科学发展多晶硅 理性看待气相法白炭黑

　　而我国已经投产的气相法白炭黑装置有2.5万吨左右，在2011年之前，几家传统企业已规划、建设中产能还有2万多吨，各地多晶硅企业为了消化四氯化硅自建或合作建设的小型装置估计已有10余套，这部分产能约有5000吨，全国各地几十处“多晶硅园区”规划的气相法白炭黑产能总产能更多，即便保守估计，2011年我国的气相法白炭黑总产能也会达到6万吨，相当于2008年全国消费量的3倍，相当于20年后全国极限年消费量的2/3，这么多的产能如何消化?何况美国、日本、欧洲还有闲置的大约4万吨生产能力，市场需求上来后，这些闲置的能力随时都可能开工生产。

　　此外，有机硅产业近年大发展后，大量副产物也要通过制备气相法白炭黑解决。如果未来气相法白炭黑的原料各有50%来自多晶硅和有机硅行业，则理论上可以被国内气相法白炭黑消化的副产四氯化硅最多不会超过10万吨。

　　利用副产四氯化硅生产气相法白炭黑、正硅酸乙酯等产品的思路是好的，但必须考虑这些产品的市场容量以及未来赢利能力的问题。长远看，气相白炭黑市场容量有限，价格还有可能大幅下降，今后再靠气相法白炭黑降低多晶硅生产的综合成本已不可行。

　　第二，四氯化硅回用对降低多晶硅成本作用更直接。

　　国内多晶硅企业生产成本高的两个重要原因，一是单位消耗太高，特别是气相沉积过程大量耗电;二是硅资源利用率太低，使用同样多的硅，得到的多晶硅只有国外产量的1/3甚至1/4，大量的硅都转化成了难以处理的四氯化硅，就我们了解的情况，国内有些装置生产1吨多晶硅确实要副产10吨以上的四氯化硅。

　　在三氯氢硅生产和精馏环节，国内外成本相差不大，国内因为原料、人力成本低，反而有些优势。在多晶硅气相沉积过程中，按照普遍看法，国外水平与国内平均水平相比，每千克多晶硅生产电耗约相差100千瓦时-150千瓦时，假定国内外多晶硅生产用电价格相当，都是大约0.35元/千瓦时，则国内生产1千克多晶硅的电力成本会比国外高出35元到53元。

　　而每副产1吨四氯化硅，在不能治理的情况下，相当于间接浪费了1.3吨三氯氢硅，按照每吨三氯氢硅生产成本为1.1万元计算，再考虑到必须购买容器和土地处置这些副产物，合计约增加成本1.5万元。按照国内每生产1吨多晶硅平均副产8吨副产物，而国外都能回用来计算，则国内多晶硅成本本项每公斤即高出约17美元，相当于成本差的一半。

　　由此可以看出，降低改良西门子法生产工艺成本的关键，还是在于通过氢化回用减少系统对外产生的四氯化硅副产量，而不是在于将已经产生出来的四氯化硅作成什么样的产品去处理掉。

　　最后提出一点与大家讨论，多晶硅生产是一个典型的化工过程，但其下游涉及广泛，其产业发展也在遵循化工产业发展的一般规律，即除重技术、重积累等因素之外，还具有如外延性强、对政策依赖性强等独特特点。

　　计划经济体制下，多晶硅行业先后被划归冶金和有色金属行业归口管理，由于没有化工行业的参与，许多细节技术问题被人为放大造成巨大的发展障碍，并直接导致国内起步很早的硅烷法工艺在成功中试后于上世纪90年代胎死腹中。而近期产能过剩问题，成本过高等问题，进一步显现加强宏观管理的重要性。要落实国务院“8.26”会议精神，在制定下一步相关产业政策和涉及行业发展的重大问题时，特别建议引入化工产业的方法和观点，这对解决目前的行业问题可起到事半功倍的作用。