氯化法钛生产中高纯四氯化硅分离提纯工艺研究

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1、贵州大学硕士学位论文氯化法钛生产中高纯四氯化硅分离提纯工艺研究姓名：王贤书申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：陈天祥20060601贵州大学2006届硕士论文氯化法钛生产中高纯四氯化硅分离提纯工艺研究摘要高纯四氯化硅(SiCI．)是生产电子级多晶硅、太阳能电池和光导纤维的基本原料，国内外市场紧俏，从海绵钛及钛白生产氯化液中回收提纯SiCl．属开拓性工作，至今国内外尚无研究报道，因此具有重要的经济、环境和社会意义。采用高效8环填料和自制抗腐填料，对SiCI。回收液进行精密精馏，探索并实现了从15％SiCI。原料分离制得99％以上的SiCl．

2、，在总结多次小试实验基础上，研究提出了制取高纯度四氯化硅的一套相关工艺流程和分离制取方法。制品经ICP-MS等分析方法测定，相关杂质百分含量均在10。5以下。在实验研究基础上，采用美国麻省理工学院研发的ASPENPLUS化工流程模拟软件，对遵义钛厂氯化液分离进行了工艺设计模拟。对不同的切割方案进行工艺技术比较，提出了6万吨／年处理四氯化钛氯化液制取99％Ticl．和9996SiCl．的优化工艺流程方案。关键词：四氯化硅、四氯化钛、精密精馏、分离提纯、流程模拟贵州大学2006届硕士论文Studyonseparationandpurificatio

3、ntechnoIogyforhigh—。puritySiIicontetrachIorideonproducingSpongeTitaniumbyOhIorinationprocessAbstractHigh-purltysilicontetrachlorideisbasicrawmaterialtomanufactureelectronicgradepolysiIicon，solarenergycellandopticalfiber．Thedemandsofthemarketarelargeindomesticandinternational

4、．RecyclingandpurifyingSilicontetrachlorideispioneeringresearchworkfromchlorinationsolutiononproducingspongytitaniumandtitaniumwhite．Uptothepresent，thereisnoresearchreportsathomeandabroad．Soithasimportanteconomic，environmentalandsocialsignificances．Therecyclingsolutionofsilic

5、ontetrachloridewasseparatedandpurifiedbyprecisedistillationusinghighefficient0ringpackingandself一加adeanticorrosionpacking．Thepurityofsilicontetrachloridewasincreasedfrom15％(W)toabove99％(w)．Basedonsummarizingthesmallscaleexperiment，correspondingtechnologicalprocessandseparati

6、onmethodforhi曲一purltysilicontetrachloridewasputforwarded．SilicontetrachloridepurifiedwasanalyzedbyICp-MSetc．．Theresultsshowthatthecontentpercentofcorrelationimpuritiesweredecreasedtobelow104Basedonthestudyofexperiments，chemicalindustrysimulationsoftware—Aspenplus(researchand

7、developmentbyhmericanMassachusettsInstituteofTechnology)isusedtosimulatingtheseparationprocessofchloridesolutioninZhunYititaniumfactory．Thetechnologicalskilltargetswhichcomefromprocesssimulationresultswerecomparedbytwokindsofdifferentseparationscheme．Theoptimizationtechnolog

8、yprocessschemewasputforwardinprocessing60，000tonsperyeartitaniumtetrachlori