多晶硅工艺原理

第一部分

多晶硅工艺原理

教学内容及目的使初次接触多晶硅的学生能够对多晶硅的生产工序构成有初步的了解；初步掌握各生产工序的原理和内容；初步了解多晶硅生产的装置名称、设备构成。了解并掌握多晶硅生产的原料、中间产品和产品的物理、化学和安全特性。主要工序目录

主工艺（1）液氯贮存及汽化工序（2）合成工序这一工序包括氯化氢合成工序和三氯氢硅合成工序（3）氯硅烷提纯工序这一工序包括粗提纯、精提纯、废体净化和蒸馏釜残液处理工序（4）多晶硅工序这一工序包括多晶硅制取工序和四氯化硅氢化工序（5）氢气制备及净化工序（6）工艺废料处理工序（7）成品整理工序（包括实验室检验分析）公用工程(1)空分制氮站；(2)空压站；(3)冷冻站；(4)循环水站；(5)脱盐水站；(6)综合泵站；(7)锅炉房；(8)供热站；(9)高纯水系统；(10)污水处理站；(11)10KV变电站；(12)总变；(13)煤输送系统；(14)石灰石粉输送系统；(15)渣（锅炉）贮运系统；(16)灰贮运系统。一、主工艺介绍本装置的设计能力为年产高纯（电子级）多晶硅1500吨，同时副产物：二级三氯氢硅，四氯化硅。其主要的生产工艺，是通过工业硅与气态氯化氢的反应，将其转化为由三氯氢硅、四氯化硅、二氯氢硅、聚氯硅烷、金属杂质等组成的混合蒸汽并将其冷凝，用精馏的方法从冷凝液中分离出高纯度的三氯氢硅，再将汽化的三氯氢硅，与氢气按一定比例混合引入多晶硅还原炉。在置于还原炉内的棒状硅芯两端加以电压，产生高温。在高温硅芯表面，三氯氢硅被氢气还原成元素硅，并沉积在硅芯表面，逐渐生成所需规格的多晶硅棒。低沸物

H2、HCl

粗SiHCL3

冷凝液氢气氯气氯化氢合成三氯氢硅合成加压冷凝分离合成精馏精馏还原干法回收干法精馏综合回收HCl硅粉低沸物

高低沸物

纯SiHCL3多晶硅纯SiHCL3SiCL4冷凝液H2HCL尾气氢化氢化粗馏综合回收SiCL4粗SiHCL3

粗SiHCL3

氢气SiCL4（1）液氯贮存及汽化工序外购的液氯钢瓶运送入本工序厂房内实瓶区存放，使用后的液氯钢瓶吊运至空瓶区存放并定期运出。从钢瓶放出的液氯，引入液氯汽化器内被热水加热而汽化。汽化生成的氯气经过氯气缓冲罐，先进行干燥，然后送往氯化氢合成工序。用于液氯汽化的加热水来自热水槽。通入低压蒸汽（部分来自还原炉的热能回收）直接加热槽内的水。出槽的热水用循环泵送入液氯汽化器加热汽化液氯。出液氯汽化器的水返回热水槽。液氯汽化器为一开一备。随着汽化器工作时间的增加，液氯中的NCl3浓度会升高，当达到一定浓度时，会导致爆炸。因此须定期分析汽化器中NCl3的浓度，当NCl3浓度达到40g/l时，必须切换汽化器，将汽化器中NCl3浓度较高的残液放入排污罐，用碱液将NCl3和液氯处理掉。从液氯钢瓶或汽化系统设备、管线泄漏出来的氯气，必需得到及时的处理。为此，在沿厂房内墙设置的环形地沟内，沟底上方架设管壁上开孔的环形风管，将地面附近含氯的空气吸入管内，并送入至废气处理塔处理。必要时，可用软管连接到从风管伸出地面的活接头上，将软管引至厂房的各部位，进行局部排风。设置于废气处理塔后的事故风机，从塔顶抽送气体，造成废气收集、处理系统气体输送的动力。当正在放液的液氯钢瓶发生泄漏、或某台汽化器需要作排液操作之前、或系统停车之后，可通过从钢瓶排气接嘴、汽化器和氯气缓冲罐出气管引至废气处理塔进气管的支管，将钢瓶或设备内的氯气抽出，送入废气处理塔处理。汽化系统安全阀泄放的氯气直接送入废气处理塔。入废气处理塔的含氯空气，在填料层与自上而下的碱液逆流接触，氯气与碱液中的NaOH反应生成NaClO、NaCl和H2O而被吸收。因反应放热，塔内液体和气体的温度均有升高。用事故风机抽出塔顶经处理达标的气体放空；出塔底的液体靠位差流入碱液循环槽，再用碱液循环泵抽出，经碱液循环冷却器用循环冷却水冷却后，送入废气处理塔顶用作吸收剂。当循环碱液中NaOH浓度降至2~3%（w）时，停止使用工作槽中的碱液，切换至碱液循环备用泵，将备用槽中贮存的浓度为15%（w）的新鲜NaOH溶液送入废气处理塔吸收氯气。在备用泵、备用槽系统作吸收操作期间，原工作泵、工作槽系统需完成以下工作：用泵将槽内含10%NaClO的液体排至次氯酸钠溶液贮槽贮存，然后将配制好的NaOH溶液送入槽内贮存，以备随后用于氯气的吸收。次氯酸钠溶液贮槽内贮存的10%NaClO溶液，用泵装车，作为商品外售。必要时，亦可将其送至工艺废料处理工序处理。15%NaOH溶液的配制，是将从35%NaOH贮槽送来的浓碱液放入15%碱液配制槽内。向槽中通入一次水，将碱液稀释至所需浓度。事故风机、废气处理塔、碱液循环系统保持连续运转。氯化氢合成炉（2）合成工序1）氯化氢合成工序在氯化氢合成炉内，通过氢气、氯气混合气体的燃烧反应制得氯化氢。氯化氢合成工序的流程由初始原料输入、氯化氢合成系统和废气处理系统三部分组成。A.初始原料输入来自氢气制取工序及从三氯氢硅合成工序返回的循环氢气输送入氢气缓冲罐，出该罐的氢气分别去两条生产线的氯化氢合成炉。来自液氯汽化工序的氯气穿过氯气缓冲罐，分别去两条生产线的氯化氢合成炉。B.氯化氢合成系统氢气和氯气在炉内燃烧，反应生成氯化氢，反应式如下：H2+Cl2=2HCl炉内的工作压力为0.4MPa—0.5MPa。温度不超过450℃。输出的氯化氢，穿过空气冷却器被冷却到150℃，并穿过氯化氢冷却器，被循环冷却水冷却到40～50℃温度。冷却后的氯化氢送入氯化氢储罐，然后被送往三氯氢硅合成工序。液氯储罐液氯汽化器液氯干燥器液氯缓冲罐氢气缓冲罐阻火器氯气氯化氢合成炉氢气

空气冷却器HCl氯化氢冷却器氯化氢储气罐电解氢气

CDI分离氢气氯化氢缓冲罐从TCS合成分离的氯化氢从STC氢化分离的氯化氢去TCS合成氯化氢吸收冷却塔氯化氢排放缓冲槽氯化氢合成示意图2）三氯氢硅合成工序在合成炉内，用硅粉与气态氯化氢反应制得三氯氢硅。三氯氢硅合成工序包括以下几个系统：——原料处理系统；——三氯氢硅合成系统；——汽气混合气“干法”除尘系统；——汽气混合气“湿法”除尘系统；——CDI公司汽气混合气分离系统。其中原料处理系统的氯化氢加热部分、三氯氢硅合成系统、汽气混合气“干法”除尘系统及汽气混合气“湿法”除尘系统设置两条相同的生产线（生产线Ⅰ、Ⅱ），CDI公司汽气混合气分离系统为一条生产线。三氯氢硅合成示意图A．原料处理系统原料处理系统完成对原料氯化氢的预热，及对三氯氢硅合成炉启动和停炉时使用的氮气的加热。B．三氯氢硅合成系统原料硅粉用运输罐送入工序，用单梁吊车，将运输罐提升并安装在硅粉验收槽的顶部，并将硅粉放入接收槽内。硅粉接收槽的装料为一昼夜一次，槽侧配有硅尘捕集器以便回收硅粉。硅粉一班一次由接收槽放入安装于下方的硅粉计量罐，再放入下方的硅粉供料罐。用安装于供料罐底部的硅粉给料机将硅粉以一定的流量供入到氯化氢输送管道中，硅粉被氯化氢气流携带，送入三氯氢硅合成炉底的锥形部分。表压0.45～0.5MPa的氯化氢同时被分别送入硅粉接收槽、硅粉计量罐和硅粉供料罐中，以平衡硅粉装料设备和合成系统的压力。在三氯氢硅合成炉内，硅粉和氯化氢发生反应，生成三氯氢硅，同时生成四氯化硅、二氯氢硅、金属氯化物、聚氯硅烷等副产物。主要反应式如下：Si+3HCl=SiHCl3+H2+QSi+2HCl=SiH2Cl2+QSi+4HCl=SiCl4+2H2+Q反应产物以汽气混合气的形式出合成炉顶，去“干法”除尘系统。反应炉下部区域压力为0.35～0.45MPa，温度为290～330℃。在反应过程中生成大量的热，用蒸发反应炉夹套内的水而移出。C．汽气混合气“干法”除尘系统出三氯氢硅合成炉的夹带有硅粉的汽气混合气依次进入一、二、三级旋风除尘器，气体中的大部分硅粉被分离下来，随即落入安装于下方的三个小集尘罐。定期把硅尘从小集尘罐中卸到集尘罐中。定期将罐中硅粉卸出，送去处理。D．汽气混合气“湿法”除尘系统经“干法”除尘后的汽气混合气进入湿氢处理塔顶部，与同样从顶部注入的四氯化硅液体混合，自上而下流动。从塔下部送入用脱盐水增湿的氢气，与塔内的气液混合物接触，促使汽气混合气中所含的金属氯化物发生部分水解，同时，汽气混合气中的部分细小硅尘被液体四氯化硅洗下，混合气亦被四氯化硅冷却。从湿氢处理塔下部出来，含固态杂质的汽气液混合物进入鼓泡蒸馏釜并被引至液下。气体鼓泡溢出，随后由下而上进入泡塔，与从塔顶流下的液体四氯化硅逆流接触，被进一步冷却并最终除去细小的硅尘和金属杂质。出鼓泡塔，除去了固态杂质的冷却汽气混合气，压力为0.2～0.25MPa，温度为50～90℃，被送入汽气混合气分离系统（CDI-3）。在该系统内，汽气混合气中的氯硅烷被冷凝分离出来，送入三氯氢硅储槽（氯硅烷储槽），然后被送往三氯氢硅提纯工序粗精馏部分的一级精馏塔。同时，氢气和氯化氢气体也从CDI-3系统中分离出来，两种气体分别被送回氯化氢合成工序的氢气缓冲罐和氯化氢缓冲罐，循环用于氯化氢合成和三氯氢硅合成。鼓泡塔底引出的含四氯化硅、三氯氢硅、聚氯硅烷、硅渣和其它杂质的液体，被泵送至三氯氢硅提纯工序粗精馏部分六级精馏塔。贮存于四氯化硅储槽的四氯化硅，由泵送至湿氢处理塔和鼓泡塔顶，用作湿法除尘的洗涤液。（3）氯硅烷提纯工序三氯氢硅提纯工序本工序分为前后两个部分，其主要功能为：1）粗提纯部分：用多级精馏和湿氮处理的方法，从由三氯氢硅合成工序制得的氯硅烷冷凝液中提取初步精制的三氯氢硅；2）精提纯部分：a.用湿氮处理和多级精馏的方法，将粗提纯部分制得的三氯氢硅进一步精制，得到多晶硅级的精制三氯氢硅；b.从多晶硅制取工序返回的氯硅烷冷凝液中分离出循环使用的多晶硅级的精制三氯氢硅；c.从四氯化硅氢化工序返回的氯硅烷混合冷凝液中分离出多晶硅级的精制三氯氢硅和用于循环加氢的精制四氯化硅。1）．粗提纯部分粗提纯部分流程由七级精馏塔组成，其中，一级、七级为单系列生产线，二级至六级为双系列生产线。A.一级精馏——四氯化硅与三氯氢硅的分离一级精馏塔为筛板式。塔底再沸器用0.3MPa的蒸汽加热，塔顶冷凝器用循环冷却水冷却。贮存于三氯氢硅合成工序储槽中的氯硅烷，用计量泵输送，经一级进料预热器预热，送入一级精馏塔。塔顶馏出含有低沸点和高沸点杂质的三氯氢硅冷凝液，经一级冷凝液槽，靠位差流去二级1#精馏再沸器（蒸馏釜）。从塔顶冷凝器排出的废气，与二级1#、2#塔顶冷凝器排出的废气一起，经1#尾气冷凝器，用-15℃的盐水冷却，进一步冷凝其中的氯硅烷，冷凝液靠位差流入二级三氯氢硅槽。塔底釜液为含杂质的四氯化硅，排入贮槽，再用计量泵送入七级精馏塔进行净化。B.二级精馏——湿氮处理，脱除三氯氢硅中杂质的反应精馏二级反应精馏，是通过用湿润的氮对三氯氢硅的处理，把其中易于水解的杂质化合物转化成难于挥发的形态，以便用精馏的方法除去。二级反应精馏各台精馏塔均为筛板式。塔底再沸器用0.6MPa的蒸汽加热，塔顶冷凝器用循环冷却水冷却。a．二级一段反应精馏一级精馏塔顶馏出的，含有低沸点和高沸点杂质的三氯氢硅冷凝液不断送入二级1#精馏塔的再沸器。同时，从塔底供入来自氮气加湿器的湿润氮气对塔内工艺物料进行处理。塔顶馏出三氯氢硅冷凝液，经槽，靠位差流入二级2#精馏塔（二段反应精馏）的再沸器，进行二段反应精馏。出二级1#精馏塔底含悬浮物的釜液，排入贮槽，泵送入六级进料液槽b．二级二段反应精馏一段反应精馏塔顶馏出的三氯氢硅冷凝液经二段反应精馏再沸器，蒸入二级2#精馏塔内，同时从塔底供入来自氮气加湿器的湿润氮气对塔内工艺物料作进一步处理。塔顶馏出三氯氢硅冷凝液，经缓冲槽，靠位差流入沉淀槽。出二级2#精馏塔底含悬浮物的釜液，排入釜液槽，泵送入六级进料液槽。所有二级1#、2#精馏冷凝器排出的废气，与一级精馏冷凝器排出的废气一起，经1#尾气冷凝器冷凝回收三氯氢硅后，送去废气净化和蒸馏釜残液处理工序。c．三氯氢硅的沉淀二级二段精馏的馏出物进入沉淀槽，三氯氢硅冷凝液在此静置8昼夜。此间，水解产生的难于挥发的化合物和细分散固相逐渐沉降或沉淀下来。静置结束后，用泵把三氯氢硅清液从沉淀槽槽顶区域引出，连续送入三级精馏塔，以脱除三氯氢硅中的低沸点杂质；从沉淀槽底部引出的、含有难挥发化合物和细分散杂质沉淀物的液体，泵送入六级进料液槽。C.三级精馏——三氯氢硅中低沸点杂质的脱除三级精馏目的是脱除三氯氢硅中的低沸点杂质。三级精馏塔为筛板式。塔底再沸器用0.3MPa的蒸汽加热，塔顶冷凝器用循环冷却水冷却。从沉淀槽的泵送来的三氯氢硅清液，经三级进料预热器，连续送入三级精馏塔。塔顶馏出含有二氯硅烷和三氯氢硅的冷凝液，经三级冷凝液槽，靠位差流去二级三氯氢硅槽。从塔顶冷凝器排出的废气，与六、七级塔顶冷凝器排出的废气一起，经3#尾气冷凝器，用-15℃的盐水冷却，进一步冷凝其中的氯硅烷，冷凝液靠位差流入二级三氯氢硅槽。废气去废气净化和蒸馏釜残液处理工序。塔底釜液为三氯氢硅，排入釜液槽，再用计量泵送入四级精馏塔。D.四级、五级精馏——三氯氢硅中高沸点杂质的脱除四级、五级精馏目的是分两段脱除三氯氢硅中的高沸点杂质。从三级釜液槽泵送来的三氯氢硅，送入四级精馏塔。四级塔顶馏出的三氯氢硅冷凝液，经四级冷凝液槽，靠位差流去五级精馏塔，进行脱除高沸点杂质的第二阶段。五级塔顶馏出的三氯氢硅冷凝液送入4个五级冷凝液槽之一。一个贮槽注满后，分析三氯氢硅是否符合工业级三氯氢硅对杂质含量的要求。在分析有效的情况下，工业级精制的三氯氢硅从贮槽靠位差流去本工序的精提纯部分。四级、五级塔釜排出的含有高沸点杂质的三氯氢硅，排入釜液槽，再用计量泵送入二级三氯氢硅槽。从四级、五级塔顶冷凝器排出的废气，一起经2#尾气冷凝器，用-15℃的盐水冷却，进一步冷凝其中的氯桂烷，冷凝液靠位差流入二级三氯氢硅槽。废气去废气净化和蒸馏釜残液处理工序。E.六级精馏——四氯化硅和三氯氢硅中氯硅烷聚合物和固体颗粒的分离六级精馏目的是处理以下各股物料的混合物，以分离其中的聚氯硅烷和固体颗粒：a．来自二级精馏塔釜含悬浮物的三氯氢硅液体；b．来自二级精馏沉淀槽底，含沉淀物的三氯氢硅液体；c．来自七级精馏塔釜，含高沸点组分的四氯化硅液体；d．来自三氯氢硅合成工序鼓泡蒸馏釜，含硅粉和聚氯硅烷的四氯化硅液体。以上物料先进入贮槽，然后用泵输送，经进料预热器，进入六级精馏塔六级精馏塔为筛板式。塔底再沸器用0.6MPa的蒸汽加热，塔顶冷凝器用循环冷却水冷却。塔顶馏出物为四氯化硅，经六级冷凝液槽，靠位差流入三氯氢硅合成工序的四氯化硅储槽，进而泵送至湿氢处理塔和鼓泡塔顶部，用作湿法除尘的洗涤液。塔底釜液为含有氯硅烷聚合物和固体杂质的氯硅烷，排入釜液槽，再用计量泵送至废气净化和蒸馏釜残液处理工序。从塔顶冷凝器排出的废气，与三级、七级塔顶冷凝器排出的废气一起，经3#尾气冷凝器，用-15℃的盐水冷却，进一步冷凝其中的氯桂烷，冷凝液靠位差流入二级三氯氢硅槽。废气净化和蒸馏釜残液处理工序。F.七级精馏——四氯化硅的净化七级精馏目的是脱除来自一级塔釜的四氯化硅中的高沸点杂质。七级精馏塔为筛板式。塔底再沸器用0.6MPa的蒸汽加热，塔顶冷凝器用循环冷却水冷却。塔顶馏出物为四氯化硅，流入七级冷凝液槽，贮槽注满后，分析四氯化硅是否符合要求，然后靠位差流去白炭黑装置用作原料。塔底釜液为含高沸点杂质的四氯化硅，排入釜液槽，再用计量泵送至六级进料槽。从塔顶冷凝器排出的废气，与三级、六级塔顶冷凝器排出的废气一起，经3#尾气冷凝器，用-15℃的盐水冷却，进一步冷凝其中的氯桂烷，冷凝液靠位差流入F二级三氯氢硅槽。废气去废气净化和蒸馏釜残液处理工序2）精提纯部分精提纯部分的主要设置为6精馏塔。A.精馏2塔——三氯氢硅中高沸点杂质的脱除从粗精馏工序五级塔顶馏出的三氯氢硅，靠位差流入精馏2塔的进料塔板，在此进行最终脱除三氯氢硅中的高沸点杂质的过程。塔顶馏出物为去除了高、低沸点杂质的精制三氯氢硅，经用-15℃盐水冷却的2塔冷凝液过冷器，流入2塔冷凝液槽，经分析符合多晶硅生产的质量要求后，靠位差流去多晶硅制取工序。塔底釜液为含高沸点杂质的三氯氢硅，经釜液槽，用计量泵送至二级三氯氢硅槽。从塔顶冷凝器排出的废气，与3塔塔顶冷凝器排出的废气一起，经4#尾气冷凝器，用-15℃的盐水冷却，进一步冷凝其中的三氯氢硅，冷凝液靠位差流入贮槽。废气去废气净化和蒸馏釜残液处理工序。B.精馏3塔——多晶硅还原后氯硅烷冷凝液的除气和分离塔底再沸器用0.3MPa的蒸汽加热，塔顶冷凝器用循环冷却水冷却。多晶硅还原后的氯硅烷冷凝液进入贮槽，用泵输送，经3塔进料预热器进入精馏3塔的进料塔板。塔顶馏出物为三氯氢硅，经3塔冷凝液槽，靠位差流入精馏4塔。塔底釜液为四氯化硅，送入3塔釜液槽。经分析符合质量要求后，用泵将其部分产品送入贮槽，然后送去四氯化硅加氢；部分送往白碳黑装置用作原料。从塔顶冷凝器排出的废气，与2塔塔顶冷凝器排出的废气一起，经4#尾气冷凝器，用-15℃的盐水冷却，进一步冷凝其中的三氯氢硅，冷凝液靠位差流入槽。废气去废气净化和蒸馏釜残液处理工序。C.精馏4塔——循环三氯氢硅中高沸点杂质的脱除塔底再沸器用0.3MPa的蒸汽加热，塔顶冷凝器用循环冷却水冷却。从精馏3塔塔顶馏出三氯氢硅，流入精馏4塔的进料塔板塔顶馏出物，是精制的循环三氯氢硅，将其送入4塔冷凝液槽。经分析符合质量要求后，精制三氯氢硅靠位差循环流回多晶硅制取工序。塔底釜液是含有高沸点馏份的三氯氢硅，将其送入4塔釜液槽。经分析符合质量要求后，用泵送二级三氯氢硅槽。从塔顶冷凝器排出的废气，经5#尾气冷凝器，用-15℃的盐水冷却，进一步冷凝其中的三氯氢硅，冷凝液靠位差流入贮槽。废气去废气净化和蒸馏釜残液处理工序。D.精馏5塔——四氯化硅氢化后氯硅烷冷凝液的分离塔底再沸器用0.3MPa的蒸汽加热，塔顶冷凝器用循环冷却水冷却。四氯化硅氢化后的氯硅烷冷凝液，送入氢化氯硅烷贮槽，再用泵输送，经5塔进料预热器连续送往精馏5塔的进料塔板。塔顶的馏出物是三氯氢硅，经5塔冷凝液槽将其连续送往精馏6塔，供进一步净化处理。塔底釜液是含有高沸点杂质的四氯化硅，将其送入5塔釜液槽，再用泵将其连续送往精馏7塔的进料塔板。从塔顶冷凝器排出的废气，与6塔、7塔塔顶冷凝器排出的废气一起，经6#尾气冷凝器，用-15℃的盐水冷却，进一步冷凝其中的氯硅烷，冷凝液靠位差流入5塔釜液槽。废气废气净化和蒸馏釜残液处理工序。E.精馏6塔——三氯氢硅中高沸点杂质的脱除塔底再沸器用0.3MPa的蒸汽加热，塔顶冷凝器用循环冷却水冷却。5塔塔顶馏出的三氯氢硅连续输送到精馏6塔的进料塔板。塔顶馏出物为精制三氯氢硅，流入用-15℃的盐水冷却的6塔冷凝液槽，经分析符合多晶硅生产的质量要求后，靠位差流去多晶硅制取工序。塔底釜液四氯硅烷，将其送入用-15℃的盐水冷却的6塔釜液槽。经分析符合质量要求后，用泵将其送往白碳黑装置用作原料。从塔顶冷凝器排出的废气，与5塔、7塔塔顶冷凝器排出的废气一起，经6#尾气冷凝器，用-15℃的盐水冷却，进一步冷凝其中的氯硅烷，冷凝液靠位差流入5塔釜液槽。废气废气净化和蒸馏釜残液处理工序。F.精馏7塔——四氯硅烷中高沸点杂质的脱除塔底再沸器用0.3MPa的蒸汽加热，塔顶冷凝器用循环冷却水冷却。从精馏5塔来的釜液为含高沸点杂质的四氯化硅，被不断地输送到精馏6塔的进料塔板。塔顶馏出物是精制的循环四氯化硅，将其送入7塔冷凝液槽，经分析符合质量要求后，靠位差流入循环四氯化硅贮槽，然后用泵送回四氯化硅氢化工序加氢。塔底釜液是含有高沸杂质的四氯硅烷，将其输送到7塔釜液槽，然后用泵送至白碳黑装置用作原料。从塔顶冷凝器排出的废气，与5塔、6塔塔顶冷凝器排出的废气一起，经6#尾气冷凝器，用-15℃的盐水冷却，进一步冷凝其中的氯硅烷，冷凝液靠位差流入5塔釜液槽。废气去废气净化和蒸馏釜残液处理工序。3）废气净化和蒸馏釜残液处理工序A．废气净化三氯氢硅提纯工序各精馏塔顶排放的含氯硅烷、氮气的废气，及含氯硅烷、氢气、氮气、氯化氢的多晶硅还原炉置换吹扫气和多晶硅还原炉事故排放气，被送进尾气洗涤塔，用10%石灰水洗涤，废气中的氯硅烷（以SiHCl3为例）和氯化氢与石灰水中的CaO发生以下反应而被除去：SiHCl3+3H2O=H2SiO3+3HCl+H2H2SiO3+CaO=CaSiO3+H2O2HCl+CaO=CaCl2+H2O出塔底洗涤液用泵送入带搅拌的石灰浆液槽，随后用泵送回尾气洗涤塔顶循环使用。当槽内的石灰浆浓度下降至2%时，将含有CaCl2、CaSiO3和未反应CaO的部分液体抽出送往工艺废料处理工序处理，随即向槽内补充新鲜石灰浆。B．蒸馏釜残液处理在三氯氢硅合成过程中，除了生成三氯氢硅的主反应外，同时发生生成最高级的硅的氯化物——聚氯硅烷合物的反应。聚氯硅烷合物是一种易燃、易爆的物质。这些化合物将会在三氯氢硅提纯工序的精馏塔底部被浓缩，这样将会大大提高它们的易燃性，故需定期从相关的精馏塔底部，主要是从六级精镏塔底部，排出一定量的主要含有四氯化硅和聚氯硅烷合物的液体并送到本工序加以处理。另外，装置停车放净的氯硅烷液体也需送入本工序。需要处理的液体被送入残液收集槽。然后用氮气将液体压出，送进灌注有10%石灰水的残液处理槽的液下。通过不停地搅拌，废液中的氯硅烷与CaO发生如下反应而被转化成无害的物质：SiCl4+2CaO+2H2O=H4SiO4+2CaCl22Si2OCl6+6CaO+8H2O=4H4SiO4+6CaCl22Si2Cl5H+5CaO+11H2O=4H4SiO4+5CaCl2+H2Si2Cl6+3CaO+5H2O=2H4SiO4+3CaCl2+H2H4SiO4=SiO2+2H2OH4SiO4+CaO=CaSiO3+2H2O经过规定时间的处理，用泵从槽底抽出含H4SiO4、CaCl2、CaO的液体，送往工艺废料处理工序。

（4）多晶硅工序

多晶硅工序分为两个部分：1）多晶硅还原工序2）四氯化硅氢化工序。

1）多晶硅还原工序

多晶硅是由三氯氢硅氢还原制取。这一工序共设置18台还原炉，配置为：6套俄罗斯还原炉+12套德国MSA还原炉。来自三氯氢硅提纯工序的精制三氯氢硅，进入到用热水加热的三氯氢硅汽化器，由CDI-1汽气混合气分离系统分离出的循环氢气和补给的电解氢气同样也输往那里。使三氯氢硅蒸汽和氢气的汽气混合气以规定的流量和配比送入还原炉。在炉内通电的高温硅芯（硅棒）的表面，三氯氢硅被氢气还原成晶体硅沉积于硅芯（硅棒）表面，使硅棒直径不断长大，直至达到规定的尺寸。主要反应式如下：2SiHCI3+(H2)Si+SiCI4+2HCI+(H2)定期开炉卸出多晶硅棒，安装硅芯。多晶硅棒送去破碎、清洗、包装。三氯氢硅还原反应后，含有氢气,三氯氢硅,四氯化硅，二氯二氢硅和氯化氢的汽气混合气出还原反应炉，送往CDI-1汽气混合气分离系统，将氯硅烷、氢气和氯化氢分离。氯硅烷送去三氯氢硅提纯工序；氢气返回三氯氢硅汽化器，循环用于三氯氢硅的还原；氯化氢送去三氯氢硅合成工序。2）四氯化硅氢化工序

为了提高原料的利用率，将从多晶硅制取后得到的氯硅烷冷凝液中精馏分离出的四氯化硅与氢气反应，生成三氯氢硅重新用于多晶硅的制取。四氯化硅氢化部分设置9台氢化炉，配置为：7套俄罗斯氢化炉+2套德国MSA氢化炉。对来自三氯氢硅提纯工序，对精制四氯化硅在完成必要的分析和达到规定要求之后,将其送入到用热水加热的四氯化硅汽化器,由CDI-1汽气混合气分离系统分离出的循环氢气和补给的电解氢气同样也输往那里。四氯化硅蒸汽和氢气的汽气混合气以规定的流量和配比送入氢化炉。在氢化反应炉中，操作压力0.6MPaG、温度

1250℃的特殊加热器表面上，进行四氯化硅氢化成三氯氢硅的反应，其反应式如下：SiCI4+H2SiHCI3+HCI四氯化硅氢化反应后，含有三氯氢硅,氯化氢以及未反应的氢气和四氯化硅的汽气混合气出反应炉，送往CDI-2汽气混合气分离系统，将氯硅烷、氢气和氯化氢分离。氯硅烷送去三氯氢硅提纯工序；氢气返回四氯化硅汽化器，循环用于四氯化硅的氢化；氯化氢送去三氯氢硅合成工序。电解制氢工序水电解制氢岗位有四台ZDQ250/1.6型电解制氢设备，每台产H2250Nm3/H。有一台1000Nm3/h的纯化装置。原料水（纯水）送入原料水箱，通过部水泵进入氢氧综合塔，再由氢氧分离器下部管道进碱液循环泵、碱液过滤器等最终进入电解槽，在直流电作用下电解产生氢气和氧气。氢氧气分别经管道进入碱液冷却器冷却、氢氧分离器分离、洗涤器洗涤，进入汽水分离器，水分经排水管排出。氧气放空。氢气从氢气综合塔处理后进入汽水分离器，氢气经调节阀输出，进入10M3粗氢缓冲罐。粗氢进入纯化装置进行纯化，纯化后的高纯度氢气进入两个20M3储氢罐。高纯氢气储罐出口汇总到氢气总管送往用气点（1.4MPa）工艺废料处理工序1）废料来源本工序主要处理从多晶硅制取工序、三氯氢硅合成工序、三氯氢硅提纯工序以及质量控制化验室出来的污水和固体废硅渣。本工序有三个工序：Ⅰ类废水处理工序；Ⅱ类废水处理工序；废硅渣处理工序。污水和晶硅废物量及成分

污水根据其化学成分可分为两类：

A.I类污水有两种类型的I类工艺废水将进行净化：a.三氯氢硅提纯工序气体净化过程中产生的酸性废水，及三氯氢硅合成工序废气净化过程中产生的碱性废水；b.三氯氢硅提纯工序冲洗精馏塔及晶硅固体废渣处理过程中产生的酸性废水。B.Ⅱ类污水主要是来自多晶硅制取工序和质量控制化验室的含氟污水，其组分中有氢氟酸、硝酸、硫酸、苛性钾等。

Ⅰ类废水处理工序

a.Ⅰ类废水将送到带搅拌器的中和罐内，进行中和。根据罐内废水的酸碱度用计量泵加入31.5%的盐酸溶液或10%的石灰乳悬浮液，使pH值保持在6.5～8.5之间。按照操作人员的指令向空中和罐内加入废水，计算机将自行计算出计量泵的工作时间，使罐内溶液的pH=6.5～8.5。这个过程中应不时用pH测量仪进行检查。溶液一旦达到必要的酸碱度，加注HC1（或石灰乳）的阀门将自动关闭，然后计算机将发出可以进行下一道程序—过滤的指令。已中和的废水通过污水泵将其送到自动压滤机上过滤。滤液收集在滤液罐里，然后用污水泵抽到三级脱水系统，在脱水系统里蒸发，以制取67～76%的熔融氯化钙。脱水系统包括管壳式热交换器、蒸发器、转子薄膜蒸发器、蒸汽冷凝器和水环式真空泵。熔融氯化钙用泵送至贮罐里，然后运输到氯化钙仓库。二次蒸汽冷凝液收集在冷凝液收集罐里，然后通过清水泵送出，用于制备石灰乳溶液或其它工艺需要。经压滤机干燥后的滤渣收集在滤渣集装箱中，然后运到渣场堆埋。b.三氯氢硅工序冲洗精馏塔的废水含氢氧化钠、硅酸钠和二氧化硅，将排放到带搅拌器的Ⅰ类废水滤液罐中，同时往该容器里添加10%的石灰乳以让硅酸钙沉淀。然后，污水用泵抽到自动压滤机上过滤，滤液收集在滤液罐里，然后用清水泵送回三氯氢硅工序供清洗精馏塔用。含硅酸钙和微粒水化二氧化硅的滤渣收集在滤渣集装箱中，然后运到渣场堆埋。

Ⅱ类废水处理工序

Ⅱ类含氟废水排放到带搅拌器的碱洗罐中，用计量泵从石灰乳罐中向碱洗罐加入10%的石灰乳进行废水中和。在pH值为5～6的情况下搅拌溶液45分钟，然后再加石灰乳，直到溶液pH值达到9～11，搅拌至少15分钟。让悬浮液沉淀40～45分钟后用污水泵将其输送到自动压滤机进行过滤。过滤液收集到带搅拌器的Ⅱ类废水中和罐内进行中和。滤渣收集在滤渣集装箱中，然后运到渣场堆埋。为了彻底清除悬浮物、氟化物和硫酸盐离子，用污水泵将废水通过缓冲罐送到鼓泡凝结器中进行电流聚合处理。然后废水将自流到废液收集器和中间贮罐中，由此通过污水泵送到自动压滤机进行再次过滤。过滤后的溶液的排放到滤液收集罐中，滤渣收集在滤渣集装箱中，然后运到渣场堆埋。滤液通过清水泵输送到脱水系统，脱水系统由以下部分组成：将溶液加热到90℃的管壳式热交换器、将溶液脱水至硝酸钙和硝酸钾的浓度达到40%的两个转子薄膜蒸发器、进行二次蒸汽冷凝的蒸汽冷凝器及水环式真空泵。脱水后的溶液（40%的精硝酸钙）收集到脱水溶液罐中，可以用作肥料（钙硝石）和植物防虫剂。二次蒸汽冷凝液收集在冷凝液收集罐里，然后通过清水泵送出，用于制备石灰乳溶液。废硅渣处理工序从三氯氢硅工序旋风除尘器排放出来的粉尘状固体废渣及沸层反应炉排放的废硅渣，通过废渣运料槽由电动装料机运送到废渣漏斗中。固体废渣通过漏斗又进入到带搅拌器的酸洗罐内，在该罐内通过1%的盐酸对废硅脱碱，硅在盐酸中冲洗时会溶解废硅中的铝、铁和钙。盐酸是通过计量泵从盐酸贮罐进入到酸洗罐内的并其中加水稀释到1%。淋洗过程需1～2小时，经常搅拌和用氮气吹扫。脱碱工序完成后，通过污水泵将废水输送到自动压滤机进行过滤。滤渣送到蒸汽振动干燥器进行干燥，干燥后的循环硅回到三氯氢硅工序，在三氯氢硅合成转化时使用。过滤液收集到滤液收集罐中，并通过污水泵输送到Ⅰ类废水处理工序中和罐中进行中和。排放出来的含HCl的废气将送往起泡器进行净化，通过计量泵从石灰乳贮罐加入了10%的石灰乳溶液。处理后含有氯化钠的废液通过污水泵输送到Ⅰ类废水处理工序中和罐中进行中和。净化后的废气通过风机抽出排放。（7）整理工序（包括实验室检验分析）硅芯生产采用拉制法生产，每台硅芯炉拉制4根不同规格的硅芯。共配备14台的国产硅芯炉，以满足1500吨多晶硅生产所需要的硅芯原料。实验室检验分析设备，为满足生产电子级多晶硅生产的检测要求，组建高水平的分析检测室．（8）尾气回收分离系统通过深冷技术将尾气中的三氯氢硅、四氯化硅、二氯二氢硅、氢气、氯化氢气体进行分离回用。工艺技术采用美国CDI公司的技术。尾气干法回收系统流程图MagneticResonanceImaging磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场（磁体）梯度场和射频场：前者用于空间编码和选层，后者施加特定频率的射频脉冲，使之形成磁共振现象信号接收装置：各种线圈计算机系统：完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下，H核进动杂乱无章，磁性相互抵消zMyx进入静磁场后，H核磁矩发生规律性排列（正负方向），正负方向的磁矢量相互抵消后，少数正向排列（低能态）的H核合成总磁化矢量M，即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中，产生能量

三、弛豫（Relaxation）回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢复，“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能态1H高能态1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫时间：

MZ恢复到M0的2/3所需的时间

T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间：MXY丧失2/3所需的时间；T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像

所谓的加权就是“突出”的意思

T1加权成像（T1WI）----突出组织T1弛豫（纵向弛豫）差别

T2加权成像（T2WI）----突出组织T2弛豫（横向弛豫）差别。

磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒（ms）范围T2值的长度在数十至数千毫秒（ms）范围

在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多

如何观看MR图像：首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现，通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术－－图像空间分辨力，对比分辨力一、如何确定MRI的来源（一）层面的选择1.MXY产生（1H共振）条件

RF=ω=γB02.梯度磁场Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同频率的RF

特定层面1H激励、共振

3.层厚的影响因素

RF的带宽↓

GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码

M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同（相位不同）〈三〉空间定位及傅立叶转换

GZ----某一层面产生MXYGX----MXY旋进频率不同

GY----MXY旋进相位不同（不影响MXY大小）

↓某一层面不同的体素，有不同频率、相位

MRS（FID）第三节、磁共振检查技术检查技术产生图像的序列名产生图像的脉冲序列技术名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE压脂压水MRA短TR短TE－－T1W长TR长TE－－T2W增强MR最常用的技术是：多层、多回波的SE（spinecho，自旋回波）技术磁共振扫描时间参数：TR、TE磁共振扫描还有许多其他参数：层厚、层距、层数、矩阵等序列常规序列自旋回波（SE）,快速自旋回波（FSE）梯度回波（FE）反转恢复（IR），脂肪抑制（STIR）、水抑制（FLAIR）高级序列水成像（MRCP,MRU,MRM）血管造影（MRA,TOF2D/3D）三维成像（SPGR）弥散成像（DWI）关节运动分析是一种成像技术而非扫描序列自旋回波（SE）必扫序列图像清晰显示解剖结构目前只用于T1加权像快速自旋回波（FSE）必扫序列成像速度快多用于T2加权像梯度回波（GE）成像速度快对出血敏感T2加权像水抑制反转恢复（IR）水抑制（FLAIR）抑制自由水梗塞灶显示清晰判断病灶成份脂肪抑制反转恢复（IR）脂肪抑制（STIR）抑制脂肪信号判断病灶成分其它组织显示更清晰血管造影（MRA）无需造影剂TOF法PC法MIP投影动静脉分开显示水成像（MRCP，MRU，MRM）含水管道系统成像胆道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于诊断梗阻扩张超高空间分辨率扫描任意方位重建窄间距重建技术大大提高对小器官、小病灶的诊断能力三维梯度回波（SPGR） 早期诊断脑梗塞

弥散成像MRI的设备一、信号的产生、探测接受1.磁体（Magnet）:静磁场B0（Tesla,T）→组织净磁矩M0

永磁型（permanentmagnet）常导型（resistivemagnet）超导型（superconductingmagnet）磁体屏蔽（magnetshielding）2.梯度线圈（gradientcoil）:

形成X、Y、Z轴的磁场梯度功率、切换率3.射频系统（radio-frequencesystem，RF）

MR信号接收二、信号的处理和图象显示数模转换、计算机，等等；MRI技术的优势1、软组织分辨力强（判断组织特性）2、多方位成像3、流空效应（显示血管）4、无骨骼伪影5、无电离辐射，无碘过敏6、不断有新的成像技术MRI技术的禁忌证和限度1.禁忌证

体内弹片、金属异物各种金属置入：固定假牙、起搏器、血管夹、人造关节、支架等危重病人的生命监护系统、维持系统不能合作病人，早期妊娠，高热及散热障碍2.其他钙化显示相对较差空间分辨较差（体部，较同等CT）费用昂贵多数MR机检查时间较长1.病人必须去除一切金属物品，最好更衣，以免金属物被吸入磁体而影响磁场均匀度，甚或伤及病人。2.扫描过程中病人身体（皮肤）不要直接触碰磁体内壁及各种导线，防止病人灼伤。3.纹身（纹眉）、化妆品、染发等应事先去掉，因其可能会引起灼伤。4.病人应带耳塞，以防听力损伤。扫描注意事项颅脑MRI适应症颅内良恶性占位病变脑血管性疾病梗死、出血、动脉瘤、动静脉畸形（AVM）等颅脑外伤性疾病脑挫裂伤、外伤性颅内血肿等感染性疾病脑脓肿、化脓性脑膜炎、病毒性脑炎、结核等脱髓鞘性或变性类疾病多发性硬化（MS）等先天性畸形胼胝体发育不良、小脑扁桃体下疝畸形等脊柱和脊髓MRI适应证1.肿瘤性病变椎管类肿瘤（髓内、髓外硬膜内、硬膜外），椎骨肿瘤（转移性、原发性）2.炎症性疾病脊椎结核、骨髓炎、椎间盘感染、硬膜外脓肿、蛛网膜炎、脊髓炎等3.外伤骨折、脱位、椎间盘突出、椎管内血肿、脊髓损伤等4.脊柱退行性变和椎管狭窄症椎间盘变性、膨隆、突出、游离，各种原因椎管狭窄，术后改变，5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脱髓鞘疾病（如MS），脊髓萎缩7.先天性畸形胸部MRI适应证呼吸系统对纵隔及肺门区病变显示良好，对肺部结构显示不如CT。胸廓入口病变及其上下比邻关系纵隔肿瘤和囊肿及其与大血管的关系其他较CT无明显优越性心脏及大血管大血管病变各类动脉瘤、腔静脉血栓等心脏及心包肿瘤，心包其他病变其他（如先心、各种心肌病等）较超声心动图无优势，应用不广腹部MRI适应证主要用于部分实质性器官的肿瘤性病变肝肿瘤性病变，提供鉴别信息胰腺肿瘤，有利小胰癌、胰岛细胞癌显示宫颈、宫体良恶性肿瘤及分期等，先天畸形肿瘤的定位（脏器上下缘附近）、分期胆道、尿路梗阻和肿瘤，MRCP，MRU直肠肿瘤骨与关节MRI适应证X线及CT的后续检查手段－－钙质显示差和空间分辨力部分情况可作首选：1.累及骨髓改变的骨病（早期骨缺血性坏死，早期骨髓炎、骨髓肿瘤或侵犯骨髓的肿瘤）2.结构复杂关节的损伤（膝、髋关节）3.形状复杂部位的检查（脊柱、骨盆等）软件登录界面软件扫描界面图像浏览界面胶片打印界面报告界面报告界面2合理应用抗菌药物预防手术部位感染概述外科手术部位感染的2/3发生在切口医疗费用的增加病人满意度下降导致感染、止血和疼痛一直是外科的三大挑战，止血和疼痛目前已较好解决感染仍是外科医生面临的重大问题，处理不当，将产生严重后果外科手术部位感染占院内感染的14%～16%，仅次于呼吸道感染和泌尿道感染，居院内感染第3位严重手术部位的感染——病人的灾难，医生的梦魇

预防手术部位感染（surgicalsiteinfection,SSI)

手术部位感染的40%–60%可以预防围手术期使用抗菌药物的目的外科医生的困惑★围手术期应用抗生素是预防什么感染？★哪些情况需要抗生素预防？★怎样选择抗生素？★什么时候开始用药？★抗生素要用多长时间？定义：指发生在切口或手术深部器官或腔隙的感染分类：切口浅部感染切口深部感染器官／腔隙感染一、SSI定义和分类二、SSI诊断标准——切口浅部感染

指术后30天内发生、仅累及皮肤及皮下组织的感染，并至少具备下述情况之一者：

1．切口浅层有脓性分泌物

2．切口浅层分泌物培养出细菌

3．具有下列症状体征之一：红热，肿胀，疼痛或压痛，因而医师将切口开放者（如培养阴性则不算感染）

4．由外科医师诊断为切口浅部SSI

注意：缝线脓点及戳孔周围感染不列为手术部位感染二、SSI诊断标准——切口深部感染

指术后30天内（如有人工植入物则为术后1年内）发生、累及切口深部筋膜及肌层的感染，并至少具备下述情况之一者：

1.切口深部流出脓液

2.切口深部自行裂开或由医师主动打开，且具备下列症状体征之一：①体温＞38℃；②局部疼痛或压痛

3.临床或经手术或病理组织学或影像学诊断，发现切口深部有脓肿

4.外科医师诊断为切口深部感染

注意：感染同时累及切口浅部及深部者，应列为深部感染

二、SSI诊断标准—器官／腔隙感染

指术后30天内（如有人工植入物★则术后1年内）、发生在手术曾涉及部位的器官或腔隙的感染，通过手术打开或其他手术处理，并至少具备以下情况之一者：

1.放置于器官/腔隙的引流管有脓性引流物

2.器官/腔隙的液体或组织培养有致病菌

3.经手术或病理组织学或影像学诊断器官/腔隙有脓肿

4.外科医师诊断为器官/腔隙感染

★人工植入物：指人工心脏瓣膜、人工血管、人工关节等二、SSI诊断标准—器官／腔隙感染

不同种类手术部位的器官/腔隙感染有：

腹部：腹腔内感染（腹膜炎，腹腔脓肿）生殖道：子宫内膜炎、盆腔炎、盆腔脓肿血管：静脉或动脉感染三、SSI的发生率美国1986年～1996年593344例手术中，发生SSI15523次，占2.62%英国1997年～2001年152所医院报告在74734例手术中，发生SSI3151例，占4.22%中国？SSI占院内感染的14～16%，仅次于呼吸道感染和泌尿道感染三、SSI的发生率SSI与部位：非腹部手术为2%～5%腹部手术可高达20%SSI与病人：入住ICU的机会增加60%再次入院的机会是未感染者的5倍SSI与切口类型：清洁伤口 1%～2%清洁有植入物 ＜5%可染伤口＜10%手术类别手术数SSI数感染率(%)小肠手术6466610.2大肠手术7116919.7子宫切除术71271722.4肝、胆管、胰手术1201512.5胆囊切除术8222.4不同种类手术的SSI发生率：三、SSI的发生率手术类别SSI数SSI类别（%）切口浅部切口深部器官/腔隙小肠手术6652.335.412.3大肠手术69158.426.315.3子宫切除术17278.813.57.6骨折开放复位12379.712.28.1不同种类手术的SSI类别：三、SSI的发生率延迟愈合疝内脏膨出脓肿，瘘形成。需要进一步处理这里感染将导致:延迟愈合疝内脏膨出脓肿、瘘形成需进一步处理四、SSI的后果四、SSI的后果在一些重大手术，器官/腔隙感染可占到1/3。SSI病人死亡的77%与感染有关，其中90%是器官/腔隙严重感染

——InfectControlandHospEpidemiol,1999,20(40:247-280SSI的死亡率是未感染者的2倍五、导致SSI的危险因素（1）病人因素：高龄、营养不良、糖尿病、肥胖、吸烟、其他部位有感染灶、已有细菌定植、免疫低下、低氧血症五、导致SSI的危险因素（2）术前因素：术前住院时间过长用剃刀剃毛、剃毛过早手术野卫生状况差（术前未很好沐浴）对有指征者未用抗生素预防五、导致SSI的危险因素（3）手术因素：手术时间长、术中发生明显污染置入人工材料、组织创伤大止血不彻底、局部积血积液存在死腔和/或失活组织留置引流术中低血压、大量输血刷手不彻底、消毒液使用不当器械敷料灭菌不彻底等手术特定时间是指在大量同种手术中处于第75百分位的手术持续时间其因手术种类不同而存在差异超过T越多，SSI机会越大五、导致SSI的危险因素（4）SSI危险指数（美国国家医院感染监测系统制定）：病人术前已有≥3种危险因素污染或污秽的手术切口手术持续时间超过该类手术的特定时间（T）

（或一般手术＞2h)六、预防SSI干预方法根据指南使用预防性抗菌药物正确脱毛方法缩短术前住院时间维持手术患者的正常体温血糖控制氧疗抗菌素的预防/治疗预防

在污染细菌接触宿主手术部位前给药治疗

在污染细菌接触宿主手术部位后给药

防患于未然六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用127预防和治疗性抗菌素使用目的：清洁手术：防止可能的外源污染可染手术：减少粘膜定植细菌的数量污染手术：清除已经污染宿主的细菌六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用128需植入假体，心脏手术、神外手术、血管外科手术等六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素使用指征：可染伤口(Clean-contaminatedwound)污染伤口（Contaminatedwound）清洁伤口（Cleanwound）但存在感染风险六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素显示有效的手术有：妇产科手术胃肠道手术(包括阑尾炎)口咽部手术腹部和肢体血管手术心脏手术骨科假体植入术开颅手术某些“清洁”手术六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

理想的给药时间？目前还没有明确的证据表明最佳的给药时机研究显示：切皮前45～75min给药，SSI发生率最低，且不建议在切皮前30min内给药影响给药时间的因素:所选药物的代谢动力学特性手术中污染发生的可能时间病人的循环动力学状态止血带的使用剖宫产细菌在手术伤口接种后的生长动力学

手术过程

012345671hr2hrs6hrs1day3-5days细菌数logCFU/ml六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用134术后给药，细菌在手术伤口接种的生长动力学无改变

手术过程抗生素血肿血浆六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用Antibioticsinclot

手术过程

血浆中抗生素予以抗生素血块中抗生素血浆术前给药，可以有效抑制细菌在手术伤口的生长六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用136ClassenDC,etal..NEnglJMed1992;326:281切开前时间切开后时间予以抗生素切开六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不同给药时间，手术伤口的感染率不同NEJM1992;326:281-6投药时间感染数（%）相对危险度(95%CI)早期（切皮前2-24h）36914(3.8%)6.7(2.9-14.7)4.3手术前（切皮前45-75min)170810(0.9%)1.0围手术期（切皮后3h内）2824(1.4%)2.4(0.9-7.9) 2.1手术后（切皮3h以上）48816(3.3%)5.8(2.6-12.3)

5.8全部284744(1.5%)似然比病人数六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用结论：抗生素在切皮前45-75min或麻醉诱导开始时给药，预防SSI效果好138六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用切口切开后，局部抗生素分布将受阻必须在切口切开前给药！！！抗菌素应在切皮前45～75min给药六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？有效安全杀菌剂半衰期长相对窄谱廉价六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用抗生素的选择原则：各类手术最易引起SSI的病原菌及预防用药选择六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

手术最可能的病原菌预防用药选择胆道手术革兰阴性杆菌，厌氧菌头孢呋辛或头孢哌酮或

(如脆弱类杆菌）头孢曲松阑尾手术革兰阴性杆菌，厌氧菌头孢呋辛或头孢噻肟；

(如脆弱类杆菌）＋甲硝唑结、直肠手术革兰阴性杆菌，厌氧菌头孢呋辛或头孢曲松或

(如脆弱类杆菌）头孢噻肟；＋甲硝唑泌尿外科手术革兰阴性杆菌头孢呋辛；环丙沙星妇产科手术革兰阴性杆菌，肠球菌头孢呋辛或头孢曲松或

B族链球菌，厌氧菌头孢噻肟；+甲硝唑莫西沙星（可单药应用）注:各种手术切口感染都可能由葡萄球菌引起六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用单次给药还是多次给药？没有证据显示多次给药比单次给药好伤口关闭后给药没有益处多数指南建议24小时内停药没有必要维持抗菌素治疗直到撤除尿管和引流管手术时间延长或术中出血量较大时可重复给药细菌污染定植感染一次性用药用药24h用药4872h数小时从十数小时到数十小时六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用用药时机不同，用药期限也应不同短时间预防性应用抗生素的优点：六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用减少毒副作用不易产生耐药菌株不易引起微生态紊乱减轻病人负担可以选用单价较高但效果较好的抗生素减少护理工作量药品消耗增加抗菌素相关并发症增加耐药抗菌素种类增加易引起脆弱芽孢杆菌肠炎MRSA（耐甲氧西林金黄色葡萄球菌）定植六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用延长抗菌素使用的缺点：六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？正确的给药方法：六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用应静脉给药，2030min滴完肌注、口服存在吸收上的个体差异，不能保证血液和组织的药物浓度，不宜采用常用的-内酰胺类抗生素半衰期为12h，若手术超过３４h，应给第２个剂量，必要时还可用第３次可能有损伤肠管的手术，术前用抗菌药物准备肠道局部抗生素冲洗创腔或伤口无确切预防效果，不予提倡不应将日常全身性应用的抗生素应用于伤口局部（诱发高耐药）必要时可用新霉素、杆菌肽等抗生素缓释系统（PMMA—青大霉素骨水泥或胶原海绵)局部应用可能有一定益处六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不提倡局部预防应用抗生素：时机不当时间太长选药不当，缺乏针对性六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防用药易犯的错误：在开刀前45-75min之内投药按最新临床指南选药术后24小时内停药择期手术后一般无须继续使用抗生素大量对比研究证明，手术后继续用药数次或数天并不能降低手术后感染率若病人有明显感染高危因素或使用人工植入物，可再用1次或数次小结预防SSI干预方法

——正确的脱毛方法用脱毛剂、术前即刻备皮可有效减少SSI的发生手术部位脱毛方法与切口感染率的关系：备皮方法 剃毛备皮 5.6%

脱毛0.6%备皮时间 术前24小时前 ＞20%

术前24小时内 7.1%

术前即刻 3.1%方法/时间 术前即刻剪毛 1.8%

前1晚剪/剃毛 4.0%THANKYOUMagneticResonanceImagingPART01磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间PART02MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场（磁体）梯度场和射频场：前者用于空间编码和选层，后者施加特定频率的射频脉冲，使之形成磁共振现象信号接收装置：各种线圈计算机系统：完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下，H核进动杂乱无章，磁性相互抵消zMyx进入静磁场后，H核磁矩发生规律性排列（正负方向），正负方向的磁矢量相互抵消后，少数正向排列（低能态）的H核合成总磁化矢量M，即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中，产生能量

三、弛豫（Relaxation）回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢复，“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能态1H高能态1H

放