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三氟化硼氣體純化技術工業(yè)化應用
成果簡介
  三氟化硼在工業(yè)生產(chǎn)上有很多方面的應用,可以用于電子工業(yè)和光纖工業(yè),可以作為制備光纖預制件的原料,并且是硅和鍺外延、擴散和離子注入過程的P型摻雜源。高純三氟化硼作為硼摻雜劑用于硅離子布植方面,生產(chǎn)出的芯片具有高集成、高密度的特點。三氟化硼是有機合成和石油化工廣泛應用的一種重要催化劑,在很多有機化學反應如烷基化、聚合、異構化、縮合及分解等過程中都有廣泛的應用。三氟化硼還是B-10同位素的關鍵源材料,B-10對快速中子具有非常強的吸附能力,在核電、現(xiàn)代工業(yè)、軍事裝備等方面的應用也日益廣泛。
  本項目的主要內容包括采用由硼酐、氟化氫和三氧化硫為原料合成的三氟化硼氣體經(jīng)過低溫液化、低溫精餾、充裝到鋼瓶中,最終生產(chǎn)出的三氟化硼氣體產(chǎn)品純度可以達到99.5%的工業(yè)級水平。通過精細操作,部分產(chǎn)品可以達到99.9%或99.99%的水平,達到甚至超過國外同類產(chǎn)品水平。
  目前國內三氟化硼生產(chǎn)技術水平還處于較低水平,主要是合成的三氟化硼氣體,只經(jīng)過簡單吸附處理后,直接經(jīng)過壓縮機充裝到鋼瓶內,充裝的三氟化硼產(chǎn)品中含有大量的氮氣、氧氣、二氧化碳等組分雜質,特別是合成反應過程中產(chǎn)生的二氧化硫含量很高,三氟化硼產(chǎn)品純度只能達到98%左右,處于瓶裝三氟化硼氣體的最低檔次,只能滿足低端用戶的需要,所以對三氟化硼純度要求稍微高一點的用戶只能長期依賴進口。目前主要以進口BASF為主,近年也有部分企業(yè)進口印度產(chǎn)品。目前瓶裝三氟化硼產(chǎn)品價格在8萬元/噸左右,進口三氟化硼交貨期一般在3個月到半年,同時還存在鋼瓶周轉的問題。
  光明院經(jīng)過一年半左右的時間,通過技術攻關,現(xiàn)已建成一套年產(chǎn)500噸的三氟化硼工業(yè)化生產(chǎn)裝置。在2016年5月一次性試車成功,經(jīng)過對部分工藝參數(shù)調整于2016年6月正式達產(chǎn),同時該產(chǎn)品投放市場。500噸的三氟化硼生產(chǎn)規(guī)模,每年就可以實現(xiàn)四千萬左右的產(chǎn)值,隨著客戶的增加今后有望數(shù)倍增長,可以完全替代進口。同時國外客戶也在不斷的詢問產(chǎn)品信息,美國、韓國、臺灣客戶也在接洽中。低溫精餾瓶裝三氟化硼氣體將使國內三氟化硼氣體的質量提高一個檔次,在今后2年內能與BASF 抗衡,在國際市場擁有話語權。國產(chǎn)高品質三氟化硼的開發(fā)成功,對下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將產(chǎn)生明顯的帶動作用。對于促進我國的制藥,電子,石油化工,核電事業(yè)、軍事裝備產(chǎn)生極大的推動作用。
成果完成人
范正林 任少科 姜濤 董濤 石金英
完成單位
  單位名稱: 中昊光明化工研究設計院有限公司 聯(lián)系人: 高天龍
  單位地址: 遼寧省大連市甘井子區(qū)甘北路34號 聯(lián)系電話: 0411-85961041;13050517064
  郵箱: gtlzhw@sina.com
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