JPS5855330A - 四塩化ケイ素の製造方法 - Google Patents
四塩化ケイ素の製造方法Info
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- JPS5855330A JPS5855330A JP15381581A JP15381581A JPS5855330A JP S5855330 A JPS5855330 A JP S5855330A JP 15381581 A JP15381581 A JP 15381581A JP 15381581 A JP15381581 A JP 15381581A JP S5855330 A JPS5855330 A JP S5855330A
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- chlorine
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- silicic acid
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は・四塩化ケイ素を製造する方法の改良に関す
るものである。
るものである。
四塩化ケイ素は２種々の有機ケイ素化合物の合成原料と
して２、また微細シリカ、高純度石英、窒化ケイ素、炭
化ケイ素などの合成原料として有用である。
して２、また微細シリカ、高純度石英、窒化ケイ素、炭
化ケイ素などの合成原料として有用である。
四塩化ケイ素の製造方法としては、（１）７エロシリコ
ンを炭化ケイ素などを塩素と反応させる方法。
ンを炭化ケイ素などを塩素と反応させる方法。
（２）ケイ石と炭素との混合物と塩素とを反応させる方
法などが知られているが、（１）の方法は原料のフ二ロ
シリコン、炭化ケイ素などの製造に多量の電力を必要と
し、原料価格が非常に高く、また（２）の方法は原料価
格は安いが、ケイ石と炭素とを均一に混合する工程を必
要とするだけでなく、塩素との反応を非常に高い温度で
行なわなければならないという難点がある。
法などが知られているが、（１）の方法は原料のフ二ロ
シリコン、炭化ケイ素などの製造に多量の電力を必要と
し、原料価格が非常に高く、また（２）の方法は原料価
格は安いが、ケイ石と炭素とを均一に混合する工程を必
要とするだけでなく、塩素との反応を非常に高い温度で
行なわなければならないという難点がある。
この発明者らは、ケイ酸植物と総称さｉるイネ・ムキナ
トの籾殻やワラ、笹の葉・ トウモロコシの葉やクキな
どにケイ酸成分が多量に含まれていることに着目し、こ
のケイ酸成分の有効利用について鋭意研究を行なった。
トの籾殻やワラ、笹の葉・ トウモロコシの葉やクキな
どにケイ酸成分が多量に含まれていることに着目し、こ
のケイ酸成分の有効利用について鋭意研究を行なった。
その結果、ケイ酸植物の炭化物を４００〜１１００°Ｃ
で塩素と反応させると？前記従来法の難点を改善でき、
比較的低い温度で高収率で四塩化ケイ素を安価に製造で
きることを知シ、この発明に到った。
で塩素と反応させると？前記従来法の難点を改善でき、
比較的低い温度で高収率で四塩化ケイ素を安価に製造で
きることを知シ、この発明に到った。
この発明は、ケイ酸植物の炭化物を４００〜１１００°
Ｃで塩素と反応させることを特徴とする四塩化ケイ素の
製造方法に関するものである。
Ｃで塩素と反応させることを特徴とする四塩化ケイ素の
製造方法に関するものである。
この発明で原料として使用するケイ酸植物の炭化物とし
ては、イネクムギなどの籾殻やワラ、笹の葉、トウモロ
コシの葉やクキ、およびこれらを発酵糖化させてエタノ
ールのような燃料源を回収した後の残渣などを＋ ３
００〜１３００″Ｃ１好ましくは３５０〜１２００″Ｃ
の温度で、不活性ガス雰囲気中を例えば璧素、アルゴン
、ヘリウム、炭酸ガスなどの雰囲気中で、あるいは酸素
不足の状態で不完全燃焼させて、炭化させたものが好適
である。炭化させる際の温度が低すぎると炭化が十分で
なぐりまだ高すぎるとケイ酸が結晶化した垢炭化ケイ素
、窒化ケイ素などが生成したりして。
ては、イネクムギなどの籾殻やワラ、笹の葉、トウモロ
コシの葉やクキ、およびこれらを発酵糖化させてエタノ
ールのような燃料源を回収した後の残渣などを＋ ３
００〜１３００″Ｃ１好ましくは３５０〜１２００″Ｃ
の温度で、不活性ガス雰囲気中を例えば璧素、アルゴン
、ヘリウム、炭酸ガスなどの雰囲気中で、あるいは酸素
不足の状態で不完全燃焼させて、炭化させたものが好適
である。炭化させる際の温度が低すぎると炭化が十分で
なぐりまだ高すぎるとケイ酸が結晶化した垢炭化ケイ素
、窒化ケイ素などが生成したりして。
塩素と反応し難くなるので、前記温度で炭化を行なった
ケイ酸植物の炭化物が好適である。
ケイ酸植物の炭化物が好適である。
ケイ酸植物の炭化物中のケイ酸成分および炭素成分の含
有量は、使用する原料の種類によって異なるが、イネの
籾殻の炭化物の場合ｒ ５ｉ０２が３０〜９０重ｔ％
およびＣが１０〜ｙｏｚ量チであシ、ケイ酸成分および
炭素成分は活性な無定形のケイ酸および炭素として炭化
物中に均一に分散。
有量は、使用する原料の種類によって異なるが、イネの
籾殻の炭化物の場合ｒ ５ｉ０２が３０〜９０重ｔ％
およびＣが１０〜ｙｏｚ量チであシ、ケイ酸成分および
炭素成分は活性な無定形のケイ酸および炭素として炭化
物中に均一に分散。
存在している。
ケイ酸植物の炭化物と塩素との反応は、４００〜１１０
０″Ｃ廚ましくは４５０〜１０００°Ｃの湿滑に進行せ
ず、炭化物中のケイ酸成分の利用効率が低い。また反応
温度が高すぎてもそれに伴う塩素化速度の増大効果がそ
れほどなく、熱的に不経済である。
０″Ｃ廚ましくは４５０〜１０００°Ｃの湿滑に進行せ
ず、炭化物中のケイ酸成分の利用効率が低い。また反応
温度が高すぎてもそれに伴う塩素化速度の増大効果がそ
れほどなく、熱的に不経済である。
ケイ酸植物の炭化物と塩素との反応は、固定床。
移動床、流動床などいずれで行なってもよい。また反応
系に少量の酸素を混入させ、炭化物中の炭素の一部を燃
焼させて反応熱の一部をこの炭素の燃焼熱で補いながら
塩素との反応を行なってもよい。
系に少量の酸素を混入させ、炭化物中の炭素の一部を燃
焼させて反応熱の一部をこの炭素の燃焼熱で補いながら
塩素との反応を行なってもよい。
この発明で使用する塩素としては、純塩素ガスでも、ま
た不活性ガス、例えば望素、アルゴン。
た不活性ガス、例えば望素、アルゴン。
ヘリウムなどで希釈したものでもよい。
この発明によると、イネ、ムギなどの籾殻やワラ、トウ
モロコシの葉やクキ、これらを発酵糖化させてエタノー
ルのような燃料源を回収した後の残渣などケイｌｌｉ！
植物の廃棄物を有効に利用できるためｔ四塩化ケイ素を
安価に製造することができるだけでなく、ケイ酸植物の
炭化物中にはケイ酸成分と炭素成分とが活性な無定形の
ケイ酸および炭素として均一に分散、存在しているため
ｔ原料の混合操作を必要とせず、また従来よシも低温で
収率よく四塩化ケイ素を製造することができる。
モロコシの葉やクキ、これらを発酵糖化させてエタノー
ルのような燃料源を回収した後の残渣などケイｌｌｉ！
植物の廃棄物を有効に利用できるためｔ四塩化ケイ素を
安価に製造することができるだけでなく、ケイ酸植物の
炭化物中にはケイ酸成分と炭素成分とが活性な無定形の
ケイ酸および炭素として均一に分散、存在しているため
ｔ原料の混合操作を必要とせず、また従来よシも低温で
収率よく四塩化ケイ素を製造することができる。
実施例１
イネの籾殻５６ｆを内径４５ＷａＲのアルミナ製反応管
に充填し、窒素ガスを６００ｍ１／ｍｉｎの流量で流し
・ ５００′ｃで２時間加熱して２１．１ｆの籾殻の炭
化物を得た。この炭化物（Ｓｉ２１．９重量％含有）
７．５ ｙを内径２０ｊｌｌｌｌ＋のアルミナ製反応管
に充填し、塩素ガスを２００ ｍｅ／ ｍｉｎの流量で
流し・ ６００°Ｃで１時間反応を行ない１反応管の出
口ガスをドライアイス−メタノールトラップで捕集した
。
に充填し、窒素ガスを６００ｍ１／ｍｉｎの流量で流し
・ ５００′ｃで２時間加熱して２１．１ｆの籾殻の炭
化物を得た。この炭化物（Ｓｉ２１．９重量％含有）
７．５ ｙを内径２０ｊｌｌｌｌ＋のアルミナ製反応管
に充填し、塩素ガスを２００ ｍｅ／ ｍｉｎの流量で
流し・ ６００°Ｃで１時間反応を行ない１反応管の出
口ガスをドライアイス−メタノールトラップで捕集した
。
捕集物は、これを蒸留して四塩化ケイ素５．７１を得た
（炭化物中のＳｉの反応率は６４重量％で。
（炭化物中のＳｉの反応率は６４重量％で。
ＰＪｉＣｔ４の取得率は９８モルチであった。）。また
反応後の炭化物の重量は５．５１であった。なお。
反応後の炭化物の重量は５．５１であった。なお。
反応率および取得率は１次の（１）式および（２）式に
より算出（以下、同様）。
より算出（以下、同様）。
Ａ＝反応前の炭化物中のＳｉの重量％
Ａ′＝反応前反応化物の重量（２）
Ｂ＝反応後の炭化物中のＳｌの重量％
Ｂ′＝反応後反応化物の重量（１）
実施例２〜４
塩素との反応温度を第１表に記載の温度にかえたほかは
、実施例１を繰シ返した。Ｓｉの反応率および５ｉａｚ
４の取得率を第１表に示す。
、実施例１を繰シ返した。Ｓｉの反応率および５ｉａｚ
４の取得率を第１表に示す。
第 １ 表
実施例５
イネの籾殻のかわシにコムギワラを使用したはかは、実
施例１を繰り返した。Ｓｌの反応率は６２重重量でｒ
５ｉＯ４４の取得率は９１モルチであった０ 比較例１ グラファイト粉末８２とケイ石粉末１０．５ｆとを混合
し＋ １０ｍＯＸ７ｗＬのタブレットに成形したもの
を使用したほかは、実施例１と同様に塩素との反応を行
なったが、 Ｓｉの反応率はわずか１重ｔ％であった。
施例１を繰り返した。Ｓｌの反応率は６２重重量でｒ
５ｉＯ４４の取得率は９１モルチであった０ 比較例１ グラファイト粉末８２とケイ石粉末１０．５ｆとを混合
し＋ １０ｍＯＸ７ｗＬのタブレットに成形したもの
を使用したほかは、実施例１と同様に塩素との反応を行
なったが、 Ｓｉの反応率はわずか１重ｔ％であった。
比較例２
活性炭粉末１１ｆとケイ石粉末６ｖとにシリカゾル（ｓ
ｌｏ、ｓｏ重量％含有）９ｔを加えて混練し＋ ３ｍ
ＪＺ’Ｘ５ｍＬに押出成形したものを使用し。
ｌｏ、ｓｏ重量％含有）９ｔを加えて混練し＋ ３ｍ
ＪＺ’Ｘ５ｍＬに押出成形したものを使用し。
塩素との反応温度を７００°Ｃにかえたほかは、実施例
１と同様に塩素との反応を行なったが、 ８１の反応
率はわずか５重量％であった。
１と同様に塩素との反応を行なったが、 ８１の反応
率はわずか５重量％であった。
特許出願人 宇部興産株式会社
＝１６５−
Claims (1)
- ケイ酸植物の炭化物を４００〜１１００°Ｃで塩素と反
応させることを特徴とする四塩化ケイ素の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15381581A JPS5855330A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 四塩化ケイ素の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15381581A JPS5855330A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 四塩化ケイ素の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5855330A true JPS5855330A (ja) | 1983-04-01 |
Family
ID=15570700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15381581A Pending JPS5855330A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 四塩化ケイ素の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5855330A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5979049A (ja) * | 1982-09-24 | 1984-05-08 | ロ−ベルト・ボツシユ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 過給動作内燃機関の燃料供給量制御装置 |
| JPS60155731U (ja) * | 1984-03-26 | 1985-10-17 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の過給圧制御装置 |
| JPH01249614A (ja) * | 1988-03-30 | 1989-10-04 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 籾殻及び籾殻灰からなる固型組成物ならびにその製造方法 |
| WO2011036898A1 (ja) | 2009-09-25 | 2011-03-31 | Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 | 四塩化珪素の製造方法 |
| WO2011036897A1 (ja) | 2009-09-25 | 2011-03-31 | Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 | 四塩化珪素の製造方法および太陽電池用シリコンの製造方法 |
| WO2011078225A1 (ja) * | 2009-12-22 | 2011-06-30 | Jnc株式会社 | ポリシリコンの製造方法および四塩化ケイ素の製造方法 |
| JP2012171843A (ja) * | 2011-02-23 | 2012-09-10 | Toagosei Co Ltd | 四塩化ケイ素の製造方法 |
| JP2013014446A (ja) * | 2011-06-30 | 2013-01-24 | Toagosei Co Ltd | 四塩化ケイ素の製造方法 |
| WO2013190945A1 (ja) * | 2012-06-20 | 2013-12-27 | 住友電気工業株式会社 | 金属ケイ素及び多孔質炭素の製造方法 |
-
1981
- 1981-09-30 JP JP15381581A patent/JPS5855330A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5979049A (ja) * | 1982-09-24 | 1984-05-08 | ロ−ベルト・ボツシユ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 過給動作内燃機関の燃料供給量制御装置 |
| JPH0561457B2 (ja) * | 1982-09-24 | 1993-09-06 | Bosch Gmbh Robert | |
| JPS60155731U (ja) * | 1984-03-26 | 1985-10-17 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の過給圧制御装置 |
| JPH01249614A (ja) * | 1988-03-30 | 1989-10-04 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 籾殻及び籾殻灰からなる固型組成物ならびにその製造方法 |
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| WO2011036897A1 (ja) | 2009-09-25 | 2011-03-31 | Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 | 四塩化珪素の製造方法および太陽電池用シリコンの製造方法 |
| WO2011078225A1 (ja) * | 2009-12-22 | 2011-06-30 | Jnc株式会社 | ポリシリコンの製造方法および四塩化ケイ素の製造方法 |
| JP5755150B2 (ja) * | 2009-12-22 | 2015-07-29 | 東邦チタニウム株式会社 | ポリシリコンの製造方法および四塩化ケイ素の製造方法 |
| JP2012171843A (ja) * | 2011-02-23 | 2012-09-10 | Toagosei Co Ltd | 四塩化ケイ素の製造方法 |
| JP2013014446A (ja) * | 2011-06-30 | 2013-01-24 | Toagosei Co Ltd | 四塩化ケイ素の製造方法 |
| WO2013190945A1 (ja) * | 2012-06-20 | 2013-12-27 | 住友電気工業株式会社 | 金属ケイ素及び多孔質炭素の製造方法 |
| JPWO2013190945A1 (ja) * | 2012-06-20 | 2016-05-26 | 住友電気工業株式会社 | 金属ケイ素及び多孔質炭素の製造方法 |
| US9862612B2 (en) | 2012-06-20 | 2018-01-09 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method for producing silicon metal and porous carbon |
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