Хлорирование - ферросилиций
Cтраница 3
Исходным сырьем для синтеза многих кремнийорганических соединений служит четыреххлористый кремний SiCl4, который получается преимущественно хлорированием ферросилиция. [31]
Ректификацию технического продукта, улавливание отходящих газов и разложение отходов проводят так же, как и в схеме хлорирования ферросилиция в шахтных печах. [32]
Способ позволяет создавать высокопроизводительные агрегаты мощностью 15 - 20 т / сут SiCl4, использовать в качестве сырья дешевые и недефицитные марки ферросилиция, применять для хлорирования электролитический или несколько разбавленный хлор взамен испаренного жидкого хлора, более рационально проводить разделение реакционных газов и их конденсацию. Хлорирование ферросилиция в расплаве может быть использовано как самостоятельный способ получения SiCl4, а также для утилизации мелочи ферросилиция, образующейся при его дроблении. [33]
Выход тетрахлорида кремния в интервале до 500 С зависит от температуры хлорирования. Если хлорирование ферросилиция вести при температуре ниже 500 С, например при 300 - 350 С, в продуктах хлорирования наряду с SiCl4 будут содержаться и небольшие количества ( менее 0 4 %) высококипящих хлоридов кремния - гексахлордисилана и октахлортрисилана. При дальнейшем снижении температуры содержание полихлорсиланов увеличивается; при 200 С оно составляет 0 4 %, а при 180 С уже 5 7 % от количества конденсата. Объяснение этому дано на стр. [34]
Образует аддукты с триметил -, этил -, диэтил - и триэтилами-нами, анилином и его производными. В пром-сти 81С14 получают хлорированием ферросилиция при 700 С, в лаборатории - хлорированием 81 или смеси кремнезема, обугленного крахмала и угля при нагр. Тетрахлорид-исходное в-во в пронз-ве эфиров ортокремниевой к-ты, аэроснла, кремнинорг. [35]
На воздухе четыреххлористый кремний дымит вследствие гидролиза, при котором образуются хлористый водород и двуокись кремния. Четыреххлористый кремний получают преимущественно хлорированием ферросилиция. [36]
Полисиланы химически очень неустойчивые соединения, на воздухе они самовозгораются. Более устойчивы линейные хлор-полисиланы, образующиеся, например, как побочные продукты при получении тетрахлорсилана хлорированием ферросилиция ( см. стр. [37]
Мощность первых установок - около 350 т / год SiCl4, мощность современных цехов достигает 15 тыс. т / год. Ниже подробно рассматривается хлорирование ферросилиция в шахтных печах и в среде расплавленных солей. [38]
 |
Зависимость выхода SiCl4 от температуры хлорирования.| Хлорирование различных кремнийсодержащих материалов. [39] |
Известно, что при хлорировании как кремния, так и силицидов, выделяется большое количество тепла, что затрудняет создание высокопроизводительных процессов. В связи с этим усилия исследователей направлены на поиски условий, благоприятствующих отводу избыточного тепла. Предложен [68] способ хлорирования ферросилиция в расплаве хлоридов железа и щелочных металлов. Подробно изучен [69, 70] механизм этого процесса и показана роль попутно образующихся хлоридов железа как переносчиков хлора. [40]
Известно, что при хлорировании кремния и силицидов выделяется много тепла, что затрудняет создание высокопроизводительных реакторов. В связи с этим усилие исследователей направлены на поиски условий, благоприятствующих отводу избыточного тепла. Предложен [48] способ хлорирования ферросилиция в расплаве хлоридов железа и щелочных металлов. [41]
Примеси, находящиеся к исходном Рсщестие, обычно подвергаются полному галогенированцю. Так, при хлорировании ферросилиция, содержащего в виде примесей некоторое количество алюминия н марганца, продукт реакции содержит тетрахлорид кремния п хлориды железа, алюминия и марганца. Тетрахлорид кремния легко отгоняется в приемник, так как он кипит при 57 С. Хлорид железа будет конденсироваться в более нагретой части прибора, так как даже при lO - l1 С давление его паров равно всего ] мм ртп. [42]
Примеси, находящиеся в исходном веществе, обычно подвергаются полному галогенированию. Так, при хлорировании ферросилиция, содержащего в виде примесей некоторое количество алюминия и марганца, продукт реакции содержит тетрахлорид кремния и хлориды железа, алюминия и марганца. Хлорид железа будет конденсироваться в более нагретой части прибора, так как даже при 194 давление его паров равно всего 1 мм рт. ст. Хлорид алюминия, обладающий большим давлением пара, будет примешиваться в небольшом количестве к тетрахло-риду кремния. Хлорид марганца останется в основном в раскаленной части прибора, так как его летучесть незначительна. Однако следы хлорида марганца попадут в тетрахлорид кремния. Объясняется это тем, что на поверхности галогенируемого вещества развивается довольно высокая температура, и надо полагать, что большинство галогенидов, даже мало летучих, как, например, хлорид марганца, могут на некоторое время переходить в парообразное состояние. Пары таких галогенидов конденсируются в газовой фазе, их мельчайшие твердые частички увлекаются током галогена и летучих галогенидов и загрязняют основной продукт реакции. [43]
 |
Хлоратор для получения четыреххлористого кремния в расплаве солей. [44] |
Раздробленный ферросилиций через питатель 6 ( рис. 42) подается в верхнюю часть хлоратора 7, а хлор через буферную емкость 2 поступает в нижнюю часть аппарата. Здесь твердые продукты отделяются от паров четыреххлористого кремния. Ректификация технического продукта, улавливание отходящих газов и разложение отходов проводятся так же, как и при хлорировании ферросилиция обычным методом ( см. рис. 37, стр. [45]
Страницы: 1 2 3 4