Температура хлорирования кремния

Представляет интерес способ хлорирования гранулированной смеси кремния, двуокиси кремния и углерода [741. Соотношение компонентов в шихте подбирают таким образом, чтобы количество тепла, выделяющееся при хлорировании кремния, соответствовало бы количеству тепла,/необходимому для инициирования и поддержания эндотермической реакции хлора с двуокисью кремния и углеродом. Это позволяет вести автотермический процесс при постоянной температуре без отвода тепла. [c.535]

Тетрахлорсилан (четыреххлористый кремний) получается хлорированием кремния при высокой температуре. Источником кремния [c.317]

Хлор является весьма активным реагентом. При высоких температурах он способен вытеснять серу из сульфидов, а в присутствии восстановителей хлорировать окислы различных металлов и вытеснять из сульфатов, фосфатов, силикатов кислородные соединения серы, фосфора, кремния с образованием соответствующих хлоридов. Это используют в технологии благородных и цветных металлов при рафинировке золота, алюминия, свинца и олова а также в металлургии титана и редких металлов — циркония, тантала, ниобия и др.При хлорировании полиметаллических руд образующиеся хлориды могут быть разделены на основе различия в температурах испарения, а также методами экстракции [c.731]

При хлорировании в шахтных печах достигается довольно полное извлечение титана (97—98%) из шихты. Степень извлечения других окислов зависит от температуры хлорирования и свойств извлекаемого компонента. Например, если двуокись кремния находится в шихте в виде кварца, степень ее хлорирования составляет 10—20% если же двуокись кремния входит в состав силиката, она хлорируется на 80% и более. Окись алюминия в виде корунда хлорируется незначительно, а алюмосиликаты — почти полностью. [c.298]

Содержание тория в отгонах зависит от температуры хлорирования. При 850—900° С ТЬС обладает большой летучестью и отгоняется из шихты вместе с легколетучими хлоридами ниобия, тантала, титана, железа и кремния. [c.34]

Хлорирование кремния при высоких температурах также сопровождается образованием субхлорида по уравнению [c.8]

Рассчитанные по этой формуле температуры (в °С) и полученные экспериментально для ряда металлов (Са, Mg, 5п, Ре) оказались довольно близко (соответственно 475 и 460 5, 337 и 340+5, 22 и 25 5, 227 и 280 5). Температуры начала хлорирования для алюминия, кремния и бора — очень низкие (соответственно —20, —40 и —55), однако хлорирование этих металлов возможно только в условиях практически полного отсутствия оксидной пленки. Например, хлорирование кремния возможно в нормальных условиях в шаровой мельнице при непрерывном измельчении частиц, когда обновляется поверхность металла и удаляется оксидная пленка [8]. [c.9]

В ряде патентов [69—71] рассматривается хлорирование кварцевого песка в кипящем слое или в среде расплавленных солей. Необходимая температура для хлорирования 5102 в присутствии восстановителя 1200—1500°С. Для достижения такой температуры предлагается добавлять к песку кремний или карбид кремния. Соотношение компонентов в шихте подбирают таким образом, чтобы количество тепла, выделяющееся при хлорировании кремния или карбида, соответствовало количеству тепла, необходимому для инициирования и поддержания эндотермической реакции хлора с двуокисью кремния и углеродом. Другим источником повышения температуры при хлорировании кварцевого песка может быть замена твердого восстановителя (углерода) газообразным (оксидом углерода). В хлоратор подается смесь СО, СЬ и Ог, причем оксид углерода берется в избытке по сравнению со стехиометрическим соотношением СО СЬ=1 1, что обеспечивает дополнительную экзотермическую реакцию окисления СО до СОг. [c.193]

Аминогруппы непосредственно связывают с поверхностными атомами кремния, действуя на предварительно хлорированную поверхность аммиаком и солями аммония при достаточно высоких температурах [c.91]

Выход четыреххлористого кремния может быть заметно увеличен, если в каолиновые брикеты добавить 10—15 вес. % каменноугольного кокса и снизить температуру прокаливания брикетов до 800 °С. При этом степень хлорирования SiO а возрастает с 12 до 28% [22]. [c.520]

Хлорирование карбонитрида имеет ряд существенных преимуществ перед хлорированием циркона низкая температура хлорирования позволяет упростить конструкцию печи, не нужен подвод тепла, не расходуется хлор на хлорирование кремния, улучшаются условия конденсации Zr l4 вследствие уменьшения объема газов. Однако процесс получения карбонитрида сложен и связан с высоким удельным расходом электроэнергии [13, 16, 53, 901. [c.328]

Температура начала хлорирования кремния, рассчитанная по предложеннрй [9] эмпирической формуле, равна —40 °С [41]. Между тем, по экспериментальным данным [62, 63], кремний начинает хлорироваться при 200 —240 ° i Добавление в качестве катализаторов хлоридов калия, кальция, алюминия или их смесей позволяет снизить температуру процесса до 140 °С [63]. В условиях, предотвращающих образование на поверхности металла окисной пленки, удалось осуществить хлорирование кремния в шаровой мельнице при комнатной температуре [64, 65]. [c.533]

При хлорировании в шахтных печах достигается довольно полное (не менее 97—98%) извлечение титана. Степень извлечения других-окислов из шихты зависит от температуры хлорирования и свойств извлекаемого комронента. Например, если окись кремния находится в виде кварца, степень хлорирования S1O2 составляет 10—20%, а окись кремния, входящая в состав силиката, хлорируется на 80% и более. Окись алюминия в виде корунда хлорируется незначительно, алюмосиликаты — почти полностью. [c.550]

Процессы хлорирования кремния, титана, бора становятся воз-мох<ны. 1 и при комнатной температуре то, ько в механическом актив 003анном состоянии. [c.112]

Выход четыреххлористого кремния в интервале до 500 С зависит от температуры хлорирования (рис. 40). Если хлорирование ферросилиция вести при температуре нижо 500 С, например при 300—350 С, продукты хлорирования наряду с 31С14 будут содержать и небольшие количества (< 0,4%) высококипя-щих 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. [c.113]

Тетрахлорсилан получается хлорированием кремния при высокой температуре. Источником кремния может служить ферросилиций — продукт металлургического производства в этом случае выход высших галогеносиланов невысок [c.310]

Об определении кремнекислоты в присутствии кремния в ферросилиции сообщает А. 81а(1е1егЗ, который считает, что в настоящее время лучшим является хлорный способ, который в виде метода остатков рсюду нашел применение для определения окисных включений. Наиболее благоприятной температурой хлорирования оказалась 550° С при средней скорости протекания газа в 10 л в час. Содержание кремнекислоты, определенное в отдельных пробах ферросилиция, дало значительно расходящиеся цифры. Причину этого нужно искать в том, что кремнекислота включена в сплав механически, как загрязнение, как шлак, почёму и нельзя ожидать равномерного распределения ее. [c.97]

По экспериментальным данным [41, 42], кремний начинает хлорироваться при 200—240 °С. При добавлении в качестве катализаторов хлоридов калия, кальция, алюминия или их смесей температуру процесса можно снизить до 140 °С [42]. В условиях, предотвращающих образование на поверхности металла оксидной пленки, удалось осуществить хлорирование кремния в шаровой мельнице при комнатной температуре [43, 44]. Выход тетрахлорида кремния при хлорировании ферросилиция зависит от температуры (рис. 9-1). При 600 °С он достигает примерно 957о [41]. [c.187]

С14 получается хлорированием при высокой температуре смеси диоксида кремния с углем или ферросилиция [c.487]

Наиболее надежным препаративным методом синтеза тетрахлорида кремния является хлорирование кремния или ферросилиция. Температуру в реакционной зоне следует поддерживать не ниже 500 °С, чтобы образование полихлорсиланов было минимальным. Перед холодильником рекомендуется подсоединить обогреваемую [c.191]

Промышленное получение гексахлордисилана (512С1б) основано на хлорировании силикокальция [76] или кремния при низких температурах. Предлагается [77] оригинальная конструкция аппарата для хлорирования кремния, обеспечивающая автоматическое поддерживание температуры 250—260 °С. Размещение слоя кремния в узкой концентрической ячейке не допускает локальных перегревов. Выход гексахлордисилана достигает 30—40%. [c.194]

Тетрахлорид кремния име-Температура хлорирования°с ет очень большое значение Рис. 5. Выход 81С14 в зависимости от тем- ДЛЯ Синтеза кремнийоргани-пературы хлорирования, по Андрианову ческих соединений и по-(1955 г.).., лучения силицидных покры- [c.40]

Хлорирование кремния способствует снижению температуры образования метилтрихлорсилана при реакции кремния с хлористым метилом на 250Х. При этом активность массы определяется регенерацией соединений 51С1 (сохранение их в течение всего синтеза) десорбция этих соединений в токе азота при 600°С приводит к дезактивации массы, а повторное хлорирование — к восстановлению активности [8]. Сходная картина наблюдается при образовании диметилдихлорсилана как на кремнии, так и на кремнемедном сплаве. [c.8]

Тетрахлорид кремния 51С14 получают хлорированием кремния при температуре 400—500°. Реакцию можно проводить в [c.166]

Расщепление связи Si—С в присутствии катализаторов возрастает по мере повышения температуры хлорирования оно может быть сведено к минимуму при проведении реакции в более мягких условиях (например, при 20—30° С, в среде четыреххлористого углерода или какого-либо другого инертного по отношению к хлору растворителя). Расщепление фенилтри-и дифенилдихлорсилана в присутствии хлоридов железа, алюминия или сурьмы возрастает по мере накопления атомов галоида в фенильных ядрах этих соединений. Процесс расщепления может привести к получению, с одной стороны, четыреххлористого кремния, с другой — металлоорганических соединений. Образование металлоорганических соединений подтверждено выделением из продуктов реакции двухлористой хлорфенил сурьмы. [c.286]

Образование фосгена и соляной кислоты в результате реакции силикагеля с четыреххлористым углеродом наблюдали и другие исследователи. М. Pao и Б. Pao при этом установили, что силикагель после этой реакции содержит около 10% соляной кислоты. Позднее Тейлор (1953 г.) уточнил, что речь идет не о сорбированной соляной кислоте, а об оксихлориде кремния, в котором атомы хлора соединены межатомными связями с атомами кремния. Он обратил внимание на то, что при высокой температуре разложение некоторой части четыреххлористого углерода на силикагеле идет в сторону образования двуокиси углерода. Нагревание до 400° С хлорированного силикагеля приводило к уменьшению в нем содержания хлора. При более высокой температуре нагревания хлорированного силикагеля выделяется некоторое количество летучего SI I4. [c.245]

Оксидные пленки, имеющиеся на noвqpxнo ти металлов, в большинстве случаев хлорированию не подвергаются. Следовательно, они могут загрязнять получаемый хлорид, если оп не возгоняется из реакционного пространства. К тому же они замедляют процесс хлорирования. При наличии в хлоре кислорода и паров воды эти примеси могут вступать в реакцию с xлqpиpyeмым веществом и давать оксиды. В этих случаях хлорирование веществ, обладающих большим сродством к кислороду (кремний, бор, хром) и дающих плотные оксидные пленки, сильно замедляется. В то же время хлорирование протекает прн комнатной температуре, если хлор идеально чист и вещества не содержат оксидных пленок. Например, при размалывании кремния и бора В атмосфере чистого хлора хлориды легко образуются и без нагревания. [c.29]

Хлориды многих элементов при 25 °С более устойчивы, чем оксиды. Оксиды щелочных и щелочноземельных металлов под действием хлора очень легко переходят в хло рнды. Обратный же переход практически почти неосуществим. В состоянии равновесия при высоких температурах в газовой фазе находится большое количество кислорода и незначительное количество хлора. Оксиды бора, кремния, бериллия, алюминия, титана и нeкoтqpыx других элементов хлорируются наиболее трудно. Практически хлорирование этих оксидов проводят в присутствии кислородотнимающего агента, облегчающего смещение равновесия в сторону образования хло(рида. Из них наиболее удобно применять уголь. При хлорировании оксидов уголь окисляется главным образом до оксида углерода (И), который с хлором (при его избытке) дает фосген. Если хлор пропускать медленно через смесь оксида с избытком угля, то содержание фосгена в отходящих газах уменьшается, а соде ржание оксида углерода (П) увеличивается. Такие равновесные реакции с участием углерода изучены и в некоторых случаях даже определены их константы равновесия. Уголь удобен для практического применения не только потому, что при его окислении образуются газы, легко выводимые из сферы реакции, но еще и потому, что угле род практически не хлорируется (в отличие от других веществ, отнимающих кислород). [c.34]

Кинетика реакции кремния с хлором изучена в недостаточной степени. В одной из работ [66] авторы проводили исследования методом раздельного калориметрирования. Установлено, что скорость хлорирования зависит от чистоты кремния чем чище кремний, тем ниже порядок реакции и выше энергия активации (соответственно 15 и 24 ккал/моль). Зависимость выхода Si l4 от температуры при хлорировании ферросилиция, по данным [62], представлена на рис. 10-5. [c.533]

Реакционные газы из печи хлорирования поступают в конденсатор, состоящий из двух вертикальных труб с общим конусным бункером. Внутренний диаметр труб 400 мм, высота 5200 мм, объем бункера 2 м . Внутри труб раодоложены скребковые мешалки, снимающие со стенок сконденсировавшиеся хлориды. Трубы и бункер снабжены рубашками. В рубашку первой трубы подают воду для охлаждения, в результате чего конденсируется и осаждается основная масса твердых возгонов. Вторую трубу конденсатора и конусный бункер во избежание конденсации в них паров четыреххлористого кремния обогревают паром, поддерживая температуру 50—120 °С. Всего в конденсаторе улавливается примерно 90—95% твердых хлоридов и других возгонов. [c.538]

Хлорирование ведут при 800—900°. Подогрев массы до температуры реакции осуществляется частично электрическим током при помощи угольных электродов, частично за счет выделяющегося тепла реакции. Газы, пройдя пылеуловитель, поступают в конденсационную систему, состоящую из скруббера и трубчатых холодильников, где происходит ожижение и отделение Ti U. Несконденсировавшиеся газы после дополнительной очистки выбрасываются в атмосферу. Жидкий Ti U загрязнен твердыми, а также растворенными хлоридами. После фильтрации и дистилляции его очищают от соединений ванадия при помощи медного порошка и от четыреххлористого кремния— ректификацией (стр. 1493). [c.739]

Согласно ГОСТ 8767—58, четыреххлористый кремний, получаемый хлорированием металлического кремния и ферросилиция, должен представлять собой прозрачную бесцветную или желтоватую жидкость плотностью 1,48—1,50 г/см (20°). Максимально допустимое содержание в нем железа равно 0,001%. Четыреххлористый кремний должен иметь следующий фракционный состав, определяемый при барометрическом давлении 760 мм рт. ст. температура начала перегонки не менее 55°, температура конца перегонки не более 59°, остаток после перегонки не более 2,5%. Четыреххлористый кремний транспортируют в стальных цистернах и в стальных бочках. Цистерны снабжены сифонами и защитными зонтами от солнечных лучей, а бочки — пробками с колпаками. При транспортировании Si U в цистернах допускается наличие в нем легкой мути. [c.748]

В присутствии катализатора из активированного металла (например, меди) синтез Si U может быть осуществлен при температуре ниже 150°. Это позволяет почти полностью исключить хлорирование примесей, содержащихся в кремнии. Вместо активированной меди можно применить добавку к кремнию порошка меди с предварительной обработкой смеси водородом при 250°. В присутствии катализаторов возможно не только снижение температуры, но и изменение направления хлорирования. Так, в присутствии хлорида аммония или хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов взаимодействие кремния, а также ферросилиция с хлором при 150—250° приводит к образованию гексахлорида кремния Si2 l6. [c.749]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология