CS239998B1 - Způsob odstraňováni příměsi organických halogenidů z chloridu germaničitého - Google Patents
Způsob odstraňováni příměsi organických halogenidů z chloridu germaničitého Download PDFInfo
- Publication number
- CS239998B1 CS239998B1 CS449384A CS449384A CS239998B1 CS 239998 B1 CS239998 B1 CS 239998B1 CS 449384 A CS449384 A CS 449384A CS 449384 A CS449384 A CS 449384A CS 239998 B1 CS239998 B1 CS 239998B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- laser
- gecl
- impurities
- germanium chloride
- decomposition
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- IEXRMSFAVATTJX-UHFFFAOYSA-N tetrachlorogermane Chemical compound Cl[Ge](Cl)(Cl)Cl IEXRMSFAVATTJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 15
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 8
- SFZCNBIFKDRMGX-UHFFFAOYSA-N sulfur hexafluoride Chemical compound FS(F)(F)(F)(F)F SFZCNBIFKDRMGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229960000909 sulfur hexafluoride Drugs 0.000 claims description 3
- 229910018503 SF6 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 2
- DSYAUIUTWNAGPN-UHFFFAOYSA-N F.F.S Chemical compound F.F.S DSYAUIUTWNAGPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 11
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N chloroethane Chemical compound CCCl HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 2
- 229960003750 ethyl chloride Drugs 0.000 description 2
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229910021380 Manganese Chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L Manganese chloride Chemical compound Cl[Mn]Cl GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000010420 art technique Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 halogen halides Chemical class 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000011565 manganese chloride Substances 0.000 description 1
- 229940099607 manganese chloride Drugs 0.000 description 1
- 235000002867 manganese chloride Nutrition 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M potassium bromide Chemical compound [K+].[Br-] IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N selenium;zinc Chemical compound [Se]=[Zn] SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 238000005092 sublimation method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Způsob odstraňování příměsí organických
halogenidů z chloridu germaničitého
rozkladem těchto příměsí na vesměs snáze
od chloridu germaničitého separovatelné
sloučeniny, při němž se rozklad příměsí
indukuje fokusovaným infračerveným zářením
kontinuálního C02 laseru o vlnové
délce 10,5 až 10,8/um v přítomnosti fluoridu
sírového jako senzibilátoru záření.
Description
Vynález se týká způsobu odstraňování příměsí organických halogenidů z chloridu germaničitého.
Je známo, že komerčně dostupný chlorid germaničitý obsahuje kromě anorganických nečistot i organické halogenidy, hlavně dichlormethan, chloroform, ethylchlorid a 1,2-dichlorethan (Metody polučenia i analiz veščestv osoboi Čistoty, Nauka Moskva 1970), v množstvích zhruba 80 ppm·
V chloridu germaničitém používaném v elektronickém průmyslu jako dopant zvláště pro přípravu křemenných světlovodných vláken o nízkém útlumu je třeba obsah těchto nečistot snížit pod 50 ppm.
Dosavadní techniky přípravy chloridu germaničitého o čistotě vhodné pro optická vlákna zahrnují rektifikační metodu (Žur. Prikl. Chim. 44, 2465 (1971)), která je nedostačující pro málo odlišné rozdělovači koeficienty organických halogenidů obsažených v technickém GeCl^. Proto se používá kombinace metod, které nemají uplatněni v průmyslu. Mezi tyto metody patří sublimační metoda (U.S. patent 5 992 159 (1976)) a nízkotepelné zonální taveni GeCl^ (Chim. Prom. 44, 670 (1970)). Tyto metody byly použity pro přípravu a čištění GeCl^ pro výrobu polovodičů. Pro výrobu GeCl^ jako dopantu pro optická vlákna je využívána radikálová chlorace (Bell. Lab. Red. (USA), 62, 17 (1985)). Pro čištění GeCl4 by však mohla být využita i technika pyrolýzy příměsí. Princip konvenční pyrolýzy příměsí obsažených v GeCl4 spočívá v jejich destrukci na produkty, které lze od GeCl4 snáze separovat např. rektifikací. V případě odstraňování organických halogenidů z GeCl4 metodou jejich konvenční pyrolýzy dochází k vylučování uhlíku a málo těkavých póly- či perchlorsubstituovaných uhlovodíků na horkých stěnách reaktoru, kde tyto produkty mohou podléhat (J. Amer. Chem. Soc. 86, 4580 (1964)) následným reakcím s těkavými pyrolytickými produkty a vytvářet těkavější a tím i GřeCl^ dále konta- 2 239 998 minující sloučeniny. Metoda konvenční pyrolýzy je též nevýhodná z hlediska vysoké korosivní aktivity GeCl^ při vysokých teplotách, která může mít za následek kontinuální změnu vlastnosti (snížení inertnosti) povrchu reaktoru. lyrolýza je pak negativně ovlivňována i usnadněním heterogenně katalyzovaných reakcí GeCl^ a též horši kontrolou reakční teploty.
Tyto nevýhody odstraňuje způsob odstraňování organických nalogenidů z GeCl^ selektivní, laserem indukovanou pyrolýzou těchto příměsí, která probíhá výhradně v malém objemu plynné fáze s vyloučením reakcí na stěnách reaktoru, které zůstávají chlad né. V porovnání s procesem čištění GřeCl^ pomocí konvenční pyrolýzy organických halogenidů je laserem indukovaný proces navíc v případě koncentrací organických halogenidů několika desítek ppm a nižších ekonomicky výhodnější.
«
Způsob odstraňování organických halogenidů z chloridu germaničitého podle vynálezu využívá principu laserem fotosenzibilovaného rozkladu příměsí. Jako senzibilátoru je využíván fluorid sírový, který je velmi dobrým absorbérem záření COg laseru a který umožňuje díky rychlému kolisnímu vibračně translačnímu přenosu absorbované energie dosáhnout v horké zóně reaktoru teplot až 1000 až 2000 K. Vhodně volené parametry záření (výkon fokusace svazku, kontinuální či přerušovaný provoz) a tlaky GeCl^ a STg umožňují selektivní pyrolýzu organických příměsí obsažených v GeCl^ a zaručují stabilitu samotného GeCl^· Rrodukty laserem fotosenzibilované pyrolýzy organických příměsí lze oddělit od GeCl^ mnohem snáze mechanickými (uhlík a málo těkavé deposity), absorpčními (chlorovodík) a destilačními (těkavé produkty jako acetylen a ethylen) technikami. Ukládání pevných produktů na studených stěnách reaktoru v průběhu laserem fotosenzibilované pyrolýzy příměsí eliminuje následné reakce málo těkavých produk.tů a heterogenně katalyzované reakce GeCl^, které probíhají na horkých stěnách konvenčních pyrolytických reaktorů a umožňuje provádět selektivní pyrolýzu organických příměsí za konstantních podmínek (konstantního teplotního režimu).
Jeho Bodst at a/ sp óčí vá v tom, že fotosenzibilovaný rozklad příměsí chloridu germaničitého se indukuje fokusovaným zářením kontinuálního COg laseru pracujícího na vlnové délce 10,5 až
10,8 /ím s výkonem vyšším než J W v přítomnosti fluoridu sírového jako senzibilátoru infračerveného záření.
- 5 239 998
Podle vynálezu lze odstraňování příměsí organických halogejííŠů z ehloridu germaničitého jejich selektivním, C02 laserem fotosenzibilovaným (8Ρθ) rozkladem uskutečnit ozařováním komerčně dostupného GeCl^ ve statickém nebo průtokovém zařízení, přičemž velikost horké zóny i maximální teplota tohoto objemu a tím i. distribuce produktů pyrolýzy příměsí jsou regulovatelné volbou parametrů záření a parciálními tlaky komerčního GeCl^ a senzibilátoru. (typický COg laser poskytující uspokojivé výsledky je kon tinuální CO2-Hé-N2 laser o výkonu vyšším než 3 W, pracující na vlnové délce 10,5 až 10,8 /im, jehož záření je fokusováno· Komerč ni chlorid germaničitý je ozařován ve vhodné kovové nebo skleněné nádobě opatřené vstupním okénkem z materiálu propouštějícího záření - laseru (NaCl, KBr, ZnSe, Ge atd.), která je součásti aparatury, umožňující následnou separaci pyrolytických produktů absorpční a destilační technikou· Při celkovém tlaku směsi GeCl^ a SPg menším než 103 kPa (statické uspořádání), nebo vhodných průtokových rychlostech (dynamické uspořádání) probíhá laserem fotosenzibilovaný rozklad příměsí chloridu germaničitého vedoucí v krátkém reakěním čase k vysokým konverzím.
Uvedený způsob odstraňování příměsí organických halogenidů Z chloridu germaničitého C02 laserem fotosenzibilovaným (SFg) rozkladem těchto příměsí je především významný tím, že je efektivnější alternativou všech technik dosud používaných pro tyto účely a může se uplatnit pro přípravu velmi čistého chloridu ger maničitého v množstvích potřebných pro československý elektronic ký průmysl.
Eřiklad
Reaktor kulového tvaru (objem 0,5 1) opatřený NaCl okénkem byl napuštěn chloridem germaničitým (3[íXf kPa) a směsí organických halogenidů (ethylchlorid, methylenchlorid, chloroform a 1,2 -dichlorethan (1 kPa) a ozařován 170 s fokusovaným zářením (ohnisková vzdálenost germaniové čočky 50 mm) kontinuálního C0o —1 · laseru o vlnočtu 944,2 cm o výkonu 7 W. Analýza reakční směsi plynovou chromatografií a IČ spektroskopií prokázala téměř kompletní rozklad všech příměsí a tvorbu uhlíku, chlorovodíku a acetylenu.
Claims (1)
- P 5 E D M S T VYNÁLEZU239 998Způsob odstraňování příměsí organických halogenidů z chlo ridu germaničitého rozkladem těchto příměsí na produkty, které lze od chloridu germaničitého oddělit snázeJvy značený tím, že rozklad příměsí se indukuje fokusovaným infračerveným zářením kontinuálního 00^ laseru o vlnové délce 10,5 až 10,8 /im v přítomnosti fluoridu sírového jako senzibilátoru infračerveného záření.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS449384A CS239998B1 (cs) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | Způsob odstraňováni příměsi organických halogenidů z chloridu germaničitého |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS449384A CS239998B1 (cs) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | Způsob odstraňováni příměsi organických halogenidů z chloridu germaničitého |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS239998B1 true CS239998B1 (cs) | 1986-01-16 |
Family
ID=5387798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS449384A CS239998B1 (cs) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | Způsob odstraňováni příměsi organických halogenidů z chloridu germaničitého |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS239998B1 (cs) |
-
1984
- 1984-06-14 CS CS449384A patent/CS239998B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20050101811A1 (en) | UV-activated chlorination process | |
| EP0799171B1 (en) | Process for the preparation of perfluorocarbons | |
| Churbanov | High-purity chalcogenide glasses as materials for fiber optics | |
| Emeleus et al. | Effect of light on the ignition of monosilane-oxygen mixtures | |
| KR830006819A (ko) | 실리콘체의 연속 화학증기 침전생성물을 위한 복합 가스막 | |
| EP0194931A1 (fr) | Procédé et appareil pour la sulfochloration photochimique d'alcanes gazeux | |
| Banks et al. | The laser-drop method: a new approach to induce multiple photon chemistry with pulsed lasers. Examples involving reactions of diphenylmethyl and cumyloxyl radicals | |
| US4060469A (en) | Preparation of 1,1,1-trifluoro-2,2-dichloroethane | |
| US4081339A (en) | Method of deuterium isotope separation and enrichment | |
| CS239998B1 (cs) | Způsob odstraňováni příměsi organických halogenidů z chloridu germaničitého | |
| EP0325273A1 (en) | Method for the enrichment of carbon 13 by means of laser irradiation | |
| US3969490A (en) | Production of hydrogen chloride by thermal dissociation of organic substances containing chlorine | |
| US5527985A (en) | Process for recycling waste sulfuric acid | |
| EP3753901B1 (fr) | Procede de preparation d'acide bromhydrique a partir de dechets a base de solution aqueuse de sels de bromures | |
| Arai et al. | Practical separation of silicon isotopes by IRMPD of Si2F6 | |
| US5085748A (en) | Process for enriching carbon 13 | |
| US4220510A (en) | Method for separating isotopes in the liquid phase at cryogenic temperature | |
| WO2020048965A1 (en) | Method for the production of alkane sulfonic acids | |
| Solomon et al. | The reaction of dioxygen difluoride and sulfur dioxide. Transfer of the OOF group | |
| CS239955B1 (cs) | Způsob odstraňování příměsí organických halogenidů z chloridu boritého | |
| US6384239B1 (en) | Method for producing monohalogenated 2-oxo-1,3-dioxolanes | |
| CS252292B1 (cs) | Způsob odstraňování příměsí organických halogenidů z trichloridu oxidu fosforečného | |
| WO1990011818A1 (fr) | Enrichissement de carbone treize | |
| US20250091868A1 (en) | Apparatus and method for producing trifluoramine oxide | |
| HK1042746A1 (zh) | 鹵素與氟化合物濃度的測定方法，測定裝置以及鹵素化合物的製造方法 |