國產第八代冷氫化反應器大規模投入使用
來源：新華日報 時間：2024-04-09 16:41
“我們的第八代冷氫化反應器已經大規模投入市場了！”近日，中圣科技（江蘇）股份有限公司多晶硅冷氫化研發團隊傳出好消息。
走進中圣科技制造基地，只見遠處一臺長長的拖車正載著一個頭部“長滿了刺”的巨大罐體向外駛出。
“那是什么？”記者好奇地問。
“它就是冷氫化反應器，樣子是不是很科幻很可愛？”中圣科技一位研發人員驕傲地回答。
冷氫化反應器是生產多晶硅的核心設備，而多晶硅是光伏行業的主要原材料。早期國內多晶硅生產普遍采用國外工藝，不僅成本高昂，生產過程更會產生大量易燃易爆且具有強腐蝕性的副產物——四氯化硅，遇到潮濕空氣就會分解成硅酸和劇毒氣體氯化氫，危害極大。 “早期生產多晶硅的設備和工藝都是從國外進口，屬于典型的‘卡脖子’技術。”中圣科技董事長郭宏新介紹，為了啃下這塊技術“硬骨頭”，中圣科技組建一支20多人的年輕團隊——新能源高效裝備工程技術研究中心，開始向行業技術頂峰攀登。研發團隊通過大量的研究和試驗，用一年多的時間攻克了冷氫化反應器制造中設備及核心部件設計、特種材料應用等諸多難題。
2008年，中圣科技成功推出中國自主研發的首臺冷氫化反應器。相比于進口設備，它可將多晶硅生產過程中產生的四氯化硅轉化為原材料三氯氫硅并能循環利用，在大大降低光伏原材料成本的同時，徹底解決了生產過程中的環保問題。
第一代冷氫化反應器投入市場后，中圣科技又相繼推出第二代、第三代……到今天，最新產品升級到第八代。在中圣科技產品展示區，記者看到，一代和二代冷氫化反應器的外形是上大下小的不均勻罐體，隨著設備材質和工藝的不斷進化，第七代、第八代變成“通體均勻”“頭部帶刺”的罐體，其中第八代冷氫化反應器產品設備直徑達4.5米，單臺反應器處理能力達到行業最大的36萬噸/年，市場占有率已超過80%。
中國有色金屬工業協會根據硅業分會及公開信息統計，2022年市場新增投產的10個主要多晶硅項目中，8個使用了中圣科技生產的冷氫化反應器。同年，中圣科技冷氫化反應器的銷售收入約為16.43億元。
以冷氫化反應器為開端，中圣科技圍繞多晶硅生產裝備進行持續研發投入，截至目前已經形成豐富的下一代產品儲備。其中，電子級還原爐、顆粒硅流化床反應器等前沿產品，在實現光伏產業節能降耗以及半導體產業原材料自主化方面展現出較強的競爭力和發展前景。
多年來，中圣科技作為高端設備國產化的中堅力量，專注化工、多晶硅、LNG（液化天然氣）、冶金等領域高端裝備的研發、生產和銷售，其所有技術的基礎都是“高效傳熱”技術。由于生產生活中幾乎到處存在溫度差，所以傳熱成為自然界和工業生產中一種非常普遍的現象。如何極致地發揮和運用“傳熱”技術，成為中圣科技研發團隊不斷突破的方向。冷氫化反應器正是依托高效傳熱技術生產的高端設備之一，還有LNG核心成套設備等，在火炬及火炬氣回收、高含鹽廢水處理以及工業廢熱回收上，解決了能源浪費與高能耗等問題。中圣科技還成功運用這一技術助力多項國家重大工程建設，其中“熱棒”作為高效傳熱技術的創新應用，解決了青藏鐵路凍土區路基變形難題，被指定為青藏鐵路等重大工程凍土保護重要支撐和病害整治唯一技術儲備，為保護青藏地區生態環境作出了不可或缺的貢獻。該技術被評為中國科學院改革開放40年40項標志性重大科技成果，并榮獲國家科技進步獎二等獎。現如今，“熱棒技術”作為科技創新應用案例，被收錄進江蘇物理教學課本里。
“發展新質生產力，就是通過技術突破推動市場、拉動經濟。今年年初冷氫化反應器首次實現了出口，這是國際市場對中國高端裝備技術的認可。相信通過我們不斷地努力，一定能夠獲得越來越多的國際市場份額。”郭宏新充滿信心。（胡春春）
責任編輯：余璇
