年产5吨高纯砷生产项目可行研究分析报告

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1、年产15吨高纯砷生产项目项目建议书项目可行性研究报告资金申请报告工程XX咨询公司可行性研究报告-17-一、立项理由：1、项目名称：项目名称：年产15吨高纯砷生产项目项目实施单位：某某厂2、项目内容：①、高纯砷的性质和用途高纯砷是一种高纯度的砷，为银灰色金属结晶状，质脆而硬，有金属光泽，在潮湿空气中易氧化，属有毒产品。高纯砷密度5.75g/cm3，熔点817℃，614℃升华，不溶于水。高纯砷主要用来制备砷化镓、砷铝化镓、砷化铟等半导体化合物及高纯合金，在医药卫生、防腐、染料等领域也有着越来越广泛的应用，特别是含砷量占50%以上的砷化镓，有着相当广泛的用途。砷化镓是继单晶硅之后

2、的第二代半导体材料，是目前最重要、最具发展前途的化合物半导体材料，也是科学家研究最深入、应用最广泛的半导体材料。砷化镓因其具有禁带宽度大，电子迁移率高等特殊性能，正在微电子领域、光电子、半导体照明领域以及军事工业、宇航工业、计算机等尖端科技领域发挥着越来越大的作用。砷化镓的其它用途还正在被开发，例如在半导体照明方面。②、高纯砷的生产方法选择及原料目前国内生产高纯砷的方法有以下几种：a、氯化法。该方法是国内高纯砷生产厂家普遍采用的方法，其生产流程为：粗砷—→氯气氯化—→三氯化砷—→精馏—→高纯三氯化砷-17-—→氢气高温还原—→高纯砷—→真空脱氧—→充氩气包装—→成品。该工艺

3、的主要原料材为粗砷和工业氯气、氢气。该工艺技术较成熟，生产的产品质量较好，目前产品纯度可达99.99999%（7N）以上。但是因为三氯化砷是中间产品，三氯化砷是一种易挥发的剧毒品，很容易对人造成致命伤害，被国际化武组织列为核查产品，所以该工艺环保压力较大，对生产的安全性要求很高。b、铅合金升华法。该工艺目前只有江苏省海安县浩源新科技材料有限公司一家采用，制备工艺为：国产工业砷—→铅熔池处理—→氧化—→三氧化二砷—→真空升华—→高纯三氧化二砷—→氢还原—→粗高纯砷—→真空升华—→成品。该工艺由中国科学院上海冶金研究所于1962年研制成功，研制人员有施惠英、周昕祥等人。当时根据

4、Ca、Mg、At、Ti、Mn、Ni、Co、Cr、Ba、Ph、Zn、Sn、Bi、Fe、Cu、S、Se、Te、St、In、Ag等22个杂质的分析结果，纯度达99.9999%（6N），回收率为50～62%。该生产工艺具有设备简单，选用材料方便及防护容易掌握等优点。但是该法生产的高纯砷中的Pb杂质含量较高，且很难达到7个9的纯度。比照这两种工艺的优缺点，结合我厂的生产经验和市场需求的发展趋势，建议采用氯化法。③、优越的开发条件a、我厂生产高纯砷的历史悠久，最早在1972年成功生产出接近6个9的高纯砷，是国内最早的高纯砷生产厂家之一，产品质量达到当时的领先水平，经过30多年的摸索和积

5、累，我厂已具有了丰富的高纯砷生产经验。-17-b、我厂“**牌”高纯砷在国内具有较高的知名度，在网上搜索“**牌高纯砷”，可找到相关信息70多条。c、市场前景广阔。高纯砷最大用途是用于制造第二代化合物半导体材料——砷化镓。砷化镓作为半导体材料，它的性能优于锗、硅等单晶材料，不仅可制作二极管、光探测器，还能制备半导体激光器、超高速微电子器件等，广泛地应用于光纤通信和移动通讯，被大量使用在手机、电脑的核心电路上，起到了硅、锗无法代替的作用。砷化镓同时还是一种适合制备太阳能电池的材料，它与太阳的光谱匹配较为理想，随着砷化镓材料制备工艺技术的进步，它在太阳能应用领域的巨大潜能将会释

6、放出来。而且砷化镓的其它用途还正在被开发，例如在半导体照明方面，一旦该技术开发获得成功，砷化镓和高纯砷的用量将成倍地增长。现在，全球对砷化镓的需求正在以每年20-30%的速度递增。高纯砷作为制备砷化镓的关键材料，必将随着砷化镓的需求的增加而发展。同时，我们还注意到，许多西方工业国家迫于环境保护因素，正逐步减少或关停生产高纯砷的企业，把制造高纯砷的企业向发展中国家迁移，或直接从发展中国家订购来弥补生产不足。因此，现在组建高纯砷生产企业，是抢夺高额利润、尽快形成产业规模的最好历史机遇，有着非常重大的现实意义。d、产品利润高。高纯材料属于高科技产业，根据我们今年4月份对国内生产和

7、使用单位的调查表明，目前高纯砷的利润率高达35-50%，是典型的高利润行业。e-17-、原料质量有保证。原料粗砷的质量是否稳定对高纯砷的质量影响很大。我厂是国内最早的粗砷生产厂家，是国家定点粗砷生产基地。我厂的粗砷具有质量高和质量稳定等特点，产品质量一直保持在行业内的领先水平。④、市场需求、前景及利润空间分析目前市场需求以6N和7N高纯砷为主，6N的市场价在800-900元/公斤，7N的市场价在1700-1800元/公斤。在这两种规格的产品中，目前需求又以6N为主，占70%左右，但是随着技术的不断进步，砷化镓在尖端