如何破解多晶硅企业的命门
多晶硅因用于新能源光伏产业而名声大噪。它曾经创造的财富神话更是吸引了大量企业纷纷上马多晶硅项目。然而面对副产物四氯化硅的处理难题,多晶硅企业正骑虎难下:不处理的话会严重污染环境,而且因资源浪费生产成本也会增加;处理的话暂时又没有令人满意的稳定可靠的技术作支撑。
本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/108234.htm四氯化硅到底能否被资源化利用?目前的困难究竟是“拦路虎”还是“纸老虎”?利用2010年四氯化硅资源化技术研讨会的机会,CCIN记者进行了深入采访。
副产品成了企业命门
四川新光硅业科技有限责任公司总经理陈绍章说:“目前制约中国多晶硅产业发展的瓶颈是副产物四氯化硅的处理问题。每生产1千克多晶硅将产生10~15千克四氯化硅,一个1000吨/年的多晶硅厂每年副产的四氯化硅将达到1万~1.5万吨。中国多晶硅产业快速发展,预计今年产量将达到4万吨。副产的四氯化硅就将达40万~60万吨,数量巨大。如果仅仅将这些四氯化硅经简单水解处理甚至直接排放,将会对环境保护造成巨大的压力,同时也大大增加了原料硅粉和液氯的消耗,多晶硅企业的生产成本将没有竞争力。”
实践中还有诸多难题
当CCIN记者向与会的专家、企业家提出这个疑问时,才知道四氯化硅处理实施过程中仍然有一些障碍。但他们同时也表示,只要企业花力气不断改进和完善,四氯化硅利用完全可以不再是“拦路虎”。
四川永祥多晶硅有限公司副总经理易正义说:“在厂外综合利用方面,将四氯化硅用于生产白炭黑、光纤预制棒和硅橡胶硅树脂等硅化工产品,这些都是消化四氯化硅的有效路径。但同时也必须注意到一个难以回避的问题,那就是这些产品市场容量有限。至2009年底,中国已投产气相法白炭黑装置约为2.5万吨/年,预计2011年我国的气相法白炭黑总产能将达6万吨/年,并将出现阶段性过剩。所以该产品对四氯化硅的消化容量有限。光纤预制棒也是如此。2009年中国光纤用量8800万芯千米,预制棒70%进口,若全部自制最多需四氯化硅4000吨,连消化一个千吨级多晶硅公司的四氯化硅都难!”
此外,多晶硅生产过程中副产的四氯化硅纯度高,磷、硼以及金属杂质含量极低,将其用于生产气相法白炭黑也是一种资源浪费。由此可见,采用厂外综合利用的方式无法消化数量庞大的四氯化硅,这只能是消化四氯化硅的辅助方式。
那么,走厂内闭路循环之路呢?易正义旗帜鲜明地说:“光伏产业发展的速度和规模决定了四氯化硅的应用在相当长一段时间内必须走闭路循环的道路。这就必须依靠氢化技术,尽管现有各种技术还存在一些不足之处。例如热氢化反应温度高、工艺流程复杂、装置操作难度大;加热器采用碳—碳复合材料,成本高;转化率低、能耗高。冷氢化方法操作压力高,设备磨损大,不能长期连续稳定运行。但随着冷氢化技术规模化运用日趋成熟,其投资少、运行单位成本低的特点决定了它将逐步成为主要应用方向。这样实现四氯化硅的资源化利用将不成问题。”
江西赛维LDK光伏硅高科技有限公司总工程师陈希一同样对四氯化硅的资源化利用前景比较乐观。他告诉CCIN记者:“目前之所以存在四氯化硅利用的瓶颈问题,主要是因为很多企业之前并没有把注意力放在这方面。如今随着氢化技术在中国的渐趋成熟,消化大量的四氯化硅不存在技术障碍。我们公司目前正在探讨四氯化硅利用的多元化方法,包括热氢化、冷氢化和生产白炭黑等,以便进行全方位的比较,最终选择最合适的工艺解决四氯化硅利用难题。”
多晶硅作为最主要的光伏材料,为太阳能产业的发展奠定了基础。4月12日,国内首批6座用太阳能发电的电话亭在南京禄口国际机场附近的马路边亮相。
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