VAD工艺生产红外低羟基高纯石英玻璃项目生产工艺及设备描述
[环境影响评价报告 - 资料分享]
发表于：2025-08-19 18:23:05
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前言
本文详细介绍了红外低羟基高纯石英玻璃项目的生产工艺流程，包括沉积、烧结等关键步骤，并列出了主要生产设备及其参数。
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1. 生产工艺流程
本项目采用VAD两步法生产红外低羟基高纯石英玻璃。具体工艺如下：
沉积：此过程在VAD沉积设备中进行。项目使用的四氯化硅在储罐内为液态，液态四氯化硅通过供料柜进入四氯化硅蒸发器。蒸发器采用外部电加热板加热，加热温度为75℃，使四氯化硅气化。再通过供气系统将四氯化硅气体、氢气及氧气输送到燃烧器中，气体燃烧发生水解反应生成的SiO2颗粒喷在旋转种棒上，不断沉积生成疏松体。同时通过棒体垂直方向的上下移动控制制品的外径均匀性。此过程会产生设备噪声N以及合成废气G（主要是未沉积的SiO2粉尘、HCl）。
该过程主要化学反应方程式如下：
2H2+O2=2H2O↑
烧结：沉积后的疏松体进入真空烧结炉进行烧结处理，以进一步提高产品的纯度和密度。烧结过程中，产品中的羟基进一步减少，同时产品强度增加。
运行期主要污染节点分析一览表：
| 类别 | 产生工序 | 主要污染物 | 处理措施 |
|---|---|---|---|
| 废气 | 沉积 | SiO2粉尘、HCl | 布袋除尘器+碱液喷淋塔处理后25m排气筒（DA006）排放 |
| 烧结 | HCl、Cl2 | 碱液喷淋塔处理后25m排气筒（DA001）排放 | |
| 废水 | 碱喷淋系统排水 | pH、SS中和+混凝沉淀处理后回用至碱喷淋工序补水，不外排 | |
| 纯水制备浓水 | pH | / | |
| 噪声 | 设备运行噪声 | 选用低噪设备、减振 | |
| 固废 | 废气处理 | 收集粉尘外售相关单位综合利用 | |
| 沉淀池沉渣 | 交有关单位集中处置 | / | |
| 纯水制备 | 废RO膜 | 环卫部门清运 | |
| 废活性炭 | 环卫部门清运 | / |
2. 生产设备
主要生产设备一览表：
| 序号 | 设备名称 | 规格型号 | 数量 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | VAD沉积设备 | Φ460*2000mm YVA4020 | 3台 | 新增 |
| 2 | 真空烧结设备 | Φ460*2000mm YZK4020 | 1台 | 新增 |
| 3 | 脱烃炉 | Φ460*3000mm YVG4020 | 1台 | 新增 |
| 4 | 槽沉炉 | / | 1台 | 新增 |
| 5 | 供料系统 | / | 1台 | 新增 |
| 6 | 退火炉 | / | 1台 | 新增 |
| 7 | 尾气除尘塔 | / | 1台 | 新增 |
| 8 | 碱洗塔 | 3m3 | 1台 | 新增 |
| 9 | 四氯化硅储罐 | 3m3 | 3个 | 新增 |
| 10 | 纯水循环系统 | 160m3/h | 1台 | 新增 |
| 11 | 碱液罐 | 5m3 | 1台 | 新增 |
全厂储罐设置情况见表2-6：
| 分类 | 序号 | 名称 | 消耗量 | 最大暂存量 | 储存周期 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 原料控制指标原辅料 | 1 | 四氯化硅溶液 | 113.33t/a | 7t | 19d | 市场外购，罐车运输 |
| 2 | 氢气 | 66万Nm3/a | / | / | 来自安道麦股份有限公司，管道输送，浓度大于99.5% | |
| 3 | 氧气 | 34万Nm3/a | / | / | 来自现有厂区空分站，管道运输，浓度大于99.5% | |
| 4 | 氮气 | 16.5万Nm3/a | / | / | 浓度大于99.999% | |
| 5 | 氦气 | 1300Nm3/a | / | / | 市场外购，50L钢瓶装，浓度大于99.999% | |
| 6 | 氩气 | 37000Nm3/a | / | / | 市场外购，50L钢瓶装，浓度大于99.999% | |
| 7 | 氯气 | 3.47t/a | 100kg | 9d | 市场外购，100kg钢瓶装，浓度大于99.9999% | |
| 8 | 氢氧化钠 | 345.53t/a | 4.4t | 4d | 市场外购，质量浓度32% |
