一种四氯化硅的制备方法技术

技术编号:12706197 阅读:370 留言:0更新日期:2016-01-14 02:41
本发明专利技术涉及一种四氯化硅的制备方法,步骤为:(1)在反应釜内,以硅藻土会原料,加入金属催化剂,加入液氯,同时采用通入氮气赶走反应釜内的空气,进行氯化反应,反应温度为500-700℃,反应时间3-5h,氮气的通入速度为0.1-0.2m/s;(2)反应结束后,冷却,过滤,将滤液转入精馏塔,以惰性气体作为保护气氛,升温并控制塔顶温度和塔釜温度,经过8-15h的低温赶气和4-6h全回流,选取回流比10:1-18:1,塔顶排除低沸点,收集中间馏分,灌装得四氯化硅。本发明专利技术原料易得,反应条件温和,产物易于纯化,而且产物收率和纯度较高,操作简单,易于实现工业化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化工领域,特别涉及。
技术介绍
四氯化娃是氯与娃相结合的最简单化合物,分子式:SiCl4,分子量:169.90,比重为1.5 0,熔点-7 0°(:,沸点57.6 °C,工业一级的四氯化硅在常温下是无色透明液体。四氯化硅的制备方法,包括最原始的硅砂氯化法起,经历了金刚砂(碳化硅)氯化、硅铁氯化到单质硅氯化几个阶段,这些工艺发展都在于寻找新的,更容易与氯气发生反应的硅源。由于硅的氯化是高能耗的过程,不少专家都在致力探索新的途径,以摆脱高电耗的制造工艺。四氯化硅制造新工艺的研究有工业现实意义。四氯化硅属重要的化工广品,可制造气相白炭黑(尚纯超细一■氧化娃),有机娃烧,娃橡胶,兀素娃及半导体用纯硅等。这些产品广泛的渗透在各个工业领域中。一般来说高级硅产品的生产,都与四氯化娃有一定的关系。而这些广品的价值都很尚,如气相白炭黑、娃酸乙酯、兀素娃等,每吨价值均在一万元以上,属于精细的化工产品。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供,。为解决上述技术问题,本专利技术采用的一个技术方案是:,步骤为: (1)在反应釜内,以硅藻土会原料,加入金属催化剂,加入液氯,同时采用通入氮气赶走反应釜内的空气,进行氯化反应,反应温度为500 - 700 °C,反应时间3 - 5h,氮气的通入速度为0.1 — 0.2m/s,所述的金属催化剂为铜; (2)反应结束后,冷却,过滤,将滤液转入精馏塔,以惰性气体作为保护气氛,升温并控制塔顶温度和塔釜温度,经过8 - 15h的低温赶气和4 一 6h全回流,选取回流比10:1 —18:1,塔顶排除低沸点,收集中间馏分,灌装得四氯化硅。在本专利技术一个较佳实施例中,步骤(1)中硅藻土的粒径为10-200目。在本专利技术一个较佳实施例中,步骤(1)中的反应温度为550 - 650°C,反应时间3.5 - 4.5h,氮气的通入速度为0.15 一 0.18m/s。在本专利技术一个较佳实施例中,步骤(1)中所述液氯气的纯度为99.99%ο在本专利技术一个较佳实施例中,步骤(2)中所述的精馏塔为石英材质的板式塔。在本专利技术一个较佳实施例中,步骤(2)所述的塔顶温度为50 — 60°C。在本专利技术一个较佳实施例中,步骤(2)所述的塔釜温度为70 — 80°C。在本专利技术一个较佳实施例中,骤(2)所述的回流比为14:1-16:1。本专利技术的有益效果在于,由于采用了上述技术方案,本专利技术所述的方法不仅原料易得,反应条件温和,产物易于纯化,而且产物收率和纯度较高,操作简单,易于实现工业化。【具体实施方式】本专利技术的【具体实施方式】详细说明如下,但仅作说明而不是限制本专利技术。实施例1 (1)在反应釜内,以10目硅藻土会原料,加入铜粉,加入液氯,同时采用通入氮气赶走反应釜内的空气,进行氯化反应,反应温度为500 °C,反应时间5h,氮气的通入速度为0.1 -0.2m/s ; (2)反应结束后,冷却,过滤,将滤液转入精馏塔,以惰性气体作为保护气氛,升温并控制塔顶温度和塔釜温度,经过8h的低温赶气和6h全回流,选取回流比10:1,塔顶排除低沸点,收集中间馏分,灌装得四氯化硅。实施例2 (1)在反应釜内,以50目硅藻土会原料,加入铜粉,加入液氯,同时采用通入氮气赶走反应釜内的空气,进行氯化反应,反应温度为600°C,反应时间4h,氮气的通入速度为0.1 -0.2m/s ; (2)反应结束后,冷却,过滤,将滤液转入精馏塔,以惰性气体作为保护气氛,升温并控制塔顶温度和塔釜温度,经过10h的低温赶气和6h全回流,选取回流比12:1,塔顶排除低沸点,收集中间馏分,灌装得四氯化硅。实施例3 (1)在反应爸内,以100目娃藻土会原料,加入铜粉,加入液氯,同时采用通入氮气赶走反应釜内的空气,进行氯化反应,反应温度为650°C,反应时间4h,氮气的通入速度为0.1 -0.2m/s ; (2)反应结束后,冷却,过滤,将滤液转入精馏塔,以惰性气体作为保护气氛,升温并控制塔顶温度和塔釜温度,经过12h的低温赶气和5h全回流,选取回流比14:1,塔顶排除低沸点,收集中间馏分,灌装得四氯化硅。实施例4 (1)在反应釜内,以硅藻土会原料,加入金属催化剂,加入液氯,同时采用通入氮气赶走反应釜内的空气,进行氯化反应,反应温度为700 °C,反应时间3h,氮气的通入速度为0.1 -0.2m/s ; (2)反应结束后,冷却,过滤,将滤液转入精馏塔,以惰性气体作为保护气氛,升温并控制塔顶温度和塔釜温度,经过14h的低温赶气和4全回流,选取回流比16:1,塔顶排除低沸点,收集中间馏分,灌装得四氯化硅。实施例5 (1)在反应釜内,以硅藻土会原料,加入金属催化剂,加入液氯,同时采用通入氮气赶走反应釜内的空气,进行氯化反应,反应温度为700 °C,反应时间3h,氮气的通入速度为0.1 -0.2m/s ; (2)反应结束后,冷却,过滤,将滤液转入精馏塔,以惰性气体作为保护气氛,升温并控制塔顶温度和塔釜温度,经过15h的低温赶气和4全回流,选取回流比18:1,塔顶排除低沸点,收集中间馏分,灌装得四氯化硅。【主权项】1.,其特征在于,步骤为: (1)在反应釜内,以硅藻土会原料,加入金属催化剂,加入液氯,同时采用通入氮气赶走反应釜内的空气,进行氯化反应,反应温度为500 - 700 °C,反应时间3 - 5h,氮气的通入速度为0.1 — 0.2m/s,所述的金属催化剂为铜; (2)反应结束后,冷却,过滤,将滤液转入精馏塔,以惰性气体作为保护气氛,升温并控制塔顶温度和塔釜温度,经过8 - 15h的低温赶气和4 一 6h全回流,选取回流比10:1 —18:1,塔顶排除低沸点,收集中间馏分,灌装得四氯化硅。2.根据权利要求1所述的四氯化硅的制备方法,其特征在于,步骤(1)中硅藻土的粒径为 10-200 目。3.根据权利要求1所述的四氯化硅的制备方法,其特征在于,步骤(1)中的反应温度为550 — 650°C,反应时间3.5 - 4.5h,氮气的通入速度为0.15 — 0.18m/s。4.根据权利要求1所述的四氯化硅的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述液氯气的纯度为99.99%ο5.根据权利要求1所述的四氯化硅的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述的精馏塔为石英材质的板式塔。6.根据权利要求1所述的四氯化硅的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述的塔顶温度为 50 — 60°C。7.根据权利要求1所述的四氯化硅的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述的塔釜温度为 70 — 80Γ。8.根据权利要求1所述的四氯化硅的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述的回流比为14:l-16:lo【专利摘要】本专利技术涉及,步骤为:(1)在反应釜内,以硅藻土会原料,加入金属催化剂,加入液氯,同时采用通入氮气赶走反应釜内的空气,进行氯化反应,反应温度为500-700℃,反应时间3-5h,氮气的通入速度为0.1-0.2m/s;(2)反应结束后,冷却,过滤,将滤液转入精馏塔,以惰性气体作为保护气氛,升温并控制塔顶温度和塔釜温度,经过8-15h的低温赶气和4-6h全回流,选取回流比10:1-18:1,塔顶排除低沸点,收集中间馏分,灌装得四氯化硅。本专利技术原料易得,反应条件温和,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种四氯化硅的制备方法,其特征在于,步骤为:(1)在反应釜内,以硅藻土会原料,加入金属催化剂,加入液氯,同时采用通入氮气赶走反应釜内的空气,进行氯化反应,反应温度为500-700℃,反应时间3-5h,氮气的通入速度为0.1-0.2m/s,所述的金属催化剂为铜;(2) 反应结束后,冷却,过滤,将滤液转入精馏塔,以惰性气体作为保护气氛,升温并控制塔顶温度和塔釜温度,经过8-15h的低温赶气和4-6h全回流,选取回流比10:1-18:1,塔顶排除低沸点,收集中间馏分,灌装得四氯化硅。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:施兆武
申请(专利权)人:太仓市金锚新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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