冷氢化技术的作用
冷氢化技术
多晶硅因生产过程中产生的副产品四氯化硅有剧毒和腐蚀性,加之生产所需电耗极高,该行业在早年被视作高耗能高污染行业。而冷氢化技术就是将四氯化硅在低温高压环境下转化为三氯氢硅。这样不仅可避免环境污染,生产多晶硅的另一重要原材料三氯氢硅也可在制造过程中循环产生。三氯氢硅差不多能占到多晶硅生产成本的27％上下,是除去电耗和折旧之后最主要的成本。国内冷氢化技术在降低生产成本上最著名的例子就是保利协鑫。该厂商2009年初其成本大约为40美元/kg,之后两年冷氢化技改项目相继投产,去年年末其成本已下降至25美元/kg。
此次精功科技与朝阳绿色科技有限公司合资成立多晶硅生产线冷氢化公司。对于本次投资，精功科技毫不讳言就是瞄准国内正在开启的冷氢化市场。公告中显示,合资公司未来将向多晶硅厂商提供冷氢化专有技术以及相关的建设、运营、生产与技术工程服务等整体解决方案。
今年1月工信部联手发改委发布了《多晶硅行业准入条件》,为这个在过去几年投资火热的行业设下了准入门槛,其中除规定了单条生产线产能规模标准外,还明确对企业生产技术提出了要求:单位电耗需低于明令标准,还原尾气中以四氯化硅为代表的副产品回收利用率不得低于98.5％。
这意味在现有生产工艺中,新建项目在对副产品四氯化硅的处理上必须配备冷氢化技术。拥有存量生产线的厂商选择做冷氢化技改已是可预见的趋势。而乐山电力就才在9月14日公告，将投入7.5亿元对旗下3000吨/年的多晶硅生产线做冷氢化技改。
预计未来两到三年将会是我国多晶硅产业冷氢化改造的密集期,而目前国内多晶硅总产能大致在30万吨的规模,以乐山电力的投入计算,对应总投资将超过700亿元。
（1）冷氢化工序
工业级硅粉送至硅粉干燥器，干燥后排入硅粉中间仓。硅粉在硅粉中间仓中由氢气带入氢化反应器中。
提纯后的四氯化硅经过加压、预热后送至四氯化硅汽化器，汽化后的四氯化硅气体经过加热器进一步加热后送至氢化反应器中。
循环氢气和补充的新鲜氢气经各自的压缩机加压后混合，按与硅粉规定比例经过预热器、加热器加热后送至氢化反应器中。
将来自还原尾气干法分离的气体经压缩机加压和加热器加热后送至氢化反应器中（case1）。
在氢化反应器中，硅粉与四氯化硅、氢气、气体在550℃左右、约3.0MPa压力下进行气固流化反应，生成含一定比例三氯氢硅的氯硅烷混合气。其主要反应方程式如下：
Si +2SiCl4 + H2+HCl＝3SiHCl3
或在没有气体的情况下（case2），在氢化反应器内硅粉与四氯化硅与氢气发生气固流化反应，主要化学反应方程式如下：
Si +3SiCl4 +2H2＝4SiHCl3
反应后的氯硅烷混合气体经过急冷除尘系统，以除去反应气体中夹带的细微硅粉颗粒，同时使反应气体得到了降温。
除尘后的反应气体经过冷凝器冷凝回收，冷凝液主要为氯硅烷的混合液，送入粗馏提纯工序分离，而主要组份为氢气的不凝气体则经循环氢气压缩机循环使用。
（2）粗馏工序
来自冷氢化工序的氯硅烷混合液送入1级粗馏塔进行预分离。
1级粗馏塔顶排出含二氯二氢硅的不凝气体被送往全厂的V9100-废气处理单元进行处理；塔顶馏出液为含有部分SiCl4的三氯氢硅冷凝液，送入全厂的V1200-精馏工序继续精馏提纯。
1级粗馏塔釜得到含高沸点杂质的粗四氯化硅，送入2级粗馏塔进行处理。2级粗馏塔的作用是将粗四氯化硅和高沸点杂质进行分离，塔顶排出的不凝气体同样送往V9100-废气处理单元进行处理；塔顶馏出液为粗四氯化硅冷凝液，送入冷氢化工序的冷氢化反应器继续参与反应；
2级粗馏塔釜排出高沸点釜液，送入全厂V9100-残液处理系统进行处理。
2.3 冷氢化单元建设规模及消耗定额
（1）建设规模
根据全厂总物料平衡，确定本项目二期工程冷氢化单元建设规模按两种工况计：
Case1：年处理四氯化硅39498吨，年产粗三氯氢硅按43621吨。
Case2：年处理四氯化硅35177吨，年产粗三氯氢硅按36257吨。
冷氢化单元年操作时间7440小时计。
冷氢化技改有望显著提升产能、降低成本,我们小幅上调盈利预期公司日前公告,投入约7.6亿元,对现有的3000吨多晶硅生产线进行冷氢化技改。此次技改是公司技术方面的重大突破,将能以较低的成本,较短的时间,同时实现产能的扩张和成本的下降。我们上调盈利预期,11年、12年EPS为0.92,1.17,维持“买入”评级。
此次技改将实现:1）产能扩张:达产后产能有望提升至5000吨,上调今年产量预期至3000吨。冷氢化技术能实现多晶硅生产副产品四氯化硅的密闭循环利用,通过掺入硅粉,转化成多晶硅的原材料之一:三氯氢硅,以此提高产能。2）降低原料成本:热氢化循环条件下,每吨多晶硅将消耗三氯化硅约6-10吨,而冷氢化技改后,在理想条件下,三氯化硅将全部通过冷氢化技术产出。3）降低电耗。传统热氢化技术每循环1吨三氯氢硅耗电3200-3500kwh,而冷氢化仅为850-1000kwh。据此,我们预测2011年公司多晶硅成本将从10年的43$/kg下降至35$/kg以内。
一季度售价低预期,我们下调2011年多晶硅均价预期至73$/kg公司一季度,多晶硅价格受去年遗留部分订单影响,按照低于市场均价成交。
故而虽然维持今年市场均价80$/kg的预测不变,我们将乐山电力今年多晶硅平均售价从80$/kg下调至73$/kg。
然而,我们坚持光伏产业“盈利能力哑铃化“的观点:多晶硅环节技术壁垒高,投入大,量产时间长,市场风险高。在产业链中理应享有较高毛利率。
四川唯一多晶硅平台,“龙”相初具只待腾飞我们认为,公司的核心竞争优势在于:1）作为新光硅业的二期项目,老项目积累下来的经验丰富;2）有了川内廉价的水电、天然气等资源,公司的资源条件好于中能等大厂。公司是四川省国有控股唯一多晶硅制造和研发平台,而四川是中国光伏未来重要基地。公司入围国家10家左右重点扶植多晶硅企业的希望较大。其未来的扩产、技改方面的支持将源源不绝。
多晶硅因生产过程中产生的副产品四氯化硅有剧毒和腐蚀性,加之生产所需电耗极高,该行业在早年被视作高耗能高污染行业。而冷氢化技术就是将四氯化硅在低温高压环境下转化为三氯氢硅。这样不仅可避免环境污染,生产多晶硅的另一重要原材料三氯氢硅也可在制造过程中循环产生。
20世纪70年代美国喷气推进实验室(JPL)在美国能源部的支持下组织研究新硅烷法工艺过程中，采用多晶硅工厂的副产物四氯化硅（STC）作原料，将其转化为三氯氢硅（TCS），然后将三氯氢硅通过歧化反应生产硅烷。
80年代初，为得到低成本、高纯度的多晶硅，又进行了一系列的研究开发。其中高压低温氢化工艺（以下简称冷氢化）就是一项能耗最低、成本最小的STC转化为TCS的工艺技术。该工艺被UCC（Union Carbide Corporation）公司在80年代中后期进一步的完善，实现了从实验装置到工业化运行的跨越，目前REC在华盛顿州的多晶硅工厂所采用的此项工艺仍在运行中。
三氯氢硅差不多能占到多晶硅生产成本的27％上下,是除去电耗和折旧之后最主要的成本。国内冷氢化技术在降低生产成本上最著名的例子就是保利协鑫。该厂商2009年初其成本大约为40美元/kg,之后两年冷氢化技改项目相继投产,去年年末其成本已下降至25美元/kg。
此次精功科技与朝阳绿色科技有限公司合资成立多晶硅生产线冷氢化公司。对于本次投资，精功科技毫不讳言就是瞄准国内正在开启的冷氢化市场。公告中显示,合资公司未来将向多晶硅厂商提供冷氢化专有技术以及相关的建设、运营、生产与技术工程服务等整体解决方案。
今年1月工信部联手发改委发布了《多晶硅行业准入条件》,为这个在过去几年投资火热的行业设下了准入门槛,其中除规定了单条生产线产能规模标准外,还明确对企业生产技术提出了要求:单位电耗需低于明令标准,还原尾气中以四氯化硅为代表的副产品回收利用率不得低于98.5％。
这意味在现有生产工艺中,新建项目在对副产品四氯化硅的处理上必须配备冷氢化技术。拥有存量生产线的厂商选择做冷氢化技改已是可预见的趋势。而乐山电力就才在9月14日公告，将投入7.5亿元对旗下3000吨/年的多晶硅生产线做冷氢化技改。
预计未来两到三年将会是我国多晶硅产业冷氢化改造的密集期,而目前国内多晶硅总产能大致在30万吨的规模,以乐山电力的投入计算,对应总投资将超过700亿元。
多晶硅因生产过程中产生的副产品四氯化硅有剧毒和腐蚀性,加之生产所需电耗极高,该行业在早年被视作高耗能高污染行业。而冷氢化技术就是将四氯化硅在低温高压环境下转化为三氯氢硅。这样不仅可避免环境污染,生产多晶硅的另一重要原材料三氯氢硅也可在制造过程中循环产生。三氯氢硅差不多能占到多晶硅生产成本的27％上下,是除去电耗和折旧之后最主要的成本。国内冷氢化技术在降低生产成本上最著名的例子就是保利协鑫。该厂商2009年初其成本大约为40美元/kg,之后两年冷氢化技改项目相继投产,去年年末其成本已下降至25美元/kg。
此次精功科技与朝阳绿色科技有限公司合资成立多晶硅生产线冷氢化公司。对于本次投资，精功科技毫不讳言就是瞄准国内正在开启的冷氢化市场。公告中显示,合资公司未来将向多晶硅厂商提供冷氢化专有技术以及相关的建设、运营、生产与技术工程服务等整体解决方案。
今年1月工信部联手发改委发布了《多晶硅行业准入条件》,为这个在过去几年投资火热的行业设下了准入门槛,其中除规定了单条生产线产能规模标准外,还明确对企业生产技术提出了要求:单位电耗需低于明令标准,还原尾气中以四氯化硅为代表的副产品回收利用率不得低于98.5％。
这意味在现有生产工艺中,新建项目在对副产品四氯化硅的处理上必须配备冷氢化技术。拥有存量生产线的厂商选择做冷氢化技改已是可预见的趋势。而乐山电力就才在9月14日公告，将投入7.5亿元对旗下3000吨/年的多晶硅生产线做冷氢化技改。
预计未来两到三年将会是我国多晶硅产业冷氢化改造的密集期,而目前国内多晶硅总产能大致在30万吨的规模,以乐山电力的投入计算,对应总投资将超过700亿元。
