【摘 要】
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随着新能源和信息工业的快速发展,多晶硅生产的重要性日益凸显,我国企业主要采用改良西门子法生产多晶硅,并将四氯化硅(SiCl4/STC)转换为三氯氢硅(SiHCl3/TCS),STC冷氢化过程是其中重要一环,但对其研究还不够,STC冷氢化在氯化亚铜催化剂作用下于400～600℃下进行,较高的反应温度需要考虑热力学平衡,因此,本文主要运用Aspen Plus化工模拟软件对多晶硅生产过程中STC冷氢化过程的热力学和动力学反应过程进行模拟计算,系统分析反应过程,确定STC冷氢化反应4个独立反应和总反应,并对反应热
【机 构】
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石河子大学化学化工学院/新疆兵团化工绿色过程重点实验室,新疆 石河子 832003;天津大学化工学院,天津 300072;石河子大学理学院,新疆 石河子 832003
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随着新能源和信息工业的快速发展,多晶硅生产的重要性日益凸显,我国企业主要采用改良西门子法生产多晶硅,并将四氯化硅(SiCl4/STC)转换为三氯氢硅(SiHCl3/TCS),STC冷氢化过程是其中重要一环,但对其研究还不够,STC冷氢化在氯化亚铜催化剂作用下于400～600℃下进行,较高的反应温度需要考虑热力学平衡,因此,本文主要运用Aspen Plus化工模拟软件对多晶硅生产过程中STC冷氢化过程的热力学和动力学反应过程进行模拟计算,系统分析反应过程,确定STC冷氢化反应4个独立反应和总反应,并对反应热随温度的变化进行分析,再计算H2/STC摩尔比、反应温度、反应压力等条件对产物平衡组成的影响,并给出其适宜条件,最后输入动力学模型参数,对活塞流反应器的换热方式进行研究,结果发现绝热式反应器结构简单、易于控制,更适合STC冷氢化反应过程.
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