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一、多晶硅的影响因素
多晶硅生产过程中主要危险、有害物质中氯气、氢气、三氯氢硅、氯化氢等主要危险特性有:
1)氢气:与空气混合能形成爆炸性混合物,遇热或明火即会发生爆炸。气体比空气轻,在室内使用和储存时,漏气上升滞留屋顶不易排出,遇火星会引起爆炸。氢气与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应。
2)氧气:助燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一,能氧化大多数活性物质。与易燃物(如乙炔、甲烷等)形成有爆炸性的混合物。
3)氯:有刺激性气味,能与许多化学品发生爆炸或生成爆炸性物质。几乎对金属和非金属都起腐蚀作用。属高毒类。是一种强烈的刺激性气体。
4)氯化氢:无水氯化氢无腐蚀性,但遇水时有强腐蚀性。能与一些活性金属粉末发生反应,放出氢气。遇氰化物能产生剧毒的氰化氢气体。
5)三氯氢硅:遇明火强烈燃烧。受高热分解产生有毒的氯化物气体。与氧化剂发生反应,有燃烧危险。极易挥发,在空气中发烟,遇水或水蒸气能产生热和有毒的腐蚀性烟雾。燃烧(分解)产物:氯化氢、氧化硅。
6)四氯化硅:受热或遇水分解放热,放出有毒的腐蚀性烟气。
7)氢氟酸:腐蚀性极强。遇H发泡剂立即燃烧。能与普通金属发生反应,放出氢气而与空气形成爆炸性混合物。
8)硝酸:具有强氧化性。与易燃物(如苯)和有机物(如糖、纤维素等)接触会发生剧烈反应,甚至引起燃烧。与碱金属能发生剧烈反应。具有强腐蚀性。
9)氮气:若遇高热,容器内压增大。有开裂和爆炸的危险。
10)氟化氢:腐蚀性极强。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。
11)氢氧化钠:该品不燃,具强腐蚀性、强刺激性,可致人体灼伤。
二、多晶硅得危害大吗?
近年,尤其是2007年以来,我国多晶硅产业有着迅猛的发展。1000t以上级别多晶硅生产装置陆续建成。多晶硅的危害主要在其生产过程中有氢气、液氯、三氯氢硅等有害物质生成,生产过程中又存在火灾、爆炸、中毒、窒息、触电伤害等诸多危险因素。多晶硅生产过程中主要危险、有害物质中氯气、氢气、三氯氢硅、氯化氢等主要危险特性有:1)氢气:与空气混合能形成爆炸性混合物,遇热或明火即会发生爆炸。气体比空气轻,在室内使用和储存时,漏气上升滞留屋顶不易排出,遇火星会引起爆炸。氢气与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应。2)氧气:易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一,能氧化大多数活性物质。与易燃物(如乙炔、甲烷等)形成有爆炸性的混合物。3)氯:有刺激性气味,能与许多化学品发生爆炸或生成爆炸性物质。几乎对金属和非金属都起腐蚀作用。属高毒类。是一种强烈的刺激性气体。4)氯化氢:无水氯化氢无腐蚀性,但遇水时有强腐蚀性。能与一些活性金属粉末发生反应,放出氢气。遇氰化物能产生剧毒的氰化氢气体。5)三氯氢硅:遇明火强烈燃烧。受高热分解产生有毒的氯化物气体。与氧化剂发生反应,有燃烧危险。极易挥发,在空气中发烟,遇水或水蒸气能产生热和有毒的腐蚀性烟雾。燃烧(分解)产物:氯化氢、氧化硅。6)四氯化硅:受热或遇水分解放热,放出有毒的腐蚀性烟气。7)氢氟酸:腐蚀性极强。遇H发泡剂立即燃烧。能与普通金属发生反应,放出氢气而与空气形成爆炸性混合物。8)硝酸:具有强氧化性。与易燃物(如苯)和有机物(如糖、纤维素等)接触会发生剧烈反应,甚至引起燃烧。与碱金属能发生剧烈反应。具有强腐蚀性。9)氮气:若遇高热,容器内压增大。有开裂和爆炸的危险。10)氟化氢:腐蚀性极强。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。11)氢氧化钠:本品不燃,具强腐蚀性、强刺激性,可致人体灼伤。火灾、爆炸、中毒是多晶硅项目在生产中的主要危险、有害因素,另外,还存在触电、机械伤害、腐蚀、粉尘等危险、有害因素。主要有:1)氢气制备:电解槽、氢、氧贮罐等,火灾爆炸、触电、机械伤害。2)氯化氢合成:氯化氢合成炉、氯气、氢气缓冲罐等,火灾爆炸、中毒、触电。3)三氯氢硅合成:三氯氢硅合成炉、合成气洗涤塔、供料机等,火灾爆炸、中毒、腐蚀、触电、机械伤害、粉尘。4)合成气分离:混合气洗涤塔、氯化氢吸收塔、氯化氢解析塔、混合气压缩机等,火灾爆炸、中毒、腐蚀、触电、机械伤害。5)氯硅烷分离:精馏塔、再沸器、冷凝气等,火灾爆炸、中毒、腐蚀、触电、机械伤害。6)三氯氢硅还原:三氯氢硅汽化器、还原炉、还原炉冷却水循环泵等,火灾爆炸、中毒、腐蚀、触电、机械伤害。7)还原尾气分离:混合气洗涤塔、混合气压缩机、氯化氢吸收塔等,火灾爆炸、中毒、腐蚀、触电、机械伤害。8)四氯化硅氢:化四氯化硅汽化器、氢化炉等,火灾爆炸、中毒、腐蚀、触电、机械伤害。通过以上分析,火灾爆炸、化学中毒是主要潜在危险、有害因素,在工艺、设备、设施和防护方面存在隐患和缺陷时,非常容易发生,所以应针对可能发生的原因,采取防范措施预以积极排除。
三、多晶硅生产危害
多晶硅生产的危险和有害物质主要包括氯气、氢气、三氯氢硅、氯化氢等。这些物质在生产过程中具有显著的危险特性:
1.氢气:它易与空气形成爆炸性混合物,高温或明火下可能导致爆炸。氢气轻于空气,若泄漏,可能滞留在屋顶,增加火灾风险。此外,氢气与氟、氯、溴等卤素会发生剧烈反应。
2.氧气:作为燃烧和爆炸的基本要素,氧气能氧化大多数活性物质,并能与易燃物质如乙炔、甲烷形成危险混合物。
3.氯:具有刺激性气味,易与其他化学品发生爆炸或生成爆炸性物质。氯对金属和非金属有强烈腐蚀性,属于高度毒性的气体。
4.氯化氢:无水状态下不腐蚀,但遇水会变为强腐蚀性物质。与某些活性金属粉末反应会释放氢气,与氰化物接触会产生剧毒的氰化氢。
5.三氯氢硅:在火源下易燃,高温下分解出有毒氯化物气体。与氧化剂接触有燃烧风险,且挥发性强,遇水或水蒸气会生成有毒腐蚀性烟雾。
6.四氯化硅:受热或遇水时会释放热量并产生有毒腐蚀性烟气。
7.氢氟酸:具有极强的腐蚀性,遇特定物质会立即燃烧,与金属反应产生爆炸性混合物。
8.硝酸:具有强氧化性,与易燃物质接触会引发剧烈反应,甚至引发火灾。对碱金属反应强烈,且有强腐蚀性。
9.氮气:在高温下容器压力可能增大,有爆炸风险。
10.氟化氢:同样具有极强腐蚀性,高温下压力增加可能导致容器破裂和爆炸。
11.氢氧化钠:该物质不燃但具有强腐蚀性和刺激性,可能导致人体灼伤。
扩展资料多晶硅,是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时,硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核,如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则这些晶粒结合起来,就结晶成多晶硅。利用价值:从目前国际太阳电池的发展过程可以看出其发展趋势为单晶硅、多晶硅、带状硅、薄膜材料(包括微晶硅基薄膜、化合物基薄膜及染料薄膜)。
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