DE953080C - Verfahren zur Disproportionierung von Organohalogensilanen - Google Patents
Verfahren zur Disproportionierung von OrganohalogensilanenInfo
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Description
AUSGEGEBEN AM 29. NOVEMBER 1956
G'-12012 IVb 112
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Disproportionierung von Organohalogensilanen, insbesondere
von Alkyl- oder Aryllialogensilanen, in Organohalogensilane mit einem anderen Verhältnis von
organischen Gruppen zu Siliciumatomen, als es die Ausgangsprodukte aufweisen.
Solche Umlagerungsprozesse sind bereits bekannt. Bei diesen Prozessen ist der für optimale Ergebnisse
verwendete Katalysator Aluminiumchlorid. Obwohl sich Aluminiumchlorid für den angegebenen Zweck
eignet, hat es doch Nachteile, insbesondere wenn höhere Temperaturen angewendet werden, wie sie zur
Erzielung befriedigender Ausbeuten erforderlich sind. Aluminiumchlorid sublimiert bei den hohen Temperaturen
für die Disproportionierung, so daß unter Druck in geschlossenen Gefäßen gearbeitet werde
muß und eine kontinuierliche Arbeitsweise nicht möglicl ist. Wird nicht im Druckgefäß gearbeitet, so sinkt die Katalysatorkonzentration, weil der Katalysator entweder aus der Reaktionsmasse wegsublimiert oder unter gleichzeitiger Verminderung der Ausbeute mit den Ausgangsstoffen unerwünschte Reaktionen einöeht. Schließüch ist die Zeit bis zum Eintritt der Gleichgewichtsbedingungen beim. Arbeiten mit AIu-
muß und eine kontinuierliche Arbeitsweise nicht möglicl ist. Wird nicht im Druckgefäß gearbeitet, so sinkt die Katalysatorkonzentration, weil der Katalysator entweder aus der Reaktionsmasse wegsublimiert oder unter gleichzeitiger Verminderung der Ausbeute mit den Ausgangsstoffen unerwünschte Reaktionen einöeht. Schließüch ist die Zeit bis zum Eintritt der Gleichgewichtsbedingungen beim. Arbeiten mit AIu-
miniumchlorid insbesondere bei gewöhnlichen Temperaturen übermäßig lang, und es dauert zuweilen
7 bis io Stunden, bis die Reaktion vollendet ist.
Das neue Verfahren zur Disproportionierung von 5 Organohalogensilanen ist dadurch gekennzeichnet, daß
ein Organohalogensilan oder ein Gemisch verschiedener Organohalogensilane bzw. ein Gemisch eines oder
mehrerer Organohalogensilane und eines anorganischen Siliciumhalogenids in Gegenwart eines Alkalihalogenaluminats,
vorzugsweise von Natriumchloraluminat, als Katalysator vorzugsweise auf Temperaturen über
250° erhitzt wird.
Die mit der Verwendung von Aluminiumchlorid zur Disproportionierung verbundenen Nachteile treten
nicht auf, wenn ein Alkahhalogenaluminat der allgemeinen Formel
MAlX4
(M gleich Alkalimetall, wie Natrium, Kalium,
ao Lithium; X gleich Halogen, wie Chlor, Brom, Fluor)
an Stelle von Aluminiumchlorid verwendet wird. Solche Alkalihalogenaluminate werden nachstehend
kurz als »Alkalialuminate bezeichnet. Bei Verwendung
von Alkalialuminat kann die Disproportionierung
as nicht nur bei Überdruck und chargenweise, sondern
vorteilhafterweise auch kontinuierlich bei Atmosphärendruck (oder sogar bei Unterdruck) durchgeführt
werden. So ist es möglich, die zu disproportionierende Mischung von Verbindungen kontinuierlich über das
auf einem inerten Träger abgeschiedene Alkalialuminat strömen zu lassen. Die zur Umlagerung erforderliche
Zeit ist bei Verwendung von Alkalialuminat wesentlich geringer als bei Verwendung von Aluminiumchlorid;
es genügen zuweilen nur Minuten oder sogar Sekunden gegenüber Stunden beim Aluminiumchlorid.
Das sich Alkalialuminat zur Disproportionierung von
Organohalogensilanen eignet, ist überraschend und war nicht zu erwarten, da es kein Friedel-Crafts-Katalysator
wie Aluminiumchlorid ist und nicht unter den gleichen Bedingungen wie Aluminiumchlorid
reagiert. Aus Trimethylchlorsilan und Silicochloroform bildet sich beispielsweise in Gegenwart von
Aluminiumchlorid Methyldichlorsilan (CH3SiHCl2),
während bei Gegenwart von Natriumchloraluminat unter den gleichen Bedingungen keine nachweisbare
Menge Methyldichlorsilan entsteht.
Zu den Verbindungen, die für die erfindungsgemäße Reaktion geeignet sind, gehören Verbindungen der
allgemeinen Formehl
und
Rm SiCl(4_)B)
R'n SiCl(4_M)
wie z. B. Siliciumtetrachlorid, Methyltrichlorsilan, Äthyltrichlorsilan, Phenyltrichlorsilan, Butyltrichlorsilan,
Dimethyldichlorsilan, Trimethylchlorsilan, Diphenyldichlorsilan, Tolyltrichlorsilan, Diäthyldichlorsilan,
Triäthylchlorsilan, Dipropyldichlorsilan, Diisopropyldichlorsilan.Triphenylchlorsilan.Dibutyldichlorsilan,
Triisobutylchlorsilan, Amyltrichlorsilan und Lauryltrichlorsilan. Werden Mischungen von Organochlorsilanen
verwendet, so ist es für eine leichtere Trennung der Reaktionsprodukte zweckmäßig, wenn
die an das Siliciumatom gebundenen organischen Gruppen gleich sind. Gute Ergebnisse werden mit
Alkalialuminat bei der Umlagerung von Mischungen von Phenylhalogensilanverbindungen für sich oder
mit Alkylhalogensilanen, z. B. von Mischungen aus Phenylchlorsilanen und Alkylchlorsilanen, erhalten.
Auch Mischungen von Alkyl- oder Arylhalogensilanen oder Mischungen von anorganischen Halogensilanen
(frei von siliciumgebundenem Wasserstoff) mit Organochlorsilanverbindungen können verwendet
werden.
Es ist wesentlich, daß wenigstens einer der in der Reaktionsmischung vorhandenen Bestandteile eine
Organohalogensilanverbindung ist, in der eine organische Gruppe mit dem Siliciumatom durch eine
Kohlenstoff-Silicium-Bindung verbunden ist. Dieser Bestandteil muß nicht siliciumgebundene Chloratome
enthalten. Die anderen Bestandteile brauchen jedoch keine siliciumgebundenen organischen Gruppen zu
enthalten; sie können anorganische Siliciumhalogenide (frei von siUciumgebundenem Wasserstoff), wie insbesondere
Siliciumtetrachlorid, sein.
Die Reaktionstemperatur hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z. B. den verwendeten Halogensilan-
oder Silanverbindungen, der Reaktionszeit, ob mit Überdruck oder nicht gearbeitet wird. Gute Ergebnisse
werden bei Temperaturen von 250 bis 500° oder sogar darüber erhalten. Temperaturen über 5000
können angewendet werden, wenn die Berührungszeiten nur kurz sind, damit möglichst geringe Verluste
infolge von Nebenreaktionen oder Zersetzung eintreten. Temperaturen unter 250° kommen praktisch
nicht in Frage.
Die Reaktionszeit kann innerhalb weiter Grenzen schwanken und hängt z. B. von der verwendeten
Temperatur, dem angewendeten Druck und der Berührungszeit der Reaktionsmischung mit dem
Alkalialuminat ab. Bei normalem Druck und Durchsatz der Reaktionsmischung verläuft die Reaktion
schon bei einer Berührungsdauer mit dem Alkalialuminat von nur einigen Sekunden bis zu einigen
Minuten, z. B. von 15 Sekunden bis zu 2 bis 3 Minuten, mit genügender Geschwindigkeit. Nachdem die Reaktion
beendet ist, werden die einzelnen Bestandteile durch die üblichen Methoden getrennt.
Wird normaler Druck bei der Durchführung der Reaktion angewendet, so werden die Reaktionsteilnehmer durch eine erhitzte Reaktionszone, z. B.
durch ein auf die nötige Temperatur erhitztes Rohr, geleitet, in der das auf einen Träger aufgetragene
Alkalialuminat enthalten ist. Der Träger ist z. B. poröses Aluminiumoxyd, Bimsstein und poröser Ton.
Der Träger kann mit dem Alkalialuminat auf verschiedene Weise überzogen werden, z. B. wird das
Alkalialuminat geschmolzen und mit dem Träger iao kräftig vermischt, oder das Alkalialuminat wird in
einem Lösungsmittel gelöst, die Lösung mit dem Träger vermischt und dann das Lösungsmittel verdampft.
Der Katalysator kann auch auf dem Träger niedergeschlagen werden, indem z. B. das Natriumchlor-
aluminat direkt auf dem Träger erzeugt wird. Beispielsweise wird der Träger mit einer wäßrigen Lösung von
Natriumchlorid imprägniert, dann getrocknet und schließlich auf das heiße imprägnierte Trägermaterial
wasserfreies Aluminiumchlorid aufsublimiert. Auf diese Weise wird eine große Katalysatoroberfläche
erzielt, ohne daß die Poren des Trägers verstopft werden.
Die Menge der je Zeiteinheit über den alkalialuminathaltigen
Träger geleiteten Reaktionsteilnehmer kann bei normalem Druck stark schwanken, je nach der Art der verwendeten Reaktionsteilnehmer,
der Menge des angewendeten Katalysators, der Temperatur und dem angewendeten Druck. Je
wirksamer der Katalysator ist, um so größer kann der Durchsatz bzw. um so kürzer kann die Verweilzeit
der Reaktionsmischung in der Reaktionszone sein.
Soll die Reaktion unter Überdruck, sei es chargenweise oder kontinuierlich, durchgeführt werden, so
wird die Reaktionsmischung auf die erforderliche Reaktionstemperatur erhitzt, so daß sich ein innerer
Druck von etwas über Atmosphärendruck bis zu ungefähr 140 bis 210 at einstellt. Nebenreaktionen,
die normalerweise bei Anwendung von Aluminiumchlorid erfolgen, werden bei Anwendung von Alkalialuminat
verringert.
Das Verhältnis der angewendeten Reaktionsteilnehmer zueinander kann in weiten Grenzen je nach
der Herkunft der Reaktionsmischungen, den verfügbaren Ausgangsprodukten und den gewünschten
Endprodukten schwanken. Werden Mischungen verwendet, so wird das Verhältnis der Bestandteile
zueinander die Menge und die Art der erhaltenen Endprodukte bestimmen. Gleichmolare Mengen von
Methyltrichlorsilan und Trimethylchlorsilan ergeben eine Mischung von Methyltrichlorsilan, Trimethylchlorsilan
und Dimethyldichlorsilan, in der das Dimethyldichlorsilan mengenmäßig den größten Teil ausmacht,
wenn die Gleichgewichtsbedingungen erreicht
sind. Werden geringere als molare Äquivalente von Methyltrichlorsilan oder Trimethylchlorsilan verwendet,
so ist naturgemäß auch die erhaltene Menge Dimethyldichlorsilan geringer.
Die Erfindung betrifft aber nicht nur die Disproportionierung von Organohalogensilanmischungen, sondern auch Reaktionen einzelner Organohalogensilanverbindungen. Es kann z. B. Dimethyldichlorsilan mit Alkalialuminat bei erhöhter Temperatur in eine Gleichgewichtsmischung von unverändertem Dimethyldichlorsilan mit wesentlichen Mengen Methyltrichlorsilan und Trimethylchlorsilan umgesetzt werden.
Die Erfindung betrifft aber nicht nur die Disproportionierung von Organohalogensilanmischungen, sondern auch Reaktionen einzelner Organohalogensilanverbindungen. Es kann z. B. Dimethyldichlorsilan mit Alkalialuminat bei erhöhter Temperatur in eine Gleichgewichtsmischung von unverändertem Dimethyldichlorsilan mit wesentlichen Mengen Methyltrichlorsilan und Trimethylchlorsilan umgesetzt werden.
Auch Organopolysilane, z. B. Methylchlorpolysilan, insbesondere Polysilane mit 2 bis 4 oder mehr durch
Si-Si-Bindungen verbundenen Siliciumatomen, in denen die Chloratome und Methylgruppen um die
verschiedenen Siliciumatome verteilt sind, liefern mit Alkalialuminat gute Ausbeuten an Methylchlorsilanen,
unter anderem Methyltrichlorsilan, Dimethyldichlorsilan und Trimethylchlorsilan. Unter Umständen
kann es erwünscht sein, z. B. um eine erhöhte Ausbeute an Organochlormonosilanen zu erhalten, die
nützlicher als die Polysilane zur Herstellung ver-^
schiedener Organosiloxanprodukte sind, Organochlorpolysilane mit Organochlormonosilanverbindungen 6g
oder mit Siliciumtetrachlorid umzusetzen. Wird Trimethylchlorsilan mit einer Methylchlordisilanmischung,
die als hochsiedender Rückstand bei der Reaktion zwischen Methylchlorid und Silicium in Gegenwart
von Kupfer als Katalysator bei der Herstellung von Dimethyldichlorsilan, Trimethylchlorsilan und Methyltrichlorsilan
anfällt, disproportioniert, so ist die erhaltene Menge an Dimethyldichlorsilan größer, als
wenn allein die Methylchlordisilanmischung mit Natriumchloraluminat umgesetzt wird. Diese Ergebnisse
zeigen, daß die Mischung von Methylchlordisilanen zu monomeren Methylchlorsilanen gespalten
wird, die Methyltrichlorsilan enthalten, welches in Gegenwart des der Mischung zugefügten oder aber
durch Spaltung der Si-Si-Bindungen gebildeten Trimethylchlorsilans eine Umlagerung erfährt, so daß
erhöhte Ausbeuten an Dimethyldichlorsilan anfallen.
Das verwendete Alkalialuminat kann eine der handelsüblichen bekannten Verbindungen sein. Vorzugsweise
wird Natriumchloraluminat verwendet. Das Alkalialuminat soll bei den Reaktionstemperaturen
stabil sein. Handelsübliches Natriumchloraluminat (NaAlCl4) wird durch Erhitzen einer Mischung von
wasserfreiem Aluminiumtrichlorid und Natriumchlorid •erhalten (vgl. z. B. N. V. Sidgwick, »The Chemical
Elements and Their Compounds«, Oxford Press, 1950,
S. 436). In den Beispielen werden nähere Einzelheiten zur Darstellung einiger Alkalialuminate gegeben.
Die angewendete Alkalialuminatmenge kann schwanken; bei Überdruck werden gute Ergebnisse
mit 0,5 bis 5 Gewichtsprozent Alkalialuminat, bezogen auf das Gesamtgewicht der verwendeten Reaktionsteilnehmer, erhalten.
In den Beispielen sind sämtliche Teilangaben Gewichtsangaben.
Die in einigen der Beispiele verwendete Überdruckvorrichtung besteht aus einem Autoklav aus Austenitstahl
mit 4I Inhalt, der mit Schüttel- und Heizeinrichtungen versehen ist und einen 2,5-l-Einsatz
aus Austenitstahl enthält.
Bei Verwendung der Druckvorrichtung werden die Reagenzien in den Autoklav eingefüllt, der dann auf
die gewünschte Temperatur erhitzt wird. Bei den in den Beispielen angegebenen Zeiten ist die Anheiz-
und Abkühlungsperiode (2 bis 3 Stunden) nicht berücksichtigt. Wenn nicht anderweitig vermerkt, ist
die Umlagerungsreaktion bei Atmosphärendruck unter Verwendung eines 1,2 m langen Glasrohrs mit 21
Inhalt erfolgt, das mit einer Gas- und Flüssigkeitszuleitung und einer Einrichtung zum Kondensieren
am Einfüllende versehen ist. Das Rohr ist mit porösen Tonstückchen von ungefähr 0,3 bis 5 cm
Größe gefüllt, und dann wird geschmolzenes Natriumchioraluminat· hinzugegeben, das vom Ton absorbiert
wird. Vor jedem Versuch wird das Rohr mit Stickstoff iao durchgespült und auf die gewünschte Temperatur
erhitzt.
Das Natriumchloraluminat und Kaliumchloraluminat werden durch Erhitzen gleicher Mengen von
wasserfreiem Aluminiumchlorid und Natriumchlorid bzw. Kaliumchlorid auf ungefähr 2000 dargestellt, bis
die Metallchloride zu( einem homogenen Metallaluminat
zusammengeschmolzen sind.
Beispiel ι
Es wird eine gleichmolare Mischung von Trimethylchlorsilan
und Methyltrichlorsilan disproportioniert. Das Trimethylchlorsüan ist ein handelsübliches
Produkt und im wesentlichen frei von anderen Verunreinigungen. Das Methyltrichlorsilan ist eine
Mischung aus etwa 92 Gewichtsprozent Methyltrichlorsilan und etwa 8 Gewichtsprozent Dimethyldichlorsilan,
die im folgenden kurz als »Methyltrichlorsilan«
bezeichnet wird. In Tabelle I sind die Daten der bei erhöhtem Druck durchgeführten Versuche,
die Ausgangsmaterialien, die Reaktionsbedingungen und die Reaktionsprodukte, gemäß Analyse, angegeben.
Die Analysen zeigen den relativen Gewichtsprozentgehalt der Mischung der drei in dem
Reaktionsprodukt vorhandenen Methylchlorsilanverbindungen.
TabeUe I
Füllung
Chlorsilan
Gewicht -
Katalysator
Gewicht des Katalysators
Reaktionsbedingungen
Temperatur
Druck
Reaktionsdauer
Analyse der Methyl-Chlorsüan-Fraktionen
(CHg)2SiCl2
CH3SiCl3
(CH3)3SiCl
Es werden Mischungen aus Methyltrichlorsilan und Trimethylchlorsüan bei Atmosphärendruck durch
Überleiten der Methylchlorsilan-Mischung über porösen Ton, auf dem Natriumchloraluminat abgelagert
ist, umgewandelt. Zur HersteUung des Katalysatorbettes werden 1400 g poröses Tonabsorptionsmaterial
in ein 2 1 fassendes, 1,2 m langes Glasrohr
Die Ausbeute an Dimethyldichlorsilan ist relativ hoch, obwohl bei normalem Druck gearbeitet worden
ist," die wahre Kontaktdauer viel kürzer ist als beim Druckverfahren und obgleich die Reaktionsteilnehmer
nur einmal über das Natriumchloraluminat geleitet wurden. Nach Abtrennung des Dimethyldichlorsilans
können weitere Dimethyldichlorsilanmengen durch Rückführung der unveränderten
Mischung aus Methyltrichlorsilan und Trimethylchlorsüan erhalten werden.
Verschiedene Mischungen an Chlorsilanen und Alkylsilanen werden in einem großen Reaktionsrohr
Versuch. Nr. 1
Versuch Nr. 2
CH3SiCl3 (CHg)3SiCl
g 39 g
NaAlCl4
4 S
CH3SiCl3 56 g
(CH3)3SiCl
39 g
340°
17,6 at
4 Stunden
Gewichtsprozent
41
10
KAlCld 4 g
330°
32,3 at
4 Stunden
52 Gewichtsprozent
47
21
von etwa 5 cm Durchmesser eingefüllt und 200 g geschmolzenes Natriumchloraluminat darüber geleitet,
die von dem Ton absorbiert werden. In TabeUe II sind die Versuchsergebnisse aufgeführt'. »Verweildauer«
ist das Verhältnis von freiem Reaktionsraum zur Gasgeschwindigkeit im Reaktionsgefäß. Die
Methylchlorsüanmischungen bestehen aus gleichmolaren Mengen von Methyltrichlorsilan und Trimethylchlorsilan.
Gewicht der Methyl- Chlorsilan- Mischungen in g |
Temperatur | TabeUe | II | rodukte in Gewi CH3SiCl3 |
chtsprozent (CEy3SiCl |
Rück stand |
|
Versuch Nr. |
25 30 40 |
360 bis 3700 390 bis 395° 3850 |
Verweildauer in Minuten |
Reaktionsp (CH3)2SiCl2 |
16 23 26 |
16 II II |
— |
3 5 6 |
45 7 35 |
68 66 63 |
|||||
umgelagert. Das Reaktionsrohr ist etwa 1 m lang'
hat 10 cm lichte Weite, faßt 8 1, besteht aus Stahl und ist mit einer Heizeinrichtung versehen. Es
werden zwei Arten von Katalysatorträgern verwendet, nämlich ein poröser Tonträger von 0,6 bis
2,5 cm Korngröße und aus kugelförmigem Aluminiumoxyd von ungefähr 0,6 cm Korngröße. Die DarsteUung
der Katalysatorträger erfolgte auf verschiedene Arten. iao
Katalysator A wird bereitet, indem 0,9 kg geschmolzenes Natriumchlbraluminat mit 9 kg poröser Tonstückchen
kräftig vermischt werden. Katalysator B wird hergesteUt, indem 454 g geschmolzenes
Natriumchloraluminat mit 9600 g heißen Aluminium- ia5
oxydkugeln kräftig. vermischt werden. Vor jedem
Versuch wird das Reaktionsgefäß auf die gewünschte Temperatur in einem Strom von trockenem Stickstoff
erhitzt und daraufhin die Chlorsilanvefbindungen eingeleitet. In Tabelle III sind die verwendeten Reaktionsteilnehmer,
die angewendeten Bedingungen und die Ausbeute an gewonnenen Methylchlorsilanen angegeben. Außer den Versuchen mit Mischungen
von Methyltrichlorsilan und Trimethylchlorsilan gemäß Beispiel 2 (Versuch ii bis 15) sind in Tabelle III
noch Umlagerungsergebnisse enthalten, die mit einer Mischung aus einem niedrigsiedenden Nebenprodukt
erhalten werden, das bei der direkten Herstellung von Methylchlorsilanen durch Umsetzung von
Methylchlorid mit erhitztem Silicium in Gegenwart eines Katalysators, wie z. B. Kupfer, gemäß den
Angaben der USA.-Patentschrift 2 380 995 anfällt. Diese niedrigsiedende Mischung besteht ungefähr
aus i3°/o Tetramethylsilan, i4°/o Trimethylchlorsilan,
4°/0 Dimethyldichlorsilan, 66 °/0 Methyltrichlorsilan
und 2°/0 Siliciumtetrachlorid.
Ver- su cli |
Füllung | Kata | Tempe | Versuchs- d im pt* |
Verweil- | Reaktionsprodukte in Gewichtsprozent |
CH3 SiCl3 |
(CH3)3 SiCl |
Nr. | ecm | lysator | ratur | inMümten | inMinuten | (CH3), SiCl2 |
60 | 38 |
II | 265 | keiner | 400° | 75 | 2,8 | I | 34 | 34 |
12 | 122 | A | 385° | 180 | 11,0 | SI | 29 | 28 |
Ϊ3 | 122 | A | 415° | 60 | 4,0 | 43 | 34 | 19 |
14 | 265 | B | 400° | 70 | 2,1 | 48 | 25 | 12 |
IS | 261 | B | 400° | 120 | 3,8 | 63 | 7 | 46I) |
l6 | 85 ecm (CHg)3SiCl | A | 420° | 45 | 3,o | II | ||
38 ecm SiCl4 | IO | S3 2) | ||||||
17 | 44 g (CH3)4Si | A | 440° | 120 | 9,0 | 24 | ||
56 ecm SiCl4 | ||||||||
l8 | 245 ecm niedrig | 32 | 53)- | |||||
siedende Fraktion | B | 440° | 120 | 4,o | 61 |
1) Außerdem noch 36% SiCl4
2) Außerdem 24% SiCl4 und 2,6% (CH3J4 Si
3) Im Gleichgewicht mit geringen Mengen SiCl4 und (CH3)4 Si
Bei der direkten Umsetzung von Methylchlorid und Silicium in Gegenwart von Kupfer wird, wie
bereits erwähnt, ein weiteres Produkt erhalten, das eine höher als Dimethyldichlorsilan siedende Fraktion
darstellt. Diese hochsiedende Fraktion enthält im allgemeinen Si-Si-Bindungen aufweisende Methylchlorpolysilanverbindungen,
bei denen 2 bis 4 oder mehr Siliciumatome im Molekül vorhanden und um
die Siliciumatome Methylgruppen und Chloratome verteilt sind. Im allgemeinen besteht ein großer
Anteil dieses hochsiedenden Rückstandes aus einer Mischung von Methylchlordisilanverbindungen. Eine
eingehendere Beschreibung dieses hochsiedenden Rückstandes ist in der USA.-Patentschrift 2 598 435
zu finden. Dieser hochsiedende Rückstand läßt sich überraschenderweise zu niedrigsiedenden Substanzen
umwandeln, die aus beachtlichen Mengen von Methyltrichlorsilan, Dimethyldichlorsilan und Trimethylchlorsilan
bestehen. Wenn ungefähr 70 g dieses hochsiedenden Rückstandes durch das in Beispiel 3
beschriebene Reaktionsrohr über Katalysator A geleitet werden, so bildet sich bei einer Reaktionstemperatur von etwa 425° und einer Durchsatzzeit
von etwa 75 Minuten ein Produkt, das aus 36% Dimethyldichlorsilan, 3i°/0 Methyltrichlorsilan, 6%
Trimethylchlorsilan,
Rückstandes, Rest
besteht.
Rückstandes, Rest
besteht.
20 °/0 eines hochsiedenden Sihciumtetrachlorid u. dgl.,
Dimethyldichlorsilan wird bei 470° über Lithiumaluminiumchlorid
auf einem Aluminiumoxydträger als Katalysator geleitet. Die Verweilzeit beträgt 0,6 Minuten. Es werden gemäß Analyse erhalten:
10,1 Gewichtsprozent Trimethylchlorsilan, 15,5 Gewichtsprozent
Methyltrichlorsilan und 74,3 Gewichtsprozent Dimethyldichlorsilan.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch zur Trennung azeotroper Gemische von Siliciumtetrachlorid
und Trimethylchlorsilan benutzt werden, die bei der direkten Umsetzung von Silicium und Methylchlorid
nach der USA.-Patentschrift 2 380 995 erhalten werden und sich infolge der nahe beieinanderliegenden
Siedepunkte der beiden Komponenten nur schwer trennen lassen. Durch Anwendung des Verfahrens
gemäß der Erfindung ist es nun möglich, dieses azeotrope Gemisch zu verwerten, indem es
zu einem Produkt umgelagert wird, das Methylchlorsilane enthält, die durch die üblichen Destülationsverfahren
leichter getrennt werden können.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Disproportionierung von Organohalogensilanen zu Organohalogensilanen mit einem anderen Verhältnis von organischen Gruppen zum Siliciumatom, insbesondere von Alkyl- oder Aryl-gruppen zum Siliciumatom, dadurch gekennzeichnet, daß ein Organohalogensilan oder ein Gemisch verschiedener Organohalogensilane bzw. eines oder mehrerer Organohalogensilane und eines anorganischen Siliciumhalogenids in Gegenwart eines Alkalihalogenaluminates, vorzugsweise von Natriumchloraluminat, als Katalysator vorzugsweise auf Temperaturen über 2500 erhitzt wird.In Betracht gezogene Druckschriften:Deutsche Patentschriften Nr. 824 048, 842 057, 198.©609528/596 5.56 (609 694 11.56)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US308719A US2717257A (en) | 1952-09-09 | 1952-09-09 | Redistribution of organosilanes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE953080C true DE953080C (de) | 1956-11-29 |
Family
ID=42983973
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1953G0012612 Expired DE953080C (de) | 1952-09-09 | 1953-09-10 | Verfahren zur Disproportionierung von Organohalogensilanen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE953080C (de) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE824048C (de) * | 1948-01-22 | 1951-12-10 | Gen Electric | Verfahren zur Herstellung von Alkylhalogensilanen |
DE842057C (de) * | 1949-02-23 | 1952-06-23 | Dow Corning | Verfahren zur Herstellung von Dimethyldichlor- und Trimethylchlorsilan |
DE845198C (de) * | 1949-02-23 | 1952-07-28 | Dow Corning | Verfahren zur Herstellung von Phenyldichlorsilan |
-
1953
- 1953-09-10 DE DE1953G0012612 patent/DE953080C/de not_active Expired
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE824048C (de) * | 1948-01-22 | 1951-12-10 | Gen Electric | Verfahren zur Herstellung von Alkylhalogensilanen |
DE842057C (de) * | 1949-02-23 | 1952-06-23 | Dow Corning | Verfahren zur Herstellung von Dimethyldichlor- und Trimethylchlorsilan |
DE845198C (de) * | 1949-02-23 | 1952-07-28 | Dow Corning | Verfahren zur Herstellung von Phenyldichlorsilan |
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