学科专业评审组:材料科学组
项目名称:矿热炉制备高纯工业硅的技术研究
提名单位: 商洛市人民政府
提名等级:三等奖
提名单位意见: 该项目由商南中剑实业有限责任公司承担,厦门大学参与研究,主要内容是采用优质硅矿石、石油焦为原料,在矿热炉中常压高温冶炼,并加入造渣剂精炼后,直接得到高纯工业硅。该技术在原有的传统工业硅生产的基础上,增加造渣精炼提纯工艺,直接通过矿热炉生产得到高纯工业硅,缩短工艺流程,降低能耗和成本,产品具有明显的价格优势和市场竞争力。 该项目具有四大技术创新点:一是杂质含量少,该技术还原剂只采用了石油焦,同等质量的硅石可还原出更高质量的工业硅。二是消除了炉底上涨现象,相对现有工业硅生产方法,石油焦几乎不发生石墨化现象。三是反应速度快,大幅度提高了硅石的还原反应温度和压力,使得反应速度加快,反应更充分。四是能耗降低,炉体结构简单,简化了炉体结构,降低了炉温损耗。 该项目技术具有四大先进性:一是全油焦生产技术,通过使用石油焦作为炭质还原剂,代替传统的木炭、煤炭,使冶炼还原充分、电阻率低、耗能少、成本低、产量高、质量优、排放少,是硅材料制造的革命性创新贡献。二是熔渣精炼技术,成功的将除磷硼等杂质精炼过程前移至矿热炉内进行,进而有效的提高最终产品的品位。三是保温控热技术,选用新型优质耐火材料和绝热材料,采用特殊的砌炉方法,使保温层和隔热层厚度与炉膛直径、冶炼温度要求相匹配,达到最佳保温效果。四是矿热炉节能技术,通过工艺节能、设备节能及优化功率因素等措施,实现节能降耗,提高经济效益。
项目简介:

客观评价:
应用情况和效益:
主要知识产权和标准规范等目录:
主要完成人:
  1. 姓名:蔡华宪
    排名:1
    行政职务:董事长
    技术职称:经济师
    工作单位:商南中剑实业有限责任公司
    对本项目技术创造性贡献:全面负责项目实施,确立课题研究方向与战略布局,推动科技 资源整合与团队协作创新
    曾获国家科技奖励情况:先后获得中国创新创业大赛(陕西赛区)二等奖、2018年陕西省专利奖、2017年商洛市科学技术奖
  2. 姓名:孟金水
    排名:2
    行政职务:副总经理
    技术职称:无
    工作单位:商南中剑实业有限责任公司
    对本项目技术创造性贡献:负责项目的实施过程管理、科研资料管理、安全与后勤保障、协调外联等工作
    曾获国家科技奖励情况:2017年获得商洛市科学技术奖二等奖
  3. 姓名:黄健
    排名:3
    行政职务:副总经理
    技术职称:无
    工作单位:商南中剑实业有限责任公司
    对本项目技术创造性贡献:负责项目的实验、技术改进与应用
    曾获国家科技奖励情况:2017年商洛市科学技术奖二等奖
  4. 姓名:李从峰
    排名:4
    行政职务:副总经理
    技术职称:无
    工作单位:商南中剑实业有限责任公司
    对本项目技术创造性贡献:负责市场调研、项目原料采购与市场营销
    曾获国家科技奖励情况:2017年商洛市科学技术奖二等奖
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 单位名称:商南中剑实业有限责任公司
    单位贡献:商南中剑实业有限责任公司负责项目总体策划、技术研究、开展实验以及试验数据的分析、总结等工作。项目通过全油焦生产技术、熔渣精炼技术、保温控热技术、矿热炉节能技术等关键技术的研究开发与应用,一是成功实现矿热炉生产高纯工业硅的大工业化生产,二是在矿热炉内冶炼的同时,实现炉内造渣精炼,三是解决高纯工业硅生产过程中中频感应炉提炼效率低的技术瓶颈。实验结果表明,经过技术改造后的矿热炉仍然可用于正常的工业硅生产,并且可以承受更高的炉温,延长使用寿命,提高炉龄,提升生产产量和经济效益。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处