ES2655733T3 - Procedimiento para el desdoblamiento selectivo de silanos superiores - Google Patents
Procedimiento para el desdoblamiento selectivo de silanos superiores Download PDFInfo
- Publication number
- ES2655733T3 ES2655733T3 ES11779126.9T ES11779126T ES2655733T3 ES 2655733 T3 ES2655733 T3 ES 2655733T3 ES 11779126 T ES11779126 T ES 11779126T ES 2655733 T3 ES2655733 T3 ES 2655733T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- equal
- oligomeric
- silanes
- general formula
- catalyst
- 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.)
- Active
Links
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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/0215—Coating
-
- 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
- C01B33/04—Hydrides of silicon
- C01B33/043—Monosilane
-
- 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
-
- 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
-
- 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
- C01B33/10773—Halogenated silanes obtained by disproportionation and molecular rearrangement of halogenated silanes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
- B01J21/08—Silica
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/06—Washing
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Un procedimiento para la preparación de compuestos de silicio monoméricos y/o diméricos de la Formula general I con los X independientemente iguales a un halógeno, n igual a 1 o 2 y x igual a 0 o 1 e y igual a 3 o 4 para n >= 1 o respectivamente 5 o 6 para n >= 2, con la condición de que y + x ha de ser >= 2n+2, SinHxXy (I), a partir de un silano inorgánico oligomérico o una mezcla que comprende silanos inorgánicos oligoméricos, teniendo un silano oligomérico por lo menos tres átomos de silicio unidos directamente por enlaces covalentes y estando seleccionados los sustituyentes situados junto a los átomos de silicio entre un halógeno, hidrógeno y/u oxígeno, - haciéndose reaccionar el silano oligomérico o la mezcla en presencia de un halogenuro de hidrógeno junto a un catalizador que contiene nitrógeno para dar compuestos de silicio de la Fórmula general I a 80 hasta 120°C y a una presión de 10 mbar hasta 10 bares.
Description
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
DESCRIPCION
Procedimiento para el desdoblamiento selectivo de silanos superiores
El invento se refiere a un procedimiento para la preparación de compuestos de silicio monoméricos y/o diméricos que contienen un halógeno y/o hidrógeno a partir de silanos inorgánicos que tienen por lo menos tres átomos de silicio unidos directamente entre ellos por enlaces covalentes, cuyos sustituyentes se seleccionan entre un halógeno, hidrógeno y/u oxígeno, siendo convertido químicamente el silano inorgánico oligomérico en presencia de un halogenuro de hidrógeno de modo catalizado por un catalizador que contiene nitrógeno.
En las industrias de semiconductores y solar pasan a emplearse compuestos de silicio policristalinos muy puros. En el caso de la preparación de silicio policristalino resultan en los diferentes procesos parciales unos silanos oligoméricos de alto punto de ebullición p.ej., entre otros, también oligoclorosilanos con 3 ó 4 átomos de silicio en la molécula. Ciertamente estos oligoclorosilanos tienen una alta pureza condicionada por la preparación, pero ellos hasta ahora no tienen ninguna alta relevancia técnica de aplicaciones.
Así, el documento de solicitud de patente internacional WO 2006/125425 A1 divulga un procedimiento en dos etapas para la preparación de silicio a granel a partir de halógenosilanos. En la primera etapa se someten preferiblemente unos halógenosilanos tales como fluoro- o clorosilanos, en presencia de hidrógeno, a una descarga en plasma. En la segunda etapa que sigue a continuación, la mezcla de polisilanos obtenida a partir de la primera etapa se piroliza a unas temperaturas a partir de 400 °C, preferiblemente a partir de 700 °C, para dar silicio. Se conoce la transformación de clorosilanos oligoméricos en presencia de tetraclorosilano para dar ácido silícico pirógeno (documento de solicitud de patente alemana DE 10 2006 009953 A1).
El documento de patente europea EP 653 510 A1 divulga un procedimiento para la preparación de compuestos de silicio monoméricos y/o diméricos a partir de una mezcla que comprende silanos inorgánicos oligoméricos, siendo sometida la mezcla en presencia de cloruro de hidrógeno a una conversión química de modo catalizado por un catalizador que contiene carbón activo, platino, una zeolita o AlCh.
El hexaclorosilano es muy interesante como precursor para bajas temperaturas, con el fin de producir p.ej. capas de nitruro de silicio (SiN).
Fue misión del presente invento hacer a unos oligoclorosilanos aprovechables en cuanto a la técnica de aplicaciones o respectivamente utilizarlos para la preparación de silanos interesantes, particularmente silanos de bajo peso molecular. Fue misión del presente invento, además, poner a disposición un procedimiento rentable, en el que se puedan transformar compuestos de silicio oligoméricos en silanos monoméricos y/o diméricos. Fue misión del invento asimismo desdoblar en silanos monoméricos o diméricos los oligoclorosilanos puros resultantes como productos secundarios en el marco de la preparación de silicio policristalino o de otros procedimientos en los que se hacen reaccionar halógenosilanos. También unos oligohalógenosilanos de más alto peso molecular, que se obtienen mediante los diferentes procedimientos basados en una descarga en plasma y que resultan eventualmente en forma de un producto secundario, se deben poder emplear en el procedimiento conforme al invento.
Los problemas planteados por las misiones establecidas se resuelven de acuerdo con las reivindicaciones independientes, unas formas de realización preferidas se exponen en las reivindicaciones subordinadas así como detalladamente en la memoria descriptiva.
Sorprendentemente se comprobó que unos oligohalógenosilanos se pueden desdoblar en halógenosilanos de bajo peso molecular en determinadas condiciones del procedimiento, particularmente hasta llegar a los compuestos diméricos y/o monoméricos. Fue sorprendente además el hecho de que el procedimiento sea aplicable tanto para halógenosilanos oligoméricos, halógenohidrogenosilanos oligoméricos como también para halógenosilanos oligoméricos, particularmente según las fórmulas generales II, III y/o IV, y por regla general se obtienen halógenohidrogenosilanos o halógenosilanos de bajo peso molecular de la fórmula general I. Para el desdoblamiento de los mencionados oligosilanos es suficiente de modo sorprendendente que ellos se pongan en contacto, en presencia de un catalizador que contiene nitrógeno, con un halogenuro de hidrógeno, preferiblemente cloruro de hidrógeno. La reacción se lleva a cabo a una temperatura de 80 a 120 °C, y a una presión de 10 mbar hasta 10 bares, de manera especialmente preferida de 100 mbar hasta 2 bares, particularmente de 0,8 hasta 1,2 bares.
Es objeto del invento por consiguiente también un procedimiento en el que los compuestos de silicio monoméricos y/o eventualmente diméricos de la Fórmula I se puedan preferiblemente separar por destilación con respecto de los silanos oligoméricos sin aportación separada de energía, particularmente sin aportación de energía térmica. Desde el punto de vista de la técnica de procedimientos es especialmente preferido, para la separabilidad del producto de reacción con respecto del catalizador, que el catalizador tenga una temperatura de ebullición manifiestamente más alta que la de los eductos o de la mezcla de reacción hirviendo, p.ej. por encima de 70 °C, mejor por encima de 90 °C, particularmente > 110 °C, o que la reacción sea catalizada heterogéneamente, es decir que el catalizador que contiene nitrógeno esté fijado químicamente sobre un soporte.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
Es objeto del invento por consiguiente un procedimiento para la preparación de compuestos de silicio monoméricos y/o diméricos de la Fórmula general I, siendo los X iguales independientemente a un halógeno, y particularmente el halógeno, independientemente de los otros, está escogido entre cloro, bromo, yodo y flúor, preferiblemente X es cloro, H es igual a hidrógeno, n es igual a 1 o 2 y x es igual a 0 o 1 e y es igual a 3 o 4 para n = 1 o respectivamente 5 o 6 para n = 2, con la condición de que (y + x) ha de ser = (2n+2),
SinHxXy (I),
a partir de un silano inorgánico oligómero o de una mezcla que comprende silanos inorgánicos oligoméricos, teniendo un sllano oligomérico por lo menos tres átomos de silicio unidos directamente por enlaces covalentes, particularmente por lo menos un fragmento Si-Si-Si-, y los otros sustituyentes situados junto a los átomos de silicio se seleccionan entre un halógeno, hidrógeno y/u oxígeno y eventualmente la mezcla comprende también materiales hidrolizados de los silanos oligoméricos, de manera tal que un silano o la mezcla puede comprender también silanos con fragmentos Si-OH y/o Si-O-Si,
- siendo convertido químicamente el sllano oligomérico o la mezcla en presencia de un halogenuro de hidrógeno de modo catalizado por un catalizador que contiene nitrógeno, en compuestos de silicio de la Fórmula general I a una temperatura de 80 a 120°C y a una presión de 10 mbar hasta 10 bares.
Por ejemplo, un desdoblamiento de octaclorosilano en presencia de HCl y de un catalizador que contiene nitrógeno se puede reproducir de manera idealizada por medio de las siguientes ecuaciones de reacción.
Kat.
Si3CI8 + HCl -> Si2CI6 + HSiCI3
Kat.
Si2Cle + HCl -» SiCU + HSiCla
(Kat. representa Catalizador)
Un desdoblamiento de decaclorosilano se puede reproducir según las siguientes ecuaciones de reacción Kat.
Si4CI10 + HCl —
Kat.
Si3Cls + HCl ->
Kat.
SUCIe + HCl -»
SUCIs + HSiCb Si2C le + HSiCU SiCU + HSiCla
Por el concepto de “silano inorgánico oligomérico” se entiende un silano con por lo menos tres átomos de silicio unidos entre sí por enlaces covalentes hasta llegar a silanos inorgánicos poliméricos, cuyas valencias libres son satisfechas esencialmente con hidrógeno y/o un halógeno. Los polímeros de silanos inorgánicos se presentan desde muy viscosos hasta sólidos y tienen más de cuatro, preferiblemente en promedio de 5 a 50, particularmente de 9 a 25 o también de 8 a 20 átomos de silicio. Eventualmente, un tal silano o una tal mezcla de estos silanos puede comprender también productos de hidrólisis y eventualmente de condensación de los silanos, de manera tal que por el concepto de silano inorgánico oligomérico o respectivamente de mezclas de éstos se abarcan también silanos con enlaces de siloxano y/o grupos de silanol. Una ventaja especial del invento consiste en que en cuanto al silano inorgánico oligomérico para el procedimiento conforme al invento no existe ninguna exigencia especial en cuanto a su solubilidad en un disolvente. Preferiblemente, el silano oligomérico se debería de disolver o dispersar en los eductos o en silanos oligoméricos líquidos. Mediante esta realización del procedimiento, el silano oligomérico muy puro que procede por regla general de procesos con eductos y productos muy puros, se puede desdoblar rentablemente pata dar compuestos de silicio muy puros de la Fórmula I. Se omiten unas costosas etapas de purificación. Queda claro para un experto que en el caso de la disociación de silanos oligoméricos desde viscosos hasta sólidos puede ser necesario un calentamiento de los silanos, con el fin de iniciar el desdoblamiento y/o también separar por destilación completamente los compuestos de silicio obtenidos. Fundamentalmente el procedimiento se puede llevar a cabo de modo continuo o por tandas (discontinuo).
En el procedimiento conforme al invento se emplean preferiblemente, como un silano oligomérico o como una mezcla que comprende silanos oligoméricos, perhalógenosilanos, hidrohalógenosilanos o hidrógenosilanos, unos halógenopolisilanos homólogos superiores así como unos polisilanos halogenados hidrogenados de modo mixto y eventualmente sus productos de hidrólisis y/o mezclas de éstos. De modo especialmente preferido se emplean en el procedimiento esencialmente unos silanos oligoméricos presentes como perhalógenosilanos con el fin de desdoblarlos para dar hidrohalógenosilanos y halógenosilanos. Además, por los silanos inorgánicos oligoméricos o por una mezcla de los silanos oligoméricos se abarcarán preferiblemente a continuación unos silanos oligoméricos. Un compuesto de trisilicio, tetrasilicio, pentasilicio, hexasilicio, heptasilicio, octasilicio, nonasilicio y/o decasilicio y/o hasta un compuesto de polisilicio de orden más alto, que pueden presentarse independientemente en cada caso como perhalógenosilano, un compuesto de halógenohidrogenosilano o hidrógenosilano. Por lo demás los silanos pueden presentarse también como catenasilanos, ciclosilanos y/o en forma ramificada o también reticulada. Para
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
esto, ellos pueden presentarse como dihalogenuros de polisicilio, polisiliciomonohalógenos así como también con una cierta proporción de hidrógeno.
De modo especialmente preferido se pueden emplear en el procedimiento conforme al invento octaclorotrisilano, decaclorotetrasilano, dodecacloropentasilano, tetradecanohexasilano, decaclorociclopentasilano o una mezcla que contiene estos compuestos como silano inorgánico oligomérico.
Son especialmente preferidos los silanos inorgánicos oligoméricos escogidos entre
- silanos lineales o ramificados de la Fórmula general II
SimHaXb(II)
siendo m, a y b en cada caso independientemente unos números enteros, con m mayor que o igual a 3, particularmente m = 3 hasta 100, de manera preferida m = 3 hasta 50, de manera especialmente preferida m = 3, 4,
5, 6, 7, 8, 9, 10, de manera alternativamente preferida es m = 3 hasta 25, preferiblemente m = 3 hasta 20, a igual a 0 o mayor que o igual a 1 y b igual a 0 o mayor que o igual a 1 con la condición de que a + b ha de ser = 2m+2, en formas de realización preferidas a es = 0 o El hidrógeno está presente en el silano en una proporción menor que o igual a 4 % en peso hasta menor que o igual a 2 % en peso y/o
- silanos cíclicos reticulados y/o poliméricos de la Fórmula general III
SioHpXq (III), preferiblemente como [SiX2]o
siendo o, p y q en cada caso independientemente unos números enteros, con o mayor que o igual a 3, particularmente o = 3 hasta 100, de manera preferida o = 5 hasta 50, de manera especialmente preferida o = 3, 4, 5,
6, 7, 8, 9, 10, de manera alternativamente preferida es o = 3 hasta 25, preferiblemente o = 3 hasta 20; p igual a 0 o mayor que o igual a 1 y q igual a 0 o mayor que o igual a 1, siendo p + q = 2o, en formas de realización preferidas es p = 0 o el hidrógeno está presente en el silano en una proporción menor que o igual a 4 % en peso hasta menor que o igual a 2 % en peso y/o
- silanos poliméricos de la Fórmula general IV
SirHsXt (IV), preferiblemente como [SiX]r,
siendo r, s y t en cada caso independientemente unos números enteros con r mayor que o igual a 3 particularmente r = 3 hasta 100, de manera preferida r = 6 hasta 50, de manera especialmente preferida r = 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, de manera alternativamente preferida es r = 6 hasta 25, preferiblemente r = 6 hasta 20; s igual a 0 o mayor que o igual a 1 y t igual a 0 o mayor que o igual a 1, siendo s + t = r, en formas de realización preferidas es s = 0 o el hidrógeno está presente en el silano en una proporción menor que o igual a 4 % en peso hasta menor que o igual a 2 % en peso y
- siendo en cada caso X independientemente en las Fórmulas II, IIII, y/o IV, igual a un halógeno, tal como cloro, bromo, fluoro, yodo, particularmente cloro y/o bromo, preferiblemente cloro y abarcando los silanos oligoméricos eventualmente también materiales hidrolizados de los silanos de las Fórmulas III, IV y/o IV. Conforme al invento X es cloro.
Se obtienen de acuerdo con el procedimiento conforme al invento unos compuestos de silicio de la Fórmula general I con n = 1 o 2 y de manera especialmente preferida con X igual a cloro, SinHxXy (I), siendo de manera especialmente preferida en el caso de n = 1, x = 0 para tetraclorosilano, x = 1 para triclorosilano, x = 2 para diclorosilano, x = 3 para monoclorosilano. Para n = 2 se prefiere que x = 0 e y = 6 para hexaclorodisilano así como x = 1 e y = 5 para pentaclorosilano. Junto a estos compuestos preferidos, predominantemente monoméricos, se pueden preparar también otros silanos diméricos o mezclas de compuestos monoméricos y diméricos. Además de ello se pueden preparar silanos bromados monoméricos y/o diméricos o también correspondientemente yodados o fluorados así como silanos halogenados de modo mixto. Éstos son por ejemplo hexabromodisilano, hexayododisilano hexafluorodisilano, tetrabromosilano, tribromosilano, y/o difluorosilano que se pueden obtener por desdoblamiento a partir de los silanos correspondientemente bromados, yodados o fluorados.
Generalmente, el compuesto de silicio de la Fórmula I puede comprender un perhalógenosilano, un compuesto de halógenohidrogenosilano así como también silanos halogenados mixtos. Pueden ser de este tipo por ejemplo también hexahidrógenodisilano, monosilano o mezclas que contienen estos. Asimismo, el compuesto de silicio puede comprender hexabromodisilano, pentabromohidrógenodisilano, tetrabromodihidrógenodisilano o una mezcla que contiene éstos.
Conforme al invento se obtienen como compuestos de silicio de la Fórmula general I hexaclorodisilano o una mezcla de hexaclorodisilano con tetraclorosilano y/o triclorosilano y eventualmente diclorosilano. Un monoclorosilano y/o monosilano posiblemente preparado asimismo se han de condensar eventualmente junto con un diclorosilano en condiciones especiales. Por regla general ellos se entregan junto con el halogenuro de hidrógeno, tal como HCl, que se desprende, a causa de sus puntos de ebullición desde la mezcla de reacción o desde una carga previa de productos no enfriada o débilmente enfriada (preferiblemente a 0 hasta -20 °C).
4
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
El halogenuro de hidrógeno empleado en el procedimiento puede presentarse generalmente como HCl, HBr, HF, HJ o como una mezcla que comprende por lo menos dos de los mencionados halogenuros de hidrógeno. De manera especialmente preferida, el halogenuro de hidrógeno se emplea en el procedimiento correspondientemente a la sustitución de los halógenosilanos oligoméricos. En el caso de un desdoblamiento de clorosilanos oligoméricos se emplea preferiblemente HCl. Los halogenuros de hidrógeno se pueden introducir en los silanos oligoméricos. Para esto él se puede preparar in situ, también se puede evaporar e introducir o retirar directamente desde un frasco de vidrio. De modo especialmente preferido el halogenuro de hidrógeno es muy puro y no contribuye a la impurificación de los productos de desdoblamiento.
De acuerdo con otra característica del procedimiento conforme al invento, el compuesto de la Fórmula I o los compuestos de la Fórmula I se separa(n) ventajosamente durante la conversión química o respectivamente la reacción de desdoblamiento, particularmente desde los silanos oligoméricos. Mediante la separación por destilación de la especie de bajo peso molecular, el equilibrio de la reacción es perturbado permanentemente y se favorece ventajosamente la formación de estos compuestos. De modo especialmente preferido el compuesto de la Fórmula I es condensado, del modo más preferido los diferentes compuestos de la fórmula I son condensados fraccionadamente.
Por lo demás, en el procedimiento conforme al invento, como catalizador que contiene nitrógeno se emplea un catalizador funcionalizado con amino, funcionalizado con radicales orgánicos, particularmente un catalizador funcionalizado con aminoalquilo que preferiblemente es además polimérico y está fijado químicamente a un material de soporte. Alternativamente se pueden emplear como catalizador también compuestos insolubles sólidos y/o compuestos que contienen nitrógeno que hierven a más altas temperaturas. Como material de soporte entran en consideración generalmente todos los materiales que disponen de grupos reactivos, a los que pueden fijar los catalizadores funcionalizados con amino. Preferiblemente el material de soporte se presenta en forma de un cuerpo moldeado tal como, en forma de bolas, varillas o partículas.
Unos catalizadores que contienen nitrógeno especialmente preferidos son los catalizadores que contienen nitrógeno siguientes y/o los que se derivan de ellos por hidrólisis y/o condensación, tales como de manera especialmente preferida
- un compuesto funcionalizado con amino con grupos amino secundarios, terciarios y/o cuaternarios funcionalizados con alquilo, particularmente un aminoalcoxisilano de la Fórmula general V o de manera especialmente preferida por lo menos un producto de hidrólisis y/o condensación del mismo
(CzH2z+1O)aSi(CH2)dN(CgH2g+1)2 (V)
con z = 1 hasta 4, g = 1 hasta 10, d = 1 hasta 3 o un aminosilano monomérico u oligomérico que se deriva de él, unido químicamente a un material de soporte, de manera especialmente preferida en la Fórmula V z es = 1 hasta 4, en particular independientemente 1 o 2, independientemente d = 3 o 2 y g = 1 hasta 18, o
- una amina sustituida con hidrocarbilo de las Fórmulas VI o VII
NHkR3-k (VI) con k= 0, 1 o 2 correspondiendo R a un hidrocarburo alifático lineal o ramificado o cicloalifático o aromático con 1 hasta 20 átomos de carbono, siendo los radicales R iguales o diferentes entre sí, de manera preferida R tiene por lo menos 2 átomos de carbono o
[NHiR14-i]+ Z" (VII) con I = 0, 1, 2 o 3, correspondiendo R1 a un hidrocarburo alifático lineal o ramificado o cicloalifático o aromático con 1 hasta 18 átomos de carbono, siendo los radicales R1 iguales o diferentes entre sí y siendo Z un anión, preferiblemente un halogenuro, de manera preferida R1 tiene por lo menos 2 átomos de carbono, o
- una resina de poliestireno reticulada con divinilbenceno que tiene grupos amino terciarios.
De modo especialmente preferido está abarcado un catalizador que es un aminoalcoxisilano de la Fórmula general V o un catalizador obtenido por hidrólisis y/o condensación, que está fijado químicamente a un soporte, preferiblemente unido por enlaces covalentes al soporte, particularmente a un soporte silicático. Conforme al invento, el catalizador es diisobutilaminopropiltrimetoxisilano o un producto de hidrólisis y/o de condensación del mismo y se emplea sobre un material de soporte silicático. Además, todos los catalizadores se emplean en el procedimiento conforme al invento en estado anhidro o esencialmente anhidro. Por lo tanto los catalizadores, antes de su utilización en el procedimiento, se secan cuidadosamente sin descomponerlos ni desactivarlos.
Un catalizador de la Fórmula V conforme al invento o sus productos de hidrólisis y/o condensación tienen preferiblemente los siguientes índices: z independientemente 1, 2, 3 o 4, con g independientemente 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 o 10 y d independientemente 1, 2 o 3 o en aminosilanos monoméricos u oligoméricos derivados de ellos, unidos químicamente sobre el material de soporte. En tal caso el grupo -(CgH2g+1) de la Fórmula general V puede ser tanto independientemente un grupo n-alquilo, iso-alquilo y/o también un grupo terc.-alquilo. Unos compuestos especialmente preferidos de la Fórmula general V así como unos aminosilanos derivados de ellos, particularmente unidos químicamente sobre un material de soporte se seleccionan entre el conjunto en que: z = 1, d = 3 y g = 1; z = 2, d = 3, g = 1; z = 1, d = 3, g = 2; z = 2, d = 3, g = 2; z = 1, d = 3 y g = 8; z = 2, d = 3, g = 8; z = 1, d = 3, g = 4; z = 2, d = 3, g = 4; z = 1, d = 3, g = 8; z = 2, d = 3, g = 8.
Otros catalizadores empleables o respectivamente utilizables preferiblemente para la preparación de compuestos de silicio o respectivamente silanos monoméricos y/o diméricos así como también para la utilización conforme al invento pueden ser aminas, sales de amonio, aminosilanos, -siloxanos así como aminosilanos, -siloxanos soportados. Así
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
como también aminas de la Fórmula VII, en la que el anión Z corresponde por ejemplo a un halogenuro, tal como un fluoruro, cloruro, bromuro, yoduro; o a un nitrato, fosfato, sulfato, acetato, formiato o propionato. Por lo demás se pueden utilizar como catalizadores N-metil-2-pirrolidona, metilimidazoles, tetrametilurea, tetrametilguanidina, trimetilsililimidazol, benzotiazol, N,N-dimetilacetamida. Por lo demás se pueden emplear también mezclas de los mencionados catalizadores. Por lo demás pueden pasar a emplearse como catalizadores unos intercambiadores de iones, p.ej. en forma de unos catalizadores que se basan en una resina de poliestireno con grupos amino terciarios, que está reticulada con divinilbenceno, que se prepara por aminometilación directa de un copolímero de estireno y divinilbenceno-5 (DE 100 57 521 A1), sobre materiales sólidos, que junto a un entramado de poliestireno llevan grupos amino- o alquilenamino, por ejemplo grupos dimetilamino, reticulados con divinilbenceno (DE 100 61 680 A1, DE 100 17 168 A1)), sobre catalizadores que se basan en resinas intercambiadoras de aniones, con grupos amino terciarios 10 o grupos de amonio cuaternarios (DE 33 11 650 A1), soportes inorgánicos funcionalizados con amino (DE 37 11 444 A1) o según el documento DE 39 25 357 catalizadores de organopolisiloxano tales como N[(CH2)3SiO3/2]3. Además pueden pasar a emplearse preferiblemente también silanos, siloxanos y silanos soportados, siloxanos según el documento DE 37 11 444 en especial según el documento DE 102007059170.7.
Para la realización del procedimiento se pueden emplear de manera especialmente preferida como catalizador también unos polímeros aromáticos funcionalizados con amino con grupos amino secundarios, terciarios y/o cuaternarios funcionalizados con alquilo. Los grupos alquilo pueden ser lineales, ramificados o cíclicos, se prefieren metilo o etilo. Conforme al invento se pueden emplear copolímeros de divinilbenceno y estireno funcionalizados con amino, es decir resinas de poliestireno reticuladas con divinilbenceno, siendo especialmente preferidos los copolímeros de divinilbenceno y estireno funcionalizados con dialquilaminometilo o los copolímeros de divinilbenceno y estireno funcionalizados con trialquilaminometilo, particularmente con alquilo igual a metilo o etilo, se prefieren copolímeros funcionalizados con dimetil- o trimetilaminometilo. Junto a las resinas de poliestireno porosas, funcionalizadas con dimetilamino y reticuladas con divinilbenceno, se pueden emplear para el tratamiento de los silanos inorgánicos también otras resinas de poliestireno porosas, reticuladas con divinilbenceno funcionalizadas con grupos amino cuaternarios y al mismo tiempo eventualmente terciarios.
Como especialmente apropiadas para el procedimiento conforme al invento se manifiestan unas resinas de poliestireno con grupos amino terciarios reticuladas con divinilbenceno como pre-catalizador, tales como Amberlyst® A 21 - una resina intercambiadora de iones que se basa en una resina de poliestireno con grupos dimetilamino- metileno junto a la cadena principal polimérica de la resina. La Amberlyst® A 21 es una resina intercambiadora de aniones débilmente básica que se puede adquirir como base libre y en bolitas esféricas con un diámetro medio de aproximadamente 0,49 a 0,69 mm y con un contenido de agua de hasta 54 hasta 60 % en peso en relación con el peso total. La superficie está situada en aproximadamente en 25 m2/g y el diámetro medio de poros está situado en 400 Angstrom. Para la utilización como catalizador el pre-catalizador debe de ser tratado cuidadosamente bajo un vacío a unas temperaturas no demasiado altas, preferiblemente por debajo de 175 °C, mejor por debajo de 130 °C o a una pequeña temperatura, con el fin de poderse emplear como catalizador esencialmente anhidro. De acuerdo con otra alternativa preferida, el material de soporte comprende cuerpos moldeados que comprenden óxido de silicio. Como cuerpos moldeados que comprenden dióxido de silicio se entienden particularmente granulados, nódulos, cuerpos moldeados de SiO2 de forma esférica, anillos de Raschig, placas perforadas o también cuerpos extrudidos o moldeados por colada continua, de cualquier forma. De manera especialmente preferida el material de soporte se compone de cuerpos moldeados de SiO2, y con mayor preferencia a base de cuerpos de forma esférica. Otros materiales de soporte preferidos son materiales inorgánicos, materiales orgánicos, tales como polímeros, o materiales compuestos.
Es asimismo objeto del invento la utilización de un halogenuro de hidrógeno y de un catalizador que contiene nitrógeno para el desdoblamiento de silanos inorgánicos oligoméricos, que tienen por lo menos tres átomos de silicio unidos entre sí directamente por enlaces covalentes, particularmente un silano con un fragmento de ■ Si-Si-Si-, y los sustituyentes de los átomos de silicio se seleccionan entre un halógeno, hidrógeno y/u oxígeno, para dar compuestos de silicio particularmente monoméricos y/o diméricos, que preferiblemente corresponden a la Fórmula general I. Los silanos oligoméricos pueden comprender de por sí eventualmente también en pequeña extensión productos de hidrólisis y se pueden aportar luego al desdoblamiento. Por lo tanto los silanos monoméricos pueden tener también grupos hidroxi.
El invento se explica con mayor detalle a continuación con ayuda de los Ejemplos de realización representados en las Figuras. Allí:
La Figura 1 representa: una instalación para la preparación de compuestos de silicio monoméricos y diméricos. Ejemplos
Ejemplo 1: Desdoblamiento de octaclorotrisilano
Realización: 135 g de NaCl se dispusieron previamente para la preparación de HCl en un matraz de tres bocas con una capacidad de 1 I, provisto de un embudo de goteo y una conducción de retirada de gases (recipiente de reacción 1) y se introdujeron 270 ml de H2SO4 conc. en el embudo de goteo. En un matraz de tres bocas con una capacidad de 2 l provisto de un agitador, un tubo para introducción de gases y un refrigerante de reflujo (recipiente de reacción 3) se dispuso previamente una solución de metanolato de sodio (al 30 %) mezclada con un indicador (fenolftaleína). Este matraz se enfrió con hielo durante toda la reacción. En un matraz de cuatro bocas con una
6
5
10
15
20
25
30
35
40
capacidad de 250 ml, provisto de un tubo para la introducción de gases, un termómetro, una conducción de retirada de gases y una cabeza de columna con colector del material destilado se dispusieron previamente 24 g de las bolas de catalizador más abajo descritas y se añadieron 72,5 g de la mezcla que contenía octaclorosilano (composición véase la Tabla de GC).
Tal como se representa en la Figura 1 el matraz de reacción (2) se calentó a 90 °C mediante el baño de aceite y el ácido sulfúrico se añadió gota a gota sobre el cloruro de sodio. La velocidad de goteo se ajustó de tal manera que durante toda la duración del ensayo resultó un caudal constante de HCl de aproximadamente 3 I/h. El cloruro de hidrógeno gaseoso se condujo mediante un tubo para la introducción de gases situado en la parte inferior del matraz, a través de las bolitas de catalizador que se habían producido según la siguiente prescripción de síntesis. La corriente gaseosa se introdujo a través del refrigerante de reflujo para la neutralización en la solución enfriada de metanolato de sodio. Después de una duración de la reacción de 20 min se inició un reflujo en el matraz de reacción y se recogió un líquido en el colector de destilación. Después de una duración de la reacción de 2 h se interrumpió el ensayo. En el colector se habían reunido 6,8 g de un material destilado. Se llevaron a cabo investigaciones por GC (Tabla 1) del material destilado en el colector, del líquido remanente en el matraz de reacción (muestra de sumidero) y del material de partida.
Tabla 1: Análisis por GC
- Muestra de GC
- HSiCla (WLD-%) SiCl4 (WLD-%) Si2Cl6 (WLD-%) Si3Cl8 (WLD-%) Si4Cl10 (WLD-%)
- Muestra de partida
- - - 4,5 86,5 6,4
- Sumidero
- 10,9 24,8 63,4 - -
- Material destilado
- 35,1 64,9 - - -
El octaclorosilano puede ser desdoblado con HCl, en presencia de un apropiado catalizador, para formar triclorosilano y tetracloruro de silicio. La reacción se efectúa pasando por hexaclorodisilano como etapa intermedia estable intermediamente.
Ejemplo 2: Desdoblamiento de decaclorotretrasilano
Realización: 210 g de NaCl se dispusieron previamente para la preparación de HCl en un matraz de tres bocas con una capacidad de 1 I provisto de un embudo de goteo y una conducción de retirada de gases (recipiente de reacción 1) y se introdujeron en el embudo de goteo 420 ml de H2SO4 concentrado. En un matraz de tres bocas con una capacidad de 2 l provisto de un agitador, un tubo para la introducción de gases y un refrigerante de reflujo (recipiente de reacción 3) se dispuso previamente una solución de metanolato de sodio (al 30 %) mezclada con un indicador (fenolftaleína). Este matraz se enfrió con hielo durante toda la reacción. En un matraz de cuatro bocas con una capacidad de 250 ml provisto de un tubo para la introducción de gases, un termómetro, un septo, una conducción de retirada de gases y una cabeza de columna con un colector de material destilado, se dispusieron previamente 24 g de las bolas de catalizador más abajo descritas, que se habían producido de acuerdo con la siguiente prescripción de síntesis y se añadieron 96,6 g de la mezcla que contenía decaclorotetrasilano (composición véase la Tabla de GC). El matraz de reacción (2), como se representa en la Figura 1, se calentó mediante el baño de aceite primeramente a 85 °C, después de 1 h a 95 °C y el ácido sulfúrico se añadió gota a gota al cloruro de sodio. La velocidad de goteo se ajustó de tal manera que durante toda la duración del ensayo se estableció un caudal constante de HCl de aproximadamente 2,5 I/h. El cloruro de hidrógeno gaseoso se condujo mediante un tubo para la introducción de gases en la parte inferior del matraz a través de las bolitas de catalizador. La corriente gaseosa se introdujo a través del refrigerante de reflujo para la neutralización en la solución enfriada de metanolato de sodio. Después de una duración de la reacción de 2 h se inició en el matraz de reacción un muy débil reflujo. A partir de aproximadamente 3 h pasó por destilación lentamente un líquido y se recogieron en el colector de destilación. Después de una duración de la reacción de 4 h se interrumpió el ensayo. En el colector se habían reunido 6,0 g de un material destilado. Después de una duración de la reacción de 1, 2 y 4 h se sacaron desde el matraz de reacción unas muestras a través del septo (muestras de sumidero 1 - 3). Se llevaron a cabo investigaciones por GC (Tabla 2) del material destilado en el colector, de las muestras procedentes del matraz de reacción y del material de partida.
5
10
15
20
25
Tabla 2: Análisis por GC
- Muestra de GC
- HSiCla (WLD-%) SiCl4 (WLD-%) Si2Cl6 (WLD-%) Si3Cl8 (WLD-%) Si4Cl10 (WLD-%) Oligómeros superiores
- Muestra de partida
- - - 0,5 3,2 81,7 12,2
- Sumidero 1*
- 2,7 3,5 14,8 12,0 53,8 8,5
- Sumidero 2*
- 2,3 4,6 33,0 16,7 30,4 7,4
- Sumidero 3*
- 4,5 9,5 46,5 9,4 15,9 5,6
- Destilado**
- 22,9 62,5 14,1 - - -
* En el caso de las muestras de sumidero 1-3 aparecen entre las señales principales unas señales trazas, que proceden de especies oligoméricas de clorosilanos parcialmente hidrogenadas, que asimismo se forman durante la reacción de descomposición. De esta manera se explican las desviaciones con respecto a 100 %.
** El hexaclorodisilano se recogió en el colector proporcionalmente a causa de la separación por arrastre con HCl continua y larga a pesar de una temperatura de ebullición manifiestamente más alta.
El decaclorotetratrisilano se puede desdoblar con HCl en presencia de un catalizador apropiado para formar triclorosilano y tetracloruro de silicio. La reacción se efectúa pasando por octaclorotrisilano y hexaclorodisilano como los compuestos intermedios más estables.
Producción del catalizador soportado:
600 g de etanol que contenía agua (contenido de H2O = 5 %) y 54 g de 3-diisobutilaminopropil-trimetoxisilano se dispusieron previamente con lentitud con 300 g de catalizador con soporte (bolas de SiO2, 0 aproximadamente 5 mm). La mezcla de reacción se calentó durante 5 horas a una temperatura del baño de aceite de 123 a 128 °C. Después del enfriamiento el líquido sobrenadante se filtró con succión y las bolas se lavaron con 600 g de etanol anhidro. Después de una hora, el líquido se filtró con succión nuevamente. Las bolas se secaron previamente durante una hora a una presión de 305 a 35 mbar y a una temperatura del baño de 110 a 119 °C y a continuación se secaron durante 9,5 horas a < 1 mbar.
Lista de signos de referencia:
1 Recipiente de reacción
2. Matraz colector
3. Introducción de HCl
4. Embudo de goteo
5. Medido del caudal de HCl (rotámetro)
6. Refrigerador
7. Colector de destilación
8. Refrigerador
Claims (15)
10
15
20
25
30
35
40
45
REIVINDICACIONES
1. Un procedimiento para la preparación de compuestos de silicio monoméricos y/o diméricos de la Formula general I con los X independientemente iguales a un halógeno, n igual a 1 o 2 y x igual a 0 o 1 e y igual a 3 o 4 para n = 1 o respectivamente 5 o 6 para n = 2, con la condición de que y + x ha de ser = 2n+2,
SinHxXy (I),
a partir de un silano inorgánico oligomérico o una mezcla que comprende silanos inorgánicos oligoméricos, teniendo un silano oligomérico por lo menos tres átomos de silicio unidos directamente por enlaces covalentes y estando seleccionados los sustituyentes situados junto a los átomos de silicio entre un halógeno, hidrógeno y/u oxígeno,
- haciéndose reaccionar el silano oligomérico o la mezcla en presencia de un halogenuro de hidrógeno junto a un catalizador que contiene nitrógeno para dar compuestos de silicio de la Fórmula general I a 80 hasta 120°C y a una presión de 10 mbar hasta 10 bares.
2. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que
el silano oligomérico o la mezcla comprende perhalógenosilanos, hidrohalógenosilanos o hidrógenosilanos y eventualmente sus productos de hidrólisis y/o mezclas de éstos.
3. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por que
el silano oligomérico o la mezcla abarca un compuesto de trisilicio, un compuesto de tetrasilicio, un compuesto de pentasilicio, un compuesto de hexasilicio y/o hasta llegar a un compuesto de polisilicio.
4. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 3, caracterizado por que
los silanos inorgánicos oligoméricos se seleccionan
- entre silanos lineales o ramificados de la Fórmula general II
SimHaXb(II)
siendo m, a y b en cada caso independientemente unos números enteros, con m mayor que o igual a 3, a igual a 0 o mayor que o igual a 1 y b igual a 0 o mayor que o igual a 1 con la condición de que a + b ha de ser = 2m+2, y/o
- entre silanos cíclicos, reticulados y/o poliméricos de la Fórmula general III
SioHpXq (III),
siendo o, p y q en cada caso independientemente unos números enteros, con o mayor que o igual a 3, particularmente mayor que o igual a 5, p igual a 0 o mayor que o igual a 1 y q igual a 0 o mayor que o igual a 1, siendo p + q = 2o, y/o
- entre silanos poliméricos de la Fórmula general IV
SirHsXt (IV),
siendo r, s y t en cada caso independientemente unos números enteros, con r mayor que o igual a 3, mayor que o igual a 6, s igual a 0 o mayor que o igual a 1 y t igual a 0 o mayor que o igual a 1, siendo s + t = r, y
con X en cada caso independientemente igual a un halógeno, particularmente cloro y/o bromo, preferiblemente cloro, así como eventualmente sus materiales hidrolizados.
5. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 4, caracterizado por que
el halogenuro de hidrógeno es cloruro de hidrógeno.
6. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 5, caracterizado por que
en el compuesto de la Fórmula general I SinHxXy (I), X es igual a cloro.
7. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 6, caracterizado por que
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
los compuestos de silicio de la Fórmula general I comprenden hexaclorodisilano, pentaclorodisilano, tetraclorosilano, triclorosilano, monoclorosilano, diclorosilano o una mezcla de éstos.
8. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 7, caracterizado por que
los compuestos de silicio de la Fórmula general I son hexaclorodisilano o una mezcla de hexaclorodisilano con tetraclorodisilano y/o triclorosilano y eventualmente diclorosilano.
9. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 8, caracterizado por que el catalizador que contiene nitrógeno
- comprende un compuesto funcionalizado con amino con grupos amino secundarios, terciarios y/o cuaternarios funcionalizados con alquilo, particularmente es un aminoalcoxisilano de la Fórmula general V, o comprende por lo menos un producto de hidrólisis y/o condensación del mismo.
(CzH2z+1O)3Si(CH2)dN(CgH2g+1)2 (V)
con z, g y d en cada caso independientemente números enteros, con z igual a 1 hasta 4, g igual a 1 hasta 10 y d igual a 1 hasta 3 o un aminosilano derivado químicamente a partir de él junto a un aminosilano monomérico u oligomérico unido químicamente a un material de soporte, o
- una amina sustituida con hidrocarbilo de las Fórmulas VI o VII
NHkR3-k (VI) con k= 0, 1 o 2 correspondiendo R a un hidrocarbilo alifático lineal o ramificado o cicloalifático o aromático con 1 a 20 átomos de carbono, siendo los radicales R iguales o diferentes entre sí, o
[NHiR14-i]+ Z" (VII) con I = 0, 1, 2 o 3, correspondiendo R1 a un hidrocarbilo alifático lineal o ramificado o cicloalifático o aromático con 1 hasta 18 átomos de carbono, siendo los radicales R1 iguales o distintos entre sí, y siendo Z un anión, preferiblemente un halogenuro, o
- una resina de poliestireno reticulada con divinilbenceno con grupo amino terciarios.
10. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 9, caracterizado por que
el catalizador está fijado químicamente a un soporte.
11. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 10, caracterizado por que
el catalizador es un aminoalcoxisilano de la Fórmula general V o comprende por lo menos un producto de hidrólisis y/o de condensación del mismo y está unido químicamente a un soporte, particularmente el catalizador está unido a un soporte silicático.
12. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 11,
caracterizado por que se emplea octaclorotrisilano, decaclorotetrasilano, decacloropentasilano, tetradecahexasilano, decaclorociclopentasilano o una mezcla que contiene éstos como silano inorgánico oligomérico.
13. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 12, caracterizado por que
como catalizador se emplea diisobutilaminopropiltrimetoxisilano o un producto de hidrólisis y/o de condensación del mismo sobre un material de soporte silicático.
14. Un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 13, caracterizado por que
el compuesto de la Fórmula I se separa por destilación durante la conversión química o respectivamente la reacción de desdoblamiento.
15. Utilización de un halogenuro de hidrógeno y de un catalizador que contiene nitrógeno para el desdoblamiento de silanos inorgánicos oligoméricos, que tienen por lo menos tres átomos de silicio unidos entre sí directamente por enlaces covalentes y los sustituyentes de los átomos de silicio están seleccionados entre un halógeno, hidrógeno y/u oxígeno, para dar compuestos de silicio monoméricos y/o diméricos.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102010043648A DE102010043648A1 (de) | 2010-11-09 | 2010-11-09 | Verfahren zur selektiven Spaltung höherer Silane |
| DE102010043648 | 2010-11-09 | ||
| PCT/EP2011/068534 WO2012062560A2 (de) | 2010-11-09 | 2011-10-24 | Verfahren zur selektiven spaltung höherer silane |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2655733T3 true ES2655733T3 (es) | 2018-02-21 |
Family
ID=44907831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES11779126.9T Active ES2655733T3 (es) | 2010-11-09 | 2011-10-24 | Procedimiento para el desdoblamiento selectivo de silanos superiores |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9481580B2 (es) |
| EP (1) | EP2637968B1 (es) |
| JP (1) | JP5721848B2 (es) |
| KR (1) | KR101819262B1 (es) |
| CN (1) | CN103180246B (es) |
| DE (1) | DE102010043648A1 (es) |
| ES (1) | ES2655733T3 (es) |
| TW (1) | TWI511924B (es) |
| WO (1) | WO2012062560A2 (es) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102011004058A1 (de) | 2011-02-14 | 2012-08-16 | Evonik Degussa Gmbh | Monochlorsilan, Verfahren und Vorrichtung zu dessen Herstellung |
| DE102013207441A1 (de) * | 2013-04-24 | 2014-10-30 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Hexachlordisilan durch Spaltung von höheren Polychlorsilanen wie Octachlortrisilan |
| MY195545A (en) * | 2014-01-24 | 2023-01-31 | Hanwha Chemical Corp | Purification Method And Purification Apparatus For Off-Gas |
| CN105314637B (zh) * | 2014-07-30 | 2019-07-12 | 江苏中能硅业科技发展有限公司 | 卤硅聚合物裂解制备卤硅烷的方法及装置 |
| JP6486049B2 (ja) * | 2014-09-25 | 2019-03-20 | デンカ株式会社 | ペンタクロロジシランの製造方法並びに該方法により製造されるペンタクロロジシラン |
| DE102014018435A1 (de) * | 2014-12-10 | 2016-06-16 | Silicon Products Bitterfeld GmbH&CO.KG | Verfahren zur Gewinnung von Hexachlordisilan aus in Prozessabgasströmen enthaltenen Gemischen von Chlorsilanen |
| CN106882809B (zh) * | 2017-03-24 | 2018-05-04 | 亚洲硅业（青海）有限公司 | 一种三氯氢硅的制备方法 |
| TWI791547B (zh) * | 2017-07-31 | 2023-02-11 | 中國大陸商南大光電半導體材料有限公司 | 製備五氯二矽烷之方法及包含五氯二矽烷之經純化的反應產物 |
| CN109081351B (zh) * | 2018-08-31 | 2021-05-11 | 四川永祥新能源有限公司 | 一种冷氢化系统产生的高沸物的处理系统和方法 |
Family Cites Families (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL90972C (es) | 1954-03-12 | |||
| JPS5283419A (en) * | 1975-12-29 | 1977-07-12 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Preparation of methylchlorosilanes |
| US4676967A (en) | 1978-08-23 | 1987-06-30 | Union Carbide Corporation | High purity silane and silicon production |
| JPS59195519A (ja) * | 1983-04-15 | 1984-11-06 | Mitsui Toatsu Chem Inc | ヘキサクロロジシランの製造法 |
| DE3711444A1 (de) | 1987-04-04 | 1988-10-13 | Huels Troisdorf | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von dichlorsilan |
| JPH0791049B2 (ja) * | 1988-01-21 | 1995-10-04 | 大阪チタニウム製造株式会社 | 多結晶シリコンの製造におけるポリマーのトリクロロシラン転化方法 |
| DE3925357C1 (es) | 1989-07-31 | 1991-04-25 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt, De | |
| DE4304256A1 (de) * | 1993-02-12 | 1994-08-18 | Solvay Deutschland | Katalysator zur Disproportionierung von Aryl- oder Alkylhalogendisilanen zu Aryl- oder Alkylhalogenmono- und Aryl- oder Alkylhalogenpolysilanen |
| US5292909A (en) * | 1993-07-14 | 1994-03-08 | Dow Corning Corporation | Catalytic conversion of direct process high-boiling component to chlorosilane monomers in the presence of hydrogen chloride and hydrogen |
| US5292912A (en) | 1993-07-19 | 1994-03-08 | Dow Corning Corporation | Catalytic conversion of direct process high-boiling component to chlorosilane monomers in the presence of hydrogen chloride |
| DE4431995A1 (de) | 1994-09-08 | 1996-03-14 | Wacker Chemie Gmbh | Verfahren zur Herstellung von wasserstoffhaltigen Methylchlorsilanen |
| JP3362630B2 (ja) * | 1997-02-28 | 2003-01-07 | 信越化学工業株式会社 | 直接法メチルクロルシラン合成より副生する高沸点成分からのモノシラン類の製造方法 |
| DE10017168A1 (de) | 2000-04-07 | 2001-10-11 | Bayer Ag | Verfahren und Anlage zur Herstellung von Silan |
| DE10057521B4 (de) | 2000-11-21 | 2009-04-16 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Silanen |
| DE10061680A1 (de) | 2000-12-11 | 2002-06-20 | Solarworld Ag | Verfahren zur Herstellung von Silan |
| DE10336545B3 (de) | 2003-08-05 | 2005-04-14 | Ge Bayer Silicones Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung von Chlorsilanen |
| DE102004045245B4 (de) | 2004-09-17 | 2007-11-15 | Degussa Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Silanen |
| DE102005024041A1 (de) | 2005-05-25 | 2006-11-30 | City Solar Ag | Verfahren zur Herstellung von Silicium aus Halogensilanen |
| DE102005046105B3 (de) | 2005-09-27 | 2007-04-26 | Degussa Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Monosilan |
| DE102006009953A1 (de) | 2006-03-03 | 2007-09-06 | Wacker Chemie Ag | Verfahren zur Wiederverwertung von hochsiedenden Verbindungen innerhalb eines Chlorsilanverbundes |
| DE102007007874A1 (de) | 2007-02-14 | 2008-08-21 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur Herstellung höherer Silane |
| DE102007059170A1 (de) | 2007-12-06 | 2009-06-10 | Evonik Degussa Gmbh | Katalysator und Verfahren zur Dismutierung von Wasserstoff enthaltenden Halogensilanen |
| KR101573933B1 (ko) * | 2008-02-29 | 2015-12-02 | 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 | 트리클로로실란의 제조 방법 및 제조 장치 |
| DE102009027730A1 (de) | 2009-07-15 | 2011-01-27 | Evonik Degussa Gmbh | Verahren und Verwendung von aminofunktionellen Harzen zur Dismutierung von Halogensilanen und zur Entfernung von Fremdmetallen |
| DE102009027728A1 (de) | 2009-07-15 | 2011-01-20 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur Behandlung von Katalysator-Präkursoren |
| JP5321314B2 (ja) * | 2009-07-23 | 2013-10-23 | 三菱マテリアル株式会社 | クロロシラン重合物の分解方法および分解装置 |
| DE102009053804B3 (de) | 2009-11-18 | 2011-03-17 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Hydridosilanen |
| DE102010043646A1 (de) | 2010-11-09 | 2012-05-10 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Trichlorsilan |
| DE102010043649A1 (de) | 2010-11-09 | 2012-05-10 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur Spaltung höherer Silane |
-
2010
- 2010-11-09 DE DE102010043648A patent/DE102010043648A1/de not_active Withdrawn
-
2011
- 2011-10-24 WO PCT/EP2011/068534 patent/WO2012062560A2/de active Application Filing
- 2011-10-24 CN CN201180054019.9A patent/CN103180246B/zh active Active
- 2011-10-24 JP JP2013538121A patent/JP5721848B2/ja active Active
- 2011-10-24 ES ES11779126.9T patent/ES2655733T3/es active Active
- 2011-10-24 US US13/884,473 patent/US9481580B2/en active Active
- 2011-10-24 EP EP11779126.9A patent/EP2637968B1/de active Active
- 2011-10-24 KR KR1020137014602A patent/KR101819262B1/ko active IP Right Grant
- 2011-11-07 TW TW100140520A patent/TWI511924B/zh active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103180246A (zh) | 2013-06-26 |
| TW201235297A (en) | 2012-09-01 |
| DE102010043648A1 (de) | 2012-05-10 |
| JP2013542168A (ja) | 2013-11-21 |
| CN103180246B (zh) | 2016-08-17 |
| US9481580B2 (en) | 2016-11-01 |
| JP5721848B2 (ja) | 2015-05-20 |
| EP2637968A2 (de) | 2013-09-18 |
| US20130294995A1 (en) | 2013-11-07 |
| WO2012062560A2 (de) | 2012-05-18 |
| KR101819262B1 (ko) | 2018-01-16 |
| EP2637968B1 (de) | 2017-12-06 |
| TWI511924B (zh) | 2015-12-11 |
| KR20130105678A (ko) | 2013-09-25 |
| WO2012062560A3 (de) | 2012-07-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2655733T3 (es) | Procedimiento para el desdoblamiento selectivo de silanos superiores | |
| RU2492924C2 (ru) | Катализатор и способ дисмутации содержащих водород галогенсиланов | |
| ES2357543T3 (es) | Métodos para la preparación de compuestos de silazano y/o polisilazano. | |
| JP5855137B2 (ja) | モノクロロシラン、その製造方法および装置 | |
| ES2388366T3 (es) | Procedimiento para la deposición de un silicio policristalino | |
| RU2006141284A (ru) | Способ получения трихлорсилана каталитическим гидрогалогенированием тетрахлорида кремния | |
| BRPI0809406A2 (pt) | Processamento de correntes de clorosilano contendo boro | |
| ES2390128T3 (es) | Carbonato de vinileno de alta pureza así como un procedimiento para la purficación de carbonato de vinileno | |
| TW201233628A (en) | Splitting of high order silanes | |
| US6680038B2 (en) | Process for the separation of chlorosilanes from gas streams | |
| JP5339948B2 (ja) | 高純度多結晶シリコン製造方法 | |
| WO2014100705A1 (en) | Conserved off gas recovery systems and processes | |
| ES2390230T3 (es) | Procedimiento para la purificación de carbonato de vinileno | |
| JP5357607B2 (ja) | 二フッ化カルボニルの製造方法 | |
| US9481579B2 (en) | Method for preparing a hydrosilane using hetero atom containing activated carbon | |
| JPS643807B2 (es) | ||
| KR100795693B1 (ko) | 모노실란의 정제방법 | |
| JPS63151611A (ja) | ハロゲン化シラン類の製造方法 | |
| CN102093402B (zh) | 二甲基氯硅烷的合成方法 | |
| JP2015532299A (ja) | フッ素化有機カーボネートの精製方法 | |
| CN104672269A (zh) | 阻燃增塑剂二甲基硅酸二(1,3-二卤异丙)酯化合物的制备方法 | |
| JPH0339965B2 (es) | ||
| WO2014016457A1 (es) | Compuestos relacionados con la diimida de silicio, método de obtención, y su aplicación en la preparación de un material poroso amorfo |