12月21日,记者从石嘴山市工业和信息化局获悉,在光伏与半导体产业的核心原材料多晶硅的生产链条中,一道长期困扰全行业的“卡脖子”环保难题——渣浆和高沸物再处理和回收利用,被宁夏胜蓝化工环保有限公司攻克,实现了渣浆和高沸物的“吃干榨净”,开发的冷氢化渣浆干法回收、多晶硅副产物资源化利用等技术覆盖全国80%多晶硅企业,产品电子级六氯乙硅烷等实现国产替代,达到国内领先、国际先进水平。
多晶硅生产过程中产生的渣浆和高沸物,是一种成分复杂、处理难度高的含固含液物料。传统工艺采用水解法进行无害化处理,但存在污染严重、物料损失巨大的弊端。
“早年行业规模较小时问题尚不明显,但随着单条生产线规模从千吨级跃升至5万吨级,甚至10万吨级,传统处理方式带来的环保压力呈指数级增长,面临资源浪费与环境挑战的双重压力。”宁夏胜蓝化工环保有限公司董事长沈俊介绍。
为破解行业痛点,宁夏胜蓝化工环保有限公司进行了长达16年的持续研发与技术创新,不仅在多晶硅渣浆及高沸物回收处理技术上实现了从跟跑到领跑的跨越,更将物料回收率提升至接近100%,助力我国多晶硅产业绿色低碳发展,并占据了该细分领域国内市场约90%的份额,目前技术已输出至海外。
“2014年,公司抓住了行业技术变革的契机,针对新工艺(冷氢化技术)带来的渣浆处理难题,开发出首个突破性技术——渣浆干法处理技术。”沈俊介绍,该技术成功将每吨多晶硅对应的水解物料量从数吨大幅降低至约300公斤,物料回收率从原来的70%左右提升至90%以上,实现了第一次重大环保升级。

宁夏胜蓝化工。
随着国内多晶硅产能向更大规模迈进,2015年前后,渣浆中更难处理的高沸物组分成为困扰全行业的又一大难题。宁夏胜蓝化工联合相关科研院所和合作企业再次进行技术创新和研发,2018年开发出首个高沸物处理工艺包并用于客户的多晶硅装置。通过技术集成与创新,将渣浆与高沸物的综合回收率进一步提升至99.9%,实现了对物料“吃干榨尽”式的回收。
据介绍,这一突破带来了显著的经济与社会效益,极大降低了多晶硅生产企业的硅耗、氯耗、水耗和碱耗,节省了高额的环保处理费用,同时通过物料循环利用创造了新增效益。该公司随后将两项技术完美整合,推出“渣浆-高沸联合装置”,自2020年后,在新建的多晶硅项目中迅速推广。
近年来,下游光伏电池技术迭代对硅料纯度提出了更高要求,多晶硅质量需从太阳能级(6N)提升至电子级(9N-11N)。宁夏胜蓝化工再次紧跟行业动向,在其核心装置中集成开发了针对关键杂质磷和硼的高效脱除技术,并投入实际生产,取得了良好的市场反馈。
自2023年以来,针对更难以去除的“轻磷轻硼”形态杂质,宁夏胜蓝化工结合客户的需求,开发出新一代磷硼脱除工艺。新装置于今年投运后效果立竿见影,成功帮助多晶硅生产企业将多晶硅质量从太阳能级或电子三级,稳定提升至电子二级甚至一级水平,为整个行业提质升级注入了新动力。
截至目前,由该公司提供核心技术或设备的渣浆高沸处理装置,已在国内建成投用60余套。该技术在国内细分市场的占有率已从2023年的约80%提升至目前的近90%。技术的先进性与可靠性也获得了国际认可,已成功应用于阿曼、印度等国家的多晶硅项目。
“在多晶硅环保领域16年的接续研发,是在解决原始技术局限性基础上的原始性创新。”沈俊介绍,将横向拓展技术应用场景,解决关联产业的共性环保难题,纵向深化产业链服务,从关键环节处理向多晶硅生产全流程的提质增效与智能化升级延伸,努力提升宁夏在高性能硅材料制造与绿色循环技术领域的核心竞争力。
鉴于宁夏胜蓝化工在科技创新方面作出的突出成绩,今年11月,该公司被工业和信息化部认定为专精特新“小巨人”企业。(宁夏日报记者 丁建峰 文/图)


