、电耗、TCS转化率及生产运行周期，其中物料单耗主要是指硅粉、氢气、STC(冷氢化)和液氯(热氢化)的耗量。3.1.1、生产的基本工艺的影响：在目前的改良西门子法多晶硅生产中TCS的生产的基本工艺主要有两种，即热氢化(含合成)和冷氢化。关于这两种氢化的优劣之争行业内也已有多时，目前普遍倾向于冷氢化优于热氢化，这主要体现在五个方面：A、冷氢化耗电量低;B、冷氢化TCS转化率高;C、冷氢化一次性投资所需成本低;D、热氢化备品备件费用高;E、A和B决定冷氢化的生产所带来的成本很低。针对以上五

  美国LXE太阳能技术公司。其拥有世界上先进的包括冷氢化在内的多晶硅工艺技术，小组成员有着非常丰富行业经验，所有专家都曾在道康宁、联合碳素等公司任职。该公司始终致力于利用自身的技术优势，为公司可以提供技术服务，提升产品质量，降低生产所带来的成本，优化作业效率，促进企业不停地改进革新，使之成为行业内成功的开拓型企业。目前，全球多晶硅价格骤降，降低生产所带来的成本是企业生存的迫切需要。采用冷氢化方式处理可有效地降低生产所带来的成本，提升公司竞争力。而美国LXE技术公司正是太阳能产业里冷氢化、TCS合成、电子级TCS制备和硅烷等多晶硅行业的多项技术提供商之一。LXE公司总部在新泽西，在休斯敦和拉

  多晶硅因生产的全部过程中产生的副产品四氯化硅有剧毒和腐蚀性,加之生产所需电耗极高,该行业在早年被视作高耗能高污染行业。而冷氢化技术就是将四氯化硅在低温高压环境下转化为三氯氢硅。这样不仅可避免环境污染,生产多晶硅的另一重要原材料三氯氢硅也可在制作的完整过程中循环产生。三氯氢硅差不多能占到多晶硅生产所带来的成本的27％上下,是除去电耗和折旧之后最主要的成本。国内冷氢化技术在降低生产所带来的成本上最著名的例子就是保利协鑫。该厂商2009年初其成本大约为40美元/kg,之后两年冷氢化技改项目相继投产,去年年末其成本已下降至25美元/kg。此次精功科技与朝阳绿色科技有限公司合资成立多晶硅生

  位于中国的多晶硅领先制造商大全新能源公司（纽约证交所股票代码:DQ）（下称“大全新能源”或“公司”）今天宣布计划在万州多晶硅生产基地采用冷氢化技术将四氯化硅转化成三氯氢硅。冷氢化技术的采用有望将万州生产基地每年的三氯氢硅产量增加到22万吨。同时，公司将把目前的热氢化炉改造成三氯氢硅沉积炉。该技术改进项目将于2011年10月开始，计划于2012年第三季度完成机械安装。该项目完成后，万州多晶硅生产基地的年产能有望从目前的4300吨提高到9000吨。该项目的总资本支出大约为1.35亿美元。大全新能源首席执行官姚

  11月7日，合盛硅业对外披露投资者关系活动记录表，活动中，在谈及公司硅料项目投产量和生产所带来的成本时，合盛硅业表示，公司子公司中部合盛在新疆乌鲁木齐产业园区建设的年产20万吨高纯晶硅项目的主要生产装置已于近期试车，生产采用改良西门子法工艺路线，新建产线的生产所带来的成本和技术工艺均处于行业先进水平

  11月3日，工信部发布2023年前三季度有色金属行业运作情况。一、生产保持平稳。据国家统计局数据，前三季度，有色金属行业工业增加值同比增长6.2%，较工业中等水准高2.2个百分点。十种有色金属产量5502万吨，同比增长6.8%。其中，精炼铜产量955万吨，同比增长13.4%；原铝产量3081万吨，同比增长3.3%。二

  10月26日，瓦克化学公布第三季度业绩。2023年第三季度的销售额为15.2亿欧元，同比下降29%。息税折旧摊销前利润为1.52亿欧元，下降67%。与此同时，瓦克化学确认了全年业绩预测。然而，由于许多用户行业的需求持续疲软，许多产品的价格同比下降，瓦克化学现在预计销售额和息税折旧及摊销前利润将处于各自

  10月31日，大全能源发布公告称，受市场环境、供需关系等客观因素和公司实际建设进度的影响，包头二期年产10万吨高纯多晶硅项目整体实施周期有所放缓，导致实施进度较原计划有所滞后。大全能源经审慎评估和综合考虑，在不改变投资内容、实施主体的前提下，决定将二期10万吨高纯多晶硅项目达到预定可使

  从幸福枣乡吾塔木官微获悉，10月27日，国晟（若羌）双碳硅基产业园一期项目开工仪式在若羌县现代工贸物流园举行。据悉，国晟(若羌)双碳硅基产业园由国晟能源股份有限公司投资建设。国晟（若羌）双碳硅基产业园一期项目计划投资约122亿元，将建设年产5万吨多晶硅、10GW高效N型拉晶、5GW超薄N型大尺寸硅

  10月26日，滨海能源发布一则扩产公告，与内蒙古包头稀土高新技术产业开发区管理委员会、土默特右旗人民政府分别签署了两份投资协议，滨海能源拟投资254亿元建设光伏产业链一体化项目。根据公告显示，两个项目均为达成初步意向。具体来看，滨海能源子公司包头旭阳新能源”与包头稀土高新技术产业开发区

  本周安泰科调研未得到足够的新增成交信息，虽然价格已经呈现下跌趋势，但是针对具体成交价格依旧存在分歧，基本上无新签订单，且上周报价的成交价格已无法反应当前市场真实的情况，故本周暂停公布多晶硅价格，待有实际成交之后，再明确市场成交价格。据统计，近一周硅料企业仅有少数成交，龙头五家企业均

  10月25日，通威股份披露三季度报告，第三季度公司实现营业收入373.52亿元，同比下降10.52%；归属于上市公司股东的净利润30.31亿元，同比下降68.11%。前三季度公司实现营业收入1114.21亿元，同比增长9.15%；实现归母净利润163.02亿元，同比下降24.98%。据半年报显示，通威股份上半年实现营业收入740.68

  10月17日，内蒙古东立光伏股份有限公司（简称“东立光伏”）在证监局办理辅导备案登记，辅导券商为中信证券。东立光伏成立于2014年，是由内蒙古巴彦淖尔市乌拉特前旗政府重点引进企业。公司基本的产品为太阳能级及电子级多晶硅和单晶硅，产品大多数都用在生产光伏组件，电子芯片等高新技术产品，大范围的使用在电子

  10月18日，西宁海关召开新闻发布会对外表示，2023年前三季度，青海省进出口总值34.5亿元，比去年同期(下同)增长19.7%，其中，出口19.6亿元，增长13.5%；进口14.9亿元，增长29%，贸易顺差4.7亿元。进出口、出口、进口增速分别高出同期全国中等水准19.9个、12.9个和30.2个百分点，分别居全国第5、第7和第

  下半年，多晶硅产能集中释放，约在140万吨，据此测算，如果市场有需求，2023年国内硅料供应量能够达到150万吨。从供需匹配上看，按照2023年全球新增400GW光伏装机量计算，对应硅料160万吨（加上进口）的供应，整体供应相对平衡有余量。——中国有色金属工业协会硅业专家组副主任吕锦标2023年9月19-20日

  据云南省市场监管局11月14日消息，2023年，该局在全省范围内对家用太阳能热水系统、全玻璃真空太阳集热管、太阳能光伏组件、起动用铅酸蓄电池、电瓶车用锂离子蓄电池等5类产品开展质量监督抽查。一、抽查基本情况（一）家用太阳能热水系统家用太阳能热水系统产品是一种技术成熟、应用广泛的可再生

  前三季度，上饶市外贸结构逐步优化，实体经济支撑作用明显地增强，太阳能电池出口保持强劲势头。据海关统计，2023年1-9月，上饶市外贸进出口451.8亿元，位居全省第4，比去年同期增长20.2%。其中，机电产品为对外贸易的重要商品，出口336亿元，增长28.8%。太阳能电池出口277.4亿元，增长43.4%，保持强劲

  美国内政部所属的土地管理局（BLM）已在西部地区积极推动15个清洁能源项目，其中太阳能光伏发电和储能电站均已在加利福尼亚州成功投产。在这15个可再次生产的能源项目中，内华达州的七个太阳能发电厂、亚利桑那州的一个太阳能和储能项目已取得环境审查的进展，同时亚利桑那州、内华达州和犹他州的输电线路升

  北极星太阳能光伏网获悉，11月13日，四川省乐山市经济合作外事局发布一则光伏电池片项目招商公告。根据公告，该光伏电池片项目计划建设地点位于五通桥区，总投资约60亿元，总占地面积约700亩，利用永祥竹根滩片区退岸入园后腾退土地，建设16GW太阳能高效电池片项目。目前，乐山市五通桥区已形成24万吨

  北极星太阳能光伏网获悉，近日，作为北美最大的光伏风电开发商之一，EDFRenewablesNorthAmerica宣布与一家以技术为基础的太阳能回收企业Solarcycle达成协议，回收在施工和运营期间破损毁坏或破损的太阳能电池板。资料显示，EDFRenewablesNorthAmerica是一家主要是做陆上和海上风能、太阳能光伏发电系统开发

  近日，协鑫集成位于阜宁的12GW高效太阳能组件基地全线月份实现首块组件下线，目前已全面达产。新生产线Topcon高效光伏组件，组件效率可达22.5%。据了解，叠加合肥基地15GW高效组件产能以及芜湖基地10GW高效N型TOPCon电池产能，协鑫集成已初步

  近日，全球领先的高效光伏组件制造商-横店东磁太阳能面向全球市场推出了全新M10RT和G12RT两个系列的N型矩形硅片电池组件。基于创新的N型硅片，电池量产效率可达25.5%。同时，结合SMBB技术、高密度封装等提质增效技术，实现组件功率、效率突破的同时，还具备更低衰减、更优温度系数以及更优的弱光发电性

  北极星太阳能光伏网自广州市花都区住房和城乡建设局官网获悉，目前，落户在花都区汽车城先进制造业基地的广州高景太阳能光伏项目的七栋单体中已有一栋具备投产条件，一栋已主体封顶，三栋正在整体的结构施工，两栋处于地基与基础阶段，项目整体施工进度紧张有序，质量态势较好。据悉，该项目占地约400亩

  11月6日，有投入资金的人在投资者关系互动平台向罗普斯金提问：光伏作为碳中和，贵公司在此方面有何技术能力？11月9日，罗普斯金回复：公司始终致力于开拓光伏业务板块，现有5条太阳能边框加工生产线万套的光伏边框产能，通过承接下游光伏组件厂商的光伏边框加工订单，为客户提供定制化的铝合金边框

  11月8日，北京市发展和改革委员会等十部门关于印发全方面推进新能源供热高水平发展实施意见的通知，通知指出，推动新能源供热与产业园区建设融合发展，推进光伏发电、太阳能光热与新能源供热系统协同建设、耦合应用，建设区域型综合能源站，构建综合能源供应服务体系。鼓励氢能热电联供、新型储热等技术

  近日，横店东磁太阳能光伏组件成功获得了权威认证机构TV莱茵颁发的IECTS63209-1:2021多倍加严认证。这一认证体现了横店东磁太阳能光伏组件的卓越品质和可靠性能，预示其研发技术和产品实力再次得到市场和机构的高度认可。IEC63209是一项关于光伏组件扩展应力测试的国际标准，由国际电工委员会（IEC）发