多晶硅是太阳能光伏电池产业、电子信息产业和半导体工业的最基础、最主要的功能性材料。近几年在制备多晶硅时所用的工艺、技术和设备等方面的研究开发非常活跃,并且获得了很多的研究成果和技术突破,这也预示着世界多晶硅工业化生产技术将要迎来一个新的飞跃。由于流化床可以实现连续化生产,采用SiH4作为原料,分解后只产生H2,对环境没有污染,并且其生产能耗与西门子法相比也大大降低,所以现在越来越多的学者开始研究采用流化床法制备多晶硅。本研究采用课题组设计的新型结构流化床反应器。在流化床中加入12块加热板,加热板的作用不仅可以加热床内气体和固体；还有一个重要作用是作为流化床内部构件,对床内气体、固体的流动状况产生了积极影响。本论文对流化床内的温度场进行了详细的研究。分析了进气时不同的硅烷和氢气摩尔比对床内温度分布的影响。结果表明,硅烷的进气量对床内温度的变化影响不大,所以硅烷的进气量可以由反应需要来决定。比较了内、外加热的流化床温度场的分布,结果表明内加热的流化床内气体温度的升温速度快于外加热的流化床,并且更接近于设定的温度。从模拟结果还可以看出采用内加热的方式床内气体温度升高很快,并且床内的气体压力分布较均匀,床内没有大气泡的形成,气固的均匀分布有利于反应的顺利进行。本论文研究了温度和压力对硅烷分解反应的影响,分析了压力为0.20Mpa,温度分别为873K,923K,973K时床内硅烷的分解情况；床内温度为923K,压力分别为0.16Mpa、0.18Mpa、O.20Mpa时,对床内硅烷、产物硅烯和氢气的浓度分布的影响。经过比较最后确定923K,0.18Mpa是所考虑条件下最佳的操作条件。