JPS6115931A - 珪素または遷移金属を回収する方法 - Google Patents
珪素または遷移金属を回収する方法Info
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- C01B33/021—Preparation
- C01B33/027—Preparation by decomposition or reduction of gaseous or vaporised silicon compounds other than silica or silica-containing material
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/10—Obtaining titanium, zirconium or hafnium
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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】
本発明は、珪素まグこは４移金属を、対応する金属ハロ
ゲン化物から回収する方法の改良に関するものである。
ゲン化物から回収する方法の改良に関するものである。
従来の技術
低価格、高純度の珪素並びに■ｂ暎還移令属を製造する
方法は、参考として挙げれば、米国特許第４，４ ４
２，０ ８ ２ 号に開示されている。
方法は、参考として挙げれば、米国特許第４，４ ４
２，０ ８ ２ 号に開示されている。
この方法は、生として、珪素を生成する特定の反応を説
明することによって示されている。
明することによって示されている。
充分以上の純度の珪素並びに４移金属等の元素は相応し
た経済的要件の中で、これら元素のハロゲン化物の貧属
還元から製造され優ることは周知である。かかる方法に
関しては、生成物元素は珪素であることが好ましく、こ
の場合燐酸肥料工業の低価格の廃棄副生成物であろ弗化
珪素酸水溶液から、内応、する弗化珪素酸塩を沈澱させ
る金属弗化物で処理することによって弗化珪素を調製し
ている。この塩を濾過、洗滌、乾燥並びに熱分解して、
７Ｊ応する四弗化珪素とこの沈澱工程に循環され鴫る金
（く弗化′吻が生成される。次いで、四弗化珪素をメン
デレーフ周期律表第）ａ族、［ａ族または１］Ｊａ族の
適当な蓋元用金属で還元する。反応生成物は元素状珪素
とｌａ族、［ａ族またはｎＩａ疾く夕属の弗化物である
が、これを処理して珪素を抽出している。
た経済的要件の中で、これら元素のハロゲン化物の貧属
還元から製造され優ることは周知である。かかる方法に
関しては、生成物元素は珪素であることが好ましく、こ
の場合燐酸肥料工業の低価格の廃棄副生成物であろ弗化
珪素酸水溶液から、内応、する弗化珪素酸塩を沈澱させ
る金属弗化物で処理することによって弗化珪素を調製し
ている。この塩を濾過、洗滌、乾燥並びに熱分解して、
７Ｊ応する四弗化珪素とこの沈澱工程に循環され鴫る金
（く弗化′吻が生成される。次いで、四弗化珪素をメン
デレーフ周期律表第）ａ族、［ａ族または１］Ｊａ族の
適当な蓋元用金属で還元する。反応生成物は元素状珪素
とｌａ族、［ａ族またはｎＩａ疾く夕属の弗化物である
が、これを処理して珪素を抽出している。
この方Ｗの一形仲は、［ザ・ジャーナル・牙ブ・ザ・エ
レクトロケミカル−ソサエティー（ Ｊ’ ｏｕ ｒｎ
ａ． １ｏｆ ：、ｈｅ Ｆ：１ｅｃｔｒｏｃｈｅ
ｎｕｃａｌ Ｓｏｃ】ｅｔｙ ）ｌ Ｖ＋月．１
２８。
レクトロケミカル−ソサエティー（ Ｊ’ ｏｕ ｒｎ
ａ． １ｏｆ ：、ｈｅ Ｆ：１ｅｃｔｒｏｃｈｅ
ｎｕｃａｌ Ｓｏｃ】ｅｔｙ ）ｌ Ｖ＋月．１
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Ｎｏ］． 、 Ｊ％ｎ． Ｉ ９ ８ ｉ中の、Ａ．Ｓ
＼ｎｊｕｒｊｏ， Ｌ 、Ｎａ’（’３ｉｓ 。
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Ｋ 、 Ｓａ．ｎｃ １ （！ Ｉ− 、 Ｐ．、 Ｂ
ａ．ｒ↑、］、ｅｔｔ， Ｖ．Ｊ 、Ｋａｐｕｒ等の著
作、［゛四弗化珪素のす１−リウム還元による珪素の単
離」と題する文献に詳細１に記載されているカニ、この
文献の要旨？ｉ以下参考のため明確に記載する。
ａ．ｒ↑、］、ｅｔｔ， Ｖ．Ｊ 、Ｋａｐｕｒ等の著
作、［゛四弗化珪素のす１−リウム還元による珪素の単
離」と題する文献に詳細１に記載されているカニ、この
文献の要旨？ｉ以下参考のため明確に記載する。
問題の発明は、ｕ １． Ｆ’ ４ ど還元用アルカ
リ金属（例えば＋ｉａ． ） との間の反応によって
生成する反応生成物（ ＳｌとＮａＦ）’＜反応器また
（ｄ容器から連続的、或いは間欠的に除去する方式並び
に元素状珪素のその後の分離を取扱う方法の一部分を目
指したものである。
リ金属（例えば＋ｉａ． ） との間の反応によって
生成する反応生成物（ ＳｌとＮａＦ）’＜反応器また
（ｄ容器から連続的、或いは間欠的に除去する方式並び
に元素状珪素のその後の分離を取扱う方法の一部分を目
指したものである。
との反応を実捲する際の問題として、］ ５ ０ ’Ｃ
の液体Ｎａ がＳ ｉ Ｆ ａ に接触すると急速
な発熱反応が起こＺ）ことを考魔しなければならない。
の液体Ｎａ がＳ ｉ Ｆ ａ に接触すると急速
な発熱反応が起こＺ）ことを考魔しなければならない。
Ｉ匂 ばＳｉＦ４ 雰囲気内で酸化しで、Ｓｌ とＮ
ａＦを生成する。Ｎａ （ｒＪ一本質的に９８°Ｃで
溶融するので、１４０°Ｃ以下の温度の液体＋ｉＢ
は一定なＳｊ．Ｆ， 王カに保った反応器内へ安全に
滴下供給されつる。この反応は、２ ０ ０°Ｃ以上の
温度に保たれた反応器底部で起こる。
ａＦを生成する。Ｎａ （ｒＪ一本質的に９８°Ｃで
溶融するので、１４０°Ｃ以下の温度の液体＋ｉＢ
は一定なＳｊ．Ｆ， 王カに保った反応器内へ安全に
滴下供給されつる。この反応は、２ ０ ０°Ｃ以上の
温度に保たれた反応器底部で起こる。
更に、特許文−：に開示の装置によって製造される反応
生成物は、生成物が生成され、又貯蔵される反応器、即
ち容器から除去するのが困難な形態をしている。太陽電
池用珪素の厳格な純度要件の観点からすれば、不純物が
混入しやすい分離除去技術は著（一＜不適当である。Ｔ
１ 等の酋属にも厳格な純度安住がある。また、不純
物含量が高いと、ある機械的性質の損失が誘起されるこ
とがある。
生成物は、生成物が生成され、又貯蔵される反応器、即
ち容器から除去するのが困難な形態をしている。太陽電
池用珪素の厳格な純度要件の観点からすれば、不純物が
混入しやすい分離除去技術は著（一＜不適当である。Ｔ
１ 等の酋属にも厳格な純度安住がある。また、不純
物含量が高いと、ある機械的性質の損失が誘起されるこ
とがある。
発明の目的
従って、本発明の主目的は、珪素または遷移金属と金属
ハロゲン化物との混合物を容器から除去し、金属ハロゲ
ン化物と元素状珪素或いは遷移金属ど力・ら成る混合物
から元素状珪素−または囃移金属を回収ずろ方法を提供
することである。
ハロゲン化物との混合物を容器から除去し、金属ハロゲ
ン化物と元素状珪素或いは遷移金属ど力・ら成る混合物
から元素状珪素−または囃移金属を回収ずろ方法を提供
することである。
本発明の個の目的は、元素状珪素或たは遷移金属とくり
属ハロゲン化物との反応混合物を容器から除去し、歌＠
−・ロゲノ化物と元素状珪素或いに遷移金属とから成る
反応混合物から、金属・・ロゲン化物の一部を分離する
ため高温度を利用して、かかる元素状珪素或いは遷移金
属全回収する方法を提供することである。
属ハロゲン化物との反応混合物を容器から除去し、歌＠
−・ロゲノ化物と元素状珪素或いに遷移金属とから成る
反応混合物から、金属・・ロゲン化物の一部を分離する
ため高温度を利用して、かかる元素状珪素或いは遷移金
属全回収する方法を提供することである。
史に、本発明の別な目的は、今槙ノ・ロゲン化物と元素
状珪素或たは看移金属とから成る反応混合物を、反応混
合物を保持する容器に機械的な力をカロえる下根を含む
手段によって、容器から回収する方法を提供することで
ある。
状珪素或たは看移金属とから成る反応混合物を、反応混
合物を保持する容器に機械的な力をカロえる下根を含む
手段によって、容器から回収する方法を提供することで
ある。
なお１本発明のこれらの目的並びにその他の目的は−、
本明細書の説明から明らかになるであろう。
本明細書の説明から明らかになるであろう。
発明の構成
本発明は、Ｎａ とＳｉ Ｆ、 との反応によって
生成する反応生成物の分離に関するものである。この反
応は、弗化ナトリウムの少なくとも一部を溶融せしめ、
反応混合物から除去するような形状とする容器内で行な
われる。
生成する反応生成物の分離に関するものである。この反
応は、弗化ナトリウムの少なくとも一部を溶融せしめ、
反応混合物から除去するような形状とする容器内で行な
われる。
本発明は、元素状珪素或いはチタン、ジルコニウムまた
はハフニウム等の遷移金属を、金属ハロゲン化物と元素
状形態の珪素或いは遷移金属を含む反応混合物から回収
する方法に関するものである。本方法は（ａｌ谷器内の
反応混合物を、前記金属ハロゲン化物の少なくとも一部
が液化する温度に維持し、（ｂＪｉ体金属ハロゲン化物
のでνなくとも一部を６１丁記各容器ら除去し、（ｃ）
金属ノ・ロゲン化物の一部が除去された混合物の一部を
干力寸たは振動によって前記容器から除去し、そしてｌ
ｄｌ 前８ｅの珪素または遷移金属の残部全前記反応混
付物から回収することから成っている。
はハフニウム等の遷移金属を、金属ハロゲン化物と元素
状形態の珪素或いは遷移金属を含む反応混合物から回収
する方法に関するものである。本方法は（ａｌ谷器内の
反応混合物を、前記金属ハロゲン化物の少なくとも一部
が液化する温度に維持し、（ｂＪｉ体金属ハロゲン化物
のでνなくとも一部を６１丁記各容器ら除去し、（ｃ）
金属ノ・ロゲン化物の一部が除去された混合物の一部を
干力寸たは振動によって前記容器から除去し、そしてｌ
ｄｌ 前８ｅの珪素または遷移金属の残部全前記反応混
付物から回収することから成っている。
本発明の改良し７た回収方法は、反応物質、即ち珪素ハ
ロゲン化物または遷移金属ハロゲン化物を還元用金属で
還元することによって（畳られる熱い反応混合物を収容
するのに使用できる適当な装置内で行なわれる。かかる
装置は、回分式成いは連続式で還元反応が行なわれる反
応器に一体の帯域であってもよい。ｔプζ、装置は、分
離器としてのみ用いられる独立した装置で、ちってもよ
い。装置は、反応混合物中の生成物金鳴ハロゲン化物の
少なくとも一部を液化せしめろための力ｐ熱手段を備え
、また任意には液体生成物金属ハロゲン化物の少なくと
も一部を選択的に除去する一方で、珪素または遷移金属
生成物と生成物金属・・ロゲン化物の残部とを保留する
手段に！することが、基本的な特徴である。
ロゲン化物または遷移金属ハロゲン化物を還元用金属で
還元することによって（畳られる熱い反応混合物を収容
するのに使用できる適当な装置内で行なわれる。かかる
装置は、回分式成いは連続式で還元反応が行なわれる反
応器に一体の帯域であってもよい。ｔプζ、装置は、分
離器としてのみ用いられる独立した装置で、ちってもよ
い。装置は、反応混合物中の生成物金鳴ハロゲン化物の
少なくとも一部を液化せしめろための力ｐ熱手段を備え
、また任意には液体生成物金属ハロゲン化物の少なくと
も一部を選択的に除去する一方で、珪素または遷移金属
生成物と生成物金属・・ロゲン化物の残部とを保留する
手段に！することが、基本的な特徴である。
本方法は、生成する貧暎・・ロゲン化物が、元素状の８
１ または遷移金属生成物が実質的な流動性を下す温
度よりも低い温度において低粘度液体であるとの事実に
基づいている。
１ または遷移金属生成物が実質的な流動性を下す温
度よりも低い温度において低粘度液体であるとの事実に
基づいている。
以下、特に珪素について説明をするが、本発明にこれに
限定されるものではないことを埋屑されたい。
限定されるものではないことを埋屑されたい。
弗化ナト」ノウムと元素状珪素の場合、融点はそれぞれ
約９８８°Ｃと１４１２°Ｃである。この温度差のため
に、珪素粒子を含まない実質的に純粋な形で液体弗化ナ
トリウムを適当な開１］から排出させるために充分な熱
を加えることができるわけである。
約９８８°Ｃと１４１２°Ｃである。この温度差のため
に、珪素粒子を含まない実質的に純粋な形で液体弗化ナ
トリウムを適当な開１］から排出させるために充分な熱
を加えることができるわけである。
熱は、抵抗ヒータ等の手段によって、またより好ましく
は、無線周波数誘導加熱によって与えることができる。
は、無線周波数誘導加熱によって与えることができる。
珪素と弗化ナトリウムの混合物にズゴして１０００゛Ｃ
から１４００°Ｃの温度を利用できるが、より好ましい
温度は１０５０°Ｃから１２５０°Ｃである。実質的に
純粋な弗化ナトリウムは、一体化した製造設備において
は上流に循環して、弗化珪素酸塩を造るのに使用される
弗化ナトリウム源として用いられる。循環される弗化ナ
トリウムが純粋であることは、弗化珪素酸ナトリウムの
改造に利用できる特に有利なことである。
から１４００°Ｃの温度を利用できるが、より好ましい
温度は１０５０°Ｃから１２５０°Ｃである。実質的に
純粋な弗化ナトリウムは、一体化した製造設備において
は上流に循環して、弗化珪素酸塩を造るのに使用される
弗化ナトリウム源として用いられる。循環される弗化ナ
トリウムが純粋であることは、弗化珪素酸ナトリウムの
改造に利用できる特に有利なことである。
本発明は、反応物質を容器から除去するのを助けるため
に機械的なカを利用することも意図している。電気的寸
たは空気圧で付勢されるピストン、ロンド或いは反応物
質に直接接する他の適当な形状の手段によって機械的な
刀を直接加えて、前記反応物質を押し出してもよい。こ
れとは別に、電気約１たは空気圧で付勢される加振器、
Ｓ＠器或いは他の付勢手段によって間接的機械力を加え
ることもできる。また、反応物質が入っている容器から
反応物質の全部または一部を排出するのに適応できる加
田或いは負王を利用する別な手段であってもよい。俸り
えば、アルゴンガスをこの目的に使用してもよいし、真
２に適用することもできる。
に機械的なカを利用することも意図している。電気的寸
たは空気圧で付勢されるピストン、ロンド或いは反応物
質に直接接する他の適当な形状の手段によって機械的な
刀を直接加えて、前記反応物質を押し出してもよい。こ
れとは別に、電気約１たは空気圧で付勢される加振器、
Ｓ＠器或いは他の付勢手段によって間接的機械力を加え
ることもできる。また、反応物質が入っている容器から
反応物質の全部または一部を排出するのに適応できる加
田或いは負王を利用する別な手段であってもよい。俸り
えば、アルゴンガスをこの目的に使用してもよいし、真
２に適用することもできる。
反応器設泪の好ましい具体例（もっとも限定するもので
はない）を、より詳しく説明するために、第１図を参照
する。図中、１はグラファイト製坩堝であり、２はＲＦ
上ヒータ３は加振器である。
はない）を、より詳しく説明するために、第１図を参照
する。図中、１はグラファイト製坩堝であり、２はＲＦ
上ヒータ３は加振器である。
四弗化珪素をナトリウムで峨元する場合、弗化ナトリウ
ム対珪素の重量比６：１で、弗化ナトリウムが帰られる
。弗化ナトリウムが６部存在するとして、液体弗化ナト
リウムは最大で５部はどを容器から除去することが可能
である。その後の除去は、水浸出法或いは溶融分離法で
行なわれる。
ム対珪素の重量比６：１で、弗化ナトリウムが帰られる
。弗化ナトリウムが６部存在するとして、液体弗化ナト
リウムは最大で５部はどを容器から除去することが可能
である。その後の除去は、水浸出法或いは溶融分離法で
行なわれる。
弗化ナトリウムが選択的に除去されるオリフィスの寸法
は重要である。実験データによれば、直径０．１ ｃｔ
ｎのオリフィスＵ１４２５°Ｃで液体弗化ナトリウムの
流れを阻止するのに対し、溶融弗化ナトリウムが流れる
には直径０．２６（７）のオリフィスが必要である。オ
リフィス直径が０．２ ｃｍ以下の場合、温度が１４５
０°ＣであってもＮａＦはほとんど流れない。Ｓｌ
とＮａＦの両者が存在するときは、ＮａＦけやはり流れ
ないが、オリフィス直径が０．３’２ｃｒｎの場合はＮ
ａＦは大部分（８０％）が排出される。容器の幾何学的
形状に依存するものの、オリフィス寸法は１〜４ｔｙｎ
が都合良く利用することができ、より大きな直径が利用
される。温度が珪素の融点（１４］０°Ｃ）ヲ超えたと
きでさえ、ＮａＦの残部は珪素プール並びにグラファイ
ト壁に付層して残留していた。
は重要である。実験データによれば、直径０．１ ｃｔ
ｎのオリフィスＵ１４２５°Ｃで液体弗化ナトリウムの
流れを阻止するのに対し、溶融弗化ナトリウムが流れる
には直径０．２６（７）のオリフィスが必要である。オ
リフィス直径が０．２ ｃｍ以下の場合、温度が１４５
０°ＣであってもＮａＦはほとんど流れない。Ｓｌ
とＮａＦの両者が存在するときは、ＮａＦけやはり流れ
ないが、オリフィス直径が０．３’２ｃｒｎの場合はＮ
ａＦは大部分（８０％）が排出される。容器の幾何学的
形状に依存するものの、オリフィス寸法は１〜４ｔｙｎ
が都合良く利用することができ、より大きな直径が利用
される。温度が珪素の融点（１４］０°Ｃ）ヲ超えたと
きでさえ、ＮａＦの残部は珪素プール並びにグラファイ
ト壁に付層して残留していた。
発明の実施例
以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、これらは
本発明を限定するものではない。
本発明を限定するものではない。
実施例１
弗化すｌ・リウムと珪素の混合物をグラファイト製坩堝
１に装入し、２通りの異なる方法、即ちグラファイト棒
で機械的に行なう方法と反応器の頂部にアルゴンガスを
供給する方法を用いて圧力を掛けた。
１に装入し、２通りの異なる方法、即ちグラファイト棒
で機械的に行なう方法と反応器の頂部にアルゴンガスを
供給する方法を用いて圧力を掛けた。
実、験１では、内壁を内向きに角度１３ｏ０でテーパ付
けすることによってｊｌＮ径２ｃｍの出口に狭搾した下
部を有する高さ７．５ｍ、直径３ｃｒｎのグラファイト
坩堝内に、直径０．９ ｃｒｎのグラファイト棒を押し
込んだ。温度１２００’Ｃで、弗化ナトリウムと珪素の
２：１混合物の中にグラファイト棒を通して、スラリー
生成物をオリフィスを経て下方の受入坩堝に流出させた
。
けすることによってｊｌＮ径２ｃｍの出口に狭搾した下
部を有する高さ７．５ｍ、直径３ｃｒｎのグラファイト
坩堝内に、直径０．９ ｃｒｎのグラファイト棒を押し
込んだ。温度１２００’Ｃで、弗化ナトリウムと珪素の
２：１混合物の中にグラファイト棒を通して、スラリー
生成物をオリフィスを経て下方の受入坩堝に流出させた
。
実験２では、温度約１４００°Ｃで、実験１で用いたの
と同じ材料を入れた実験１と同じ坩堝に、直径２．５
ｃｍの平らな下０１ｔ１表面を有する棒を使用した。
と同じ材料を入れた実験１と同じ坩堝に、直径２．５
ｃｍの平らな下０１ｔ１表面を有する棒を使用した。
坩堝から寿られたものは実質的に純粋な弗化ナトリウム
であり、珪素は坩堝内に留まった。
であり、珪素は坩堝内に留まった。
実験３では、実験１で用いたのと同じ坩堝にアルゴンを
使用したが、温度は１１００°Ｃであった。
使用したが、温度は１１００°Ｃであった。
アルゴンの圧力は０．０７気田を用いた。ガス圧を用い
ることは生成物の放出には成功であったが、中心軸周囲
の生成物は壁に近い生成物と比べ優先的に排出された。
ることは生成物の放出には成功であったが、中心軸周囲
の生成物は壁に近い生成物と比べ優先的に排出された。
実験４および５は、実験１で用いたのと同じ坩堝で真空
源を使用して行なった。両実験共に１００１誼Ｈｐの真
空を適用したが、珪素を保留したまま、液体弗化ナトリ
ウムを排出することができた。
源を使用して行なった。両実験共に１００１誼Ｈｐの真
空を適用したが、珪素を保留したまま、液体弗化ナトリ
ウムを排出することができた。
実施例２
オリフィスｆ！：変えたこと、即ちオリフィスの角度を
下記の如くした点を除けば、実施例１で用いたのと同じ
型の坩堝内で弗化ナトリウムと珪素の混合物について実
験を行なった。外部加振器から、坩堝の頂部に接触した
グラファイト軸を介して、ＷＲｗＪをカロえた。
下記の如くした点を除けば、実施例１で用いたのと同じ
型の坩堝内で弗化ナトリウムと珪素の混合物について実
験を行なった。外部加振器から、坩堝の頂部に接触した
グラファイト軸を介して、ＷＲｗＪをカロえた。
実験 オリフィス 角 度 温度（°Ｃ） 結
果Ａ ２．２ｃｍ４５０° １０００ Ｓ
ｉおよびＮａＦ排出Ｂ ０．９ｃｍ］５０° １
２００ ＳｉおよびＮａＦ排出Ｃ０，９ｍ １５０
° １０００ ＳｉおよびＮａＦ排出Ｄ ０．
９ｃｒｎ１５０° １０００ ＳｔおよびＮａＦ排
出Ｅ Ｏ，９（−ｍ１５０° １３７５ Ｓｉ
およびＮａＦ排出下方の受入坩堝に落下する排出スラリ
ーは、グラファイト壁をぬらす液体のように挙動した。
果Ａ ２．２ｃｍ４５０° １０００ Ｓ
ｉおよびＮａＦ排出Ｂ ０．９ｃｍ］５０° １
２００ ＳｉおよびＮａＦ排出Ｃ０，９ｍ １５０
° １０００ ＳｉおよびＮａＦ排出Ｄ ０．
９ｃｒｎ１５０° １０００ ＳｔおよびＮａＦ排
出Ｅ Ｏ，９（−ｍ１５０° １３７５ Ｓｉ
およびＮａＦ排出下方の受入坩堝に落下する排出スラリ
ーは、グラファイト壁をぬらす液体のように挙動した。
この技法は、坩堝を再装入し、またプロセス金繰り返す
複合装入−排出サイクルで使用した。この方法では５回
の連続サイクルを実施した。
複合装入−排出サイクルで使用した。この方法では５回
の連続サイクルを実施した。
実＠例３
実施例２０手順をスケール・アップして、内壁を内向き
に角度１５０°でテーバ付けすることによって直径１．
９（７）の出口に狭搾した下部を有する高さ１４．５
ｃｍ、 Ｊ径４ｔ−ｒｎのグラファイト製坩堝内で実施
した。この手順は６回実施し、各同温合物を排出させた
。
に角度１５０°でテーバ付けすることによって直径１．
９（７）の出口に狭搾した下部を有する高さ１４．５
ｃｍ、 Ｊ径４ｔ−ｒｎのグラファイト製坩堝内で実施
した。この手順は６回実施し、各同温合物を排出させた
。
Ａ １０００ 珪素（固体〕および弗化す）
ＩＪウム（液体）排出 Ｂ １０００ 珪素（固体）の９０％と弗化
ナトリウム（液体）排出一部壁に残留 ｃ １２４０ 珪素（固体ンの７０％と弗
化ナトリウム（液体）排出。珪素は一部偵部で溶 融し、小球体を形成した。
ＩＪウム（液体）排出 Ｂ １０００ 珪素（固体）の９０％と弗化
ナトリウム（液体）排出一部壁に残留 ｃ １２４０ 珪素（固体ンの７０％と弗
化ナトリウム（液体）排出。珪素は一部偵部で溶 融し、小球体を形成した。
ｏ １４９０ 珪素（液体）の１００％と弗
化ナトリウム（液体）排出 Ｅ １４００ 珪素（液体）の１００％と弗
化ナトリウム（液１本）排出 Ｆ １０００ 反応生成物の１４３１は排
出され、２６ｙ−は坩堝内に保留された。
化ナトリウム（液体）排出 Ｅ １４００ 珪素（液体）の１００％と弗
化ナトリウム（液１本）排出 Ｆ １０００ 反応生成物の１４３１は排
出され、２６ｙ−は坩堝内に保留された。
これらの実験から、適切な温度を利用することによって
、溶融弗化ナトリウムを圧力或いは振動を用いて部分的
に分離しながら、溶融弗化ナトリウム中に分散する珪素
粉末のスラリーを排出することが可能であることがわか
る。温度を高率で上げるならば、珪素−弗化ナトリウム
のプラグを放出することができる。およそ１４１０°Ｃ
以上の温度によって、溶融珪素と溶融弗化ナトリウムが
排出されるようになる。
、溶融弗化ナトリウムを圧力或いは振動を用いて部分的
に分離しながら、溶融弗化ナトリウム中に分散する珪素
粉末のスラリーを排出することが可能であることがわか
る。温度を高率で上げるならば、珪素−弗化ナトリウム
のプラグを放出することができる。およそ１４１０°Ｃ
以上の温度によって、溶融珪素と溶融弗化ナトリウムが
排出されるようになる。
水溶性弗化ナトリウムを不溶性珪素から選択的に分離す
るために、他の分離技術を利用できるものの水浸出法を
用いることもできる。
るために、他の分離技術を利用できるものの水浸出法を
用いることもできる。
発明の詳細
な説明してきたように、本発明は珪素塘たは遷移金属と
♀楓ハロゲン化物との反応混合物から珪素または遷移金
属を回収するにあたり、金属ハロゲン化物の少なくとも
一部を液化しまたこれを除去する一方で、反応混合物に
対し機械的力やガス８Ｅを加えて、溶融金属ハロゲン化
物の流出を促がすことによって、珪素または遷移金属の
回収を改善している。従って、本方法は、従来の方法と
比較し、高純度の珪素または遷移金属を回収することが
できるので、まことに有益な方法である。
♀楓ハロゲン化物との反応混合物から珪素または遷移金
属を回収するにあたり、金属ハロゲン化物の少なくとも
一部を液化しまたこれを除去する一方で、反応混合物に
対し機械的力やガス８Ｅを加えて、溶融金属ハロゲン化
物の流出を促がすことによって、珪素または遷移金属の
回収を改善している。従って、本方法は、従来の方法と
比較し、高純度の珪素または遷移金属を回収することが
できるので、まことに有益な方法である。
の断面図である。
１・・グラファイト製坩堝、２・・ＲＦ上ヒータ３・・
加振器。
加振器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 珪素、チタン、ジルコニウムまたはハフニウムの四
ハロゲン化物を還元用金属で還元して元素状の珪素、チ
タン、ジルコニウムまたはハフニウムを製造する方法に
おいて、 金属ハロゲン化物と元素状珪素、チタン、ジルコニウム
またはハフニウムから成る混合物から遊離の珪素、チタ
ン、ジルコニウムまたはハフニウムを回収するにあたり
、 （ａ）容器内の前記混合物を前記金属ハロゲン化物の少
なくとも一部が液化する温度に維持し；（ｂ）液体金属
ハロゲン化物の少なくとも一部を前記容器から除去し； （ｃ）前記金属ハロゲン化物の一部を除去した前記混合
物の一部を力、圧力或いは振動によって前記容器から除
去し； （ｄ）元素状の珪素、チタン、ジルコニウムまたはハフ
ニウムを回収すること； から成る工程を用いて、前記回収を行なうことを特徴と
する、元素状珪素、チタン、ジルコニウムまたはハフニ
ウムの回収方法。 ２ 前記珪素を珪素と弗化ナトリウムから成る混合物か
ら回収することを特徴とする、特許請求の範囲第１項記
載の方法。 ３ 機械的手段によって圧力を掛けて、前記反応混合物
を除去することを特徴とする、特許請求の範囲第２項記
載の方法。 ４ ガスによって圧力を掛けて、前記反応混合物を除去
することを特徴とする、特許請求の範囲第２項記載の方
法。 ５ 振動を用いて、前記反応混合物を除去することを特
徴とする、特許請求の範囲第２項記載の方法。 ６ 充分な熱を与えて、前記珪素を液化させずに前記弗
化ナトリウムを液化させることを特徴とする、特許請求
の範囲第２項記載の方法。 ７ 前記方法を回分式で行なうことを特徴とする、特許
請求の範囲第２項記載の方法。 ８ 前記方法を連続式で行なうことを特徴とする、特許
請求の範囲第２項記載の方法。 ９ 四弗化珪素をナトリウムで還元し、珪素と弗化ナト
リウムから成る混合物から元素状珪素を回収するにあた
り、 （ａ）容器内の前記混合物を前記弗化ナトリウムの一部
が液化する温度に維持し； （ｂ）前記弗化ナトリウムの少なくとも一部を除去し； （ｃ）前記金属ハロゲン化物の一部を除去した前記混合
物の一部を振動によって前記容器から除去し； （ｄ）前記混合物から水浸出法によって前記の元素状珪
素を回収すること； から成る工程を用いて、前記回収を行なうことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の方法。 １０ 前記容器が弗化ナトリウムと珪素から成る前記混
合物を反応帯から受取ることを特徴とする、特許請求の
範囲第９項記載の方法。 １１ 前記容器が１ｃｍから４ｃｍの開口を有し、液体
弗化ナトリウムを除去できるようにしたものであること
を特徴とする、特許請求の範囲第１０項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US62457484A | 1984-06-26 | 1984-06-26 | |
| US624574 | 1984-06-26 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6115931A true JPS6115931A (ja) | 1986-01-24 |
Family
ID=24502509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60138070A Pending JPS6115931A (ja) | 1984-06-26 | 1985-06-26 | 珪素または遷移金属を回収する方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0166482A3 (ja) |
| JP (1) | JPS6115931A (ja) |
| KR (1) | KR860000398A (ja) |
| IN (1) | IN165106B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012086544A1 (ja) * | 2010-12-20 | 2012-06-28 | 三菱化学株式会社 | シリコンの製造方法及び製造装置、シリコンウェハー、並びに、太陽電池用パネル |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2564337A (en) * | 1948-11-02 | 1951-08-14 | Battelle Development Corp | Production of refractory metals |
| US2676882A (en) * | 1950-05-31 | 1954-04-27 | Kennecott Copper Corp | Method for recovering refractory metals |
| US2763480A (en) * | 1950-07-28 | 1956-09-18 | Nat Lead Co | Apparatus for producing refractory metals |
| US4442082A (en) * | 1982-12-27 | 1984-04-10 | Sri International | Process for obtaining silicon from fluosilicic acid |
-
1985
- 1985-06-10 EP EP85200907A patent/EP0166482A3/en not_active Withdrawn
- 1985-06-12 IN IN438/MAS/85A patent/IN165106B/en unknown
- 1985-06-24 KR KR1019850004478A patent/KR860000398A/ko not_active Application Discontinuation
- 1985-06-26 JP JP60138070A patent/JPS6115931A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012086544A1 (ja) * | 2010-12-20 | 2012-06-28 | 三菱化学株式会社 | シリコンの製造方法及び製造装置、シリコンウェハー、並びに、太陽電池用パネル |
| JPWO2012086544A1 (ja) * | 2010-12-20 | 2014-05-22 | 三菱化学株式会社 | シリコンの製造方法及び製造装置、シリコンウェハー、並びに、太陽電池用パネル |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0166482A2 (en) | 1986-01-02 |
| KR860000398A (ko) | 1986-01-28 |
| EP0166482A3 (en) | 1988-11-23 |
| IN165106B (ja) | 1989-08-19 |
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