Кремний медных

Прямой синтез органохлорсиланов основан на реакции хлорпроизводных с металлическим кремнием или лучше с контактной массой, содержащей не только кремний, но и медь. Добавки меди позволяют снизить температуру реакции и избежать развития пиролитических процессов, снижающих выход целевых продуктов. Кроме меди были испытаны добавки других металлов (алюминий, цинк, серебро), но кремне-медный контакт оказался наиболее дешевым и эффективным. Его готовят сплавлением кремния с медью, спеканием их порошков в атмосфере водорода или химическим осаждением меди на кремнии. Контакт обычно содержит 80—95 /о кремния и 5—20% меди. [c.305]

Степень конверсии и выход целевого продукта зависят не только от температуры, но и от времени реакции, степени измельчения кремне-медного контакта, добавки к нему промоторов, отсутствия местных перегревов, интенсивности перемешивания, наличия посторонних газов и т. д. Так, при разбавлении реакционной массы азотом (25—50%) удается лучше регулировать температуру, и выход диметилдихлорсилана повышается. При перемешивании контактной массы увеличивается степень конверсии хлорпроизводных и улучшается состав продуктов. Многие из перечисленных факторов оказывают влияние, по-видимому, косвенным образом, облегчая регулирование температуры. [c.306]

Основным сырьем для прямого синтеза метил-, этил- и фенилхлорсиланов служат хлористый метил, хлористый этил и хлорбензол, а также кремне-медный сплав или механическая смесь порошков кремния II меди, так называемая контактная масса. [c.30]

На основании этого был разработан еще один способ активирования кремне-медного сплава — обработка его парами органохлорсиланов в газовой фазе. Технологическая схема установки активирования кремне-медного сплава парами метилтрихлорсилана приведена на рис. 8. [c.40]

В настояш,ее время отечественная промышленность выпускает кремне-медные сплавы марок А, Б, В и Г, состав которых приведен ниже (в %) [c.43]

Рис. И. Схема дробления кремне-медного сплава

Затем под влиянием выделяющейся активной меди как катализатора начинается взаимодействие между хлористым метилом и свободным кремнием из кремне-медного сплава [c.45]

Схема производства метилхлорсиланов методом прямого синтеза приведена на рис. 12. В реактор загружают свежеприготовленный кремне-медный сплав, включают электрообогрев и при 200 °С начинают подавать в аппарат азот через подогреватель со скоростью 8—, 12J iЗ/ч (на рисунке не показано) для сушки сплава. Температура в реакторе постепенно повышается до 340 °С. При достижении этой температуры подачу азота прекращают и начинают подавать газообразный хлористый метил. [c.45]

Средний состав может изменяться в широких пределах в зависимости от условий реакции и промоторов, применяемых для активирования кремне-медного сплава. [c.47]

Принципиальная схема производства этилхлорсиланов методом -прямого синтеза аналогична схеме производства метилхлорсиланов, приведенной на рис. 12 (стр. 46). После загрузки в реактор кремне-медного сплава включают электрообогрев и при достижении температуры 200 °С начинают подавать азот через подогреватель. Таким образом сплав сушат в течение 5—6 ч, а затем повышают температуру до 300 °С. Синтез ведут при 300—400 °С и 4—5 ат. [c.55]

Рис. 17. Схема обжига отработанного, кремне-медного сплава

Таким же способом можно обжигать и кремне-медный сплав после синтеза фенилхлорсиланов затем этот сплав можно направлять на заводы вторичной переработки металлов для извлечения меди. [c.63]

Кремне-медный сплав (смесь свежеприготовленного и регенерированного в соотношении 1 1) поступает в реактор 4 (см. рис. 12,. стр. 46). Включают электрообогрев реактора и при 200 °С для осушки сплава через него пропускают азот со скоростью 12—15 м ч в течение 5—8 ч температура при этом постепенно повышается. При 550 °С подачу азота прекраш,ают, а из испарителя 2 начинают подавать хлорбензол и хлористый водород. Синтез фенилхлорсиланов ведут при следуюш,их параметрах температура в испарителе не ниже 120 °С температура в реакторе 550—620 °С избыточное давление в испарителе и реакторе до 0,7 ат. [c.63]

Средний состав, как и в случае синтеза метил- и этилхлорсиланов, может изменяться в широких пределах в зависимости от условий реакции и промоторов, применяемых для активирования кремне-медного сплава. [c.63]

Чтобы повысить содержание дифенилдихлорсилана в конденсате, при прямом синтезе фенилхлорсиланов целесообразно применять не кремне-медный сплав, а механическую смесь порошков кремния и меди, промотированную окисью цинка. Введение окиси цинка, по-видимому, тормозит нежелательные реакции образования дифенила и бензола, создавая благоприятные условия для присоединения фенильных радикалов к атому кремния, т. е. для образования. дифенилдихлорсилана. [c.66]

Вместо кремния для синтеза трихлорсилана можно применять и кремне-медный сплав с 3—6% меди, а вместо хлористого водорода можно подавать смесь хлористого водорода с водородом. В этом случае образуется конденсат, состоящий из 94,5% трихлорсилана и 5,5% четыреххлористого кремния. [c.81]

Кремне-медный сплав — твердое вещество серого цвета (свежеприготовленный) и черного цвета (отработанный). Присутствие углерода способствует легкой воспламеняемости на воздухе. ПДК 4 мг/м (для свежего сплава) [c.255]

Твердые вещества. Из таких веществ горючим является отработанный кремне-медный сплав он может и самовоспламеняться. [c.265]

II горючих жидкостей — бензина, бензола, спиртов и т. п. Воду применяют для тушения здания, оборудования и веществ с плотностью больше 1 г/см . Для веществ с плотностью меньше 1 г/см вода неприменима, так как такие вещества всплывают на поверхность воды и пламя распространяется еще больше. Вода неприменима и для тушения хлорсиланов, ибо они тотчас гидролизуются с образованием едкого дыма — хлористого водорода. Сухие порошки (песок, соду) используют для тушения веществ (кремне-медный сплав и др.), которые нельзя гасить водой и пеной. Для органохлорсиланов, не имеющих связей 31—Н, очень эффективен тетрафтор-дибромэтан. [c.267]

К прямой реакции с кремне-медным контактом способны в основном простейшие хлористые алкилы (метил- и этилхлорид), хлористый аллил и хлорбензол. Высшие хлоралканы подвергаются 1лубокому разложению, а хлористый винил дает малый выход целевого продукта ввиду своей низкой реакционной способности. В случае метил- и этилхлоридов реакция протекает при 300— 370°С, но для реакции с хлорбензолом требуется повышение температуры до 430—470 и даже до 500—600 °С. [c.306]

Hpi взаимодействии обычного кремне-медного контакта с хлорбензолом степень конверсии незначительна, поэтому рекомендова- [c.307]

Для удаления серы Si l рекомендуется обраба гывать медными стружками. После предварительной обработки четыреххлористого кремния медными стружками, хлором и AIGI3 его подвергают адсорбционной очистке. Автор [95] утверждает, что при этом достигается глубокая очистка от бора, фосфора, а также от хлоридов тяжелых металлов. [c.542]

Основным требованием, предъявляемым к хлористому метилу, хлори-ртому этилу и хлорбензолу, является отсутствие примесей — побочных продуктов и особенно влаги. Попадание даже незначительного количества влаги в зону реакции приводит к гидролизу и конденсации продуктов, снижению активности контактной массы или кремне-медного сплава и к затуханию процесса. Поэтому в технологической схеме прямого синтеза обычно предусматривается установка для обезвоживания алкил- и арилхлоридов. Для этого, например, пропускают хлористый метил или хлористый этил через колонну, орошаемую серной кислотой, или используют другие водоотнимающие средства (прокаленный СаС12, А12О3). [c.34]

Кремне-медный сплав или механическая смесь кремния и меди (контактная масса), применяемые в прямом синтезе для получения органогалогенсиланов, состоят из кремния и меди. [c.35]

Кремний — хрупкое темно-серое кристаллическое вещество (т. пл. 1480—1500 °С плотность 2,49з/ J ). Для приготовления контактной массы или кремне-медного сплава используют кремний с различным содержанием примесей, получаемый путем восстановительной плавки кварцитов. Дополнительной очистке кремний не подвергается, поэтому он содержит 1—3% примесей. Для пригото-.вления контактной массы применяют кремний марок Кр-0, Кр-1 и Кр-2 с разным содержанием примесей (табл. 3). [c.35]

При описанном методе активирования кремне-медного сплава достигается хорошая выработка кремния в процессе синтеза (70—75% против 30—40%, наблюдаемых на неактивированном сплаве) и значительно увеличивается выход диалкилдихлорсиланов. Например, если на обычном сплаве при синтезе метилхлорсиланов выход диметилдихлорсилана ко.пеблется по времени в пределах 30—45%, то при ведении синтеза на сплаве, активированном хлористым цинком, эта величина возрастает до 60—75%. Однако этот метод. активирования имеет и недостатки [c.39]

В исходном сырье для прямого синтеза метилхлорсиланов — х.пористом метпле — имеются примеен влаги, метилового спирта, кислорода, сернистого ангидрида, хлористого мети.пена, диметило-вого эфира, окиси и двуокиси углерода и др. Большинство из них отрицательно влияет на синтез метилхлорсиланов вредные примеси хемосорбируются на активных центрах кремне-медного сплава и отравляют медный катализатор, что, естественно, тормозит реакцию хлористого мети.па с кремне-медным сплавом. Примерно та же картина наблюдается и при прямом синтезе этилхлорси.панов. [c.39]

Рис. 8. Схема установки для активирования кремне-медного сплава парами метилтрихлорсилана (МТХС) в газовой фазе

Измельчение кремне-медного сплава. Кремне-медный сплав перед употреблением в прямом синтезе подвергают дроблению. Схема дробления сплава приведена на рис. И. Кремне-медный сплав поступает в цех в виде кусков или плит по 60—80 кг. Сначала их разбивают на куски размером до 75 Л1м, а затем на ш,ековой дробилке 1 измельчают До 15—25 мм и ссыпают в башмак 3 элеватора 2. Элеватором сплав подается в бункер 4, откуда через патрубок поступает в шаровые мельницы 5 (на схеме показана одна). Раздробленный сплав направляют в бункер 6 и оттуда в реактор синтеза. [c.43]

Получение метилхлорсиланов. Механизм этого процесса в настоящее время окончательно не установлен. Однако наиболее вероятным представляется следующий путь образования метилхлорсиланов при каталитическом действии меди на реакцию хлористого метила с кремнием. Предполагается, что кремне-медный сплав состоит либо из двух фаз — свободного кремния и интерметаллического соединения ugSi (т]-фаза), либо из ассоциата кремния с медью. В начальной стадии процесса при температуре синтеза хлористый метил взаимодействует с атомом кремния из интерметаллического соединения (или из ассоциата) [c.44]

Наряду с реакциями образования диметилдихлорсилана, ме-тилдихлорсплана, метилтрихлорсилана и триметилхлорсилана побочно образуются в различных количествах также трихлорсилан, четыреххлористый кремний, газообразные продукты (водород, метан) и твердый продукт — углерод образование газообразных и твердых веществ является результатом пиролиза хлористого метила и ме-тпльных и метиленовых радикалов. Все эти вещества получаются в различных соотношениях в зависимости от вида активатора кремне-медного сплава п количества подаваемого хлористого водорода. Необходимо также отметить, что образование углерода и накапливание его в контактной массе является одной из причин снижения активности кремне-медного сплава, повышения температуры синтеза, устгления пиролитических процессов и ухудшения состава реакционной смеси. [c.45]

Взаимодействие хлористого метила с кремне-медным сплавом осуществляется в псевдоожиженном слое в реакторе 4, выполненном в виде колонны. Ее верхняя расширенная часть 3 служит сепаратором для отделения мелких частиц сплава, увлекаемых потоком. Внутри колонны имеется трубка Фильда 11 с четырьмя ребрами для [c.45]

Получение этилхлорсиланов. Процесс получения этилхлорсиланов по реакции хлористого этила с кремнием при каталитическом действии меди протекает очень сложно, и механизм этого процесса тоже окончательно не установлен. Однако, как и в случае синтеза метилхлорсиланов, наиболее вероятным для образования этилхлорсиланов является механизм, в котором ответственным за реакцию прямого синтеза этилхлорсиланов является либо интерметаллическое соединение СидЗ , либо ассоциат кремния с медью, содержащийся в кремне-медном сплаве. На первой стадии при температуре синтеза СизЗ вступает в реакцию с хлористым этилом [c.55]

СизЗ 12С2Н5С1 —> (С2Н5)231С12 Н ЗСи а в дальнейшем под влиянием выделяющейся активной меди начинается взаимодействие хлористого этила и свободного кремния, находящегося в кремне-медном сплаве [c.55]

В синтезе фенилхлорсиланов можно применять смесь свежеприготовленного и отработанного (после синтеза метил- или этилхлорсиланов) кремне-медного сплава в соотношении 1 1. Но отработанный сплав зауглерожен (содержит 4—20% С), что резко снижает его активность. Поэтому отработанный сплав следует предварительно активировать — обжигать в специальных печах для выжигания углерода, и остатков продуктов синтеза. При обжиге углерод взаимодействует с кислородом воздуха, превращаясь в летучую двуокись углерода. [c.61]

Технологическая схема обжига отработанного кремне-медного сплава приведена на рис. 17. Обжиг можно осуществлять в печи 5, состоящей из трех горизонтальных трубчатых секций, расположенных одна над другой и снабженных шнеками. Все секции оборудованы электрообогревом. Изнутри печь футерована огнеупорным кирпичом. Отработанный сплав пневмотранспортом подается в мон-жус. 7, установленный на весах. Из монжуса сплав азотом передавливается в расходный бункер 2, откуда через питатель 4 подается в верхнюю секцию печи 5. Отработанный азот из расходного бункера через фильтр 3 выбрасывается в атмосферу. Обжиг ведется при температуре в печи400—700 °С за счет электрообогрева и тепла, выделяющегося ири сгорании углерода в присутствии кислорода воздуха (воздух засасывается в печь через вентилятор 6). [c.61]

Кроме того, прямой синтез фенилхлорсиланов желательно проводить не в полых реакторах в псевдоожиженном слое, а в реакторах с механическим перемешиванием (подробнее о реактораг см. стр. 71), где время контакта хлорбензола и кремне-медной массы значительно увеличивается (примерно в 10 раз), что, по-видимому, благо творно сказывается на выходе дифенилдихлорсилана. Так, при проведении прямого синтеза фенилхлорсиланов с использованием механической смеси кремния и меди, промотированной окисью цинка и хлористым кадмием, образуется конденсат, который после отделения неирореагировавшего хлорбензола содержит 25—30% фенилтрихлорсилана и 50—55% дифенилдихлорсилана. Из этого конденсата ректификацией выделяют фенилтрихлорсплан по вышеописанному способу, а затем по схеме третьей ступени ректификации выделяют дифенилдихлорсилан. [c.66]

В реакторах типа вращающийся барабан вследствие хорошего перемешивания кремне-медной контактной массы с органохлоридом, большой поверхности контакта фаз и значительного времени пребывания хлорпроизводного в зоне реакции достигается степень конверсии —90% и выход продуктов —80%. [c.74]

Получение винилтрихлорсилана непрерывным методом. Синтез винилтрихлорсилана црямым методом (взаимодействием хлористого винила с кремне-медным сплавом) не дает высоких выходов низкий выход получается также при синтезе винилтрихлорсилана дегидрохлорированием -хлорэтилтрихлорсилана [c.82]

Ожогц бывают химические и термические. Химические ожоги вызываются действием концентрированных кислот, щелочей, жидкого аммиака, хлорсиланов и других агрессивных веществ. Наиболее сильные ожоги возникают при действии кислот. При ожогах щелочами происходит омыление жирового слоя кожи и растворение белковых веществ. Эти ожоги характеризуются разной глубиной твердые щелочи обжигают только те участки тела,которые непосредственно соприкасаются с ними, а жидкости и газы могут проникать через одежду и способны сразу поразить большую поверхность. Особенно опасно действие щелочей на глаза. Так, например, жидкий аммиак, вызывающий слабые ожоги кожи, при попадании в глаза может вызвать слепоту. Термические ожоги вызываются кипящими растворами, горячей водой, паром, воспламенившимися газами, раскаленным кремне-медным сплавом и другими веществами. Наиболее тяжелые ожоги бывают от горячих щелочей и кислот. [c.260]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология