3月11日，在由SMM举办的2021第八届中国硅产业链高峰论坛会上，天津大学教授级高工黄国强对多晶硅大规模生产的精馏与提纯技术进行了讲解。
多晶硅生产技术现状和发展趋势
工艺路线的发展：
当前主流技术及对比：
改良西门子法：目前主流工艺，未来发展可能受到挑战；沉积速率：8-10um/min、单程转化率5-20%、沉积温度：1100 ℃；技术成熟，安全性好；流程长、占地大、循环物料量大、硅沉积为间歇过程，与下游也需间歇操作。
硅烷法：属传统工艺，集成技术有待突破，应用有增加的趋势；硅烷易提纯、纯度高，热解转化率达96%，污染小，连续化生产，流程短；硅烷易爆，危险性较高。
改良西门子法多晶硅生产工艺：
硅烷法（多步歧化）多晶硅生产工艺：
全球多晶硅需求增长：光伏发电优势促进硅料需求（2020-2025）：光伏产业链成本不断降低，全球将陆续实现光伏平价发电和能源替代，光伏装机将快速增长。预计2025年装机容量达到约350GW，年复合增长率超20%。届时年硅料需求将达到约110万吨。未来对多晶硅纯度的要求越来越高（光伏级和电子级）。
未来对多晶硅纯度的要求越来越高（光伏级和电子级）
多晶硅精馏提纯大型化——行业发展必然趋势！塔径增大，能耗大幅下降，提纯质量还要不断提升。
精馏提纯大型化的过程强化、节能与安全
千万吨级炼油超大型塔器——减压精馏塔直径10米以上。
多晶硅精馏提纯大型化——需解决的关键问题：装置大型化：实现规模效应；过程强化：提高效率、节省投资、节约空间；塔内件优化：提高品质、确保安全、降低能耗；长周期运行：减少成本、提高效率；大塔的安全设计：完全杜绝事故！实现耦合节能：大幅降低能耗。
多晶硅精馏过程大型化的技术创新：大型塔器可视化技术； 精馏过程计算流体力学技术； 大型塔内件微变形控制技术； 大塔差压耦合关键技术。
多晶硅大型化精馏差压耦合新工艺：
多晶硅大塔耦合特点：大型化要求过程集成度高，精馏塔个数少，耦合需求高；大型化精馏塔耦合的技术难度高；物料存量极大、安全风险高；大型化精馏设备和管道为非常规，对耦合的要求更高；目标蒸汽能耗：-10t/t，目标循环水：接近0。新工艺：暂略。
高纯晶硅痕量杂质的多种提纯技术集成
多晶硅大规模化生产的提纯技术——总结
多晶硅精馏大型化是必然趋势；且质量须进一步提升！精馏塔大型化安全问题凸显；
我国多晶硅精馏已全球最大，每向前一步都是更新世界纪录，大规模化提纯技术没有借鉴；
西门子工艺已趋完善，下一步要在络合除杂、除碳、氢气除杂、尾气回收系统辅助除杂、新型提纯技术协同方面取得突破，显著提升产品质量。
跨界区的大型化差压耦合精馏要进一步完善，真正实现提纯过程0能耗（负能耗）。
天津大学（一）在多晶硅精馏提纯技术领先；（二）在石化行业大型塔器技术领先，能有效推动多晶硅大规模化提纯技术的革新发展。
