JP6016674B2 - Process for producing silanes - Google Patents

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Description

本発明は、シラン類の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing silanes.

近年、エレクトロニクス工業の発展に伴い、多結晶性シリコン薄膜あるいはアモルファスシリコン薄膜等の半導体製造用シリコン系薄膜の需要が急激に増大している。モノシラン(SiH4)、ジシラン(Si26)等のシラン類はかかる半導体製造用シリコン系薄膜の製造用原料として最近その重要性を増しており、特にジシラン(Si26)は微細化が進んだ最先端の半導体製造用シリコン系薄膜の原料として、今後大幅な需要増加が期待されている。 In recent years, with the development of the electronics industry, the demand for silicon-based thin films for semiconductor production such as polycrystalline silicon thin films or amorphous silicon thin films has increased rapidly. Silanes such as monosilane (SiH 4 ) and disilane (Si 2 H 6 ) have recently been gaining importance as raw materials for the production of such silicon-based thin films for semiconductor production. In particular, disilane (Si 2 H 6 ) has been refined. As a raw material for the most advanced silicon-based thin films for semiconductor manufacturing, demand is expected to increase significantly in the future.

ケイ素の合金を出発物質とするシラン類の製造方法としては、ハロゲン化アンモニウムのアンモニア溶液にケイ化マグネシウムを少量ずつ加えてシランを発生させる方法や、ケイ化マグネシウムとハロゲン化アンモニウムの混合物に、液体アンモニアを滴下してシランを製造する方法(特許文献1)等が知られている。   As a method for producing silanes starting from a silicon alloy, a method of generating silane by adding magnesium silicide in small portions to an ammonium halide ammonia solution, or a mixture of magnesium silicide and ammonium halide with a liquid A method for producing silane by dropping ammonia (Patent Document 1) is known.

後者の方法においては、200メッシュ以下のケイ素粉末、マグネシウム粉末、粒度が200メッシュ以下である鉛粉末を焼成したこと等が開示されている。またケイ素粉末及びマグネシウム粉末等からなる混合物を磁製のルツボに入れ、焼成後、得られた該合金を乳鉢にて粉砕し80メッシュ以下としたことが開示されている(特許文献2)。   In the latter method, it is disclosed that a silicon powder having a particle size of 200 mesh or less, a magnesium powder, and a lead powder having a particle size of 200 mesh or less are fired. Further, it is disclosed that a mixture composed of silicon powder, magnesium powder and the like is put in a magnetic crucible and fired, and then the obtained alloy is pulverized in a mortar to 80 mesh or less (Patent Document 2).

また、ロータリーフィーダーを用いて、モル比が1対2のケイ化マグネシウムと塩化アンモニウムの混合物を反応器に連続供給することが開示されている(特許文献3)。
しかしながら、これらの方法では、未だシラン類の製造においてばらつきが多く、工業的規模で安定的かつ連続して高収率でシラン類を得るためには、改良の余地を有した。
In addition, it is disclosed that a mixture of magnesium silicide and ammonium chloride having a molar ratio of 1: 2 is continuously supplied to a reactor using a rotary feeder (Patent Document 3).
However, these methods still have many variations in the production of silanes, and there is room for improvement in order to obtain silanes stably and continuously in a high yield on an industrial scale.

特公昭42−12060Shoko 42-12060 特開昭62−56314JP-A 62-56314 特開昭62−292614JP 62-292614 A

本発明は、近年のシラン類の需要増に伴って、その生産方法の1つであるケイ化マグネシウムを含む合金を、ハロゲン化アンモニウムを溶解したアンモニア溶液中で反応させることによって、シラン類を製造する方法において、その製造を連続して安定にかつ経済的に工業的規模で実施することを可能とする、特に、モノシラン、ジシランを製造する方法を提供するものである。   In accordance with the recent increase in demand for silanes, the present invention produces silanes by reacting an alloy containing magnesium silicide, which is one of its production methods, in an ammonia solution in which ammonium halide is dissolved. In particular, the present invention provides a method for producing monosilane and disilane, which makes it possible to continuously and stably carry out the production on an industrial scale.

本発明のシラン類の製造方法は、ケイ素粉体およびマグネシウム粉体を含む混合物を、連続的に焼成炉に供給して該混合物を連続的に焼成し、ケイ化マグネシウムを含む合金を製造する工程(I)と、該ケイ化マグネシウムを含む合金およびハロゲン化アンモニウムを液体アンモニア溶媒中にて混合して、シラン類を製造する工程(II)を含み、該ケイ素粉体は、JIS R 9301−2−2に準拠して測定した安息角が30〜70°であり、かつ、平均粒径が5〜200μmであることを特徴とする。   The method for producing silanes of the present invention is a process for producing an alloy containing magnesium silicide by continuously supplying a mixture containing silicon powder and magnesium powder to a firing furnace and continuously firing the mixture. (I), an alloy containing magnesium silicide and ammonium halide are mixed in a liquid ammonia solvent to produce silanes (II), wherein the silicon powder is JIS R 9301-2 -2, the angle of repose measured in accordance with -2 is 30 to 70 °, and the average particle size is 5 to 200 µm.

前記工程(I)における焼成は、不活性ガス中、400〜900℃で行われることが好ましく、また、前記工程(I)と工程(II)は連続的に行われることが好ましい。なお、工程(I)と工程(II)は連続的に行われるとは、この2つの工程の間で製品を抜き出すことなく次の工程に該製品を供給することを意味する。従って工程(I)と工程(II)の間に、貯蔵タンク、ホッパー、ミキサー等を設置し工程(II)に供給することも本発明に含まれる。   The firing in the step (I) is preferably performed at 400 to 900 ° C. in an inert gas, and the step (I) and the step (II) are preferably performed continuously. In addition, that the process (I) and the process (II) are continuously performed means that the product is supplied to the next process without extracting the product between the two processes. Therefore, it is also included in the present invention that a storage tank, a hopper, a mixer and the like are installed between step (I) and step (II) and supplied to step (II).

前記ケイ化マグネシウムを含む合金は、JIS R 9301−2−2に準拠して測定した安息角が30〜70°であることが好ましい。
さらに、前記混合物は周期律表第3〜16族から選ばれる少なくとも1種の金属元素(ただし、ケイ素を除く)を含む粉体を含み、該粉体は混合物中に、ケイ素1原子%に対して、0.5〜30原子%含まれることが好ましい。
The alloy containing magnesium silicide preferably has an angle of repose measured according to JIS R 9301-2-2 of 30 to 70 °.
Further, the mixture includes a powder containing at least one metal element selected from Groups 3 to 16 of the periodic table (however, excluding silicon), and the powder contains 1 atomic% of silicon in the mixture. And 0.5 to 30 atomic% is preferable.

また、本発明のケイ化マグネシウムを含む合金は、ケイ素粉体およびマグネシウム粉体を含む混合物を、連続的に焼成炉に送り込んで、不活性ガス中、400〜900℃で該混合物を連続的に焼成して得られ、該ケイ素粉体は、JIS R 9301−2−2に準拠して測定した安息角が30〜70°であり、かつ、平均粒径が5〜200μmである。   Moreover, the alloy containing magnesium silicide of the present invention continuously feeds a mixture containing silicon powder and magnesium powder to a firing furnace, and continuously in a inert gas at 400 to 900 ° C. The silicon powder obtained by firing has an angle of repose measured according to JIS R 9301-2-2 of 30 to 70 ° and an average particle diameter of 5 to 200 μm.

さらに、本発明のシラン類は、前記ケイ化マグネシウムを含む合金およびハロゲン化アンモニウムを液体アンモニア溶媒中にて混合して得られる。
本発明のケイ化マグネシウムを含む合金の製造方法は、ケイ素粉体およびマグネシウム粉体を含む混合物を、連続的に焼成炉に送り込んで、不活性ガス中、400〜900℃で該混合物を連続的に焼成して、ケイ化マグネシウムを含む合金を製造する工程(I)を含み、該ケイ素粉体は、JIS R 9301−2−2に準拠して測定した安息角が30〜70°であり、かつ、平均粒径が5〜200μmである。
Furthermore, the silanes of the present invention can be obtained by mixing the alloy containing magnesium silicide and ammonium halide in a liquid ammonia solvent.
In the method for producing an alloy containing magnesium silicide of the present invention, a mixture containing silicon powder and magnesium powder is continuously fed into a firing furnace, and the mixture is continuously produced at 400 to 900 ° C. in an inert gas. And the step (I) of producing an alloy containing magnesium silicide, the silicon powder has an angle of repose measured according to JIS R 9301-2-2 of 30 to 70 °, And an average particle diameter is 5-200 micrometers.

本発明の製造方法によれば、実験室スケールでシラン類の製造を実施する場合においては問題とはならない大規模での連続的製造において顕在化してくる経時的な製造上のばらつきによるシラン類の収率低下を改善し、工業的規模において、安定的に、かつ経済的に、高収率でシラン類を連続製造することが可能となる。   According to the production method of the present invention, the production of silanes due to variations in production over time, which is manifested in continuous production on a large scale, which is not a problem when silane production is performed on a laboratory scale. Yield reduction is improved, and silanes can be continuously produced in a high yield stably and economically on an industrial scale.

図1は、本発明のシラン類の製造方法の一例である。FIG. 1 is an example of a method for producing silanes of the present invention.

本発明者らは、ケイ化マグネシウムを含む合金をハロゲン化アンモニウムの液体アンモニア溶液中に供給することによって、シラン類を製造する方法において、大規模の連続的製造で顕在化してくるシラン類の収率が低下するという製造上の問題点を解決すべく鋭意検討の結果、ケイ化マグネシウムの結晶構造が可能な限り高度に形成されており、かつ、ケイ化マグネシウムを含む合金がハロゲン化アンモニウムの液体アンモニア溶液中に供給量がばらつくことなく定量的に、かつ安定して連続的に供給されることが非常に重要であるとの結論に至った。   The inventors of the present invention have provided a method for producing silanes by supplying an alloy containing magnesium silicide into a liquid ammonia solution of ammonium halide, and collecting silanes that are manifested in large-scale continuous production. As a result of intensive investigations to solve the manufacturing problem that the rate is reduced, the crystal structure of magnesium silicide is formed as high as possible, and the alloy containing magnesium silicide is a liquid of ammonium halide. It came to the conclusion that it is very important to supply the ammonia solution quantitatively, stably and continuously without variation.

すなわち、ケイ化マグネシウムはケイ素とマグネシウムが1:2の原子比で反応して形成される金属間化合物であり、通常、この量論組成でしかケイ化マグネシウムの結晶構造を取らないため、焼成時にケイ素とマグネシウムの供給がこの組成からずれると、余ったケイ素、あるいはマグネシウムは反応しないままとなり、ハロゲン化アンモニウムの液体アンモニア溶液中でシラン類の生成に寄与できず、シラン類の収率が下がることになる。焼成時に供給されるケイ素とマグネシウムの原子比は、量論組成に近い比率であることがシラン収率の観点からより好ましい。   That is, magnesium silicide is an intermetallic compound formed by reaction of silicon and magnesium at an atomic ratio of 1: 2, and usually takes the crystal structure of magnesium silicide only with this stoichiometric composition. If the supply of silicon and magnesium deviates from this composition, excess silicon or magnesium remains unreacted and cannot contribute to the formation of silanes in a liquid ammonia solution of ammonium halide, resulting in a decrease in the yield of silanes. become. The atomic ratio of silicon and magnesium supplied during firing is more preferably a ratio close to the stoichiometric composition from the viewpoint of silane yield.

ケイ化マグネシウムは、一般的にはケイ素とマグネシウムの金属を焼成することによって製造されるが、この焼成によってケイ化マグネシウムの結晶構造が高度に形成されることも重要であり、結晶性が不十分だとハロゲン化アンモニウムのアンモニア溶液中で反応率が低くなり、シラン類の収率は低くなる。また、結晶性が安定しないと液体アンモニア中の反応で、シラン類の発生が不規則になり、生成量がばらつくためにその後の精製や捕集工程に支障をきたす場合もある。   Magnesium silicide is generally manufactured by firing silicon and magnesium metals, but it is also important that the crystal structure of magnesium silicide be formed to a high degree by this firing, resulting in insufficient crystallinity. Then, the reaction rate becomes low in the ammonium halide ammonia solution, and the yield of silanes becomes low. In addition, if the crystallinity is not stable, the generation of silanes becomes irregular due to the reaction in liquid ammonia, and the production amount varies, which may hinder the subsequent purification and collection steps.

ケイ化マグネシウムの製造においては、原料である金属を焼成し、次に焼成後得られたケイ化マグネシウムを含む合金を、ハロゲン化アンモニウムを溶解したアンモニア溶液中に供給することによるシラン類の製造方法であれば、途中に他の工程を含んでいても特に問題はないが、さらに、工業的製造においては経済性も考慮しなければならず、連続的にできる限り短時間で製造することが求められる。したがって、ケイ化マグネシウムの工業的な製造には、通常、原料である金属を連続的に、例えば連続焼成が可能なロータリーキルン等に供給して焼成を行い、連続的に焼成炉から抜出されたケイ化マグネシウムを含む合金は、引き続き、連続的にハロゲン化アンモニウムを溶解したアンモニア溶液中に供給され、シラン類を製造することが好ましい。   In the production of magnesium silicide, a method for producing silanes by firing a metal as a raw material and then supplying an alloy containing magnesium silicide obtained after firing into an ammonia solution in which ammonium halide is dissolved. If it is, there is no particular problem even if other steps are included in the middle, but furthermore, in industrial production, economic efficiency must be taken into consideration, and continuous production in as short a time as possible is required. It is done. Therefore, in the industrial production of magnesium silicide, the metal as a raw material is usually continuously supplied, for example, to a rotary kiln capable of continuous firing, and fired and continuously extracted from the firing furnace. It is preferable that the alloy containing magnesium silicide is continuously supplied in an ammonia solution in which ammonium halide is continuously dissolved to produce silanes.

本発明では、このような一連の工業的製造工程で先に述べた、ケイ化マグネシウム含む合金の形成を一定の割合で、安定的にかつ、連続的に効率よく実施し、安定にシラン類を製造する方法を見出したものである。   In the present invention, the formation of an alloy containing magnesium silicide described above in such a series of industrial manufacturing processes is carried out stably and continuously at a constant rate, and silanes are stably added. The method of manufacturing is found out.

以下、本発明について詳細に説明する。
(ケイ化マグネシウムを含む合金の製造)
ケイ化マグネシウムを含む合金は、ハロゲン化アンモニウムを溶解したアンモニア溶液で反応しやすいように粉体で製造される。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
(Manufacture of alloys containing magnesium silicide)
An alloy containing magnesium silicide is manufactured in a powder form so as to easily react with an ammonia solution in which ammonium halide is dissolved.

したがって、ケイ素は粉体であることが好ましく、粒径は200μm以下であって、平均粒子径が5〜200μm、好ましくは5〜100μmである。この粒径であれば、大きすぎて焼成でのケイ化マグネシウムを含む合金の結晶性が下がることもなく、小さすぎて結晶性は高くできるが、微細なため、壁にこびりつく、粉塵が舞う等取り扱いが困難となるということもない。ケイ化マグネシウムは、マグネシウムがケイ素粒子内に入り込んで形成されるので、ケイ素の粒子径が大きくなるとマグネシウムが十分に入り込めず、結晶性が低くなる。また、ケイ素の純度は、特に限定されないが、90〜99.999%であることが好ましく、93〜99.999%であることがより好ましく、97〜99.999%であることがさらに好ましい。   Accordingly, silicon is preferably powder, the particle size is 200 μm or less, and the average particle size is 5 to 200 μm, preferably 5 to 100 μm. If the particle size is too large, the crystallinity of the magnesium silicide-containing alloy is not lowered, and it is too small to increase the crystallinity. However, it is fine, so it sticks to the wall, dust is flying, etc. It is not difficult to handle. Magnesium silicide is formed by entering magnesium into the silicon particles. Therefore, when the silicon particle size is increased, the magnesium cannot sufficiently enter and the crystallinity is lowered. The purity of silicon is not particularly limited, but is preferably 90 to 99.999%, more preferably 93 to 99.999%, and still more preferably 97 to 99.999%.

本発明においては、さらに、ケイ素の安息角が非常に重要であり、30°以上70°以下である。より好ましくは60°以下である。なお、本発明において、安息角の測定法は、実施例に記載の通りである。安息角が30°より小さいと流動性が高すぎるため、マグネシウムとの混合や、移送の際に分級することが懸念される。焼成炉を移動する間、または焼成炉への移送の際等に、原料混合粉は、ケイ素粒子の流動性が良いことから少しずつ分級が起こり、次第にマグネシウムとケイ素が想定した混合比からずれて行ってしまう。そのために焼成炉での反応はケイ化マグネシウムの結晶構造が十分に形成されない(分級により、未反応のマグネシウム、およびケイ素が残存)ことになり、シラン類の生成量が低下する。安息角が70°より大きくなると、逆に粒子の動きが悪くなり、粒子の移送がばらつくことが懸念される。
さらに、ケイ素粒子とマグネシウム粒子の動きが悪いと、焼成炉内で粒子が滞ってしまうおそれがあり、反応が阻害されるおそれもある。
Furthermore, in the present invention, the angle of repose of silicon is very important, and is 30 ° or more and 70 ° or less. More preferably, it is 60 ° or less. In the present invention, the angle of repose is measured as described in the examples. If the angle of repose is smaller than 30 °, the fluidity is too high, and there is a concern that the mixture may be classified with magnesium or transferred. While moving in the firing furnace or when transferring to the firing furnace, the raw material mixed powder is classified little by little due to the good fluidity of the silicon particles, and gradually deviates from the assumed mixing ratio of magnesium and silicon. will have to go. For this reason, the crystal structure of magnesium silicide is not sufficiently formed in the reaction in the firing furnace (unreacted magnesium and silicon remain by classification), and the production amount of silanes decreases. If the angle of repose is greater than 70 °, the movement of the particles is adversely affected, and there is a concern that the transfer of particles varies.
Furthermore, if the movement of the silicon particles and the magnesium particles is poor, the particles may be stagnated in the firing furnace, and the reaction may be hindered.

また、安息角が該範囲であるケイ素粉末を用いることで、ケイ素とマグネシウムの原子比が、量論組成に近い比率で、ばらつくことなく定量的に、安定的に原料を焼成炉に供給でき、さらに、後述するようにベルト炉、ロータリー炉、台車炉等、任意の焼成炉(焼成装置)内での粒子の動きをコントロールし易くなる。そのため、結晶性の高いケイ化マグネシウムを得ることができ、高収率でシラン類を得ることができる。   In addition, by using silicon powder having an angle of repose within the above range, the atomic ratio of silicon and magnesium can be quantitatively and stably supplied to the firing furnace without variation in a ratio close to the stoichiometric composition, Furthermore, as will be described later, it becomes easy to control the movement of particles in an arbitrary baking furnace (baking apparatus) such as a belt furnace, a rotary furnace, a cart furnace, or the like. Therefore, highly silicified magnesium silicide can be obtained, and silanes can be obtained in high yield.

マグネシウムは、特に形状に限定はなく粒状またはチップ状、リボン状等の形状を有するものであればいずれも好適に使用可能だが、先に述べたように固相反応でケイ素に入り込むため、その平均粒子径または長径は、1mm以下であることがより好ましい。マグネシウムの粒径が小さいことは、ケイ化マグネシウムの生成反応上は問題なく特に限定されないが、取り扱い上で粉塵爆発など安全上の問題が生じてくるため、20μm以上であることが好ましい。なお、マグネシウムの安息角は、特に限定されないが、30〜70°であることが安定に連続供給するために好ましい。   Magnesium is not particularly limited in shape, and any shape having a granular shape, a chip shape, a ribbon shape, or the like can be suitably used. The particle diameter or major axis is more preferably 1 mm or less. The fact that the particle size of magnesium is small is not particularly limited with respect to the formation reaction of magnesium silicide, but it is preferably 20 μm or more because safety problems such as dust explosion occur in handling. The angle of repose of magnesium is not particularly limited, but is preferably 30 to 70 ° for stable and continuous supply.

また、ケイ素とマグネシウムの混合物にその反応を阻害しない範囲であれば、添加物を加えても問題なく、特に、ジシランの収率を高くすることを望む場合には周期律表第3〜16族から選ばれる少なくとも1種の金属元素(ただし、ケイ素を除く)を含む粉体をこの混合物中に、ケイ素1原子%に対して、0.5〜30原子%含むこともできる。金属元素としては、具体的には、Tl、In、Ga、Al、B、Pb、Sn、Ge、C、Bi、Sb、As、P、Po、Te、SeおよびSであり、好ましくは、Pb、Sn、Al、Biである。   Moreover, if it is a range which does not inhibit the reaction to the mixture of silicon and magnesium, there is no problem even if an additive is added, and in particular, when it is desired to increase the yield of disilane, groups 3 to 16 of the periodic table are included. A powder containing at least one metal element selected from the above (excluding silicon) may be contained in the mixture in an amount of 0.5 to 30 atomic% with respect to 1 atomic% of silicon. Specific examples of the metal element include Tl, In, Ga, Al, B, Pb, Sn, Ge, C, Bi, Sb, As, P, Po, Te, Se, and S, and preferably Pb. , Sn, Al, Bi.

またこれらの金属粉体の安息角は特に限定されないが、好ましくは30°以上70°以下である。またこれらの金属粉体の粒径は特に限定されないが、粒径は200μm以下が好ましく、より好ましくは平均粒子径が5〜200μm、さらに好ましくは5〜100μmである。   The repose angle of these metal powders is not particularly limited, but is preferably 30 ° or more and 70 ° or less. The particle diameter of these metal powders is not particularly limited, but the particle diameter is preferably 200 μm or less, more preferably the average particle diameter is 5 to 200 μm, and further preferably 5 to 100 μm.

これらの原料は、焼成の前に混合機で混合することが、混合物の均一性を高めるために好ましい。混合機については、粒子を混合できるものであれば特に限定されず、V型ミキサー、パドルミキサー、リボンブレンダー、ナウターミキサーなど使用できる。   These raw materials are preferably mixed with a mixer before firing in order to improve the uniformity of the mixture. The mixer is not particularly limited as long as it can mix particles, and a V-type mixer, a paddle mixer, a ribbon blender, a nauter mixer, and the like can be used.

ケイ化マグネシウムを含む合金の結晶構造は、ケイ素とマグネシウムを、必要に応じて添加物と共に、加熱焼成、機械的応力をかけた圧密、圧延などの塑性加工あるいはその両方を使って製造することで得ることは可能であるが、工業的には、短時間で製造するため、一般に加熱焼成して製造する方法が好ましい。   The crystal structure of an alloy containing magnesium silicide can be obtained by manufacturing silicon and magnesium with additives, if necessary, by heat-firing, compaction under mechanical stress, plastic working such as rolling, or both. Although it can be obtained, industrially, a method of heating and baking is generally preferred in order to manufacture in a short time.

ケイ素とマグネシウムと適宜、追加元素を添加した混合物は、定量的に、かつ連続的に焼成炉に供給されることが好ましい。このときに、供給量にばらつきがないのがケイ化マグネシウムの結晶性の変動を抑制する観点からより好ましい。定量的な供給には、混合原料を一旦、ホッパーなどに貯蔵し、スクリューフィーダー、ロータリーバルブ、バイブレーティングフィーダー、テーブルフィーダー、ベルトフィーダーなどを用いることが好ましいが、定量的に供給できるのであれば特に限定されない。   It is preferable that the mixture of silicon and magnesium and optionally added additional elements is quantitatively and continuously supplied to the firing furnace. At this time, it is more preferable that there is no variation in the supply amount from the viewpoint of suppressing the variation in crystallinity of magnesium silicide. For quantitative supply, it is preferable to store the mixed raw material once in a hopper and use a screw feeder, a rotary valve, a vibratory feeder, a table feeder, a belt feeder, etc. It is not limited.

本来、ケイ素とマグネシウムは先に述べたように1:2の量論組成の原子比で反応してケイ化マグネシウムを生成するが、工業的な焼成においては、完全に反応させることは非常に困難な場合が多い。この場合には未反応原料はそのまま廃棄することになり、製造コストを上げる原因となる。そこで、原料費として安価なほうを量論組成より多く仕込んで、高価な原料を可能な限り反応で消費することも一般には行われる。具体的には、ケイ素とマグネシウムの混合比(ケイ素:マグネシウム)は、好ましくは1:1.2〜1:2.8、より好ましくは1:1.5〜1:2.5、もっとも好ましくは1:1.8〜1:2.2である。経済性を考慮しない焼成においては、原料の仕込みは量論組成にこだわる必要は無い。   Originally, silicon and magnesium react at an atomic ratio of 1: 2 stoichiometric composition as described above to produce magnesium silicide, but it is very difficult to completely react in industrial firing. There are many cases. In this case, the unreacted raw material is discarded as it is, which increases the manufacturing cost. In view of this, it is generally carried out by charging the cheaper raw material cost more than the stoichiometric composition and consuming as much of the expensive raw material as possible. Specifically, the mixing ratio of silicon and magnesium (silicon: magnesium) is preferably 1: 1.2 to 1: 2.8, more preferably 1: 1.5 to 1: 2.5, most preferably 1: 1.8 to 1: 2.2. In firing that does not take into account economic efficiency, the preparation of raw materials does not need to be focused on the stoichiometric composition.

本発明においては、焼成装置は原料を連続焼成できればその構造や方式は特に制限されず、任意の装置を用いることができ、例えば加熱炉の高温部に粉体を供給するベルト炉、ロータリー炉、台車炉などが用いられる。   In the present invention, the structure and method of the firing apparatus is not particularly limited as long as the raw material can be continuously fired, and any apparatus can be used. For example, a belt furnace, a rotary furnace, which supplies powder to the high temperature part of the heating furnace, A cart furnace is used.

焼成時の雰囲気は、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガス中、400〜900℃で実施される。なお、不活性ガス中には、水素などの還元性ガスを含んでいてもよい。焼成時間は、温度により異なり、ケイ化マグネシウムを含む合金の結晶性が十分に高まるまでの時間を保持できれば、特に制限されない。   The atmosphere at the time of baking is implemented at 400-900 degreeC in inert gas, such as argon and helium. Note that the inert gas may contain a reducing gas such as hydrogen. The firing time varies depending on the temperature, and is not particularly limited as long as the time until the crystallinity of the alloy containing magnesium silicide is sufficiently increased can be maintained.

以上の操作によって得られたケイ化マグネシウムを含む合金は、引き続き、シラン類の製造のため、ハロゲン化アンモニウムを溶解したアンモニア溶液中で反応させるために移送される。   The magnesium silicide-containing alloy obtained by the above operation is subsequently transferred for reaction in an ammonia solution in which ammonium halide is dissolved for the production of silanes.

(シラン類の製造)
移送されたケイ化マグネシウムを含む合金(好ましくは、粉体)は、ハロゲン化アンモニウム、好ましくは塩化アンモニウムが溶解しているアンモニア溶液中で反応してシラン類を生成するが、この反応も連続で行うことが工業的製法においては好ましく、ケイ化マグネシウムを含む合金は定量的に連続供給することが好ましい。そのため、合金は一旦、ホッパーなどに貯蔵し、スクリューフィーダーやロータリーバルブなどの供給装置を適宜採用することが好ましい。このときにケイ化マグネシウムを含む合金の安息角は、特に限定されないが、30〜70°であることが安定に連続供給でき、高収率でシラン類を得ることができるため好ましい。その理由は、先のケイ素の安息角を規定する説明で述べた通りである。本発明では、特定の工程(I)によりケイ化マグネシウムを含む合金を製造するため、所望の安息角を有する合金を製造でき、該合金を連続的に工程(II)に供することができるが、仮に連続焼成で得られた合金の安息角がこの範囲に入らない場合は、適宜、すり潰す、または篩いにかける等により安息角をこの範囲に入るようにすることも可能である。しかしながら、工程が増えるために製造費用が上がることになるので、工業的な製造においては、できる限り安価な方法で製造するようにすることが好ましい。
(Manufacture of silanes)
The transferred magnesium silicide-containing alloy (preferably powder) reacts in an ammonia solution in which ammonium halide, preferably ammonium chloride is dissolved, to form silanes. This reaction is also continuous. It is preferable to carry out in an industrial manufacturing method, and it is preferable to quantitatively supply an alloy containing magnesium silicide continuously. Therefore, it is preferable to store the alloy once in a hopper or the like and appropriately employ a supply device such as a screw feeder or a rotary valve. At this time, the angle of repose of the alloy containing magnesium silicide is not particularly limited, but is preferably 30 to 70 ° because it can be stably continuously supplied and silanes can be obtained in a high yield. The reason for this is as described in the above explanation for defining the angle of repose of silicon. In the present invention, since an alloy containing magnesium silicide is produced by a specific step (I), an alloy having a desired angle of repose can be produced, and the alloy can be continuously subjected to step (II). If the angle of repose of the alloy obtained by continuous firing does not fall within this range, the angle of repose can be appropriately fallen within this range by grinding or sieving. However, since the manufacturing cost increases due to an increase in the number of steps, it is preferable to manufacture the product by an inexpensive method as much as possible in industrial production.

供給されたケイ化マグネシウム粉体とハロゲン化アンモニウム、好ましくは塩化アンモニウムとの反応については、特に制限は無く、通常行われている種々の方法を採用できる。例えば、ケイ化マグネシウムとハロゲン化アンモニウムを予め混合して混合物とし、または、別々に、液体アンモニア中に連続的に投入してもよいし、または、液体アンモニアをこの混合物に連続的に供給する方法でもよい。また、ケイ化マグネシウムまたはハロゲン化アンモニウムのいずれかを液体アンモニア中に投入後、もう一方を該液体アンモニアに投入してもよい。   There is no particular limitation on the reaction between the supplied magnesium silicide powder and ammonium halide, preferably ammonium chloride, and various conventional methods can be employed. For example, magnesium silicide and ammonium halide may be premixed to form a mixture, or may be separately charged continuously into liquid ammonia, or a method of continuously supplying liquid ammonia to this mixture But you can. Moreover, after putting either magnesium silicide or ammonium halide into liquid ammonia, the other may be put into the liquid ammonia.

あるいは、ハロゲン化アンモニウムは予め液体アンモニア中に溶解させておいてもよいし、ハロゲン化アンモニウムの一部は液体アンモニア中に溶解し、一部はケイ化マグネシウムと混合した後にケイ化マグネシウムと反応させてもよい。   Alternatively, the ammonium halide may be preliminarily dissolved in liquid ammonia, or a part of the ammonium halide is dissolved in liquid ammonia, and a part of the ammonium halide is mixed with magnesium silicide and then reacted with magnesium silicide. May be.

この反応が連続的にアンモニア溶液中で進行すればよく、したがって、その反応器は特に限定されるものではなく、撹拌機を付帯する反応槽やスクリュー式ニーダーなど、適宜反応方式は採用される。また、発生するアンモニアは、適宜、液化して液化アンモニア溶液として用いることも好ましい。   The reaction only needs to proceed continuously in an ammonia solution. Therefore, the reactor is not particularly limited, and a reaction method such as a reaction tank attached with a stirrer or a screw kneader is appropriately employed. The generated ammonia is preferably liquefied as appropriate and used as a liquefied ammonia solution.

ケイ素マグネシウムを含む合金とハロゲン化アンモニウムとの使用割合は本来、反応モル当量で行うことが経済上好ましいが、ケイ化マグネシウムを含む合金をより反応させるため、実際にはハロゲン化アンモニウムの使用量は過剰にすることがシラン類の収率上好ましい。例えば、ケイ化マグネシウムを含む合金のケイ素に対するハロゲン化アンモニウムのモル比(ハロゲン化アンモニウム/ケイ素)は、合金生成率に応じて適宜選択されるが、好ましくは4.0以上、より好ましくは4.4以上であり、経済的観点から見れば、6以下にすることが好ましい。   It is economically preferable to use a reaction molar equivalent of the alloy containing silicon magnesium and ammonium halide. However, in order to make the alloy containing magnesium silicide react more, the amount of ammonium halide used is actually An excess is preferred in terms of the yield of silanes. For example, the molar ratio of ammonium halide to silicon (ammonium halide / silicon) of the alloy containing magnesium silicide is appropriately selected according to the alloy formation rate, but is preferably 4.0 or more, more preferably 4. It is 4 or more, and it is preferable to make it 6 or less from an economical viewpoint.

シラン類生成の反応温度はアンモニアが液化する温度以下であればよく、反応時間は、十分にケイ化マグネシウムが反応すれば特に制限されるものではなく、従来公知の条件によって実施される。   The reaction temperature for silane generation may be equal to or lower than the temperature at which ammonia is liquefied, and the reaction time is not particularly limited as long as magnesium silicide sufficiently reacts, and is carried out under conventionally known conditions.

生成したシラン類は、通常、不活性ガス中でアンモニア凝縮器にて、アンモニアを吸着除去、蒸留分離、酸中和による除去などにより分離後、蒸留することによって、モノシランとジシランの混合物を得て、該混合物を蒸留分離、吸着分離、再結晶法による分離などによって分離し、回収することができる。なお、分離したアンモニアは、アンモニア溶液としてリサイクルすることもできる。   The produced silanes are usually separated by distillation after removing ammonia by adsorption, distillation separation, removal by acid neutralization, etc. in an inert gas in an ammonia condenser to obtain a mixture of monosilane and disilane. The mixture can be separated and recovered by distillation separation, adsorption separation, separation by recrystallization method, or the like. The separated ammonia can be recycled as an ammonia solution.

以下、実施例および比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
[試験方法]
(1)安息角の測定方法
粉体の安息角は、JIS R9301−2−2(アルミナ粉末の安息角測定法)に準拠して測定した。すなわち、粉末200gをノズル内径6mmの市販のガラス製ロートの上縁2〜4cmの高さから毎分20〜60gの速さで該ロートを介して、基板上に落下させ、生成した円錐状の堆積物の直径及び高さから、安息角を算出した。
また、該測定については、セラミックス辞典第2版(平成9年3月25日発行、日本セラミックス協会)の27〜28頁に記載の安息角(注入法)を参照できる。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention concretely, this invention is not limited to these Examples.
[Test method]
(1) Method of measuring angle of repose The angle of repose of the powder was measured in accordance with JIS R9301-2-2 (a method of measuring the angle of repose of alumina powder). That is, 200 g of powder was dropped onto the substrate at a rate of 20 to 60 g per minute from the height of 2 to 4 cm of the upper edge of a commercially available glass funnel having a nozzle inner diameter of 6 mm, and the generated conical shape The angle of repose was calculated from the diameter and height of the deposit.
For the measurement, the angle of repose (injection method) described on pages 27 to 28 of the ceramics dictionary second edition (issued on March 25, 1997, Japan Ceramic Society) can be referred to.

(2)平均粒子径の測定方法
粉体の平均粒子径は、島津製作所社製SALD−2000J レーザー回折粒度分布測定装置(マイクロトラック)を用いて測定した。
すなわち、粉体を分散媒体である水に投入し、10分程度超音波分散させた試料に波長範囲0.03〜700μmのレーザーをあててその回折から粒度を測定した。
(2) Measuring method of average particle diameter The average particle diameter of the powder was measured using a SALD-2000J laser diffraction particle size distribution measuring device (Microtrack) manufactured by Shimadzu Corporation.
That is, a powder was put into water as a dispersion medium, a laser having a wavelength range of 0.03 to 700 μm was applied to a sample which was ultrasonically dispersed for about 10 minutes, and the particle size was measured from the diffraction.

(3)シラン類の定量方法
反応によって生成したシラン類は、定期的に同伴するアンモニアガスと分離後、蒸留分離によって、モノシランとジシランを容器に液化捕集し、重量変化により生成量を求めた。生成量から、原料のケイ素粉末に対する収率(%)を算出した。
なお、モノシランとジシランの確認は、ガスクロマトグラフィーで分析して行った。
(3) Determination of silanes The silanes produced by the reaction were separated from the ammonia gas that was regularly entrained, and then the monosilane and disilane were liquefied and collected in a container by distillation separation, and the amount produced was determined by weight change. . From the amount produced, the yield (%) relative to the silicon powder of the raw material was calculated.
Monosilane and disilane were confirmed by gas chromatography analysis.

[実施例1]
(合金の製造)
ケイ素粉末(元通社製、200目:平均粒径=39μm(但し、マイクロトラックにて水溶媒で測定)、安息角43°、純度99.3wt%以上)201kg、マグネシウム粉末(日本サーモケミカル社製、Mg20−50:純度99.90%以上、0.5〜0.85mmの粒度が60重量%以上)348kgをそれぞれV型混合機に入れて、十分に混合し、混合金属粉体を得た。該混合金属粉体をホッパーに移送し、ロータリーバルブを用いて供給速度を50kg/hに調節して焼成炉に連続的に供給した。
[Example 1]
(Manufacture of alloys)
Silicon powder (Made by former company, 200: average particle size = 39 μm (however, measured with an aqueous solvent by Microtrac), repose angle 43 °, purity 99.3 wt% or more) 201 kg, magnesium powder (Nippon Thermo Chemical Co., Ltd.) (Made by Mg20-50: Purity 99.90% or more, 0.5 to 0.85 mm particle size is 60% by weight or more) 348 kg of each was put into a V-type mixer and mixed thoroughly to obtain mixed metal powder It was. The mixed metal powder was transferred to a hopper and continuously supplied to a firing furnace with a feed rate adjusted to 50 kg / h using a rotary valve.

連続焼成はアルゴンガスを200NL/min流通させながら焼成炉をゆっくり回転させて、投入した混合金属粉体が電気炉の500℃以上の領域を3時間滞留するようにして行った。焼成後、得られた合金は50℃以下まで冷却した後、ホッパーに移送、貯蔵した。このケイ化マグネシウムを含む合金の安息角は48°であった。   The continuous firing was performed by slowly rotating the firing furnace while circulating argon gas at 200 NL / min so that the mixed metal powder charged stayed in an electric furnace at a temperature of 500 ° C. or higher for 3 hours. After firing, the obtained alloy was cooled to 50 ° C. or lower and then transferred to a hopper and stored. The angle of repose of this alloy containing magnesium silicide was 48 °.

(シラン類の製造)
容量700Lの35rpmで回転する2軸式ブレンダー型反応器に、液化アンモニアを供給して、およそ−33℃に冷却している反応器中に、一旦、ホッパーに蓄えられた焼成したケイ化マグネシウムを含む合金を、窒素雰囲気中、ロータリーバルブを用いて、該2軸式ブレンダー型反応器に50kg/hの供給速度で供給した。一方で、窒素雰囲気中に貯蔵していた塩化アンモニウムを、ケイ化マグネシウムを含む合金中のケイ素に対して、4.5倍量モルになるように導入し、シラン類の生成反応を行なった。
(Manufacture of silanes)
A liquefied ammonia is supplied to a biaxial blender reactor rotating at 35 rpm with a capacity of 700 L, and the calcined magnesium silicide stored in the hopper is temporarily stored in the reactor cooled to about −33 ° C. The containing alloy was fed into the biaxial blender reactor at a feed rate of 50 kg / h using a rotary valve in a nitrogen atmosphere. On the other hand, ammonium chloride stored in a nitrogen atmosphere was introduced so as to have a 4.5-fold molar amount relative to silicon in the alloy containing magnesium silicide, and a silane generation reaction was performed.

生成したシラン類ガスは、不活性ガス中でアンモニア凝縮器、および塩酸水洗浄により同伴のアンモニアを分離した後、シラン類ガスを蒸留分離することによって、モノシラン(SiH4)とジシラン(Si26)に分離、捕集した。捕集後、捕集重量からシラン生成量を定量し、生成物はガスクロマトグラフィーで確認した。
結果を表1に示す。
The produced silane gas is separated from the accompanying ammonia by an ammonia condenser and hydrochloric acid water washing in an inert gas, and then the silane gas is separated by distillation to obtain monosilane (SiH 4 ) and disilane (Si 2 H). 6 ) Separated and collected. After collection, the amount of silane produced was quantified from the collected weight, and the product was confirmed by gas chromatography.
The results are shown in Table 1.

[実施例2]
ケイ素粉末(元通社製、120−180目:平均粒径=81μm(但し、マイクロトラックにて水溶媒で測定)、安息角35°、純度98.3wt%以上)に変更した以外は、実施例1と同様にして行った。
結果を表1に示す。
[Example 2]
Except for changing to silicon powder (formerly manufactured by Co., Ltd., 120-180th: average particle size = 81 μm (however, measured with an aqueous solvent by Microtrac), angle of repose 35 °, purity 98.3 wt% or more) Performed as in Example 1.
The results are shown in Table 1.

[実施例3]
ケイ素とマグネシウムの混合金属粉末にさらに鉛粉末(和光純薬社製、平均粒度200メッシュ以下)29.6kg(Siの2原子%に相当)を添加した以外は、実施例1と同様にして行った。
結果を表1に示す。
[Example 3]
Except that 29.6 kg (corresponding to 2 atomic% of Si) of lead powder (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, average particle size of 200 mesh or less) was further added to the mixed metal powder of silicon and magnesium, the same procedure as in Example 1 was performed. It was.
The results are shown in Table 1.

[実施例4]
ケイ素とマグネシウムの混合金属粉末にさらにスズ粉末(和光純薬社製、平均粒度200メッシュ以下)17.0kg(Siの2原子%に相当)を添加した以外は、実施例1と同様にして行った。
結果を表1に示す。
[Example 4]
The same procedure as in Example 1 was performed except that 17.0 kg (corresponding to 2 atomic% of Si) of tin powder (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, average particle size of 200 mesh or less) was further added to the mixed metal powder of silicon and magnesium. It was.
The results are shown in Table 1.

[実施例5]
ケイ素とマグネシウムの混合金属粉末にさらにアルミニウム粉末(純正化学社製、粒度250メッシュ)3.9kg(Siの2原子%に相当)を添加した以外は、実施例1と同様にして行った。
結果を表1に示す。
[Example 5]
The same procedure as in Example 1 was performed except that 3.9 kg (corresponding to 2 atomic% of Si) of aluminum powder (pure particle size 250 mesh) was added to the mixed metal powder of silicon and magnesium.
The results are shown in Table 1.

[実施例6]
ケイ素とマグネシウムの混合金属粉末にさらにビスマス粉末(添川理化学社製、粒度200メッシュ以下)29.9kg(Siの2原子%に相当)を添加した以外は、実施例1と同様にして行った。
結果を表1に示す。
[Example 6]
This was performed in the same manner as in Example 1 except that 29.9 kg (corresponding to 2 atomic% of Si) of bismuth powder (manufactured by Soekawa Rikagaku Co., Ltd., particle size of 200 mesh or less) was added to the mixed metal powder of silicon and magnesium.
The results are shown in Table 1.

[実施例7]
実施例2で用いたケイ素粉末を篩にかけ、160μm以上の粒子をカットして、ケイ素粉末(平均粒径65.0μm(但し、マイクロトラックにて水溶媒で測定)、安息角38°)に変更した以外は、実施例1と同様にして行った。
結果を表1に示す。
[Example 7]
The silicon powder used in Example 2 is sieved, and particles of 160 μm or more are cut and changed to silicon powder (average particle diameter 65.0 μm (measured with a water solvent in a microtrack), angle of repose 38 °). The procedure was the same as in Example 1 except that.
The results are shown in Table 1.

[実施例8]
実施例1で用いたケイ素粉末を篩にかけて、10μm以下の粒径の粒子だけにしたものを用いた以外は、実施例1と同様にして行った。篩にかけた後のケイ素粉末の平均粒径は8.0μm、安息角は60°となった。
結果を表1に示す。
[Example 8]
The same procedure as in Example 1 was performed except that the silicon powder used in Example 1 was sieved to obtain particles having a particle size of 10 μm or less. The average particle size of the silicon powder after sieving was 8.0 μm, and the angle of repose was 60 °.
The results are shown in Table 1.

[比較例1]
実施例1で用いたケイ素粉末を篩にかけて、10μm以下の粒径の粒子を除去したものを用いた以外は、実施例1と同様にして行った。篩にかけた後のケイ素粉末の平均粒径は27.5μm、安息角は23°となった。
この原料粉を使用して混合後、焼成したところ、シラン類の生成の効率が下がった。
結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
The same procedure as in Example 1 was performed except that the silicon powder used in Example 1 was sieved to remove particles having a particle size of 10 μm or less. The average particle size of the silicon powder after sieving was 27.5 μm, and the angle of repose was 23 °.
When this raw material powder was mixed and then baked, the efficiency of silane generation was reduced.
The results are shown in Table 1.

[比較例2]
実施例1で用いたケイ素粉末を篩にかけて、10μm以下の粒径の粒子だけにしたものを用いた以外は、実施例1と同様にして行った。篩にかけた後のケイ素粉末の平均粒径は5.1μm、安息角は74°となった。
原料混合粉は、途中で供給が停滞してしまい、安定フィード出来ない状態での連続焼成となった。
結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
The same procedure as in Example 1 was performed except that the silicon powder used in Example 1 was sieved to obtain particles having a particle size of 10 μm or less. The average particle size of the silicon powder after sieving was 5.1 μm, and the angle of repose was 74 °.
The raw material mixed powder was continuously fired in a state where supply was stagnant and stable feeding could not be performed.
The results are shown in Table 1.

[比較例3]
実施例2で用いたケイ素粉末を篩にかけて、平均粒径220μmとしたものを用いた以外は、実施例1と同様にして行った。篩にかけた後のケイ素粉末の安息角は30°となった。
原料混合粉は、実施例1と比較してシラン類収率が10%以上低く、安定して連続焼成することもできなかった。結果としてシラン類の生成量が不安定になり効率が下がった。
結果を表1に示す。
[Comparative Example 3]
The same operation as in Example 1 was performed except that the silicon powder used in Example 2 was sieved to obtain an average particle size of 220 μm. The angle of repose of the silicon powder after sieving was 30 °.
The raw material mixed powder had a silane yield of 10% or more lower than that of Example 1, and could not be stably continuously fired. As a result, the production amount of silanes became unstable and the efficiency decreased.
The results are shown in Table 1.

Figure 0006016674
Figure 0006016674

Claims (6)

ケイ素粉体およびマグネシウム粉体を含む混合物を、連続的に焼成炉に送り込んで該混合物を連続的に焼成して、ケイ化マグネシウムを含む合金を製造する工程(I)と、
該ケイ化マグネシウムを含む合金およびハロゲン化アンモニウムを液体アンモニア溶媒中にて混練して、シラン類を製造する工程(II)を含み、
該ケイ素粉体が、JIS R 9301−2−2に準拠して測定した安息角が30〜70°であり、かつ、平均粒径が5〜200μmである
ことを特徴とするシラン類の製造方法。
Step (I) of producing an alloy containing magnesium silicide by continuously feeding a mixture containing silicon powder and magnesium powder into a firing furnace and continuously firing the mixture;
A step (II) of producing a silane by kneading the magnesium silicide-containing alloy and ammonium halide in a liquid ammonia solvent;
The silicon powder has an angle of repose measured according to JIS R 9301-2-2 of 30 to 70 ° and an average particle diameter of 5 to 200 μm, and a method for producing silanes .
前記工程(I)における焼成が、不活性ガス中、400〜900℃で行われることを特徴とする請求項1に記載のシラン類の製造方法。   The method for producing silanes according to claim 1, wherein the calcination in the step (I) is performed in an inert gas at 400 to 900 ° C. 前記工程(I)と工程(II)が、連続的に行われることを特徴とする請求項1または2に記載のシラン類の製造方法。   The method for producing silanes according to claim 1 or 2, wherein the step (I) and the step (II) are continuously performed. 前記ケイ化マグネシウムを含む合金が、JIS R 9301−2−2に準拠して測定した安息角が30〜70°であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のシラン類の製造方法。   The silane according to any one of claims 1 to 3, wherein the alloy containing magnesium silicide has an angle of repose measured according to JIS R 9301-2-2 of 30 to 70 °. Manufacturing method. 前記混合物が、さらに、周期表第3〜16族から選ばれる少なくとも1種の金属元素(ただし、ケイ素を除く)を含む粉体を含み、
該金属元素からなる粉体が、該混合物中に、前記ケイ素1原子%に対して、0.5〜30原子%含まれる
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のシラン類の製造方法。
The mixture further includes a powder containing at least one metal element selected from Groups 3 to 16 of the periodic table (excluding silicon),
5. The powder comprising the metal element is contained in the mixture in an amount of 0.5 to 30 atomic% with respect to 1 atomic% of silicon. 6. A method for producing silanes.
ケイ素粉体およびマグネシウム粉体を含む混合物を、連続的に焼成炉に送り込んで、不活性ガス中、400〜900℃で該混合物を連続的に焼成して、ケイ化マグネシウムを含む合金を製造する工程(I)を含み、
該ケイ素粉体が、JIS R 9301−2−2に準拠して測定した安息角が30〜70°であり、かつ、平均粒径が5〜200μmである
ことを特徴とするケイ化マグネシウムを含む合金の製造方法。
A mixture containing silicon powder and magnesium powder is continuously fed to a firing furnace, and the mixture is continuously fired in an inert gas at 400 to 900 ° C. to produce an alloy containing magnesium silicide. Including step (I),
The silicon powder contains magnesium silicide having an angle of repose measured according to JIS R 9301-2-2 of 30 to 70 ° and an average particle diameter of 5 to 200 μm. Alloy manufacturing method.
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