OALib Journal期刊
ISSN: 2333-9721
费用：99美元

投递稿件

查看量	下载量

相关文章
更多...

化工进展 2015

四氯化硅等离子体氢化技术研究进展

DOI: 10.16085/j.issn.1000-6613.2015.06.005, PP. 1532-1538

郑静,黄友光,黄国强

Keywords: 多晶硅,四氯化硅,三氯氢硅,氢化反应,等离子体

Full-Text Cite this paper Add to My Lib

Abstract:

改良西门子法是生产多晶硅的主流工艺,四氯化硅的氢化技术是其改良的关键。传统的热氢化和冷氢化方法存在着能耗高和转化率低的缺点。本文介绍了四氯化硅制备三氯氢硅的等离子体氢化技术,概述了热等离子氢化方法,主要包括直流放电等离子体法、高压射频等离子体法、低压射频等离子体法、微波等离子体法等,简述了冷等离子氢化方法,并对介质阻挡放电等离子体法进行了介绍和实验探索。对各种等离子体氢化方法进行了综合性的分类和分析讨论,指出了现存各方法的优缺点,提出了等离子氢化技术在工业化时的关键难题,并对各种方法的应用前景进行了展望。

References

[1]	朱艳茹. 低温等离子体对镍基催化剂的改性研究[D]. 天津:天津大学, 2006.
[2]	Kogelschatz U, Eliasson B, Egli W. Dielectric-barrier discharges. Principleand applications[J]. Journal de Physique IV, 1997, 07(C4):47-66.
[3]	杨宽辉, 王保伟, 许根慧. 介质阻挡放电等离子体特性及其在化工中的应用[J]. 化工学报, 2007, 58(7):1609-1618. 浏览
[4]	Norbert Auner. Method for the production of silicon from silylhalides:US, 20120145533[P]. 2012-06-14.
[5]	Ryan Gresback, Tomohiro Nozaki, Ken Okazaki. Synthesis and oxidation of luminescent silicon nanocrystals from silicon tetrachloride by very high frequency nonthermal plasma[J]. Nanotechnology, 2011, 22(30):305605-305611.
[6]	Wu Lifeng, Ma Zhibin, He Aihua, et al. Studies on destruction of silicon tetrachloride using microwave plasma jet[J]. Journal of Hazardous Materials, 2010, 173:305-309.
[7]	冉祎, 兰天石, 覃攀, 等. 等离子体还原STC一步法制备多晶硅实验研究[J]. 人工晶体学报, 2007, 36(4):828-831.
[8]	刘莉莹. 大气压射频Ar/H2/SiCl4等离子体射流实验诊断及其沉积硅薄膜研究[D]. 大连:大连理工大学, 2011.
[9]	于海江. 光伏设备进入"拼效"率时代[N]. 中国电力报, 北京:2014-08-21(第005版).
[10]	谢晨, 闫瑾. 工业硅迎来生产高峰价格小幅回落[N]. 中国有色金属报, 北京:2014-08-07(第007版).
[11]	黄国强, 石秋玲, 王红星. 多晶硅生产中TCS精馏节能工艺[J]. 化工进展, 2011, 30(12):2601-2605. 浏览
[12]	Maurits J E A. Treatise on Process Metallurgy:Industrial Processes [M]. Washington:Elsevier, 2014:919-948.
[13]	唐婧, 花木嵯. 四氯化硅循环利用技术填补国内空白[N]. 青海日报, 青海:2013-07-03(第001版).
[14]	尚书勇, 梅丽, 尹永祥, 等. 等离子体技术在化工中的应用[J]. 化学工业与工程, 2005, 22(5):386-392.
[15]	陈杰瑢. 低温等离子体化学及其应用[M]. 北京:科学出版社, 2001:7-10.
[16]	孙艳朋, 聂勇, 袁计, 等. 等离子体技术在甲烷二氧化碳重整制合成气反应中的应用[J]. 化工进展, 2009, 29(s1):295-300.
[17]	吴昌宁, 严彬航, 章莉, 等. 热等离子体裂解煤一步法制乙炔关键技术及过程经济性分析[J]. 化工学报, 2010, 61(7):1636-1644. 浏览
[18]	朱承驻, 张仁熙, 侯惠奇. 电极位置对等离子体降解水相中有机污染物的影响[J]. 合肥工业大学学报, 2007, 30(2):182-187.
[19]	竹涛, 李海蓉, 袁钰, 等. 变频电源下非平衡等离子体技术降解甲苯的实验研究[J]. 高压电技术, 2012, 38(7):1623-1628.
[20]	谢克昌, 陈宏刚, 田亚竣, 等. H2/Ar等离子体射流反应器的模拟[J]. 化工学报, 2001, 53(5):389-395.
[21]	Cheng Y, Chen J Q, Ding Y L, et al. Inlet effect on the coal pyrolysis to acetylene in a hydrogen plasma downer reactor[J]. Canadian Journal of Chemical Engineering, 2008, 86(3):413-420.
[22]	陈涵斌, 李育亮, 印永祥, 等. 等离子体还原四氯化硅生产TCS试验[J]. 氯碱工业, 2010, 46(1):30-33.
[23]	Wu Qingyou, Chen Hanbin, Li Yuliang, et al. Preparation of trichlorosilane from hydrogenation of silicon tetrachloride in thermal plasma[J]. Inorganic Materials, 2010, 46(3):251-254.
[24]	黄志军, 覃攀, 吴青友, 等. 氢热等离子体还原四氯化硅制备TCS的能耗分析[J]. 硅酸盐学报, 2011(5):769-772.
[25]	Sarma Kalluri R, Jr Rice, Murray I. High pressure plasma hydrogenation of silicon tetrachloride:US, 4309259[P]. 1982-01-05.
[26]	Sarma Kalluri R, Chanley Charles S. Process for the hydrogenation of silicon tetrachloride:US, 4542004[P]. 1985-09-17.
[27]	禹争光, 胡蕴成. 等离子氢化四氯化硅制备TCS的方法:中国, 101475175[P]. 2011-05-04.
[28]	王红卫. 一种TCS的等离子体制备装置:中国, 203187409[P]. 2013-09-11.
[29]	Gusev A V, Kornev R A, Sukhanov A Y. Preparation of trichlorosilane by plasma hydrogenation of silicon tetrachloride[J]. Inorganic Materials, 2006, 42(9):1023-1026.
[30]	张伟刚, 卢振西. 用微波等离子氢化四氯化硅制备TCS和二氯氢硅的方法:中国, 101734666[P]. 2010-06-16.
[31]	黎学明, 李晓林, 杨文静, 等. 一种四氯化硅制备TCS的微波等离子体反应装置:中国, 203033774[P]. 2013-07-03.
[32]	卢振西. 四氯化硅微波等离子氢化的新工艺[D]. 北京:中国科学院研究生院, 2012.
[33]	Lu Zhenxi, Zhang Weigang. Hydrogenation of silicon tetrachloride in microwave plasma[J]. Chinese Journal of Chemical Engineering, 2014, 22(2):227-233.
[34]	孟月东, 钟少锋, 熊新阳. 低温等离子体技术应用研究进展[J]. 物理, 2006, 35(2):140-146.
[35]	王利娟. 低温等离子体在高分子合成与改进中的应用[J]. 牡丹江师范学院学报:自然科学版, 2010(1):20-22.
[36]	梁文俊, 马琳, 李坚, 等. 低温等离子体-催化联合技术去除甲苯的实验研究[J]. 北京工业大学学报, 2014, 40(2):315-320.
[37]	李国平, 胡志军, 李建军, 等. 低温等离子体氧化氨气影响因素及动力学研究[J]. 环境工程学报, 2014(7):2963-2968.
[38]	Jim Van Durne, Jo Dewulf, Christphe Leys, et al. Combining non-thermal plasma with heterogeneous catalysis in waste gas treatment:A review[J]. Applied Catalysis B:Environmental, 2008, 78(3-4):324-333.
[39]	李小华, 韦星, 蔡忆昔, 等. 介质阻挡放电(DBD)诱导低温等离子体预氧化NO[J]. 环境化学, 2013(12):2297-2301.
[40]	许小艳, 杨庆, 李树金, 等. 聚丙烯超滤膜的低温等离子体改性方法比较[J]. 环境工程学报, 2013(7):2356-2340.
[41]	王云英, 陈玉如, 孟江燕, 等. 低温等离子体处理条件对低密度聚乙烯薄膜表面性能的影响[J]. 表面技术, 2013, 42(6):55-58.
[42]	郑超, 徐羽贞, 黄逸凡, 等. 低温等离子体灭菌及生物医药技术研究进展[J]. 化工进展, 2013, 32(9):2185-2193.
[43]	郑丽霞, 王騊, 陈光良, 等. 低温等离子体法制备超亲水PE薄膜及其性能研究[J]. 浙江理工大学学报, 2013(4):482-486.

Full-Text

Contact Us

service@oalib.com

QQ:3279437679

WhatsApp +8615387084133