Разработка промышленной технологической схемы синтеза трихлорсилана тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.01, кандидат наук Сухова, Анна Валерьевна

• Сухова, Анна Валерьевна
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Сухова, Анна Валерьевна

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ПРОИЗВОДСТВА

ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИКРЕМНИЯ

1.1 Основные виды поликристаллического кремния

1.2 Получение поликристаллического кремния методом водородного восстановления трихлорсилана. Традиционный "Сименс — процесс"

1.3 Получение поликристаллического кремния по FBR-технологии

1.4 Получение поликристаллического кремния по VLD-технологии

1.5 Получение поликристаллического кремния из моносилана

1.6 Сравнение силановой и трихлорсилановой технологии

1.7 Другие способы получения кремния

1.8 Характеристика программных комплексов для проектирования промышленных производств

1.9 Кинетика кремния с хлористым водородом

1.10 Постановка задачи исследования

Выводы по главе 1

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ

МОДЕЛИ ХИМИЧЕСКОГО РЕАКТОРА СИНТЕЗА ТРИХЛОРСИЛАНА

2.1 Анализ кинетических закономерностей процесса прямого синтеза трихлорсилана

2.2 Исследование устойчивости химического реактора прямого синтеза трихлорсилана

2.2.1 Приведение математической модели химического реактора

к безразмерному виду

2.2.2 Параметрический анализ математической модели химического

реактора

Выводы по главе 2

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ПРОМЫШЛЕННОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИХЛОРСИЛАНА ПРЯМЫМ СИНТЕЗОМ

3.1 Расчет реактора синтеза трихлорсилана в псевдоожиженном слое

3.2 Разработка принципиальной технологической схемы получения трихлорсилана

3.2.1 Общие сведения о технологии получения трихлорсилана

3.2.2 Описание технологического процесса и принципиальной схемы

98

синтеза трихлорсилана

3.2.3 Годовой материальный баланс

3.2.4 Конструкционные материалы

Выводы по главе 3

ГЛАВА 4. ПОСТРОЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА ТРИХЛОРСИЛАНА В СРЕДЕ ASPEN ONE

4.1 Краткое описание процесса построения технологической схемы производства трихлорсилана в программном комплексе Aspen ONE

4.2 Разработка программного блока для создания модели промышленного реактора синтеза трихлорсилана в псевдоожиженном слое

4.2.1 Разработка алгоритма процесса гидрохлорирования кремния в реакторе с псевдоожиженным слоем

4.2.2 Разработка программы для моделирования процесса синтеза трихлорсилана в реакторе с псевдоожиженным слоем

4.3 Компьютерные системы трехмерного проектирования

4.3.1 Работа в системе AVEVA PDMS

Выводы по главе 4

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ А. Значения физических параметров реактора и вещества 158 ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Акт использования результатов диссертационного исследования (Положительное заключение Государственной экспертизы

№ 027-10/ГГЭ-6530/02 от 20 января 2010 г.)

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка промышленной технологической схемы синтеза трихлорсилана»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. В современном мире сформировалась новая отрасль потребления поликристаллического кремния - солнечная энергетика. Солнечная энергия является наиболее перспективным возобновляемым источником электроэнергии. Солнечные батареи являются надежными экологически чистыми энергетическими системами. Именно солнечные батареи по прогнозам аналитиков могут составить конкуренцию традиционным источникам электрической энергии [1].

Развитие мировой солнечной фотоэнергетики связано с масштабными программами поддержки возобновляемой энергетики, реализуемыми в высокоразвитых странах Европы, а также в США и Японии [1].

Рост солнечной энергетики в последнее десятилетие обусловил значительное расширение производства поликристаллического кремния во многих странах. При этом в самом производстве кремния происходят заметные структурные и качественные изменения, которые тесно связаны с потребностями производителей солнечных модулей [1].

Существующие технологии промышленного производства поликристаллического кремния (поликремния) основаны на использовании в качестве сырья кремнийсодержащих соединений - трихлорсилана (ТХС) и моносилана. Технология получения поликристаллического кремния из трихлорсилана является основной в производстве кремния для солнечных батарей. Подавляющие объемы поликристаллического кремния в мире (около 95 % мирового объема) производятся из трихлорсилана, реже пользуются тетрахлорсилан и моносилан. На основе трихлорсилана получают моносилан и дихлорсилан, данные вещества также используются в производстве поликремния. Трихлорсилан является сырьем в синтезе основного ряда кремнийорганических мономеров. Существуют и другие области применения трихлорсилана, как, например, микроэлектроника, где ТХС используется для эпитаксиального осаждения пленок монокристаллического кремния.

Одним из основных промышленных способов получения ТХС является гидрохлорирование кристаллического кремния в реакторах псевдоожиженно-го слоя при избыточном давлении до 2,0 МПа [2, 3]. Данный способ позволяет увеличить единичную производительность реакторов синтеза ТХС, снизить затраты энергии на конденсацию парогазовой смеси (ПГС) и расходные нормы реагентов, повысить экологическую безопасность производства. Высокопроизводительные процессы промышленного синтеза ТХС при повышенном давлении стали проводиться недавно [2].

Однако сведения о данном процессе в литературе носят лишь отрывочный характер. В России до сих пор нет полномасштабного опыта организации таких производств [2].

Рост потребности в солнечной энергетике в последнее десятилетие привел к значительному расширению производства поликристаллического кремния во многих странах [1]. В России также планируется построить 7 заводов по производству поликристаллического кремния [4].

Поэтому проведение научных исследований направленных на создание высокопроизводительных производств трихлорсилана отвечающих современным требованиям экономики, промышленной и экологической безопасности в настоящее время является актуальной задачей.

Научная задача настоящих исследований состоит в создании обоснованных математических моделей, численных алгоритмов и программного обеспечения для исследования технологических параметров процесса прямого синтеза трихлорсилана. Они необходимы для создания промышленной технологической схемы синтеза трихлорсилана, обоснования технических и организационных мероприятий при проектировании и создании производства.

Объект исследования: технологии получения поликристаллического кремния, программные комплексы для создания промышленных производств.

Предмет исследования: кинетические закономерности процесса прямого синтеза трихлорсилана, математические модели кинетики процессов,

материальные и тепловые балансы, параметрический анализ систем, программное обеспечение для анализа технологических процессов.

Целью работы является разработка промышленной технологической схемы получения трихлорсилана прямым синтезом на основе проектных исследований, включающих создание математической модели реактора для изучения динамических свойств данного процесса.

Задачи исследований. Для достижения поставленной цели в работе сформулированы и решены следующие задачи:

1. Анализ современных технологий и промышленных производств получения поликристаллического кремния. Характеристика программных комплексов для построения технологических схем промышленных производств.

2. Разработать математическую модель для девятистадийного механизма каталитического процесса прямого синтеза трихлорсилана гидрохлорированием кремния.

3. Выбрать и обосновать динамическую модель реактора кипящего слоя для синтеза трихлорсилана.

4. Выполнить параметрический анализ нелинейной динамической модели реактора, в котором протекают параллельные экзотермические реакции.

5. Разработать алгоритм и программу для моделирования процесса синтеза трихлорсилана в реакторе с псевдоожиженным слоем.

6. Разработать промышленную технологическую схему получения трихлорсилана гидрохлорированием кремния при повышенном давлении, обеспечивающую степень конверсии по кремнию на уровне 95%.

Методы исследований. Для решения поставленных задач в работе использовались методы процессов и аппаратов химической технологии, системного проектирования химико-технологических процессов,

аналитические и численные методы исследования систем обыкновенных дифференциальных уравнений.

Научная новизна проведенных исследований заключается в следующем:

1. Разработана математическая модель процесса прямого синтеза трихлорсилана. Модель разработана на основе теории сложных стационарных реакций, позволяет описывать кинетику синтеза трихлорсилана гидрохлорированием кремния.

2. Создана динамическая модель реактора кипящего слоя для синтеза трихлорсилана на основе модели идеального перемешивания по газу, твердому телу и теплу.

3. Впервые проведен параметрический анализ устойчивости работы химического реактора непрерывного действия с параллельными экзотермическими реакциями. Параметрический анализ включает построение зависимостей стационарных состояний от параметра, бифуркационных кривых кратности и нейтральности, параметрических портретов, фазовых портретов, временных зависимостей.

4. Разработан алгоритм расчета реактора кипящего слоя и математическое обеспечение в виде программного продукта. Обоснованность выдвинутых теоретических положений определяется

использованием общепринятых закономерностей фундаментальных законов математики, химии, выбором теоретически обоснованных численных методов. Обоснованность выдвинутых теоретических положений предопределяется использованием современных методов теории системного проектирования химико-технологических процессов, методов надежности.

Достоверность полученных результатов и выводов обеспечивается корректным использованием математического аппарата, методов процессов аппаратов химической технологии и подтверждается согласием результатов, полученных на основе разработанных моделей, с данными, полученными другими исследователями.

Научные положения и результаты, выносимые на защиту:

1. Кинетическая модель процесса прямого синтеза трихлорсилана, разработанная на основе теории сложных стационарных реакций, позволяющая описать кинетику синтеза трихлорсилана гидрохлорированием кремния.

2. Результаты параметрического анализа математической модели химического реактора синтеза трихлорсилана, включающие фазовые портреты системы.

3. Совокупность параметров реактора синтеза трихлорсилана гидрохлорированием кремния, установленные в результате анализа промышленного процесса на основе разработанной технологической схемы.

4. Программно-методическое обеспечение для моделирования процесса синтеза трихлорсилана в реакторе с псевдоожиженным слоем. Практическая значимость работы заключается в следующем:

1. Разработаны математические модели для моделирования процесса прямого синтеза трихлорсилана гидрохлорированием кремния и реализована процедура параметрического анализа.

2. Создано программно-методическое обеспечение для моделирования реактора с кипящим слоем в среде Aspen ONE, которое добавлено в библиотеку программ комплекса Aspen Plus.

3. Разработана промышленная технологическая схема получения трихлорсилана гидрохлорированием кремния.

4. Результаты выполненных исследований вошли в проектную документацию «Реконструкция существующего производства трихлорсилана в корпусе № 94 ООО «Усолье-Сибирский Силикон» с увеличением мощности до 25000 тонн в год по трихлорсилану очищенному полупроводникового качества».

Реализация результатов исследований. Основные результаты работы использованы: в научно-исследовательских и проектно-исследовательских работах.

Данная работа была выполнена на этапе проектных исследований по реконструкции создаваемого производства трихлорсилана в г. Усолье-Сибирское Иркутской области.

Результаты выполненных исследований вошли в проектную документацию «Реконструкция существующего производства трихлорсилана в корпусе № 94 ООО «Усолье-Сибирский Силикон» с увеличением мощности до 25000 т в год по трихлорсилану очищенному полупроводникового качества» (положительное заключение государственной экспертизы №027-10/ГГЭ-6530/02). Полученные результаты являются предпосылкой для создания опытно-промышленной установки с реактором кипящего слоя для получения трихлорсилана гидрохлорированием кремния. Реализация и внедрение результатов работы подтверждены актами (Приложение Б).

Апробация работы и публикации. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на международных и российских конференциях. В их числе: XXVI Международная научная конференция «Математические методы в технике и технологиях - ММТТ- 26, Саратов, 2013;

Результаты диссертационной работы изложены в научно-технических отчетах Гипросинтез, 2 докладах на конференциях, 2 работы опубликованы в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Личный вклад автора:

- определение цели и постановка задач, обоснование методов и

направлений исследований;

- разработка кинетической модели процесса прямого синтеза

трихлорсилана;

- выполнение анализа устойчивости работы химического реактора синтеза трихлорсилана;

- создание программно-методического обеспечения для моделирования процесса синтеза трихлорсилана в реакторе с псевдоожиженным слоем;

- разработка промышленной технологической схемы получения трихлорсилана гидрохлорированием кремния;

- использование полученных результатов при проведении проектных исследований и разработке проектной документации на реконструкцию существующего производства трихлорсилана ООО «Усолье-Сибирский Силикон».

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и двух приложений. Диссертация изложена на 157 страницах машинописного текста, содержит 41 рисунок, 6 таблиц, 2 приложения, библиография включает 180 наименований.

В первой главе проведен анализ современных технологических решений и производств поликристаллического кремния полупроводниковой чистоты. Обсуждены и сопоставлены различные технологические схемы получения поликристаллического кремния с учетом экономических аспектов. Показано, что технология получения поликристаллического кремния из трихлорсилана является основной в производстве кремния для солнечных батарей. Рассмотрены различные программные комплексы, которые можно использовать на этапе проектирования производственных объектов. Сформулированы задачи исследования.

Вторая глава работы включает результаты анализа кинетических закономерностей процесса прямого синтеза трихлорсилана и результаты применения процедуры параметрического анализа для данного процесса. Разработана математическая кинетическая модель процесса прямого синтеза трихлорсилана. Установлено, что разработанная математическая модель описывает процесс с погрешностью менее 10%. Построены параметрические зависимости стационарных состояний от безразмерных параметров, кривые

кратности и кривые нейтральности стационарных состояний, параметрические и фазовые портреты системы. Численно исследовано влияние особенностей кинетики процесса на множественность стационарных состояний системы с физическими параметрами. Разработан программный комплекс в системе MATLAB для параметрического анализа динамической модели химического реактора прямого синтеза трихлорсилана, включающий процедуру построения кривых кратности и кривых нейтральности для случаев, когда соответствующие аналитические выражения получить невозможно.

В третьей главе представлены результаты расчета основных параметров реактора синтеза трихлорсилана. Дано описание технологического процесса синтеза трихлорсилана, включающее 8 основных стадий: 1) дробление и помол кремния; 2) синтез трихлорсила; 3) сухая и мокрая пылеочистка; 4) конденсация продуктов реакции; 5) компримирование и разделение абгазов; 6) нейтрализация шламов мокрой очистки и кубовых остатков; 7) переработка и нейтрализация пыли и отработанной контактной массы; 8) санитарная очистка абгазов. Представлены материальные балансы для основных компонентов процесса: трихлорсилана, четыреххлористого кремния, хлористый водород, кремний. Материальные балансы производства трихлорсилана приведены в размерности тонн/год и являются среднегодовыми балансами, обосновывающими расходные нормы по сырью и отходам производства. Приведена разработанная принципиальная технологическая схема получения трихлорсилана, обеспечивающая выход трихлорсилана на уровне 85-95 %.

Четвертая глава работы посвящена описанию процесса построения технологической схемы производства трихлорсилана с помощью программного комплекса Aspen ONE, включающее формы представления данных и результатов, задания технологических потоков, представления аппаратов. Отмечено, что пакет программ Aspen ONE имеет интерфейс обмена данными с программной системой трехмерного проектирования

PDMS. Определено, что модели реакторов и модель процесса сушки в псевдоожиженном слое, представленные в стандартной библиотеке программного комплекса Aspen ONE, не учитывают особенностей протекания процесса в условиях псевдоожижения.

На основе приложения Aspen ONE (модуль Aspen Custom Modeler) для моделирования процесса синтеза трихлорсилана в реакторе с псевдоожиженным слоем разработана соответствующая математическая модель и алгоритм, программная реализация которых добавлена в библиотеку программ комплекса Aspen Plus. Рассмотрены компьютерные технологии трехмерного проектирования. Отмечено, что модуль разработки виртуальной ЗБ-модели Design PDMS, обеспечивает программную среду, интерфейс, технологии создания и разработки элементов трехмерной модели. Подмодуль Equipment позволяет разрабатывать модели технологического оборудования. Современные программные комплексы и системы трехмерного проектирования обеспечивают согласованность данных, сокращают время на реализацию проекта, позволяют проектировать надежные и экономичные производственные объекты.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ПРОИЗВОДСТВА ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИКРЕМНИЯ

В современном мире сформировалась новая отрасль потребления поликристаллического кремния - солнечная энергетика. Солнечные батареи являются надежными экологически чистыми энергетическими системами. Именно солнечные батареи по прогнозам аналитиков могут составить конкуренцию традиционным источникам электрической энергии. Солнечная энергия является наиболее перспективным возобновляемым источником электроэнергии. Развитие мировой солнечной фотоэнергетики связано с масштабными программами поддержки возобновляемой энергетики, реализуемыми в высокоразвитых странах Европы, а также в США и Японии.

Рост солнечной энергетики в последнее десятилетие обусловил значительное расширение производства поликристаллического кремния во многих странах. При этом в самом производстве кремния происходят заметные структурные и качественные изменения, которые тесно связаны с потребностями производителей солнечных модулей [1]. Существующие технологии промышленного производства поликристаллического кремния основаны на использовании в качестве сырья кремнийсодержащих соединений

- трихлорсилана (ТХС) и моносилана. Анализ современного состояния технологий и действующих промышленных производств получения поликристаллического кремния представлен в данной главе.

1.1 Основные виды поликристаллического кремния Различают следующие виды поликристаллического кремния [1,5]:

- технический кремний (в зарубежной литературе MG - кремний (silicon of metallurgical gradation of quality) - содержание кремния 98-99%;

- кремний "солнечного качества" - содержание примесей 10-3 % (ат.);

- кремний электронного качества - содержание примесей 10-6 % (ат.).

Стоимость MG - кремния в 2005 г. составляла 1,7 USD/кг, но уже в 2008 г. - 3,2 USD/кг [6]. Цена поликристаллического кремния, начиная с 2004 года выросла с 32 до 70 USD/кг при заводской себестоимости 30-36 USD/кг.

В ряде случаев цены на так - называемом слот - рынке достигли 512 иББ/кг (сиот рынок - сделка при поставке в течение двух дней с немедленной оплатой). В настоящее время кремний для производства солнечных батарей изготавливают около 190 фирм [1, 7].

Развивают мощности китайские производители кремния, их суммарная производительность составила 8470 т в 2008 году при объеме производства в 2005 году только лишь 140 т. Ведется строительство современных заводов во Франции, Индии, Тайване, США, Италии, Канаде, Австралии с участием уже известных фирм [1].

В настоящее время поликристаллический кремний для солнечных батарей получают следующими методами:

- очисткой МО -кремния;

- методом водородного восстановления трихлорсилана;

- методом разложения моносилана;

- нетрадиционными методами (бромистый, фторидный или этилпроцесс) и другими способами.

Технический кремний

Солнечные батареи в основном изготавливают из кремния солнечного и электронного качества. Его получение, в связи с использованием дорогих и сложных технологических процессов, сопряжено с большими издержками. Поэтому представляет интерес изготовления кремниевых батарей непосредственно из технического кремния (Мв - кремния).

Эксперты оценивают [1,6] мировое производство Мв - кремния в 1,71,9 млн. т/год. Около 50%, этого кремния используется для алюминиевой индустрии, 40% - для производства силиконов и примерно 10% - для полупроводниковой промышленности. Для изготовления 1 тонны поликристаллического кремния высокой чистоты в среднем необходимо 1,32 тонны Мв кремния. Мв - кремний получают карботермическим методом в дуговых печах [1,8]. В качестве исходных материалов используют наиболее

чистый кварцит и кокс. Восстановление кремния путем карботермических реакций происходит при Т > 2000°С по следующей схеме: 8Ю2+С—>БЮ+СО

ЗЮ+С-^С+СО (1.1)

БЮ+БЮ—>281+СО

Полученный расплавленный кремний разливают в изложницы или кокили. Для улучшения качества кремния применяют шлаковую экстракцию, продувки реактивными газами перед его затвердеванием в блоки. Одной из тенденций очистки МО - кремния является его грануляция путем подачи струи расплавленного кремния в воду или разливки в охлажденные медные кокили. Полученный материал имеет повышенную реакционную способность при последующем синтезе хлорсиланов [1].

Технический кремний в виде кусков или гранул обрабатывают также кислотами, прежде всего для уменьшения содержания примесей и используют как для - синтеза трихлорсилана, так и в керамической промышленности. Для производства солнечных батарей непосредственно из Мв - кремния необходим материал с лимитированным содержанием бора, фосфора и ряда других примесей, например железа и тяжелых металлов, т.е. кремний с улучшенными характеристиками (ГПУЮ -кремний).

Работы по получению кремния с такими свойствами проводились еще в 80-х годах фирмами «Сименс», «Солярис», «Байер», «Гелиотроник» (дочерняя фирма «Вакер») (Германия) и рядом других американских и японских фирм [1,9-12].

Значительный период времени выполненные ранее работы имели научное значение, а не прикладное значение. Потребность в кремнии покрывалась за счет отходов производства кремниевых пластин и некондиционных партий поликристаллического кремния. Спрос на - ИМО-кремний оживился в 2001-2008 гг.

В этот период институтами и фирмами были реализованы проекты по получению кремния [13, 14]. Проекты по получению кремния ставили цели по созданию таких технологических процессов, которые были бы приемлемыми

по потреблению энергии и стоимости ( например, с расходом энергии 25-30 кВт.час/кг и стоимостью около 15 EUR/кг.).

Фирмы "Е1кеш"(Норвегия), "Solarvalue" (Словения), "Timminco 1Лс1"(Канада) поставляли по долгосрочным договорам UMG-кремний для фирмы "Q- Sells" (Германия), которая производила из него солнечные батареи с к.п.д. более 15% [1, 15]. На этих фирмах помимо качественного исходного сырья используют дополнительную, как минимум, трехстадийную очистку металлургического кремния. Содержание бора и фосфора, таким образом, снижается до уровня, необходимого для производства солнечных батарей.

Фирмы "Cailsolar"(CIiIA), "Trina 8о1аг"(Китай) и другие вводят в эксплуатацию линии по изготовлению солнечных панелей на основе UMG-кремния [16]. Планируется также реализация проекта по производству UMG-кремния мощностью 1000 т/год фирмой "Pro Power Renewable Energy Co.Ltd." (Китай) с выходом на заданную производительность [17].

Над повышением качества UMG- кремния и снижением его стоимости работают такие фирмы, как "Dow Corning" (США), "REC" (Норвегия, США). Фирма "Chino-American Silicon Products "(SAS)(TañBaHb) вместе с "Life-On Technology" и "Astron Technology" объявили [1, 18] об инвестировании в совместное предприятие в России с целью производства UMG-кремния стоимостью ниже, чем 15 USD/кг (в США 35 USD/кг).

1.2 Получение поликрнсталлического кремния методом водородного восстановления трихлорсилана. Традиционный "Сименс-процесс" Традиционный «Сименс-процесс» является наиболее распространенным и используется основными производителями кремния: Hemlock, США; Wacker, Германия, а также новыми производителями (PV Crystalox, Германия) в Китае, Южной Корее, Тайване, России, Индии, Италии. Модификацией "Сименс"- процесса является использовавшаяся ранее в Советском Союзе технология получения поликристаллического кремния в металлических водоохлаждаемых реакторах [19] со своими характерными особенностями.

Получение поликристаллического кремния методом водородного восстановления трихлорсилана включает синтез трихлорсилана из металлургического кремния и хлористого водорода в реакторе с кипящим слоем, очистку трихлорсилана, осаждение кремния в реакторе с нагретыми до 900-1100°С кремниевыми стержнями, улавливание и разделение отходящих газов и повторное использование непрореагировавших продуктов и/или попутное изготовление других продуктов [1, 20].

Синтез ТХС (TCS) методом гидрохлорирования протекает по следующему механизму: Si мст + 4НС1 SiCl4 + 2Н2 ,

Si мет+ ЗНС1 SiHCl3 + Н2, (1-2)

Si мст+2НС1 ^ SiH2Cl2.

При производстве ТХС образуется парогазовая смесь, содержащая 8090% ТХС. Эта смесь конденсируется. В составе конденсата присутствуют побочные продукты синтеза - тетрахлорид кремния SiCl4, гексахлордисилан Si2Cl6 , дихлорсилан SiH2Cl2, полисиланхлориды. На стадии ректификации конденсата проводится выделение ТХС и его очистка от примесей побочных кремнийсодержащих продуктов синтеза и микропримесей бора, фосфора, углерода, металлов.

Производство ПКК водородным восстановлением ТХС включает следующие стадии: SiHCl3 + Н2 Si + ЗНС1,

SiHCl3 + HCl <-> SiCl4 + Н2 (1.3)

ПКК производится осаждением на поверхности кремниевых

стержней-подложек при водородном восстановлении ТХС в CVD-реакторе (Chemical Vapore Deposition, реактор химического осаждения из газовой фазы). Тетрахлорид кремния (четыреххлористый кремний, ЧХК), образующийся на стадии водородного восстановления ТХС, является высокочистым продуктом и перерабатывается в ТХС термическим гидрированием, что требует значительного расхода электроэнергии [21].

В 2005 году 91% кремния солнечного качества было произведено по традиционной "Сименс"- технологии, 9% - из силана по FBR - технологии (FBR (fluidized bed reactor) - в реакторе кипящего слоя) [22].

На фирме Вакер (Германия) получают кремний по технологической схеме, представленной на рис. 1.1 [20]. Отличительными признаками схемы получения ТХС, представленной в работе [20], являются использование образовавшегося в результате осаждения кремния тетрахлорсилана и неиспользованного водорода для производства аэросила, гидрирование тетрахлорсилана [23] и повторное использование хлористого водорода для синтеза трихлорсилана.

s¡x2ci2

Рис. 1.1. Технологическая схема получения поликристаллического кремния из трихлорсилана (Германия, фирма «Вакер») Производство поликристаллического кремния и других продуктов, включая органосиланы, снижает заводскую стоимость кремния и позволяет работать в замкнутом технологическом цикле практически без выброса вредных компонентов. В литературе описаны и другие варианты технологических схем, позволяющих наряду с кремнием производить кварцевые тигли, органосиланы, хлористый водород, дихлорсилан [24].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Сухова, Анна Валерьевна, 2014 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ источников

1. Яркин В.Н., Кисарин O.A., РековЮ.В., Червоный И.Ф. Кремний для солнечной энергетики: конкуренция технологий, влияние рынка, проблемы развития. // Теория и практика металлургии.- 2010.- №1.- С. 114-125.

2. Лапидус И.И., Нильсон Л.А. Тетрахлорсилан и трихлорсилан. М.:Химия, 1970.- 126 с.

3. Аркадьев A.A. Разработка способов синтеза трихлорсилана при повышенном давлении давлении [Электронный ресурс] / Полный текст : http://diss.rsl.ru/diss/05/0776/050776033.pdf/дисс. ... канд. техн. наук: 05.17-01 / Назаров Ю.Н. - М.: РГБ. 2005 (Из фондов Российской Государственной Библиотеки). - 139 с.-Библиогр. : С. 115-123.

4. http://www.russianelectronics.ru.

5. Ulmann's Enzyklopädie der tecnnlcnen Chemie. 8d.21 Verlag Chemie. Weinheim, 1982. - s. 417-543.

6. D. Sollman. Metallurgical silicon could become a rate commodity - just how quickly that happens depends to a certain extent on the current financial crisis-Photon international February 2009 (http://www.photon-magazine.com).

7. Zahl der Siliziumhersteller steigt rasant, http://www.presstext.de/pte.nc/pte =080411027.

8. www.solarvalue.com.

9. D. Dietl, Helmreich, E. Sirtl. Solar Silicon In: Silicon / Ed. J.Grabmaier. -Springer Verlag. Berlin. Heidelberg. NewYork, 1981. - p. 43-107.

10. Verfahren zur Abtrennung von Verunreinigungen aus Silizium, Pat. BDR N 3727647, COlb 33/02 von. 19.08.87.

11. E. Sirtl. Future trends in solar silicon production, Solar Cells (19839 № 10. p.101-108).

12. A. Luque, S. Megedes. Handbook of photovoltaic science and engineering. -San Francisco. John Wiley & Sohn, 2003. - 1138 p.

13. A. Rudiger. Neue Verfahren gegen Siliziummangel. VDI-Nachrichten. 3.04.2007.

14. Report polysilicon 2008 summary. http://www.sageneonceptsonline.com/docs/report 2.pdf.

15. M. Fuhs. Solarzellenexperten suchen Wege gegen den Siliziummangel. (http://www.dradio.de/dif/gend ungen/forschaU8/2922).

16. Ucilia Wang: Tough year ahead for UMG silicon players?: http://www.seekingal pha.com/article/107102 togh-year-ahead-for-umh sil. 20.11.2008.

17. Pro Power starts of UMG silicon project in Zhejang. http://www.steelguru.com/news/index/2009704/28/OTESODU%3D/Pro

Power starts, 28.04.2009.

18. Nuyting Huang, Adam Hwang: SAS, Lite-On and Actron to jointly set up UMG silicon plant in Russia. http://www.Digitimes.com/

19. Бочкарев Э.П., Елютин A.B., Иванов JT.C. Полупроводниковый поликристаллический кремний. //Изв. вузов. Цветная металлургия. - 1997. -№5. - С. 20-26.

20. К. Hesse: 4 Advance Solar-Grade Si Material in: Vesselinka Petrova-Koch, R. Hezel, A. Goetzberg: High-efficiency low-cost.

21. ГадаловаО., КотенкоА., Кравченко А., Миркурбанов X., Одиноков В. Создание производства поликристаллического кремния электронного качества из моносилана. // Наноиндустрия. - 2010. - № 1. - С. 4-8.

22. J. Campillo, S. Foster: Global solar photovoltaic industry analysis with focus on the Chinese market. The Departamed of Public Technology Melardolen University Vesteras. Sweden.14.05.2008.

23. U. Patzold, A. Reisbeck, M. Surner: Verfahren und Vorrichtung zur Hydrierung von Chlorsilanen. EP Nr. 1 775263, kl. COlb 33/107 от 18.04.2007.

24. Яркин B.H., Петрик А.Г., Фалькевич Э.С. Выбор метода промышленного получения дихлорсилана. // Цветные металлы. - 1988. - №6. - С. 70-73.

25. Wiliam С. O'Mara, R.B. Herring, L.P. Hunt. Handbook of semiconductor silicon technology. Noyes Publication, 1990. - 795 p.

26. Проспект фирмы "Centrotherm". Германия, 2007.

27. W. Dietze, W. Keller, A. Muhlbauer: Float -zone grown silicon, in: Silicon / Ed.J.Grabmaier. - Springer Verlag. Berlin. Heidelberg. New York, 1981. - 286 p.

28. K. Hesse: Silizium fur die Photovoltaik. Erneubare Energien. 2006. - № 7. s. - 67-69.

29. A. Budzinski: Photovoltaik wird kostengünstiger. Chemische Rundschau. 2007. - № 7.- s. 20-22.

30. Фалькевич Э.С., Пульнер Э.О., Червонный И.Ф. и др. Технология полупроводникового кремния. - М.: Металлургия. 1992. - 407 с.

31. Ulmann's Enzyklopädie der tecnnlcnen Chemie. 8d.21. Verlag Chemie. Weinheim. 1982. - s. 417-543.

31. H.S. Setty, C.L. Yaws, B.R. Martir. Method of operating a quarz fluidized bed reactor for the production of silicon. Pat.USA. № 3963 838. заявл. 24.05.1974 опубл.15.06.1976.

32. Кодзима Тосинори // Кэмикару эндзиниярнигу: Chem. Jng. 1988. № 10. с. 819-825; Пат.Японии № 61-216109. заявл. 12.09.86 опубл.29.03.88.

33. Engpass Silizium? Neues Verfahren zur Siliziumproduktion, http://www.sfv.de/lokal/mails/sj/silizium.html, ausgedruckt 08.05.2005.

34. C. Hammerschmidt: Wacker baut granuläres Polysiliciumlinie. http://www.eetimes.eu/germany/201200418, 23.07.2007.

35. V.V. Zadde, A.B. Pinov, D.S. Sterbkov et.al. New method of solar grade silicon production: 12th Workshop on Crystalline Silicon.

36. W.C. Brenemann, E.G. Farrier, J. Rexer and H. Morihara. Union Carbide. USA. Final report.Dep. of Energy. DOE/JPL. Nr.954334. 1979.

37. W.C. Brenemann, E.G. Farier, J.Y.P. Mui, J. Rexer. Union Carbide. USA: 6th Quartely Progress report. ERDA/JPL 954334-77/2. 1977.

38. Wen Ching Yang, Yang Yang: Handbook of fluidization and fluid-particle systems. Verlag Maccel Dekker Inc. 2003. p. 437.

39. G. Parkinson. Polysilicon Shines brightly. Chem.Engineering Progress. August 2008. p. 8-11.

40. REC-ASA- REC weiteren Anstieg der Production von Polysilicium in bestehenden Anlagen, http://www.recgroup.com/default.asp%3F, 20.09.2006.

41. REC-ASA-Quebec fur künftige Siliziumerweiterung gewählt, http://www.presseecho.de/finanzen/NA87331252844.htm 64. Solar.

42. H.S. Klockner: Hochreine Monosilan fur die Elektronikindustrie:Chem-lng.Techn. 1988. V. 60. № 11. s. 815-822.

43. Neues Produktionsverfahren fur Solarsilizium: http://www.process.vogel.de.

44. http://www.schmid-silicon.com.

45. C. Schmid, A. Petrik, J. Hahn, Method and system for the production of pure silicon:Pat.WO/2009/121558. MKI COlb 33/029. COlb 33/107. заявл.31.03.2008 опубл. 31.03.2009.

46. Linde and Schmid collaborate to boost silane production. http://www.ad-hoc-news.de. 10.07.2008.

47. F.A. Kuznetsov. Semiconductor silicon for microelectronics, power electronics and photonics, Russian scenario: 20th CODATA conference. Beijaing. China. 24th October 2006.www.codata.org.

48. Станишевский M. Мы будем делать кремний! The Chemical Journal. Sept. -2008.- с. 22-28.

49. Иванов В.М., Трубицин Ю.В. Современные тенденции развития промышленности поликристаллического полупроводникового кремния. // Складш системи та технологи. - 2009. - № 1(23). - С. 30-35.

50. Наумов A.B. Рынок солнечной энергетики: кризис и прогнозы. // Материалы электронной техники. - 2009. - №2(46). - С. 4-12.

51. http://www.eetimes.com/news/semi/showArticle.jhtml?articleID=223100597.

52. Marketbuzz™ 2008: Annual World Solar Photovoltaic Industry Report. Solarbuzz. March 19. 2008. - http://www.solarbuzz.com/Marketbuzz2008-intro.htm.

53. Global Solar Production "Surprisingly strong" says Prometheus Institute. Green Tech. March 17. 2008. https://www.greentechmedia.com/articles/read/global-solar-production-surprisingly-strong-707.

54. W.C. Brenemann, H.J. Dawson A Comparsion of the Trichlorsilane and Silane Routes in the Purification of Metalurgical Grade Silicon to Semiconductor Quality/ Silicon for the Chemical Industry IV. Geiranger. Norway.June 3-5. 1998. /Ed.: Н.АШуе, H.M. Rong, L. Nygaard, G. Schlussler, J.Kr. Tuzet. Trondheim. Norway. 1998. p.101-112.

55. Wacker Polysilicon. LBBW PV-Conference Zurich. 25.02.2009.

56. M.M. Dahl, A. Bellou, D.F. Bahr et.al. Microstructure and grain growth of polycrystalline Silicon grown in fluidized bed reactors. J. Cryst. Growth. 2009. V.311 issue 6. p.1496-1500.

57. J. Maurits. Safety Factors in Silane Production:Advanced Silicon Materials Washougal. WA. 1992.

58. E. Ngai, V. Fthenakis. Silane safety / Lessons Learned and Accident Prevention. Silane Safety JEEE Conference 2008. http://www.bnl.gov.

59. REC crews knock down silicon plant fire. http://www.msnbc.msn.com/id/33607048/ns/local_news-spocane-wa.

60. J.C. Schumacher. Process for the production of high purity silicon. Pat.USA № 4084024. MKI CO lb 33/02. заявл.29.11.76 опубл. 11.04.78.

61 Соколов Ф.П. Внедрение и адаптация технологий трехмерного проектирования - опыт ООО «Гипросинтез». Труды Международной конференции «Системы проектирования, технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта». - Москва, 2008. - С.7-10.

62. Гуревич Д.А. Проектные исследования химических производств. -М.: Из-во «Химия», 1976. - 208 с.

63. http://www.technoil.rU/reviews/Amodeling-review.htm#A_00.

64. http://www.simsci-esscor.com.

65. http://www.chemstations.com.

66. http://www.bre.com.

67. http://www.winsim.com.

68. Волин Ю., Островский Г. Анализ гибкости - новый этап в компьютерном моделировании химико-технологических систем. The Chemical Journal. - 2002. - p. 50-53.

69. http://www.aspentech.ru.

70. http://www.aveva.com.

71. Андриянов K.A., Голубцов C.A., Трофимова И.В. Взаимодействие кремния с хлористым водородом в «кипящем слое». //Журнал прикладной химии. - 1959. - T. XXXII. - № 7. - С. 1620-1623.

72. Трофимова И.В. Непрерывный синтез трихлорсилана. Химия и практическое применение кремнеорганических соединений. Труды конференции. Из-во Академия наук СССР. Ленинград, 1961. - С. 83-84.

73. Joklik J. und BazantV. Uber den Mechanismus der Direkten synthese von Trichlorsilan. Collection Czechoslov.Chem. Commun. - 1964. - V.29. - p 603-609.

74. BelijA.P, Gorbunov A.I., FlidR.M., Golubtsov S.A., Feldshtein N.S. and Trofimova I.V. Kinetic investigation of the reaction of silicon with hydrogen chloride. Collection Czechoslov.Chem. Commun. - 1967. - V.32. - p 1359-1367.

75. Белый А.П., Горбунов А.И., Флид P.M., Голубцов C.A. Механизм реакции кремния с хлористым водородом. // Журнал физической химии. -1969.-T. XLIII. - № 5. - С. 1144-1149.

76. Фельдштейн Н.С., Горбунов А.И., Белый А.П., Голубцов С.А., Шарафанов В.Т. Кинетика реакции кремния с хлором. // Журнал физической химии. - 1969. - T. XLIII. - № 3. - С 747-749.

77. Фельдштейн Н.С., Белый А.П., Горбунов А.И., Голубцов С.А. Исследование реакции кремния с хлористым водородом методом раздельного калориметрирования. //Журнал физической химии. - 1969. -Т. XLIII. - № 5. - С. 1112-1115.

78. Белый А.П., Горбунов А.И., Голубцов С.А., Флид P.M., Фельдштейн Н.С. Кинетика синтеза диметилдихлорсилана на кремнемедных контактных массах. //Журнал прикладной химии. -1970. - Т. XLIII. - № 9. -С. 2317-2320.

79. Филиппов Г.Г., Горбунов А.И., Белый А.П., Голубцов С.А. Селективность и механизм прямого синтеза гидрохлорсиланов. //Журнал физической химии. - 1972. - Т. XLVI. - № 2. - С. 340-343.

80. Горбунов А.И., ЩеголевА.В., Белый А.П., Голубцов С.А. К вопросу о роли меди в реакциях прямого синтеза гидрид- и органохлорсиланов. //Журнал физической химии. - 1972. - Т. XLVI. - С. 631-633.

81. Горбунов А.И., Белый А.П., Филиппов Г.Г. Реакции кремния и германия с галогенами, гидрид и органогалогенами. //Журнал успехи химии. - 1974. -Т.43. - № 4. - С. 683-706.

82. Буровой И.А., Бессарабов И.Н., Пульнер JI.O. Исследование процесса синтеза трихлорсилана в кипящем слое // Цв.металлы.- 1975.- № 9. - С. 51-53.

83. Иванов Л.С., Нечаев В.В., Берденникова А.Е. Термодинамический анализ процессов получения трихлорсилана. // Цв.металлы. - 1986. - № 6. - С. 67-68.

84. Реков Ю.В., Червонный И.Ф., Егоров С.Г., Воляр Р.Н. Особенности гидрохлорирования технического кремния. // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. - 2011. - № 6/6 (54). - С. 56-59.

85. Червонш, 1.Ф. Нашвпровщниковий кремнш: теор1я i технолопя виробництва [Текст] : монограф!я / 1.Ф. Червоний, В.З. Куцова, B.I. Пожуев, С.Я. Швець, O.A. Носко, С. Г. Сгоров, P.M. Воляр ; шд. заг. ред. 1.Ф. Червоного. - Вид. 2-е, допр. i перер. - Запор1жжя: Видавництво ЗД1А, 2009. - 488 с. - Б1блюгр.: 446-484. - 300 прим. - ISBN 978-966-8462-24-5.

86. BrenemannW.C. Direct synthesis of chlorsilanes and silane, in: K.M. Levis and D.G.Rethwisch. Catalyzed Direct Reaction of Silicon, 1993. Elsevier Science Publishers B.V. Amsterdam. London, p. 441-457.

87. Апанасенко B.B. Балансовая схема процесса производства трихлорсилана, составленная в «EXCEL». //Вестник МИТХТ. - 2010. - Т. 5. -№ 3. - С. 34-40.

88. Polysilicon. Pure and simple/ Peak Sun Sales. www.peaksunsilicon.com 2009.

89. Wacker Chemie baut fur eine Milliarde Dollar eine Siliziumfabrik in den USA. Handelsblatt. 16.11.2009.

90. Wacker sichert Polysilizium Ausbau ab, http://www.al-electronics.de, 28.08.2009.

91. Hemlock Semiconductor begins operation of 8500-mt polysilicon plant in Michigan, http://www.pv-tech.org/lib/printable/5326,published 27.05.2009.

92. Chemiefirma Dow Corning verkauft Standartprodukte nur noch online. Handelsblatt. 16.06.2009.

93. Dow plant Milliardeninvestionen in Solartechnologie. Chemie Technik. 16.12.2008.

94. MEMC AG plant rund 80 neuneinstellungen, http://www.stol.it, 27.10.2009.

95. R.Cockerill. Silane production expansion planned in line with growing demand. http://www.gasworld.com/news.php?a=3313; ns=2, 24.05.2009.

96. Алферов Ж.И. Государственная Дума. Совещание на тему "Состояние и перспективы развития полупроводниковой электроники в России". 2004 г.

97. Акулич A.B., Бородуля В.А., Виноградов J1.M., Рабинович О.С. Научные и технические аспекты получения поликристаллического кремния в реакторах кипящего слоя. Тезисы докладов 1-го Международного практического семинара «Оборудование и технологии роста кристаллов - 2009». г. Брянск, Россия, - С. 1-3.

98. Иванов В.М., Трубицын Ю.В. Современные тенденции развития промышленности поликристаллического полупроводникового кремния. // Складш системи та технологи. - 2009. - № 1(23). - С. 30-35.

99. Темкин М.И. Теория стационарных реакций. В кН. Научные основы подбора и производства катализаторов. - Новосибирск: Изд-во СО АН СССР, 1964.-С. 46-67.

100. Горский В.Г., Швецова-Шиловская Т.Н., Петрунин В.А., Феноменологическая и стационарная кинетика сложных химических реакций. - Смоленск. Изд.-во «Ойкумена», 2002. - 408 с.

101. Темкин О.Н., Одинцев К.Ю., БрукЛ.Г. Приближение квазистационарности и квазиравновесия в химической кинетике (учебное пособие). - М.: Моск. гос. акад. тонкой хим. технологии им. М.В. Ломоносова, 2001.- 79 с.

102. Walter К.V., MakilaP.M. Chemical reaction invariants and variants and their use in reactor (modeling, simulation and control). Ind. Eng. Chem. Process Des. and Develop.-1981.- V.20.-№ l.-p. 1-11.

103. Ортега Д., РейнбольдтВ. Итерационные методы решения нелинейных систем уравнений со многими неизвестными /Пер. с англ./ Под ред. И.В. Коновальцева. - М.: Мир, 1975. - 338 с.

104. Зейгарник A.B., Брук Л.Г., Темкин О.Н. и др. Исследование механизмов реакций с использованием компьютерных программ (обзор). // Журнал успехи химии. - 1996. - Т.65. - № 2. - С. 125-139.

105. Быков В.И., ЦыбеноваС.Б. Параметрический анализ простейшей модели теплового взрыва - модели Зельдовича-Семенова. // Физика горения и взрыва. - 2001. - Т. 37. - № 5. - С. 36-48.]

106. Быков В.И., Цыбенова С.Б. Параметрический анализ модели проточного реактора идеального смешения// Теоретические основы химической технологии. - 2003. - Т. 37, - № 1, - С. 64-75.

107. Быков В.И., Цыбенова С.Б. Параметрический анализ моделей реакторов смешения и вытеснения // Физика горения и взрыва. - 2001. - Т. 37. - № 6. -С. 22-29.

108. Быков В. И., Волокитин Е. П., Тресков С. А. Математическая модель проточного реактора идеального перемешивания. Параметрический анализ. //Сибирский журнал индустриальной математики. - 1998. - Т. 1. - № 1. -С. 57-76.

109. Цыбенова С.Б. Параметрический анализ нелинейных базовых моделей Макрокинетики. //Journal of Siberian Federal University. Mathematics & Physics .-2010,- V.3.- p. 411-416.

110. Цыбенова С.Б. Параметрический анализ нелинейной математической модели Вольтера-Сальникова// Журнал сибирского федерального университета. Серия «Математика и физика». - 2010. - Т. 3. - №4. - С. 501508.

111. Цыбенова С.Б. Параметрический анализ базовых моделей химической кинетики и макрокинетики. Автореф. ... док. ... дис. Уфа. 2010. - 39 с.

112. Даймач Е.Е., Кондратьев E.H. Модель циклически обостряемого реактора // Вюник Одеськ. держ. ун-та. - 2001. - Т. 6. - Вип. 3. физ-мат. науки. -- С. 154-160.

113. Тубольцева О.В., Раков В.Ф. Анализ математической модели химического реактора полунепрерывного действия для исследования устойчивости // HayKoei пращ ДонНТУ. - 2011. - Вип. 20(182). - С. 66-73.

114. Деюн Е.В., Корсунский Б.Л., Самойленко Н.Г. Моделирование динамики реактора идеального смешения с экзотермическими параллельными реакциями // Химическая физика. - 2007. - Т. 26. - № 9. - С. 19-24.

115. Андрианова З.С., Деюн Е.В., Самойленко Н.Г., КустоваЛ.В. Автоколебания в проточном реакторе идеального смешения с двухстадийной последовательной реакцией //Химическая физика. - 2009. -Т. 28. - № 7. - С. 87-93.

116. Вольтер Б.В., Сальников И.Е. Устойчивость режимов работы химических реакторов. - М.: Химия, 1981. - 200 с.

117. Франк-Каменецкий Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике. - М.: Наука, 1967. - 491 с.

118. Арис Р. Анализ процессов в химических реакторах. - JL: Химия, 1967. -328 с.

119. Перлмуттер Д. Устойчивость химических реакторов. - Л.: Химия, 1976. -256 с.

120. Математическое моделирование химических реакторов.- Новосибирск: Наука, 1984.- 164 с.

121. Поршнев C.B. MATLAB 7. Основы работы и программирования. Учебник. - М.: Изд-во "Бином. Лаборатория знаний", 2006. - 320 с.

122. Иглин С.П. Математические расчеты на базе Matlab. Изд-во "BHV-Санкт-Петербург", 2005. - 640 с.

123. Алексеев Е.Р., Чеснокова О.В. Решение задач вычислительной математики в пакетах Mathcad 12, MATLAB 7, Maple 9. Издательство: HT Пресс, 2006. - 496 с.

124. Исходные данные для проекта «Реконструкция существующего производства трихлорсилана в корпусе № 94 ООО «Усолье-Сибирский Силикон» с увеличением мощности до 25000 т в год по трихлорсилану очищенному полупроводникового качества». - М.: ФГУП ГНИИХТЭОС, 2007. - 128 с.

125. Белый А.П., Горбунов А.И., Голубцов С.А. и др. Кремнеорганические соединения // Труды совещания. - М.: НИИТЭХИМ. 1966. - 65 с.

126. Назаров Ю.Н., Аркадьев A.A., Старобина Т.М. и др. Оценка максимальной производительности реактора кипящего слоя для синтеза трихлорсилана /Хлорная металлургия редких металлов, титана и кремния. Научные труды Гиредмета. - 1986. - Т. 137. - № 232. - С. 13-15.

127. ЛапидусИ.И., Коган Б.А., Перепелкин B.B. и др. Металлургия поликристаллического кремния высокой чистоты. - М.: Металлургия, 1971. - 144 с.

128. Расчеты аппаратов кипящего слоя: Справочник /Под ред. И.П. Мухленова, Б.С. Сажина, В.Ф. Фролова. - Л.: Химия, 1986. - 352 с.

129. Иоффе И.И., Письмен Л.М. Инженерная химия гетерогенного катализа. - Л.: Изд. Химия, 1972. - 464 с.

130. Дидушинский Я. Основы проектирования каталитических реакторов. -М.: Химия, 1972.-376 с.

131. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию. / Борисов Г.С., Брыков В.П., Дытнерский Ю.И. и др. Под редакцией Ю.И Дытнерского, 2 -е изд., перераб. и дополн. - М.: Химия, 1991.-213 с.

132. Альтшулер B.C., Сеченов Г.П. Процессы в кипящем слое под давлением. - М.: АН СССР, 1963.-214 с.

133. Псевдоожижение: Пер. с анг. / Под ред. Дэвидсона И.Ф. и Харисона Д. -М.: Химия, 1974.-728 с.

134. Мухленов И.П., Анохин В.Н., Проскуряков В.А. и др. Катализ в кипящем слое. - Л.: Химия, 1978. - 232 с.

135. Забродский С.С. Высокотемпературные установки с псевдоожиженным слоем (общие вопросы разработки и исходные закономерности). - М.: Энергия, 1971. - 328 с.

136. Гельперин Н.И., Айнштейн В.Г., КвашаВ.В. Основы техники псевдоожижения. - М.: Химия, 1967. - 664 с.

137. Справочник Химика. / Под ред. Б.П. Никольского. - Л.: Химия, 1971. -Т. 1.- 1071 с.

138. Столяров Е.А., Орлова Н.Г. Расчет физико-химических свойств жидкостей. Справочник. - Л.: Химия, 1976. - 112 с.

139. Морачевский А.Г., Сладков И.Б. Физико-химические свойства молекулярных неорганических соединений. - Л.: Химия, 1987. - 188 с.

140. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков A.A. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. - Л.: Химия, 1976. -552 с.

141. Викторов М.М. Методы вычисления физико-химических величин и прикладные расчеты. - Л.: Изд. Химия, 1977. - 203 с.

142. Разумов И.М. Псевдоожижение в пневмотранспортном потоке сыпучих материалов. - М.: Химия, 1964. - 213 с.

143. Тодес О.М., Цитович О.Б. Аппараты с кипящим зернистым слоем: Гидравлические и тепловые основы работы. - Л. Химия, 1981. - 296 с.

144. Куний Д., Левеншпиль О. Промышленное псевдоожижение. - М.: Химия, 1976.-448 с.

145. Бородуля В.А., Ганжа В.Л., Ковенский В.И. Гидродинамика и теплообмен в псевдоожиженном слое под давлением. - Мн.: Наука и техника, 1982.-206 с.

146. БоттериллДж. Теплообмен в псевдоожиженном слое: Гидродинамические характеристики псевдоожиженного газом слоя и их влияние на его теплообменные свойства. - М.: Энергия, 1980. - 344 с.

147. Кернерман В.Ш. Моделирование химических процессов в псевдоожиженном слое катализатора. Дисс ... канд. техн. наук. - Л.,

1967. - 185 с.

148. Аэров М.Э., Тодес О.М. Гидравлические и тепловые основы работы аппаратов со стационарным и кипящем зернистым слоем. - Л.: Химия,

1968.- 512 с.

149. Бородуля В.А., Виноградов Л.М., Пальченок Г.И., Рабинович О.С., Акулич A.B., Корбан В.В. Моделирование и оптимизация основных технологических стадий производства поликристаллического кремния в кипящем слое. Mn.: VI Minsk International Heat and Mass Transfer Forum. MIF 2008. Minsk. May 19-23. 2008. - 48 p.

150. Nöda S., Tanabe K., Yahiro Т., Osawa Т., Komiyama H. Reaction of Si with HCL to Form Chlorosilanes // Journal of The Electrochemical Society. -2004. -V. 151 (6). - p. 399-404.

151. ТубинЛ.А. Гидродинамика кипящего слоя и моделирование каталитического реактора. Дисс. ... канд. техн. наук. - Л., 1984. - 168 с.

152. Баскаков А.П., БергБ.В., Рыжков А.Ф., Филипповский Н.Ф. Процессы тепло- и массопереноса в кипящем слое. - М.: Металлургия, 1978. - 248 с.

153. Циборовский Я. Основы процессов химической технологии.- Л.: Химия, 1967.-720 с.

154. Романков П.Г., Рашковская Н.Б., Фролов В.Ф. Массообменные процессы химической технологии (системы с твердой фазой). - Л.: Химия,1975. - 336 с.

155. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. М.: Гос.изд-во физ.-мат.лит, 1972. - 563 с.

156. Еремин E.H. Основы химической кинетики. - М.: Высшая школа, 1976.- 541 с.

157. Бартов А.Т., Белов В.Н., Варламова А.Е. и др. Высокотемпературные процессы химической технологии и перспективы их развития. - Л.: Наука, 1980.-236 с.

158. Энгельгардт Ф. Производство поликристаллического полупроводникового кремния: пути снижения затрат. - М.: Гиредмет. перевод, 1984.- № 1623.

159. Забродский С.С. Высокотемпературные установки с псевдоожиженным слоем (общие вопросы разработки и исходные закономерности). - М.: Энергия, 1971. - 328 с.

160. Лабораторный практикум по моделированию и оптимизации химико-технологических процессов с помощью программного продукта Aspen PLUS: учебное пособие / В.А. Холоднов, В.К. Викторов, И.В. Ананченко, • В.И. Чепикова. - СПбГТИ. СПб, 2000. - 41 с.

161. Основы математического моделирования и оптимизации процессов и систем очистки и регенерации воздуха: учебное пособие / С.И. Дворецкий, C.B. Матвеев, С.Б. Путин, E.H. Туголуков. - Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2008. - 324 с.

162. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Из-во «Химия», 1971. - 784 с.

163. Левеншпиль О. Инженерное оформление химических процессов. М.: Из-во «Химия», 1969. - 648 с.

164. Дворецкий С.И. Техника и технология псевдоожижения: гидродинамика и теплообмен с погруженными телами. - Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. унта, 2005.- 168 с.

165. Бородуля В.А., Гупало Ю.П. Математические модели химических реакторов с кипящим слоем. Мн. Изд-во «Наука и техника». 1976. 208 с.

166. Олейников A.A., Олейников Е.А., Захаров A.A. Программный комплекс для моделирования аппарата кипящего слоя и процессов, протекающих в нем // Вестник Тюменского государственного университета. -2012.-№4.-С. 156-161.

167. Волин Ю.М., Островский Г.М. Три этапа компьютерного моделирования химико-технологических систем // Теоретические основы химической технологии. - 2006. - Т. 40. - № 3. - С. 302-312.

168. Гартман Т.Н., Клушин Д.В.Основы компьютерного моделирования химико-технологических процессов. - М.: ИКЦ «Академкнига», 2006. - 416 с.

169. Гунич C.B., Янчуковская Е.В. Математическое моделирование и расчет на ЭВМ химико-технологических процессов. Примеры и задачи. Часть I: Учебное пособие. - Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2010. - 216 с.

170. Рыжиков Ю.И. Современный Фортран. - М.: Изд-во Корона Принт, 2009.-288 с.

171. Немнюгин С., Стесик О. Современный Фортран. - Изд-во БХВ-Петербург, 2005. - 496 с.

172. Немнюгин С., Стесик О. Фортран в задачах и примерах. - Изд-во БХВ-Петербург, 2008. - 320 с.

173. Рыжиков Ю.И. Программирование на Фортране Powerstation для инженеров. Практическое руководство. - М.: Изд-во Корона-Принт, 2009. - 198 с.

174. БартеньевО.В. Visual Fortran: новые возможности. - М.: Изд-во Диалог-МИФИ, 1999. - 498 с.

175. Карапетьянц М.Х. Химическая термодинамика. - М.: «Химия», 1975. - 584 с.

176. http://www.aveva.com/products_services_aveva_plant_pdms.php.

177. http://3alivka.eom/file/2073/AVEVA_PDMS12...270.01/rar.html.

178. МагалифВЛ., ИткинаД.М., Корелыитейн Л.Б. Монтажное проектирование химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств. - М.: ООО "НАВИГАТОР", 2010. - 344 с.

179. ISO 15926 - Lifecycle Data for Process Plant, 2008.

180. Кравцов A.B., Иванчина Э.Д. Интеллектуальные системы в химической технологии и инженерном образовании. - Новосибирск.: Наука, 1996. - 199 с.