CN113905983A - 用结构优化的硅粒子生产三氯硅烷的方法 - Google Patents
用结构优化的硅粒子生产三氯硅烷的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113905983A CN113905983A CN201980096907.3A CN201980096907A CN113905983A CN 113905983 A CN113905983 A CN 113905983A CN 201980096907 A CN201980096907 A CN 201980096907A CN 113905983 A CN113905983 A CN 113905983A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- particles
- silicon
- particle
- mass
- working
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/08—Compounds containing halogen
- C01B33/107—Halogenated silanes
- C01B33/1071—Tetrachloride, trichlorosilane or silicochloroform, dichlorosilane, monochlorosilane or mixtures thereof
- C01B33/10742—Tetrachloride, trichlorosilane or silicochloroform, dichlorosilane, monochlorosilane or mixtures thereof prepared by hydrochlorination of silicon or of a silicon-containing material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/08—Compounds containing halogen
- C01B33/107—Halogenated silanes
- C01B33/1071—Tetrachloride, trichlorosilane or silicochloroform, dichlorosilane, monochlorosilane or mixtures thereof
- C01B33/10742—Tetrachloride, trichlorosilane or silicochloroform, dichlorosilane, monochlorosilane or mixtures thereof prepared by hydrochlorination of silicon or of a silicon-containing material
- C01B33/10757—Tetrachloride, trichlorosilane or silicochloroform, dichlorosilane, monochlorosilane or mixtures thereof prepared by hydrochlorination of silicon or of a silicon-containing material with the preferential formation of trichlorosilane
- C01B33/10763—Tetrachloride, trichlorosilane or silicochloroform, dichlorosilane, monochlorosilane or mixtures thereof prepared by hydrochlorination of silicon or of a silicon-containing material with the preferential formation of trichlorosilane from silicon
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
Abstract
Description
本发明涉及一种用于在流化床反应器中由含氯化氢的反应气体和含有结构优化的硅粒子(silicon particle,硅颗粒)的微粒硅接触物质(particulate silicon contactmass,颗粒硅接触物质)生产氯硅烷的方法。
作为用于制造芯片或太阳能电池的起始材料的多晶硅的生产通常通过分解其挥发性卤素化合物,特别是三氯硅烷(TCS,HSiCl3)来进行。
多晶硅(polycrystalline silicon)(多晶硅(polysilicon))可以通过西门子法以棒的形式生产,其中多晶硅沉积在反应器中加热的细丝棒上。采用的工艺气体通常是TCS和氢气的混合物。可替代地,多晶硅颗粒可以在流化床反应器中生产。硅粒子在流化床中通过气流被流化,其中所述流通过加热设备被加热到高温。诸如TCS的含硅反应气体的加入在热粒子表面引起热解反应,从而导致粒子的直径增加。
根据WO2016/198264A1,氯硅烷,特别是TCS的生产可以基本上通过基于以下反应的三种方法进行:
(1)Si+3HCl-->SiHCl3+H2+副产物
(2)Si+3SiCl4+2H2-->4SiHCl3+副产物
(3)SiCl4+H2-->SiHCl3+HCl+副产物
根据反应(1)的氢氯化反应(HC)使得可以通过在流化床反应器中加入氯化氢(HCl)由硅(通常冶金级硅Simg)生产氯硅烷,其中反应放热地进行。这通常提供TCS和STC(四氯化硅)作为主要产物。
用于生产氯硅烷,特别是TCS的另一个选择是根据反应(3)在存在或不存在催化剂的情况下,在气相中热转化STC和氢气。
根据反应(2)的低温转化(LTC)是弱吸热过程并且通常在催化剂(例如含铜催化剂或催化剂混合物)的存在下进行。LTC可以在Simg存在下在高压(0.5至5MPa)下在400℃至700℃的温度下在流化床反应器中进行。使用Simg和/或通过向反应气体中添加HCl可以实现非催化反应模式。然而,可能导致其他产物分布和/或可能实现比催化变体更低的TCS选择性。
根据反应(3)的高温转化是吸热过程。该过程通常在高压下在600℃至1200℃的温度下在反应器中进行。
对于合成氯硅烷,对硅在化学组成和粒子尺寸分布(particle sizedistribution,粒度分布)方面的要求进行了相对深入的研究;相比之下,硅粒子的结构组成及其对用含卤化物的反应气体反应的影响迄今为止仅在金属间相(intermetallicphase)方面进行了描述-特别是对于MRDS(Müller-Rochow直接合成)。迄今为止,还没有描述所有三个影响因素必须如何相互作用才能运行特别高产量的氯硅烷生产过程。
因此,DE4303766 A1公开了一种在铜催化剂和任选的促进剂物质的存在下由硅和氯甲烷生产甲基氯硅烷的方法,其中基于所用硅的表面积的各个甲基氯硅烷的生产速率通过硅的结构来控制,其中该方法的特征在于根据结构指数QF选择具有期望结构的硅,其中确定结构指数QF使得
a)将硅测试试样切开以形成切割表面,
b)在切割表面上,具有细长形状的金属间相的析出面积相加形成面积编号A,
c)在切割表面上,具有圆形形状的金属间相的析出面积相加形成面积编号B,
d)被描述为结构指数QF的商由面积编号A和面积编号B形成。
不同硅结构类型的QF与其在MRDS中的行为的相关性允许识别硅中的最佳结构特征,从而控制期望的甲基氯硅烷在期望方向上的选择性和产率。在本文献中,术语“结构”涉及多晶硅晶体的尺寸以及金属间相的组成和位置,在冷却和凝固的过程中,这些金属间相与硅从主要杂质(例如Al、Ca、Fe和Ti)中析出。因此,该文献仅扩展了先前提到的与在化学组成和有机氯硅烷合成方面对硅的要求有关的调查结果。此外,这种类型的操作需要购买定制的硅类型和/或相应的内部硅生产操作和大量的分析工作。结构指数QF可用于细化本发明的结构参数S,但不是必需的。此外,将MRDS调查结果应用于HC可能只在有限的范围内,如果有的话。
DE3938897 A1公开了一种在280℃至300℃的流化床/移动床反应器中通过硅粉与HCl气体的反应生产三氯硅烷的方法,其特征在于使用通过熔融硅的气体雾化获得的硅粉。在该方法中,硅粉优选具有50至800μm的粒子尺寸。与传统工艺相比,这导致更高的HCl转化率和减少的副产物形成,将HCl转化率从90-95%增加到97-98%,并将产品气体中的STC减少3%至5%被引用。由于没有报告测量方法,也没有提供关于产品气体组成的数据,并且不清楚后者是指重量百分比、摩尔百分比还是体积百分比值,因此无法确定在多大程度上与提到的传统工艺相比,该方法代表一种优化。除了硅粉粒子尺寸的范围限制外,没有对所述粉末进行任何详细表征。
除了不合需要的大量形成的STC和高沸点物之外,由于未转化的HCl和未转化的硅,工艺成本原则上增加。
在流化床反应器中生产氯硅烷时,已知要专门去除所用硅粒子的细粒级分(finegrain fraction,细晶粒级分)。例如,Lobusevich,N.P等人,“Effect of dispersion ofsilicon and copper in catalysts on direct synthesis”,KhimiyaKremniiorganich.Soed.1988,27-35叙述了70至500μm硅的工作颗粒(operatinggranulation,操作颗粒,作用颗粒,操作造粒),其中70μm是最小值且500μm是最大粒度(grain size,晶粒度)(粒度限制或范围限制),且这些值是当量直径。Lobusevich等人报告称,在为甲基氯硅烷、乙基氯硅烷和TCS的合成选择接触物质粒度时,必须考虑固体和气体之间的相互作用,以实现过程的最大稳定性和效率。因此,在TCS的合成中(在400℃下),与70至500μm的工作颗粒相比,2至3mm的工作颗粒导致反应速率降低约25%至30%。当添加含铜催化剂时,与操作级分2至3mm的硅粒子的反应已在250℃下发生。反应速率与在400℃下未催化的变体的反应速率相匹配。在这两种情况下-对于催化变体和未催化变体两者-增加硅粒子尺寸导致增加的TCS选择性和减少聚(氯)硅烷(高沸点物)的形成。
由于需要更高的反应温度来加速反应并且需要更高的气体速度来产生流化床,因此增加粒子尺寸原则上需要更高的能量成本。虽然Lobusevich等人报道称,由于表面积增加,在多分散粒子混合物的情况下使用一定比例的较小硅粒子会增强硅的活性,但由于来自反应器的硅粒子的排放增加和可能发生粒子聚集,因此使用一定比例的小硅粒子与困难有关。因此,根据Lobusevich等人,尽管能源成本较高,但减小所用硅粒子的粒度分布宽度并增加平均粒子尺寸是有利的。
本发明的目的是提供一种通过HC生产氯硅烷的特别经济的方法。
本发明提供了一种用于在流化床反应器中生产选自通式1和2的氯硅烷的方法。
HnSiCl4-n (1),
HmCl6-mSi2 (2),
其中
n为0至3,并且
m为0至4,
其中含氯化氢的反应气体与含有硅的微粒接触物质在280℃至400℃的温度下反应,
其中工作颗粒,理解为意指引入流化床反应器中的颗粒或颗粒混合物(granulation or granulation mixture,造粒或造粒混合物),含有至少1质量%的由结构参数S描述的含硅粒子S,其中S具有至少0的值并且计算如下:
其中
ρSD是堆密度[g/cm3]
ρF是平均颗粒固体密度[g/cm3]。
现在已经令人惊奇地发现,当在工作颗粒中使用具有某些结构特性的含硅粒子时,可以特别经济地在流化床反应器中生产氯硅烷。已经发现,在工作颗粒中,超过1质量%的比例的结构优化的硅粒子S,已经明显地可检测到这种效果。Lobusevich,N.P等人,“Effect of dispersion of silicon and copper in catalysts on directsynthesis”,Khimiya Kremniiorganich.Soed.1988,27-35在生产过程中,由于磨损减少了粉尘的形成中描述的正是使用这种硅粒子S持久减少<70μm的粉尘级分。这产生了优于现有技术的几个优点:
·更高的TCS选择性
·减少高沸点物的形成
·更高的HCl利用率
·更高的硅利用率(通过粉尘排放降低损失)
·就粒子尺寸分布而言,接触物质更均匀,并导致改善流化床的流体机械性能
·由于细碎粒子或粉尘级分(粒子尺寸<70μm的粒子)的聚集,减少了阻塞和/或堵塞的设备部分
·改善粒子混合物的可输送性
·由于磨损减少,反应器正常运行时间延长(设备可用性更高)
还克服了Lobusevich等人根据这一点,在氯硅烷生产中,TCS选择性仅在平均粒子尺寸增加的颗粒混合物中增加的偏见。这是因为,根据本发明,结构参数S≥0的粒子S优选具有比结构参数S<0的粒子更低的平均粒子尺寸,从而降低工作颗粒的平均粒子尺寸。令人惊讶的是,没有观察到根据本领域的现有理解,在降低平均粒子尺寸时预期的负面影响,例如从反应器中相对较小的硅粒子的排放增加和聚集效应的发生。相反,除了先前列举的优点之外,根据本发明的方法还表现出改进的接触物质的流化特性。
术语“颗粒”应理解为意指例如通过所谓的含硅熔体的雾化或造粒和/或通过粉碎和研磨设备粉碎块状硅可生产的含硅粒子的混合物。块状硅可优选具有>10mm,特别优选>20mm,尤其>50mm的平均粒子尺寸。颗粒基本上可以通过筛分和/或过筛分成级分。
不同颗粒的混合物可被描述为颗粒混合物并且构成颗粒混合物的颗粒作为颗粒级分。颗粒级分可以根据级分的一种或多种性质相对于彼此分级,诸如例如分成粗粒级分和细粒级分。原则上,颗粒混合物可以按定义的相对级分分级成多于一种的颗粒级分。
工作颗粒描述了引入流化床反应器中的颗粒或颗粒混合物。
粒子S的对称加权球度因子优选为至少0.70,特别优选至少0.72,非常特别优选至少0.75,特别是至少0.77且至多1。
粒子的球度描述了粒子图像的表面积与周长之间的比率。因此,球形粒子的球度接近1,而锯齿状、不规则的粒子图像的圆度接近0。
在确定粒子的对称因子时,最初确定粒子图像的重心。然后在每个测量方向绘制从边缘到边缘通过特定重心的路径,并测量两个所得路径段的比。对称因子的值从这些半径的最小比率计算出来。对于高度对称的图形,例如圆形或正方形,特定对称因子的值等于1。
通过动态图像分析可确定的其他形状参数是宽度/长度比(粒子延伸/伸长的量度)和粒子的凸度。然而,由于所述参数已经以对称因子的形式间接包含在结构参数S中,因此它们不需要在根据本发明的方法中确定。
堆密度定义为微粒固体(所谓的块状固体)和填充粒子之间空隙的连续流体(例如空气)的混合物的密度。具有结构参数S≥0的工作颗粒的粒级分(grain fraction,晶粒级分,粒部分,颗粒级分)的堆密度优选为0.8至2.0g/cm3,特别优选1.0至1.8g/cm3,非常特别优选1.1至1.6g/cm3,特别是1.2至1.5g/cm3。堆密度根据DIN ISO 697通过散装材料(bulkmaterial,块状材料)的质量与散装材料的占据体积之比可确定。
具有结构参数S≥0的粒级分的粒子S的平均质量加权粒子固体密度优选为2.20至2.70g/cm3,特别优选2.25至2.60g/cm3,非常特别优选2.30至2.40g/cm3,特别是2.31至2.38g/cm3。DIN 66137-2:2019-03中描述了固体物质密度的测定。
具有结构参数S≥0的粒级分优选以至少1质量%,特别优选至少5质量%,非常特别优选至少10质量%,特别是至少20质量%的质量分数存在于工作颗粒中。
S≥0的粒子S优选具有粒子尺寸参数d50,其为S<0的粒子的粒子尺寸参数d50的0.5倍至0.9倍。
工作颗粒优选具有70至1000μm,特别优选80至800μm,非常特别优选100至600μm,特别是120至400μm的粒子尺寸参数d50。
粒子尺寸参数d90和d10之间的差异是颗粒级分(granulation fraction)或颗粒宽度的量度。颗粒级分或颗粒宽度与相应粒子尺寸参数d50的商对应于相对宽度。这可用于例如比较具有非常不同的平均粒子尺寸的粒子尺寸分布。
工作颗粒的颗粒的相对宽度优选为0.1至500,优选0.25至100,特别优选0.5至50,特别是0.75至10。
可以根据ISO 13320(激光衍射)和/或ISO 13322(图像分析)进行粒子尺寸和粒子尺寸分布的测定。可以根据DIN ISO 9276-2进行从粒子尺寸分布计算粒子尺寸参数。
在进一步优选的实施方式中,工作颗粒具有80至1800cm2/g,优选100至600cm2/g,特别优选120至500cm2/g,特别是150至350cm2/g的质量加权表面积。
工作颗粒的颗粒混合物优选具有p-模态体积加权分布密度函数,其中p=1至10,优选p=1至6,特别优选p=1至3,特别是p=1或2。例如,2模态分布密度函数有两个最大值。
使用具有多模态(例如p=5至10)分布密度函数的颗粒混合物作为接触物质可以避免过筛效应(流化床例如二分流化床中各个粒级分的分离)。当颗粒混合物的分布密度函数的最大值相距很远时,尤其会出现这些影响。
接触物质特别是与反应气体接触的颗粒混合物。接触物质因此优选地不包括其他组分。所述物质优选为含有至多5质量%,特别优选至多2质量%,特别是至多1质量%的其他元素作为杂质的含硅颗粒混合物。所述物质优选为Simg,其通常具有98%至99.9%的纯度。典型的接触物质是例如包含98质量%的硅金属的组合物,其中剩余的2质量%通常主要由以下元素组成:Fe、Ca、Al、Ti、Cu、Mn、Cr、V、Ni、Mg、B、C、P和O。接触物质还可以包含选自以下的元素:Co、W、Mo、As、Sb、Bi、S、Se、Te、Zr、Ge、Sn、Pb、Zn、Cd、Sr、Ba、Y和Cl。也可以使用具有75质量%至98质量%的较低纯度的硅。然而,硅金属比例优选大于75质量%,优选大于85质量%,特别优选大于95质量%。
作为杂质存在于硅中的一些元素具有催化活性。因此原则上不需要添加催化剂。然而,该方法可能会受到附加催化剂的存在的积极影响,特别是在其选择性方面。
催化剂可以是选自包括Fe、Cr、Ni、Co、Mn、W、Mo、V、P、As、Sb、Bi、O、S、Se、Te、Ti、Zr、C、Ge、Sn、Pb、Cu、Zn、Cd、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Y、Cl的组的一种或多种元素。催化剂优选选自包括Fe、Al、Ca、Ni、Mn、Cu、Zn、Sn、C、V、Ti、Cr、B、P、O、Cl及其混合物的组。如上所述,这些催化活性元素已经以一定比例存在于硅中作为杂质,例如以氧化或金属形式、作为硅化物或其他冶金相或作为氧化物或氯化物。它们的比例取决于所用硅的纯度。
催化剂可以例如以金属、合金和/或盐的形式加入到工作颗粒和/或接触物质中。所述催化剂特别地可以是催化活性元素的氯化物和/或氧化物。优选的化合物是CuCl、CuCl2、CuO或其混合物。工作颗粒还可包含促进剂,例如Zn和/或氯化锌。
所用硅的元素组成和接触物质可以例如通过X射线荧光分析(XFA)、基于ICP的分析方法(ICP-MS、ICP-OES)和/或原子吸收光谱法(AAS)来确定。
基于硅,催化剂优选以0.1质量%至20质量%,特别优选0.5质量%至15质量%,特别是0.8质量%至10质量%,尤其优选1质量%至5质量%的比例使用。
具有结构参数S<0和S≥0的粒级分优选作为预先制备的颗粒混合物供应到流化床反应器。同样可以存在接触物质的任何其他成分。在工作颗粒中具有至少1质量%的结构参数S≥0的级分的本发明比例导致后者尤其具有更好的流动性并因此具有更好的输送特性。
结构参数S<0和S≥0的粒级分也可以单独供给流化床反应器,特别是通过单独的进料管道和容器。然后原则上在形成流化床时发生混合(原位)。接触物质的任何其他成分同样可以单独提供或作为两种粒级分中任一个的成分提供。
该方法优选在280℃至400℃,特别优选340℃至360℃的温度下进行。流化床反应器中的绝对压力优选为0.01至0.6MPa,特别优选0.03至0.35MPa,特别是0.05至0.3MPa。
在进入反应器之前,反应气体优选包含至少50体积%,优选至少70体积%,特别优选至少90体积%的HCl。除了HCl之外,反应气体还可包含一种或多种选自包括H2、HnSiCl4-n(n=0至4)、HmCl6-mSi2(m=0至6)、HqCl6-qSi2O(q=0至4)、(CH3)uHvSiCl4-u-v(u=1至4和v=0或1)、CH4、C2H6、CO、CO2、O2、N2的组的组分。这些组分可以来自于集成***中回收的HCl。HCl和硅优选以5:1至2.5:1,优选4:1至3:1,特别优选3.6:1至3:1,特别是3.4:1至3.1:1的HCl/Si摩尔比存在。HCl和接触物质/颗粒混合物或其粒级分特别是在反应过程中连续加入,从而建立上述比例。
反应气体还可包含一种或多种选自HnSiCl4-n(n=0至4)、HmCl6-mSi2(m=0至6)、HqCl6-qSi2O(q=0至4)、(CH3)uHvSiCl4-u-v(u=1至4和v=0或1)、CH4、C2H6、CO、CO2、O2、N2的组的组分。例如,这些组分可以源自在集成***中回收的氢气。
反应气体可进一步包含不参与反应的载气,例如氮气或惰性气体如氩气。
反应气体的组成通常在将其供应到反应器之前通过拉曼光谱和红外光谱以及气相色谱确定。这可以通过以抽查和随后的“离线分析”的方式采集的样本或通过连接到***的“在线”分析仪器来完成。
优选的是当流化床反应器中流化床高度与反应器直径的商为10:1至1:1,优选8:1至2:1,特别优选6:1至3:1。流化床高度是流化床的厚度或范围。
选自通式1和2并用根据本发明的方法生产的氯硅烷优选为至少一种选自单氯硅烷、二氯硅烷、TCS、Si2Cl6和HSi2Cl5的组的氯硅烷。在通式1的氯硅烷的情况下,TCS是特别优选的。
可能产生的副产物还包括卤代硅烷,例如一氯硅烷(H3SiCl)、二氯硅烷(H2SiCl2)、四氯化硅(STC、SiCl4)以及二硅烷和低聚硅烷。诸如烃类、有机氯硅烷和金属氯化物的杂质也可以是副产物。为了生产选自通式1和2的高纯度氯硅烷,因此通常随后蒸馏粗产物。
根据本发明的方法优选被结合到用于生产多晶硅的集成***中。集成***尤其包括以下过程:
-根据所描述的方法生产TCS。
-纯化生产的TCS以提供半导体质量的TCS。
-多晶硅的沉积,优选根据西门子法或作为颗粒。
-对得到的多晶硅进行进一步加工。
回收多晶硅生产/进一步加工过程中产生的超高纯硅粉尘。
图1通过实例显示了用于进行根据本发明的方法的流化床反应器1。反应气体2优选从下方和任选地从侧面(例如与来自下方的气流相切或正交)吹入接触物质,从而使接触物质的粒子流化以形成流化床3。为了开始反应,流化床3通常使用布置在反应器外部的加热设备(未示出)加热。在连续操作期间通常不需要加热。一部分粒子随着气流被输送出流化床3,进入流化床3上方的空隙4中。空隙4的特征在于非常低的固体密度,其在反应器出口5的方向上减小。
实施例
在纯度、质量和次要元素和杂质的含量方面,所有实施例均使用相同类型的硅。用于工作颗粒的粒级分通过粉碎块Simg(98.9质量%Si)并随后研磨或通过本领域技术人员已知的雾化技术生产以生产微粒Simg(98.9质量%Si)。任选地通过筛分/过筛对所述级分进行分类。因此以有针对性的方式生产具有结构参数S的特定值的粒级分。具有不小于0的结构参数S的含硅粒子的限定质量分数的接触物质随后通过合并和混合这些粒级分而共混。其余的粒级分包括结构参数S小于0的含硅粒子。粒级分一起合计为100质量%。实验中使用的颗粒的粒子尺寸参数d50为330至350μm。为了确保各个实验之间的最大可能可比性,没有添加额外的催化剂或促进剂。
在所有实施例中采用以下过程。在实验过程中,流化床反应器的操作温度为约320℃。该温度在整个实验持续期间使用冷却装置保持大致恒定。HCl和工作颗粒均以这样的方式添加,即流化床的高度在整个实验持续时间内基本保持恒定,并且建立反应物(HCl:Si)的恒定摩尔比为3:1。在整个实验持续期间,反应器在0.1MPa的正压下运行。在48小时和49小时的运行时间分别采集液体样品和气体样品。使用冷阱在-40℃下冷凝产物气流(氯硅烷气流)的可冷凝比例,并在由其确定TCS选择性和高沸物比例[重量%]之前通过气相色谱(GC)分析。通过热导率检测器进行检测。使用红外光谱仪在未反应的HCl[体积%]上分析产物气流的不可冷凝含量。48和49小时后获得的值在每种情况下取平均值。每次运行后,将反应器完全排空并重新填充接触物质。
使用的接触物质和实验结果总结在表1中。ms是结构参数S>0的粒子S的质量分数。
表1
*非本发明的
。
Claims (7)
3.根据前述权利要求中一项或多项所述的方法,其中,结构参数S≥0的所述粒子S的平均颗粒固体密度ρF为2.20至2.70g/cm3,其中,根据DIN 66137-2:2019-03进行测定。
4.根据前述权利要求中一项或多项所述的方法,其中,所述工作颗粒具有70至1000μm的粒子尺寸参数d50,其中,所述粒子尺寸参数根据DIN ISO 9276-2确定。
5.根据前述权利要求中一项或多项所述的方法,其中,在进入所述反应器之前,所述反应气体包含至少50体积%的氯化氢。
6.根据前述权利要求中一项或多项所述的方法,其中,HCl和硅以5:1至2.5:1的HCl/Si的摩尔比存在。
7.根据前述权利要求中一项或多项所述的方法,其中,生产的通式1的氯硅烷是三氯硅烷(TCS)。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/EP2019/064116 WO2020239228A1 (de) | 2019-05-29 | 2019-05-29 | Verfahren zur herstellung von trichlorsilan mit strukturoptimierten silicium-partikeln |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113905983A true CN113905983A (zh) | 2022-01-07 |
Family
ID=66776318
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201980096907.3A Pending CN113905983A (zh) | 2019-05-29 | 2019-05-29 | 用结构优化的硅粒子生产三氯硅烷的方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220234901A1 (zh) |
EP (1) | EP3976533A1 (zh) |
JP (2) | JP2022534930A (zh) |
KR (1) | KR20220013417A (zh) |
CN (1) | CN113905983A (zh) |
TW (1) | TWI744873B (zh) |
WO (1) | WO2020239228A1 (zh) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4986971A (en) * | 1988-12-08 | 1991-01-22 | Elkem A/S | Method for production of trichloromonosilane |
DE10118483C1 (de) * | 2001-04-12 | 2002-04-18 | Wacker Chemie Gmbh | Staubrückführung bei der Direktsynthese von Chlor- und Methylchlorsilanen in Wirbelschicht |
CN105396588A (zh) * | 2015-12-16 | 2016-03-16 | 钟俊超 | 耐磨的微球形CuO/SiO2催化剂的制备方法及其应用 |
WO2019068335A1 (de) * | 2017-10-05 | 2019-04-11 | Wacker Chemie Ag | Verfahren zur herstellung von chlorsilanen |
US20190127398A1 (en) * | 2016-04-15 | 2019-05-02 | Wacker Chemie Ag | Process for organochlorosilane production in the fluidized bed process |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4303766A1 (de) | 1993-02-09 | 1994-08-11 | Wacker Chemie Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Methylchlorsilanen |
NO321276B1 (no) * | 2003-07-07 | 2006-04-18 | Elkem Materials | Fremgangsmate for fremstilling av triklorsilan og silisium for bruk ved fremstilling av triklorsilan |
NO20043828L (no) * | 2004-09-13 | 2006-03-14 | Elkem As | Fremgangsmate for fremstilling av triklorsilan, fremgangsmate for fremstilling av silisium og silisium for bruk ved fremstilling av triklorsilan |
NO334216B1 (no) * | 2010-08-13 | 2014-01-13 | Elkem As | Fremgangsmåte for fremstilling av triklorsilan og silisium for bruk ved fremstilling av triklorsilan |
DE102013215011A1 (de) * | 2013-07-31 | 2015-02-05 | Wacker Chemie Ag | Verfahren zur Herstellung von Trichlorsilan |
DE102015210762A1 (de) | 2015-06-12 | 2016-12-15 | Wacker Chemie Ag | Verfahren zur Aufarbeitung von mit Kohlenstoffverbindungen verunreinigten Chlorsilanen oder Chlorsilangemischen |
CN111278771B (zh) * | 2017-10-05 | 2023-10-13 | 瓦克化学股份公司 | 使用选自Co、Mo、W、Zn、Cr和Ni的催化剂制造氯硅烷的方法 |
-
2019
- 2019-05-29 CN CN201980096907.3A patent/CN113905983A/zh active Pending
- 2019-05-29 US US17/614,958 patent/US20220234901A1/en active Pending
- 2019-05-29 WO PCT/EP2019/064116 patent/WO2020239228A1/de unknown
- 2019-05-29 JP JP2021570379A patent/JP2022534930A/ja active Pending
- 2019-05-29 KR KR1020217043171A patent/KR20220013417A/ko not_active Application Discontinuation
- 2019-05-29 EP EP19728926.7A patent/EP3976533A1/de active Pending
-
2020
- 2020-04-24 TW TW109113713A patent/TWI744873B/zh active
-
2023
- 2023-11-24 JP JP2023199272A patent/JP2024028751A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4986971A (en) * | 1988-12-08 | 1991-01-22 | Elkem A/S | Method for production of trichloromonosilane |
DE10118483C1 (de) * | 2001-04-12 | 2002-04-18 | Wacker Chemie Gmbh | Staubrückführung bei der Direktsynthese von Chlor- und Methylchlorsilanen in Wirbelschicht |
CN105396588A (zh) * | 2015-12-16 | 2016-03-16 | 钟俊超 | 耐磨的微球形CuO/SiO2催化剂的制备方法及其应用 |
US20190127398A1 (en) * | 2016-04-15 | 2019-05-02 | Wacker Chemie Ag | Process for organochlorosilane production in the fluidized bed process |
WO2019068335A1 (de) * | 2017-10-05 | 2019-04-11 | Wacker Chemie Ag | Verfahren zur herstellung von chlorsilanen |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
陈国邦: "《低温传热与设备》", 国防工业出版社 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2024028751A (ja) | 2024-03-05 |
KR20220013417A (ko) | 2022-02-04 |
WO2020239228A1 (de) | 2020-12-03 |
TWI744873B (zh) | 2021-11-01 |
US20220234901A1 (en) | 2022-07-28 |
JP2022534930A (ja) | 2022-08-04 |
TW202043148A (zh) | 2020-12-01 |
EP3976533A1 (de) | 2022-04-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102407612B1 (ko) | 클로로실란의 제조 방법 | |
KR102676116B1 (ko) | 구조-최적화된 실리콘 입자로 트리클로로실란을 생성하는 방법 | |
CN113905983A (zh) | 用结构优化的硅粒子生产三氯硅烷的方法 | |
JP7381605B2 (ja) | 構造が最適化されたシリコン粒子を有するトリクロロシランの製造方法 | |
JP7374228B2 (ja) | 構造最適化シリコン粒子を用いたメチルクロロシランの調製方法 | |
CN111971253B (zh) | 制备氯硅烷的方法 | |
JP7013572B2 (ja) | Co、mo、wの群から選ばれる触媒を用いたクロロシランの製造方法 | |
CN114127012B (zh) | 制备氯硅烷的方法 | |
JP7275278B2 (ja) | クロロシランの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |