成本居高不下一直是制約多晶硅以及光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根本問題。10月27日從中國化工信息中心硅材料信息部傳來消息,湖北武大有機硅新材料股份有限公司等單位在吸收國外先進成果,并進行大量實踐的基礎(chǔ)上,創(chuàng)造性地提出了以直接法烷氧基硅烷為基礎(chǔ)的多晶硅工業(yè)新體系,有望從源頭破解高成本難題。
目前,包括湖北武大有機硅新材料股份有限公司在內(nèi)的國內(nèi)相關(guān)單位,正分別從直接法烷氧基硅烷、無氯硅烷法多晶硅、炭熱還原法多晶硅和物理法多晶硅等多條技術(shù)路線加快新體系的工業(yè)化研究,主要關(guān)鍵技術(shù)已進入工業(yè)化放大階段,上海、江蘇、福建等地有關(guān)單位的合作研究也已隨之展開。
現(xiàn)有實踐表明,使用新工業(yè)體系生產(chǎn)的多晶硅綜合成本約為每噸10萬~15萬元,大規(guī)模工業(yè)化后的實際成本更低,僅為國內(nèi)現(xiàn)有水平的1/5左右。
據(jù)介紹,這種新工業(yè)體系是在綜合了直接法烷氧基硅烷、無氯硅烷法多晶硅、炭熱還原法多晶硅和物理法多晶硅等多種技術(shù)路線的基礎(chǔ)上提出的。與目前通用的改良西門子法和新硅烷法不同,該體系采用成本更低、無腐蝕的三烷氧基硅烷替代三氯氫硅作為基礎(chǔ)原料,采用醇類替代氯作為循環(huán)物料,通過無氯法制得中間產(chǎn)物單硅烷,避免了設(shè)備腐蝕問題,投資成本大幅降低,還可直接使用單硅烷發(fā)展薄膜電池。同時,該體系還采用效率更高、成本更低的流化床還原技術(shù)替代西門子法中的高能耗、難控制的氣相沉積工藝,使系統(tǒng)能耗大幅降低。
在副產(chǎn)物的處理上,新體系也有所突破:副產(chǎn)物四烷氧基硅烷在脫醇后通過炭熱還原法得到硼、磷含量極低的高純多晶硅,與普通物理法多晶硅相比,其原料雜質(zhì)水平極低且可控,產(chǎn)品品質(zhì)因此大幅提高;后續(xù)工藝回收的醇類可回到起始環(huán)節(jié)作為原料,可實現(xiàn)對環(huán)境“零排放”,同時提高了原料使用效率,從根本上降低了多晶硅原料成本,并解決了四氯化硅處理問題。
目前,包括湖北武大有機硅新材料股份有限公司在內(nèi)的國內(nèi)相關(guān)單位,正分別從直接法烷氧基硅烷、無氯硅烷法多晶硅、炭熱還原法多晶硅和物理法多晶硅等多條技術(shù)路線加快新體系的工業(yè)化研究,主要關(guān)鍵技術(shù)已進入工業(yè)化放大階段,上海、江蘇、福建等地有關(guān)單位的合作研究也已隨之展開。
現(xiàn)有實踐表明,使用新工業(yè)體系生產(chǎn)的多晶硅綜合成本約為每噸10萬~15萬元,大規(guī)模工業(yè)化后的實際成本更低,僅為國內(nèi)現(xiàn)有水平的1/5左右。
據(jù)介紹,這種新工業(yè)體系是在綜合了直接法烷氧基硅烷、無氯硅烷法多晶硅、炭熱還原法多晶硅和物理法多晶硅等多種技術(shù)路線的基礎(chǔ)上提出的。與目前通用的改良西門子法和新硅烷法不同,該體系采用成本更低、無腐蝕的三烷氧基硅烷替代三氯氫硅作為基礎(chǔ)原料,采用醇類替代氯作為循環(huán)物料,通過無氯法制得中間產(chǎn)物單硅烷,避免了設(shè)備腐蝕問題,投資成本大幅降低,還可直接使用單硅烷發(fā)展薄膜電池。同時,該體系還采用效率更高、成本更低的流化床還原技術(shù)替代西門子法中的高能耗、難控制的氣相沉積工藝,使系統(tǒng)能耗大幅降低。
在副產(chǎn)物的處理上,新體系也有所突破:副產(chǎn)物四烷氧基硅烷在脫醇后通過炭熱還原法得到硼、磷含量極低的高純多晶硅,與普通物理法多晶硅相比,其原料雜質(zhì)水平極低且可控,產(chǎn)品品質(zhì)因此大幅提高;后續(xù)工藝回收的醇類可回到起始環(huán)節(jié)作為原料,可實現(xiàn)對環(huán)境“零排放”,同時提高了原料使用效率,從根本上降低了多晶硅原料成本,并解決了四氯化硅處理問題。