JPH025682B2 - - Google Patents

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JPH025682B2
JPH025682B2 JP58501471A JP50147183A JPH025682B2 JP H025682 B2 JPH025682 B2 JP H025682B2 JP 58501471 A JP58501471 A JP 58501471A JP 50147183 A JP50147183 A JP 50147183A JP H025682 B2 JPH025682 B2 JP H025682B2
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JP
Japan
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catalyst
polyvinylpyrrolidone
disproportionation
alumina
surface area
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JP58501471A
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JPS59500212A (ja
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Kishankumaa Kei Sesu
Jamiiru Iburahimu
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Ethyl Corp
Original Assignee
Ethyl Corp
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Publication date
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Publication of JPH025682B2 publication Critical patent/JPH025682B2/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/04Hydrides of silicon
    • C01B33/043Monosilane
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/08Compounds containing halogen
    • C01B33/107Halogenated silanes
    • C01B33/10773Halogenated silanes obtained by disproportionation and molecular rearrangement of halogenated silanes

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)

Description

請求の範囲 1 トリハロシラン、ジハロシランおよびモノハ
ロシランの1種またはそれ以上の再分配方法にお
いて、 (a) 該ハロシランを、高分子量の本質的にホモポ
リマーのポリビニルピロリドンまたはポリビニ
ルピロリジンの固体触媒の層の上に、触媒層に
供給されるハロシランに含有されるよりも少な
いハロゲンを含有するシラン、および触媒層に
供給されるハロシランに含有されるよりも多く
のハロゲンを含有するシランを生成するに十分
な時間通し、次いで (b) 再分配によつて生成したシランを別個に回収
する、 諸工程からなる、ハロシランの再分配方法。 2 触媒が、大きい表面積対質量比を有する不活
性担体材料の実質的に全表面積上に被覆された高
分子量の非架橋の本質的にホモポリマーのポリビ
ニルピロリドンまたはポリビニルピロリジンから
なり、分配されなかつたハロシランが触媒層へ再
循環され、方法が連続的やり方で行なわれる特許
請求の範囲第1項に記載の方法。 3 触媒が、大きい表面積対質量比を有する不活
性担体材料の実質的に全表面積上に被覆された、
高分子量の架橋された本質的にホモポリマーのポ
リビニルピロリドンまたはポリビニルピロリジン
からなり、分配されなかつたハロシランが触媒層
へ再循環され、方法が連続的やり方で行なわれる
特許請求の範囲第1項に記載の方法。 4 前記ハロシランを触媒層上を通す前に、50℃
から150℃までに予熱する、特許請求の範囲第1
項〜第3項のいずれかに記載の方法。 5 触媒層を、前記ハロシランの再分配用に50℃
から100℃までに保持する、特許請求の範囲第1
項〜第4項のいずれかに記載の方法。 6 トリハロシランを供給し、しかもジハロシラ
ンおよび四ハロゲン化ケイ素を回収する、特許請
求の範囲第1項〜第5項のいずれかに記載の方
法。 7 不均化生成物が四ハロゲン化ケイ素であるこ
とを特徴とする、特許請求の範囲第1項〜第5項
のいずれかに記載の方法。 8 不均化が約70℃で行なわれる特許請求の範囲
第1項〜第7項のいずれかに記載の方法。 9 前記触媒層がアルミナ、シリカ、シリカ−ア
ルミナ、活性炭、マグネシアまたはゼオライトで
ある不活性担体材料上に担持されている前記触媒
を含有することを特徴とする、特許請求の範囲第
1項〜第8項のいずれかに記載の方法。 10 前記触媒が、前記不活性担体材料を本質的
にホモポリマーのポリビニルピロリドンおよび液
体溶媒の溶液に浸し、その後前記不活性担体材料
を乾燥して液体溶媒を除くことによつて調製され
ることを特徴とする、特許請求の範囲第9項の方
法。 11 前記担体材料の表面上の本質的にホモポリ
マーのポリビニルピロリドンが、前記担体材料上
でその場で前記本質的にホモポリマーのポリビニ
ルピロリドンを架橋するように強塩基と反応され
ることを特徴とする、特許請求の範囲第10項の
方法。 12 本質的にホモポリマーのポリビニルピロリ
ドンが、カセイアルカリ溶液に浸された担体材料
を高温で加熱することによつて架橋されることを
特徴とする、特許請求の範囲第11項の方法。 13 前記強塩基がKOHまたはNaOHであるこ
とを特徴とする、特許請求の範囲第11項の方
法。 14 高分子量の本質的にホモポリマーのポリビ
ニルピロリドンまたはポリビニルピロリジンから
なるトリハロシラン、ジハロシランおよびモノハ
ロシランの1種またはそれ以上の再分配に適合し
た固体触媒。 15 大きい表面積対質量比を有する不活性担体
材料の実質的に全表面積上に被覆された、特許請
求の範囲第14項に記載の触媒。 16 前記担体がアルミナ、シリカまたはシリカ
−アルミナであることを特徴とする、特許請求の
範囲第15項に記載の触媒。 17 本質的にホモポリマーのポリビニルピロリ
ドンが強塩基との反応によつて前記不活性担体材
料上で、その場で架橋されていることを特徴とす
る、特許請求の範囲第15項の触媒。 18 前記強塩基がNaOHまたはKOHであるこ
とを特徴とする、特許請求の範囲第17項の触
媒。 19 (a) 本質的にホモポリマーのポリビニルピ
ロリドンを液体溶媒に溶解し、 (b) 不活性担体材料をこのように形成された本質
的にホモポリマーのポリビニルピロリドン溶液
に浸し、次いで (c) 液体溶媒を追い出して不活性担体の表面に分
散された本質的にホモポリマーのポリビニルピ
ロリドンを有する不活性担体を与える、 諸工程からなることを特徴とする、トリハロシラ
ン、ジハロシランおよびモノハロシランの1種ま
たはそれ以上の再分配のための固定層に用いるの
に適合した改良された固体触媒の製造方法。 20 本質的にホモポリマーのポリビニルピロリ
ドンを、液体溶媒を追い出す前に強塩基と反応さ
せることを特徴とする、特許請求の範囲第19項
の方法。 21 前記強塩基がKOHまたはNaOHであるこ
とを特徴とする、特許請求の範囲第20項の方
法。 22 前記担体材料が、シリカ、アルミナまたは
シリカ−アルミナであることを特徴とする、特許
請求の範囲第19項〜第21項の何れかに記載の
方法。 23 本質的にホモポリマーのポリビニルピロリ
ドンが、液体溶媒を追い出す前に強塩基と50℃〜
90℃で1時間またはそれ以上反応されることを特
徴とする、特許請求の範囲第20項の方法。 明細書 本発明は、広義には再分配反応、特にハロシラ
ンの不均化または再分配方法に関する。 クロロシランの不均化については、非常に多く
の方法および触媒材料が知られている。例えば、
Baileyらに特許証の発行されたユニオン・カー
バイドの米国特許第2834648号明細書には種々の
第二および第三脂肪族アミン、これらの塩および
誘導体およびある種の複素環アミンの使用が開示
されている。Baileyらは、少なくとも1個の水
素原子を有するクロロシランを、例えばセチルジ
メチルアミン、トリメチルアミン塩酸塩またはピ
リジンの存在下にオートクレーブ中で150℃から
200℃までに加熱する方法を開示している。クロ
ロシランの不均化反応用の種々の他の型の触媒は
バツチ反応方法において提案されている。 Krugerに特許証の発行された米国特許第
3627501号明細書には、トリクロロシラン
(SiHCl3)を導入してジクロロシラン(SiH2Cl2
および四塩化ケイ素(SiCl4)に不均化するため
の層中にある種の触媒を使用することが開示され
ている。Krugerの方法は、150℃から250℃まで
またはそれ以上において行われSiH2Cl2への転化
率5モル%から10%までが得られる。 Jexらに特許証の発行されたユニオン・カーバ
イドの米国特許第3044845号明細書には、方法が
100℃より低温において行われるように種々のピ
リジンをハロ炭化水素助触媒と組み合せて使用す
ることが開示されている。 Litteralらに特許証の発行された米国特許第
4113845号明細書には、固定層中に共重合体をベ
ースとする樹脂を用いるクロロシランの連続不均
化方法が開示されている。 ハロシランの再分配は、Forbesおよび
Andersonによる「レデイストリビユーシヨン・
リアクシヨンズ・イン・ザ・ハライズ・オブ・カ
ーボン・シリコン・ゲルマニウム・アンド・チン
(Redistribution Reactions in the Halides of
Carbon、Silicon、and Tin)、ジヤーナル・オ
ブ・ジ・アメリカン・ケミカル・ソサイテイ
(Jornal of the American Chemical Society)、
第66巻、第931頁(1944)」において論じられてい
る。再分配は、ハロゲンを加熱時に混合すること
として記載されている。他のものの中で、この文
献は不均化に対して種々のハロシランの互換性を
示している。 発明の要約 本発明は、トリハロシラン、ジハロシランおよ
びモノハロシランの1種またはそれ以上を形成す
るハロシランの再分配方法において、 (a) このようなハロシランを、高分子量の本質的
にホモポリマーのポリビニルピロリドンまたは
ポリビニルピロリジンの固体触媒層上を、触媒
層に供給されるハロシランに含有されるよりも
少ないハロゲンを含有するシランおよび触媒層
に供給されるハロシランに含有されるよりも多
くのハロゲンを含有するシランを生成するに十
分な時間通し、次いで (b) 再分配によつて生成されたシランを別個に回
収する工程を含む、ハロシランの再分配方法で
ある。 本発明は、また触媒存在下にSiHCl3を処理
することによるSiH2Cl2の製造方法における改
良において、触媒として高分子量の本質的にホ
モポリマーのポリビニルピロリドンまたはポリ
ビニルピロリジンを用いることを含む改良でも
ある。 本発明は、このようなハロシランを触媒層上を
通し、次いで再分配によつて生成されたシランを
回収することによるモノハロシラン、ジハロシラ
ンまたはトリハロシランの再分配方法において再
分配操作中の触媒層の圧力降下を最小にする改良
において、表面上に配置された高分子量の本質的
にホモポリマーのポリビニルピロリドンまたはポ
リビニルピロリジンを有する不活性担体材料の触
媒層を用いることを含むものである。 本発明は、また、高分子量の本質的にホモポリ
マーのポリビニルピロリドンまたはポリビニルピ
ロリジンからなる、トリハロシラン、ジハロシラ
ンおよびモノハロシランの1種またはそれ以上の
再分配に適合した固体触媒である。前記触媒は、
大きい表面積対質量比を有する不活性担体材料の
実質的に前記表面積上に被覆されているのが好ま
しい。 本発明は、また、 (a) 本質的にホモポリマーのポリビニルピロリド
ンを液体溶媒に溶解し、 (b) 不活性担体材料を、このように形成された本
質的にホモポリマーのポリビニルピロリドン溶
液に浸し、次いで (c) 液体溶媒を追い出して不活性担体の表面上に
分散された本質的にホモポリマーのポリビニル
ピロリドンを有する不活性担体を与える工程か
らなる、トリハロシラン、ジハロシランおよび
モノハロシランの1種またはそれ以上の再分配
のための固定層に用いるのに適合した改良され
た固体触媒の製造方法である。 下記の式は、 2SiHCl3SiH2Cl2+SiCl4 2SiH2Cl2SiHCl3+SiH3Cl 2SiH3ClSiH2Cl2+SiH4 本発明のすぐれた方法の間に熱力学平衡にある
不均化反応を示す。不均化反応は熱力学平衡にあ
るので、このような反応の生成物は、反応の平衡
定数によつて決定される量で反応混合物または流
出液中に存在する。前記の反応体の不均化は、半
導体グレードのポリシリコン、すなわちジクロロ
シランおよびシランの沈積において供給原料の製
造に商業的に重要である。もち論、この供給原料
は、直接変換が可能である方法において使用され
る場合単結晶ケイ素の直接製造を初め他の用途に
使用できる。 本発明は、ビニルピロリドンまたはビニリピリ
ジンのような化合物は液体であるために不適当で
あるが、重合体状ポリビニル第三級アミン炭化水
素は固定層方法に使用するに適している点におい
て特に有利である。他の化合物は、その反応体へ
の溶解性および生成物の汚染を起こす一層高い蒸
気圧のために適当でない。 本発明において使用される触媒の相対量は厳密
に臨界的ではないが、しかしながら触媒層は反応
体の所定の容積が通過した後に取り換えなければ
ならないであろう。この方法は、触媒の近傍にお
いて反応体が不均化に十分な滞留時間を有するよ
うに制御される限り、減圧、大気圧または過圧の
下で行うことができる。反応体と触媒層の間の滞
留時間または接触時間は、使用する運転時間およ
び圧力によつて変わり得る。この方法は、平衡に
よつて許容される最高の生成物形成にきわめて近
付くように所定の運転温度および反応体について
最適化できる。 未担持触媒層および担持触媒の両実施態様は、
前記の利点を共有するが、担持触媒の実施態様は
不均化方法の操作に対してコスト的に一層有効で
ある。 容易に入手できるが、重合体状材料は、わずか
に粒径約100ミクロンまでで一般に入手できるの
みである。 触媒層においてそれ自体一層小粒径の重合体
は、反応体ハロシランの流れに対して一層大きい
抵抗を与える。触媒表面積対重合体の質量比は約
0.06m2/gである。若しも直径約500ミクロンの
一層大きい粒子を与えるならば、触媒層の圧力低
下は余り大きくないが、使用する触媒の質量は、
それでもなお大きくしかも表面積対質量比はまだ
低いであろう。 本発明の担体プラス触媒系を用いる場合、触媒
の比較的小質量から非常に大きい表面積が与えら
れる。重合体がアルミナのような不活性担体の表
面に分散される場合、表面積対質量比は約7.0
m2/gになる。さらに、無機担体の多孔性によ
り、層のハロシランの流れに対する抵抗は、大い
に低下され、不均化の一層高い流速を与える。 連続再分配反応器用の構造材料としては、十分
な強さおよび所定の反応器および操作圧力に対し
て不活性の性質のステンレス鋼および類似の材料
がある。同様に、反応対、例えばSiHCl3を連続
流反応器に供給するために加圧供給容器を使用で
きる。もち論、本発明の方法にガラス容器を使用
できるが、しかし、このガラス容器は大規模生産
については、通常不適当である。 本発明のポリビニルピロリドンまたはポリビニ
ルピロリジンは、従来の手段によつて形成された
重合体である。触媒は、本質的にホモポリマーで
あるが、汚染物質または種々の他の技術によつて
若干架橋されてもよい。しかしこの触媒は2種類
の重合性反応体から形成されたような真の共重合
体ではない。 置換類似体の例としては、 (ここで、nは大きい) のようなアルキル置換ポリビニルピロリジンがあ
る。 本発明の好ましい触媒は、下記の化合物
【式】
【式】 から重合される。この重合体は、先行技術の他の
種々の窒素含有触媒よりもまさる利点を与える。
この利点としては、反応器中に許容できる水準の
圧力低下を生じながら、単位容積についての多数
の触媒点を与える方法で、大規模の触媒層に使用
する重合体の適性がある。また、本発明のポリビ
ニル環状触媒は、不均化反応に提案および使用さ
れる他の若干の材料よりも一層経済的である。 不均化反応の流出液生成物は、蒸留塔のような
従来の手段によつて分離できる。例えば、
SiHCl3が反応体の場合、SiCl4とSiH2Cl2の回収
が探求される。このSiH2Cl2はケイ素沈積方法に
おいて使用する一層軽質沸騰成分として回収さ
れ、しかもSiCl4は水素化ユニツトまたは他の方
法に再循環する残液生成物として回収できる。明
らかにSiCl4は、非常に数多くの用途を有する商
品である。 この方法の性質は、通常、反応体の性質および
操作温度によつて決定される。例えば、SiHCl3
をその沸点より低温で不均化する場合、この方法
は基本的には液相反応である。未反応供給原料お
よび不均化の生成物を有効に分離するためには数
工程または数個の蒸留塔を用いることが必要であ
ろう。 本発明において、種々のハロシランを使用でき
る。クロロシランは供給流用の非常に好ましい群
を形成するが、ジブロモシラン、トリヨードシラ
ン、トリブロモシランなどの他のハロシランを使
用できる。また、ジクロロブロモシラン、ジクロ
ロヨードシランなどの混合ハロゲンハロシランも
使用できる。クロロシランは、その一般的利用可
能性および他の商業的利点のために好ましい。 本発明の好ましい実施態様は、内部空孔面積お
よび外部表面積の両者の不活性担体材料の本質的
に全吸着面積上に被覆された本質的にホモポリマ
ーのポリビニル環状第三アミン炭化水素である。 この担体材料は、アルミナ、シリカ、シリカ−
アルミナ、ゼオライト、活性炭および種々の金属
酸化物を初め、任意の通常使用されている担体で
あつてもよい。金属酸化物としては、マグネシ
ア、ジルコニア、チタニアなどがある。アルミナ
としてはα−アルミナ、γ−アルミナおよび他の
アルミナ、好ましくはα−アルミナがある。この
材料は、ペレツト、粒状、微粉砕、ビーズまたは
他の形態であつてもよい。支持体材料は、カセイ
アルカリのような強塩基に十分に不溶性でなけれ
ばならない。 重合体触媒は、表面積が実質的に完全に被覆さ
れている限り、種々の手段の何れかによつて担体
材料の内部表面積および外部表面積に分散でき
る。 本発明の担体材料を説明するために使用する場
合、用語「表面積」または「表面」はペレツト、
ビーズまたは他の形態の外部露出面のみでなく、
担体の構造内の部位の表面をも表わす。これらの
面積は、材料の多孔性によつて利用できる。すな
わちペレツトまたは他の形態は被覆に利用できる
表面を有する間げきの空間を有する。 重合体触媒は液体溶媒に溶解され、しかも担体
材料は溶液に浸されて担体を含浸する。本発明の
重合体触媒は、一般に水および(または)大てい
の有機溶媒に可溶性である。ポリビニルピロリド
ンの溶解性は例えば水においては約40重量%であ
る。約30重量%の水溶液は、大ていの担体材料を
被覆するに適している。利用できる液体有機溶媒
としては、シクロヘキサノール、無水エタノー
ル、メタノールおよびこの系列の他のもののよう
なアルコールがある。また、エチレングリコー
ル、1,4−ブタンジオールおよび酢酸およびグ
リセリン、エステル、アミンおよび他の酸も適し
ている。 溶液中の触媒が担体の表面積を被覆した後、液
体は、加熱または別の方法で追い出されて、この
表面積を実質的に完全に被覆する触媒を有する担
体を得る。 本発明の一層好ましい実施態様においては、吸
着された重合体は基本材料の表面上でその場で重
合体を架橋するように強塩基にさらされる。一般
に、担体材料の浸されている触媒溶液に十分なカ
セイアルカリを単に加えて、約20%NaOH溶液
を与えることができる。しかしながら、後に担体
材料上に架橋用に重合体溶液を保存するために、
浸された担体材料は重合体溶液から取り出され、
次いで再使用できるカセイアルカリ溶液に加えら
れるのが一層好ましい。 カセイアルカリ溶液は、室温から溶液の沸点ま
で、好ましくは50℃から90℃までにおいて約1時
間またはそれ以上加熱される。この方法は、担体
材料の表面積上のその場で重合体触媒を架橋す
る。特に、架橋に強カセイアルカリを用いる場合
は、γ−アルミナ担体は避けなければならない。
なぜならば、γ−アルミナペレツトは、カセイア
ルカリと接触すると崩壊する傾向があるからであ
る。 架橋された重合体は、一般に、その100万より
大きい非常な高分子量のために前記溶媒中に不溶
である。強塩基は、重合体の複素環基の若干を開
環してさらに化学結合を形成させることが理論化
される。担体材料上の架橋されたその場の触媒
は、ろ過され次いで非架橋触媒と同様に乾燥され
る。架橋されても架橋されなくても、担体系上の
乾燥触媒は、触媒約5%から10%までおよび担体
材料を残部含有する。この系は、層中に非常にわ
ずかな圧力変化を有する不均化層に使用できる。
また、架橋された材料は、触媒層中において非架
橋重合体よりも安定であることも理論化される。
非架橋重合体は、先行技術の単量体物質および不
活性担体上にない重合体よりもまさる大きい向上
を示すが、若干の条件下では非加橋担持重合体は
生成物流へ若干浸出するかも知れない(しかしな
がらこのことは確認されていない)。 架橋触媒が一般に前記溶媒に不溶であることか
ら、架橋材料の浸出はほとんどまたは全くないこ
とが理論化される。また、その場で形成された一
層高分子量架橋触媒を担体材料の多孔質構造にト
ラツピングする若干の作用があり得ることも理論
化される。 重合体触媒ポリビニル環状第三アミンは、粒径
50ミクロンから500ミクロンまでを有するのが最
も有利であり、それによつて吸着部位の最適数お
よび適当な空げき容積を与える。先行技術におい
て使用された他の触媒は供給原料クロロシランに
可溶性であるのみでなく、液体であり、しかも複
雑な液体分離の問題なしには連続方法において使
用できないことに留意されたい。 下記の例は、本発明を限定しないが、しかしな
がら本発明の1実施態様によりクロロシランの不
均化を具体的に説明する。 例 1 直径0.635cm長さ1.524mのステンレス鋼製カラ
ムに粘度平均直径約150ミクロンのポリビニルピ
ロリドンを充てんした。この重合体は、非常に高
分子量でしかも空げき容積約50%であつた。カラ
ムの断面積は、約0.164cm2であつた。この重合体
は、アルドリツヒ・ケミカル・カンパニー
(Aldrich Chemical Company)からのカタログ
No.85648.7であつた。ガスクロマトグラフイーユ
ニツトを直列に取りつけて、カラムからの流出液
の組成をサンプリングした。トリクロロシラン
SiHCl3を加圧下にカラムに供給して、充てん層
の流速を約15.54cm/minに安定化し、それによ
つて滞留時間10分を得た。この滞留時間10分は、
この実験の操作パラメーターにおいてジクロロシ
ラン(SiH2Cl2)の平衡生産に必要な時間よりも
大きいと考えられたが、10分を用いて良好な不均
化を確保した。質量流速は約1.5g(0.011モ
ル)/minであつた。カラムおよび供給原料
(SiHCl3)の双方は約70℃に保たれ、この方法は
約1時間実施された。8分、20分、32分および41
分後にガスクロマトグラフイー分析試料を採取
し、下記の矛盾のない結果が得られた。 表 SiH2Cl2 11.8重量% SiHCl3(再循環へ) 76.0重量% SiCl4 13.2重量% 運転中、流出液をSiH2Cl2、SiHCl3および
SiCl4の別個の回収用に逐次蒸留に向けるのが好
ましい。もち論、クロロシランまたはこれらの混
合物の何れかは充てん層への供給原料として有効
に利用されて種々の所望の不均化流出液を得るこ
とができた。 本発明の触媒ポリビニル環状重合体は、未反応
ハロシラン供給原料の再循環により連続法におい
て非常に有利に使用されるが、またこの触媒を触
媒および反応体が適当な温度において供給原料ハ
ロシランを不均化させるに有効な時間保持される
不連続法においても使用できる。もち論、次いで
未反応供給原料、不均化生成物および固体重合体
触媒を分離する必要があり、ハロシランまたは
SiH4の何れも環境温度においては固体形ではな
い。 下記の例は、本発明を限定しないが、本発明に
よるハロシランの不均化の他の実施態様を具体的
に説明している。 例 2 ジー・エー・エフ・コーポレーシヨン(G・
A・F・Corporation)からの30重量%の非架橋
ポリビニルピロリドンK−30(分子量約40000)の
溶液を調製し、次いで直径0.158cm長さ0.3175cm
のα−アルミナペレツトの大部分を加えて約1時
間浸した。このアルミナを取り出して十分に乾燥
した。分析によつて、担体アルミナ上の触媒5.0
重量%が判明した。 直径0.635cm長さ5フイートのステンレス鋼製
カラムに、被覆されたアルミナを充てんした。カ
ラムの断面積は、約0.194cm2であつた。ガスクロ
マトグラフイーユニツトを直列に取りつけてカラ
ム流出液の組成をサンプリングした。トリクロロ
シランSiHCl3は加圧下にカラムに供給され、充
てん層の流速は約15.24cm/minに安定化され、
それによつて滞留時間10分を得た。この流速およ
び滞留時間は担体材料のないカラムのものと同等
であるが、流速を保持するに要する圧力は一層低
い、すなわち層の圧力低下ははるかに少ない。質
量流速は、約1.5g(0.011モル)/minであつた。
カラムおよび供給原料の双方を約80℃に保ち、方
法を別々の5時間の3期間にわたつて行つた。代
表的な分析試料はジクロロシラン8.4%、トリク
ロロシラン82.0%および四塩化ケイ素9.6%で全
く矛盾がなかつた。 運転中、流出液は、SiH2Cl2、SiHCl3および
SiCl4の別個の回収用に逐次蒸留に向けられるの
が好ましい。もち論、ハロシランまたはこれの混
合物の何れかは充てん層への供給原料として有効
に使用されて種々の所望の不均化流出液を得るこ
とができた。 例3から例5まで ポリビニルピロリドンをα−アルミナ担体材料
上にその場で架橋した以外は例1の同じ一般的操
作に従つた。α−アルミナの浸されているポリビ
ニルピロリドンの30%水溶液に、20%溶液を調製
するに十分なカセイアルカリを加えた。この混合
物を90℃に2時間加熱した。アルミナをろ過し、
次いで乾燥して3個の異なつたカラムに充てんし
た。 第1のカラムは直径0.762cmおよび長さ1.524m
であつた。80℃において滞留時間10分により、ト
リクロロシランはジクロロシラン8.5%、トリク
ロロシラン82%および四塩化ケイ素9.5%に不均
化された。直径0.46cmの長さ3.05mのカラムを80
℃において滞留時間14分(供給速度21.6cm/
min)で試験してジクロロシラン10%、トリクロ
ロシラン77.5%および四塩化ケイ素12.5%を得
た。第2の直径0.46cmの長さ3.05mのカラムを80
℃において滞留時間20分(供給速度15.24cm/
min)で試験してジクロロシラン10.5%、トリク
ロロシラン75.9%および四塩化ケイ素13.6%を得
た。 3つのすべての場合において、担体材料上の架
橋触媒の層の圧力低下は非常に小さかつた。
JP58501471A 1982-03-01 1983-02-28 ハロシランの再分配方法、再分配に適合した触媒及び触媒の製造方法 Granted JPS59500212A (ja)

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