JP5980308B2 - フランジ端部又は縁曲げ端部を有する炭化ケイ素管の使用 - Google Patents
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Description
本発明は、クロロシランの変換法における、フランジ端部又は縁曲げ端部（Boerdelende）を有し、かつ他方の端部では閉鎖されている炭化ケイ素管の使用に関する。
当業者に公知の、完全に若しくは部分的に炭化ケイ素から成るか、又は炭化ケイ素が種々の方法で結合されているセラミック管の種々のタイプは、本発明の枠内では、"ｘＳｉＣ管"と略記する。"ｘＳｉＣ管"は、"延伸したコップ状の成形体"として構成されていてよい。
かかるｘＳｉＣ管の気密性は、材料自体によっても、燃焼に際して生じた外層によっても付与されることができる。
従来技術において、炭化ケイ素管が、久しい以前から公知である。プロセス工学においては、例えば、かかる材料より成る管が熱交換器用に用いられる。該管の終端は、平坦な管断面でとがっていない。金属又はその他の材料へのｘＳｉＣ管の移行部では、エラストマーから成るシール部材によりシール状態が達成される。
図１は、従来技術による、エラストマーシール（Ｅ）を有するｘＳｉＣ管（Ｓ）を概略的に示し、該エラストマーシール（Ｅ）は、例えばＯリングとして、２つの異なる配置において構成されていてよい。
エラストマーシールの耐熱性は、およそ２５０℃の温度を下回る範囲に限られているため、ｘＳｉＣ材料の利点は、全体としては利用されない。
したがって、本発明の課題は、殊にクロロシランの変換法において、高い温度での腐食性媒体に対するセラミック反応器管の耐性を利用するシールコンセプトを、エラストマーではないシールを用いて可能にすることであった。
この課題は、上記ｘＳｉＣ管がフランジ又は縁曲げ部(Boerdelung)を有することによって解決される。
それに応じて、本発明の対象は、クロロシランの変換法における、延伸したコップ状成形体として構成されているｘＳｉＣ管の使用であり、該ｘＳｉＣ管は、一方の端部でフランジ又は縁曲げ部を有し、かつ他方の端部で閉鎖されている。
該使用による利点は、もはやエラストマーシールを用いる必要がないことである。その代わりに、好ましくはフランジシールを用いることができる。
本発明を、以下で詳細に説明する。
クロロシランの変換法における該ｘＳｉＣ管の本発明による使用は、該ｘＳｉＣ管が、一方の端部でフランジ又は縁曲げ部を有し、かつ他方の端部で閉鎖されていることによって特徴付けられる。
本発明によれば、該ｘＳｉＣ管は、それゆえに、例えば５５０℃以上の温度で、従来技術によるエラストマーシールを有するセラミック管よりずっと高い温度で使用することができる。同様に、本発明による使用は、腐食性物質の変換時にも可能である。好ましくは、本発明により使用される成形体は、０．２〜５０ｂａｒ、有利には０．２〜８ｂａｒの内部過圧に耐える。
本発明による使用における該ｘＳｉＣ管の可能な構成を、図２及び３が示す。これらの構成は、本発明によれば、シール、好ましくはフランジシールとともに使用することができる。フランジ端部又は縁曲げ端部を備えた、フランジシールを有する成形体の使用が特に有利である。これは、０．２〜５０ｂａｒの過圧、特に有利には約６ｂａｒの過圧でのその使用を可能にする。
参照符号は、次の意味を有する：
Ｆ フランジシール
Ｓ、Ｓ１、Ｓ２ フランジ又は縁曲げ部を有する成形体端部
Ｆ フランジシール
Ｓ、Ｓ１、Ｓ２ フランジ又は縁曲げ部を有する成形体端部
かかるｘＳｉＣ管の本発明による使用は、クロロシランの変換、好ましくはクロロシランの水素化、さらに有利には、９００℃〜１１００℃での、触媒の存在下又は触媒の不在下における、好ましくは０．２〜５０ｂａｒの過圧、特に有利には約６ｂａｒの過圧での、水素によるテトラクロロシランの水素化によってトリクロロシラン及びＨＣｌを取得する反応を可能にする。
図２は、フランジとして形成された、本発明により使用されるｘＳｉＣ管のその端部を示す。この構成をフランジシール（Ｆ）とともに使用することが好ましいとされ得る。
更なる本発明による使用は、フランジとして形成された、該ｘＳｉＣ管の端部で、グラファイト材料、雲母材料及び／又はその他の耐熱性材料から成るフランジシール（Ｆ）を用いることにある。かかるシールの構造は、当業者に公知である。
図３は、ｘＳｉＣ管（Ｓ１）が、さらに別のｘＳｉＣ管（Ｓ２）に合わせられているか又は差し込まれており、Ｓ１及びＳ２前部表面が同一平面内にある成形体の形状を示す。したがって、好ましくは、可動性又は非可動性の、特に有利には非可動性のフランジ端部を有するｘＳｉＣ管が得られる。この構成をフランジシール（Ｆ）とともに使用することが好ましいとされ得る。
ｘＳｉＣから成る構成部材の配置の更なる変形が、フランジ構成及び／又は縁曲げ構成を生じさせるために可能である。これらは、ここではすべてを含めた形では示していない。
該ｘＳｉＣ管の本発明による使用は、クロロシランの水素化のための炉加熱式の管型反応器中でのクロロシランの変換において存在する。該使用において、反応領域は、延伸した成形体自体から構成されるだけでなく、相互に差し込まれた管組合せ物であって、それらの管の一方の端部がフランジ又は縁曲げ部の形態で構成されたものも可能である。
Ｆ フランジシール、 Ｓ、Ｓ１、Ｓ２ フランジ又は縁曲げ部を有する成形体端部
Claims (2)
- 延伸したコップ状成形体として構成されているｘＳｉＣ管の、クロロシランの変換法における使用であって、該ｘＳｉＣ管が、一方の端部でフランジ又は縁曲げ部を有し、かつ他方の端部で閉鎖されており、前記ｘＳｉＣ管を、クロロシラン変換のための水素化法に際して、テトラクロロシランをトリクロロシランとする、０．２〜５０ｂａｒの過圧及び９００〜１１００℃の温度での水素化のために使用する前記ｘＳｉＣ管の使用。
- 前記ｘＳｉＣ管を、炉加熱式の管型反応器中でのクロロシランの変換のために使用する、請求項１記載の使用。
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