全球首套DCS制甲硅烷工业装置由上海交大研发成功并投产

近日，上海交大化学院李学刚教授主导的1500吨/年二氯二氢硅（DCS）制甲硅烷生产线落户通威股份子公司四川永祥能源科技有限公司。此举标志着以该模型作为DCS制甲硅烷新工艺全球首个工业示范的正式启动。

据悉，甲硅烷作为微电子、光电子领域的关键气体，被广泛应用于半导体芯片、显示屏以及太阳能光伏等产业。同时，以甲硅烷为硅源前驱体的硅碳复合材料，被视为下一代高性能锂离子电池负极材料的发展方向。

根据上海交大化学院发布的信息，传统的甲硅烷生产工艺以三氯氢硅（TCS）为原料，经过歧化反应生成四氯化硅（STC），但存在效率低下、能耗较高的问题。李学刚教授团队研发出以改良西门子法多晶硅工艺中氢化、还原等环节产生的DCS为原料，借助反应精馏多功能反应器制备甲硅烷的新型工艺。

他们成功解决了DCS原料除杂难题，实现了DCS歧化反应过程强化和反应进度有效调控，使得中间歧化产物TCS成为优势副产物，最终歧化副产物STC的选择性低于5%。

副产的TCS可返回多晶硅工段生产多晶硅，实现了甲硅烷工艺与改良西门子法多晶硅工艺的有机结合。相较于传统TCS路线，新技术的固定资产投资和单位产品能耗分别降低了15%和60%以上。

四川永祥能源科技有限公司成立于2021年7月，隶属于通威股份旗下四川永祥股份有限公司，专注于高纯晶硅（多晶硅、单晶硅、电子级多晶硅）的研发、生产和销售。

永祥股份在冷氢化、大型精馏节能、尾气回收、热能梯级综合利用、氯氢元素闭路循环等技术领域拥有自主知识产权400余项，工艺技术已迭代升级至“第七代永祥法”。

其产品N型单晶纯度高达90%以上，覆盖电子级和太阳能级，纯度达到99.999999999%，实现了高纯晶硅的“中国智造”。

永祥股份是全球最大的高纯晶硅生产商，基于自身业务需求，经过多次技术沟通和交流后，决定采用李学刚教授团队研发的甲硅烷新技术建设工业示范装置。上海韵申新能源科技有限公司担任项目总包方（工艺包为单次许可）。