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1、氯氫硅合成知識氯氫硅2008-01-31 12:351 三氯氫硅合成工藝三氯氫硅合成的基本反應式為 Si+3HCl=SiHCl3+H2 。在 三氯氫硅合成過程中， 氯化氫的轉化率一般為 80%，有約 20% 的氯化氫未參加反應。生成的三氯氫硅氣體，在冷媒溫度為 -40 C冷凝器中，冷凝效率為 85%左右，約15%的三氯氫硅 氣體未冷凝。未冷凝的三氯氫硅氣體、低沸物、未參加反應 的氯化氫、氫氣等組成尾氣。尾氣中含有大量的氯化物，如 果處理不當必定會對環(huán)境產生不良的影響。三氯氫硅合成工藝流程圖見圖1（略）。2 合成爐尾氣特性 三氯氫硅合成尾氣各主要成分的體積分數(shù)分別為， HCl 30%；H2 64

2、.2% ； SIHCl3 5.4%；其他 0.2%。很明顯，合成爐尾氣均為可回收的產品或可循環(huán)使用的 原料。對尾氣進行有效的治理， 不僅可以提高原料的利用率， 還可以降低三廢的排放量。為了合理治理尾氣，必須根據尾氣的特性、 成分、壓力等， 選擇適當?shù)墓に嚵鞒毯图夹g條件。3 治理3.1 治理原理 三氯氫硅合成尾氣的主要成分是氯化氫和氫氣，占尾氣 的 94.4% ，其余是少量的三氯氫硅和二氯二氫硅等。雖然三 氯氫硅的沸點為31.8 C，很易被冷凝，但是它在尾氣中的體 積分數(shù)僅為 5.4%。按照道爾分壓定律， 氣體混合物的總壓等 于混合氣體中每種氣體的分壓之和，經計算，在尾氣壓力為0.11 -0.1

3、2 MPa 時，其分壓僅為 0.00594-0.00648 MPa。如此低的分壓在常溫或不太低的溫度下，很難被冷凝。三氯氫硅飽 和蒸氣壓與溫度的關系為：1g(P/0.133)=7.838-1503/T式中：P-三氯氫硅飽和蒸氣壓，kPa;T-溫度，K。當尾氣中三氯氫硅的分壓為 0.005 94-0.00648MPa 時，其對應的溫度為-28-30 C。可見，如果想將尾氣中大部分 三氯氫硅冷凝下來，就要有很低的溫度，這樣就必定會消耗 大量的能源，并且回收裝置體積也較大。根據三氯氫硅飽和蒸氣壓與溫度的關系式可以看出，適 當?shù)靥岣呶矚獾膲毫涂梢蕴岣呷葰涔璧姆謮海c分壓對 應的溫度也就比較高，也就是說，在較高的壓力和不太低的 溫度下，將大部分三氯氫硅冷凝。不同尾氣總壓及各組分分壓數(shù)據見表 1。MPa 尾氣混合物表 1 不同尾氣總壓及各組分分壓數(shù)三氯氫硅氯化氫氫氣其他分壓溫度/C 0.30.0162-110.09060.19620.00060.50.027-10.1510.3210.00

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