KR20020093931A - 접촉괴의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 규소 및 일정 형태의 구리를 약 500℃보다 높은 온도에서 열처리하여 접촉괴를 제조하는 단계, 및 상기 접촉괴의 존재하에서 알킬 할라이드를 규소와 반응시켜 알킬할로실란을 수득하는 단계를 포함하는 알킬할로실란의 제조방법에 관한 것이다.
Description
로초우(Rochow)의 미국 특허 제 2,380,995 호는 구리-규소 합금의 존재하에서 분말 규소와 알킬할라이드의 직접 반응에 의한 알킬할로실란의 혼합물의 제조방법을 개시하고 있다. 이 반응은 "직접 방법" 또는 "직접 공정"으로서 통상 지칭되고 있다. 상기 반응은 하기 반응식 I과 같이 요약될 수 있다.
상기 식에서,
M은 메틸이다.
상기 메틸클로로실란과 더불어, "잔류물"이 조질의 메틸클로로실란의 생성중에 형성된다. "잔류물"이라는 것은 대기압하에서 약 70℃ 이상의 비등점을 갖는 조질의 메틸클로로실란내의 생성물을 의미한다. 잔류물은 디실란, 예컨대 대칭형 1,1,2,2-테트라클로로디메틸디실란; 1,1,2-트리클로로트리메틸디실란; 디실록산; 디실메틸렌; 및 기타 고비등점 종류의 화합물, 예컨대 트리실란; 트리실록산; 트리실메틸렌 등으로 이루어진다.
제시된 바와 같이, 직접 반응에 의해 형성된 알킬할로실란은 "D" 또는 "Di"로 지칭되는 디메틸디클로로실란, 및 "T" 또는 "Tri"로 지칭되는 메틸트리클로로실란을 포함한다. 이들은 반응의 주요 생성물이며, 이로 인해 전형적으로 약 80 내지 약 88%의 디메틸디클로로실란 및 약 5 내지 약 10%의 메틸트리클로로실란이 생성된다. 디메틸디클로로실란은 산업분야에서 최고의 관심 물질이다. T/D 비율은 조질의 메틸클로로실란 반응 생성물내의 메틸트리클로로실란 대 디메틸디클로로실란의 중량비이다. T/D 비율의 증가는 바람직한 디메틸디클로로실란의 생성율 감소를 의미한다. 따라서, T/D 생성율은 직접 반응에 있어 중요하며, 상기 직접 반응에 대한 다수의 개선 대상이다.
길리엄(Gilliam)의 미국 특허 제 2,464,033 호는 프로모터(promoter)로서의 구리 촉매와 함께 아연을 사용하여 더욱 높은 디메틸디클로로실란의 선택성을 성취하는 것에 관해 개시하고 있다. 길리엄은, 규소 분말과 메틸 클로라이드의 직접반응에서, 디알킬-치환된 디할로게노실란(예: 디메틸디클로로실란)을 제조하기 위한 프로모터로서, 구리 및 아연의 중량은 규소의 중량을 기준으로 하고, 구리를 원소 형태, 또는 할라이드 또는 산화물 형태로 하고, 아연을 아연 할라이드, 산화아연 또는 아연 금속 또는 이들의 혼합물의 형태로 하여, 구리 약 2 내지 약 50중량%, 바람직하게는 5 내지 20% 대 아연 약 0.03 내지 약 0.75%의 비율이 사용될 수 있음을 개시하고 있다.
라도사블리에비츠(Radosavlyevich) 등의 문헌 "Influence of Some Admixtures on the Activity of Contact Masses for Direct Synthesis of Methylchlorosilanes, INSTITUTE OF INORGANIC CHEMISTRY, Belgrade, Yugoslavia, (1965)"에서는, 주석 및 염화칼슘이 메틸클로로실란의 형성율을 증가시키는 한편, 제1염화구리의 존재하에서 분말 규소와 메틸 클로라이드의 반응으로부터 생성하는 접촉괴에 미소량의 은을 첨가하면 메틸클로로실란의 수율이 감소된다고 개시하고 있다.
롱(Rong) 등의 문헌 "Aluminum as Promoter for the Direct Process to Methylchlorosilanes, Silicon for the Chemical Industry III, J. KR. TUSET EDS. 199(Trondheim, Norway, 1996)"에서는 직접 공정의 반응성 및 선택성을 개선시키기 위해 고체 알루미늄 화합물을 첨가하는 것에 관해 개시되어 있다. 와드(Ward) 등의 미국 특허 제 4,500,724 호에서는 주석 및 아연이 직접 방법을 개선시키는데 있어 중요하며, 개선된 알킬할로실란 생성물 선택성을 제공하도록 제어될 수 있음이 개시되어 있다.
발명의 요약
본 발명은, 잔류물을 유지시키거나 실질적으로 감소시키면서, 직접 공정 디메틸디클로로실란의 형성 및 선택성을 개선시킨다. 본 발명에 따르면, 선택적 접촉괴가, 일정 형태의 구리를 사용하여 규소의 괴를 형성시키고, 상기 괴를 약 500℃ 보다 높은 온도에서 열처리함으로써 제조된다.
한 양태에서, 본 발명은 규소 및 일정 형태의 구리를 약 500℃보다 높은 온도에서 열처리하여 접촉괴를 제조하고, 상기 접촉괴의 존재하에서 알킬 할라이드를 반응시켜 알킬할로실란을 수득하는 것을 포함하는 알킬할로실란의 제조방법에 관한 것이다.
다른 양태에서, 본 발명은, 규소와 일정 형태의 구리의 괴를 형성시키고, 상기 괴를 약 500℃보다 높은 온도에서 열처리하여 제조된 접촉괴를 함유하는 반응기에 관한 것이다.
또다른 양태에서, 본 발명은 η(Cu3Si) 상 이외에 구리 형태가 실질적으로 존재하지 않은 접촉괴를 함유하는 알킬할로실란 반응기에 관한 것이다.
본 발명은 접촉괴(contact mass)의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 분말 규소, 알킬할라이드 및 구리 촉매의 직접 반응을 위한 접촉괴의 제조방법에 관한 것이다.
전형적인 경우, 알킬할로실란을 제조하기 위한 괴는, 규소 및 제1염화구리를 노(furnace)에서 사염화규소(SiCl4)의 방출이 중지될 때까지 약 280 내지 약 400℃에서 반응시킴으로써 제조된다. 생성된 고형물은 규소 및 구리를 함유하며, "접촉괴"라고 지칭된다. 접촉괴는 전형적으로 알킬할로실란을 생성시키기 위해 알킬할라이드와 접촉하는 단계 전에 제조된다. 본 발명에 따르면, 개선된 접촉괴를 제공하기 위해 규소 및 일정 형태의 구리가 열처리된다.
본 발명에 따르면, 괴를 형성하기 위해 일정 형태의 구리가 규소와 접촉하게 된다. 상기 형태의 구리는 전체 접촉괴를 기준으로 약 0.5 내지 약 10중량%로 제공될 수 있다. 바람직하게는, 구리의 양은 약 1 내지 약 7%, 더욱 바람직하게는 약 2 내지 약 5%이다. 접촉괴의 제조방법은 하기 반응식 II에 따라 약 500℃ 미만에서 진행되어 접촉괴를 형성한다.
그 다음, 상기 괴는 승온에서 열처리된다. 열처리 단계는 상기 괴를 약 550 내지 약 1550℃의 온도에서 가열하는 것을 포함한다. 바람직하게는, 상기 가열 온도는 약 850 내지 약 1250℃, 더욱 바람직하게는 약 975 내지 약 1125℃이다. 가열은 온도에 따라 변하는 소정의 기간 동안 실시된다. 전형적으로, 가열은 약 0.01 내지 약 8시간, 바람직하게는 약 0.05 내지 약 4시간, 더욱 바람직하게는 약 1 내지 약 3시간 동안 실시된다. 가열은 전형적으로 목적하는 기간에 걸쳐 열을 일정하게 적용하면서 실시된다. 다르게는, 가열 단계는 다수의 기간들 동안, 단계적 상승으로 또는 펄스 등으로 괴를 가열시킴으로써 실시될 수 있다. 가열 단계는 전형적으로 불활성 조건하에서 예컨대 질소 분위기 등을 제공함으로써 실시된다.
구리의 카복실산 염은 전형적으로 공정을 위한 접촉괴를 제조하기 위해 구리 공급원으로서 사용된다. 구리 포르메이트, 구리 아세테이트 및 구리 옥살레이트가 적합한 카복실산 염의 예이다. 과립 물질은 질소 흡착법에 의해 약 0.5 내지 약 20㎡/g의 BET 표면적을 나타내야 한다.
접촉괴를 제조하기 위해서는 부분적으로 산화된 구리도 또한 구리 공급원일 수 있다. 상기 구리가 구리에 비해 만족스런 촉매를 제조하는데 필요한 범위를 초과하는 수준의 주석을 함유하는 경우, 주석이 실질적으로 존재하지 않은 구리는 과량의 주석을 제거하도록 교체되거나, 또는 주석이 실질적으로 존재하지 않은 구리와 주석-함유 구리의 혼합물이 사용되어 최종 생성된 촉매에서의 목적하는 주석 농도를 유지시킬 수 있다. 본원에 사용되는 "주석이 실질적으로 존재하지 않은"이라는 것은 주석이 약 300ppm 미만의 양으로 존재함을 지칭한다. 접촉괴를 제조하는데 사용될 수 있는 부분적으로 산화된 구리의 예는, CuO 약 32 내지 약 33%, Cu2O 약 57 내지 약 59%, Cu 약 5 내지 약 10%, Fe 350ppm, Sn 54ppm, Pb 22ppm, 불용성 물질 약 0.05% 및 Bi 또는 Ti 약 20ppm을 포함한다. 모든 백분율은 부분적으로 산화된 구리의 총 질량의 중량을 기준으로 한다.
미립형 제2염화구리, 제1염화구리, 미립형 구리 금속이 접촉괴를 제조하는데 이용될 수 있다. 아연 금속, 아연 할라이드, 예컨대 염화아연 및 산화아연은 상기 괴의 구리 촉매의 성분으로서 효과적인 것으로 밝혀졌다. 괴의 촉매 성분을 제조하기 위한 주석의 공급원으로서 주석 금속 더스트(-325 ASTM 메쉬), 주석 할라이드, 예컨대 주석 테트라클로라이드, 산화주석, 테트라메틸 주석 및 알킬 주석 할라이드도 또한 사용될 수 있다.
접촉괴에 사용되는 규소는 총 규소를 기준으로 약 0.1 내지 1중량%의 철(Fe) 함량, 약 0.01 내지 0.2중량%의 칼슘(Ca) 함량 및 약 0.02 내지 0.5중량%의 알루미늄(Al) 함량을 가질 수 있다. 규소는 전형적으로 약 700㎛ 미만의 입경을 갖되, 평균 크기는 약 20 이상 및 약 300㎛ 미만이다. 규소 입자의 평균 직경은 약 100 내지 약 150㎛인 것이 바람직하다. 규소는 통상적으로 규소 98중량% 이상의 순도로 수득된 후, 접촉괴의 제조를 위해 상기 기술된 범위의 규소 입자로 분쇄된다.
접촉괴가 일단 형성되면, η-상으로도 언급되고 있는 Cu3Si가 접촉괴내에서 구리의 주된 형태이다. 접촉괴의 승온 열처리는 모든 접촉괴내에서 발견되는 구리의 η-상을 실질적으로 증가시킨다.
본원에서 "선택성"이라는 용어는, 예컨대 T/D 비율 값의 감소 및 잔류물(%)의 감소에 의해 제시되는 바와 같이, 디메틸디클로로실란의 생성을 최대화하려는 촉매의 능력을 의미한다.
본원에서 "효과량"이라는 용어는 알킬할로실란 생성물의 수율 또는 디메틸디클로로실란에 대한 선택성을 모두 증가시킬 수 있는 물질의 양을 의미한다.
메틸클로로실란 반응 생성물의 T/D 중량비는 주요 관심사이다. T/D 비율은 조질의 메틸클로로실란 반응 생성물중의 메틸트리클로로실란 대 디메틸디클로로실란의 비율이다. 따라서, T/D 비율의 증가는 바람직한 디메틸디클로로실란의 생성의 감소를 나타낸다.
메틸 클로라이드가 본 발명의 실시에서 바람직하게 사용되고 있을지라도, 기타 C(1-4)알킬클로라이드, 예컨대 에틸 클로라이드, 프로필 클로라이드 등이 사용될 수 있다. 상응하게, "알킬할로실란"이라는 용어는 디메틸디클로로실란(이는 바람직한 메틸클로로실란이다) 및 기타 다양한 실란(예: 테트라메틸실란, 트리메틸클로로실란, 메틸트리클로로실란, 규소 테트라클로라이드, 트리클로로실란, 메틸디클로로실란 및 디메틸클로로실란)을 포함한다.
알킬할로실란 반응은 전형적으로 알루미늄 또는 인과 같은 프로모터를 사용하여 실시된다. 알루미늄은 총 접촉괴에 제공하는데 있어 약 100 내지 약 1000ppm, 다르게는 약 300 내지 약 700ppm의 양으로 첨가될 수 있다. 인이 접촉괴의 성분인 경우, 이는 전형적으로 총 접촉괴를 기준으로 약 100 내지 약 1000ppm으로 존재한다. 약 10 내지 100ppm의 주석과 더불어, 아연은 접촉괴를 기준으로 약 0.01 내지 1%의 양으로 첨가될 수 있다.
알루미늄은 다양한 공급원으로부터 공급될 수 있다. 본원에서 사용되는 "공급원"은 괴에 필요한 원소(들)를 제공하는 화학적 화합물을 지칭한다. 알루미늄의 공급원은 알루미늄 분말, 또는 구리-알루미늄 합금, 은-알루미늄 합금, 규소-알루미늄 합금, 마그네슘-알루미늄 합금 또는 그의 조합물을 포함하되 이에 한정되지 않는 다양한 합금일 수 있다.
접촉괴에 인이 첨가되는 경우, 이는 다양한 공급원으로부터 공급될 수 있다.예를 들면, 인 공급원은 인화구리, 인화아연, 삼염화인, 알킬포스파인(예: 트리에틸포스파인 또는 트리메틸포스파인) 또는 이의 조합물일 수 있다. 인을 첨가 또는 첨가하지 않으면, 열처리된 접촉괴의 첨가와 함께 T/D 비율이 증가한다.
본 발명은 통상적으로 고정 베드 반응기내에서 실시될 수 있다. 그러나, 공정은 다른 유형의 반응기, 예컨대 유동 베드 및 교반 베드내에서 실시될 수 있다. 더욱 특히, 고정 베드 반응기는 알킬할라이드 기체가 통과하는 규소 입자를 함유하는 칼럼이다. 교반 베드는 일정한 운동으로 베드를 유지시키기 위해 어느 정도의 기계적 진탕이 있는 고정 베드와 유사하다. 유동 베드 반응기는 규소 입자, 촉매 입자 및 조촉매 입자의 유동화된 베드를 포함한다. 즉, 규소 입자는 반응기를 통과함에 따라 기체(전형적으로 메틸클로라이드)중에 현탁된다. 반응은 전형적으로 약 250 내지 약 350℃, 바람직하게는 약 280 내지 약 320℃에서 반연속식 조건 또는 배치식 모드에서 발생한다. 또한, 유동 베드 반응기가 사용되는 경우, 더욱 높은 압력이 메틸클로라이드의 메틸클로로실란으로의 전환율을 증가시키기 때문에, 약 1 내지 약 10기압의 압력하에서 반응시키는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 압력은 약 1.1 내지 약 3.5기압, 바람직하게는 약 1.3 내지 약 2.5기압이다.
메틸 클로라이드와 접촉괴의 반응에 관한 설명에 있어 "반연속식 조건"이라는 표현은, 반응 고형물이 첨가되고, 규소의 약 50%가 이용될 때까지 반응기가 작동되는 것을 의미한다. 약 50% 이용 후, 규소, 구리 촉매, 조촉매 및 프로모터의 반응물이 추가로 첨가될 수 있다. 배치식 모드 반응에서, 모든 고체 성분은 합쳐지고, 대부분의 반응물이 소비될 때까지 임의의 반응물과 반응하게 된다. 종결되는 반응을 진행시키기 위해, 추가의 반응물이 첨가되어야 한다. 고정 베드 및 교반 베드는 모두 배치식 조건하에서 작동된다.
구리 촉매를 갖는 분말 규소의 접촉괴는 메틸 클로라이드와 접촉하기 전에 제조되어 알킬할로실란의 생성을 촉진시킬 수 있다. 바람직하게는, 제1염화구리 등과 같은 반응성 구리 화합물은, 적절한 양의 분말 규소, 주석 또는 아연과 혼합되고, 약 280 내지 400℃의 온도에서 가열된 후, 본 발명에 따라 열처리될 수 있다.
본 발명의 접촉괴는, 전술된 성분들을 개별적으로, 또는 원소 형태의 상기 다양한 성분중 2개 이상의 혼합물, 마스터 배치, 합금 또는 블렌드로서, 또는 화합물 또는 혼합물로서 도입함으로써 제조되고, 동일반응계에서 열처리될 수 있다. 다르게는, 베드는 반응 용기에 충전되기 전에 형성되고 열처리될 수 있다.
본 발명의 특징은 하기 실시예에서 설명하며, 이는 본 발명의 바람직한 양태를 제한하지 않고서 예로서 기술하고 있다.
실시예 1
메틸클로로실란 반응을 고정 베드 반응기내에서 실시하였다. 고정 베드는 구리 촉매 5중량%, 아연 더스트 0.05중량% 및 주석 더스트 50ppm을 함유하는 규소 접촉괴를 포함하였다. 상기 베드를 310℃에서 메틸 클로라이드와 반응시켰다. 우선, 대조군으로서, 규소와 염화구리로서의 구리 5%의 베드로 반응을 실시하였다.제 2 실시공정에서, 1100℃에서 약 1 내지 2시간 동안 불활성 기체의 유동하에서 노내에서 염화구리와 규소를 반응시킴으로써 접촉괴를 제조하였다.
예기치 않게도, 예비 가열된 구리/규소 접촉괴를 사용하는 메틸클로로실란 반응에서는, 염화구리를 사용하는 대조 실시공정에서보다 크게 높은 디메틸디클로로실란에 대한 선택성이 나타났다. 또한, 예비 가열된 구리/규소 접촉괴를 사용하면, 부산물인 MeHSiCl2및 MeH2SiCl, 및 잔류물이 낮은 비율로 존재하는 메틸클로로실란 생성 혼합물이 수득되었다.
다른 2개의 실시공정은, 우선 프로모터로서의 인을 규소 및 염화구리 촉매를 사용하여 실시한 후, 예비 가열된 구리/규소 접촉괴를 사용하여 실시하였다. 인 프로모터 및 예비 가열된 괴를 사용하면 Si-H-함유 종 화합물(MeHSiCl2및 MeH2SiCl)이 거의 형성되지 않았다.
실시예 2
메틸클로로실란 반응을 유동 베드 반응기내에서 실시하였다. 본 실시예에서, 구리 촉매 5%, 아연 더스트 0.05% 및 주석 더스트 50 내지 75ppm을 함유하는 구리와 규소 분말의 괴 20g을 갖는 유동 베드 반응기내로 메틸클로라이드를 연속적으로 도입시켰다. 상기 접촉괴 베드를 310℃에서 메틸 클로라이드와 반응시키고, 조질의 반응 생성물을 수거하고, 24 내지 28시간에 걸쳐 기체 크로마토그래피로 분석하였다.
우선, 대조군으로서, 규소와 염화구리로서의 구리 5%의 베드(이는 350℃에서접촉괴내로 예비 처리하였다)로 반응을 실시하였다. 또한, 대조군으로서, 규소와 혼합 산화구리로서의 구리 5%의 베드(이는 310℃에서 유동 베드 반응기내에서 제조하였다)로 반응을 실시하였다. 또한, 대조군으로서, 규소와 염화구리로서의 구리 5%의 베드(이는 310℃에서 유동 베드 반응기내에서 제조하였다)로 반응을 실시하였다.
다른 실시공정에서, 350℃에서 염화구리와 규소를 반응시켜 괴를 제조하였다. 그 다음, 상기 괴를 1100℃에서 1.5시간 동안 불활성 기체의 유동하에서 노내에서 처리하였다. 그 다음, 생성된 열처리된 괴를 동일한 유동 베드 메틸클로로실란 반응에 사용하였다.
상기 실시공정으로부터 얻은 값을 하기 표 1에 기록하고, 본 발명에 따른 열처리에 의해 얻은 개선사항을 설명한다.
약 1 내지 2%의 규소 이용법(Silicon Utilization)(근사량의 규소가 반응되는 반응의 완결성에 관한 측정법)에서 값을 측정하였다.
| 구리 | 온도 | D | T | MeHSiCl2 | MeH2SiCl | 잔류물 |
| CuCl | 350℃ | 77.7 | 10 | 5 | 0.7 | 6.0 |
| CuxO | 동일반응계310℃ | 77.7 | 6.1 | 3.9 | 0.6 | 11.3 |
| CuCl | 동일반응계310℃ | 84.6 | 7.3 | 4 | 0.9 | 2.6 |
| CuCl | 350/1100℃ | 86.7 | 4.4 | 3.5 | 0.1 | 5.3 |
하기 표 2에 제시되는 바와 같이, 약 18 내지 22%의 규소 이용법에서의 미완성 값은 또한 열처리 값을 설명한다.
| 구리 | 온도 | D | T | MeHSiCl2 | MeH2SiCl | 잔류물 |
| CuCl | 350℃ | 85.1 | 5.1 | 3.1 | 1 | 5.3 |
| CuxO | 동일반응계310℃ | 85.0 | 5.7 | 3.7 | 0.6 | 4.9 |
| CuCl | 동일반응계310℃ | 89.1 | 3.5 | 2.3 | 0.6 | 4.2 |
| CuCl | 350/1100℃ | 90.1 | 2.6 | 2.2 | 0.2 | 4.3 |
하기 표 3에 제시되는 바와 같이, 약 20%의 규소 이용법에서의 미완성 평균 값은 또한 열처리 값을 설명한다.
| 구리 | 온도 | D | T | MeHSiCl2 | MeH2SiCl | 잔류물 |
| CuCl(4회 실시) | 350℃ | 85.0 | 4.9 | 3.2 | 1 | 6.1 |
| CuxO(3회 실시) | 동일반응계310℃ | 84.5 | 6.1 | 3.7 | 0.7 | 4.7 |
| CuCl(3회 실시) | 동일반응계310℃ | 88.2 | 3.9 | 2.3 | 1.0 | 4.3 |
| CuCl | 310/1100℃ | 90.1 | 2.6 | 2.2 | 0.2 | 4.3 |
상기 실시예에서는 본 발명에 따른 열처리된 접촉괴를 사용하면 디메틸디클로로실란의 수득률이 크게 증가됨을 나타낸다.
실시예 3
메틸클로로실란 반응을 고정 베드 반응기내에서 실시하였다. 베드 6g은 구리 5%, 아연 더스트 0.5% 및 주석 더스트 50 내지 75ppm을 함유하는 규소 접촉괴를 포함한다. 우선, 대조군으로서, 규소와 염화구리로서의 구리 5%의 베드(이는 350℃에서 접촉괴내로 예비 처리하였다)로 반응을 실시하였다. 또한, 대조군으로서, 규소와 염화구리로서의 구리 5%의 베드(이는 315℃에서 유동 베드 반응기내에서 분해시켰다)로 반응을 실시하였다. 다른 실시공정에서, 우선 350℃에서 염화구리와 규소를 반응시켜 접촉괴를 형성시킨 후, 이를 1100℃에서 1.5시간 동안 불활성 기체의 유동하에서 노내에서 처리하여 베드 괴를 제조하였다.
하기 표 4에 제시되는 약 20%의 규소 이용법에서의 미완성 값은 또한 열처리 값을 설명한다.
| 구리 | 온도 | D | T | MeHSiCl2 | MeH2SiCl | 잔류물 |
| CuCl(4회 실시) | 350℃ | 88.0 | 5.7 | 2.4 | 1.0 | 2.8 |
| CuCl(2회 실시) | 동일반응계315℃ | 87.5 | 5.3 | 2.7 | 0.5 | 3.7 |
| CuCl | 310/1100℃ | 92.5 | 4.0 | 2.2 | 0.2 | 1.0 |
본 발명의 바람직한 양태가 기술되어 있지만, 본 발명은 변형 및 변경될 수 있으며, 따라서 실시예의 상세한 설명에 국한되어서는 안된다. 본 발명은 하기 청구의 범위의 범주내에 속하는 변화 및 변경을 포함한다.
Claims (44)
- (I) 규소를 일정 형태의 구리와 혼합하여 괴를 형성시키는 단계 및 (II) 상기 괴를 약 500℃보다 높은 온도에서 열처리하는 단계를 포함하는, 접촉괴(contact mass)의 제조방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열처리가 상기 접촉괴내의 Cu3Si 형태의 구리를 증가시키는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열처리가 상기 접촉괴를 약 550 내지 약 1550℃의 온도에서 가열시키는 것을 포함하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열처리가 상기 접촉괴를 약 850 내지 약 1250℃의 온도에서 가열시키는 것을 포함하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열처리가 상기 접촉괴를 약 975 내지 약 1125℃의 온도에서 가열시키는 것을포함하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열처리가 상기 접촉괴를 약 0.01 내지 약 8시간 동안 약 550 내지 약 1550℃의 온도에서 가열시키는 것을 포함하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열처리가 상기 접촉괴를 약 0.5 내지 약 4시간 동안 약 550 내지 약 1550℃의 온도에서 가열시키는 것을 포함하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열처리가 상기 접촉괴를 약 1 내지 약 3시간 동안 약 550 내지 약 1550℃의 온도에서 가열시키는 것을 포함하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열처리가, η(Cu3Si) 상 이외의 구리 형태가 실질적으로 존재하지 않은 접촉괴를 생성하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 접촉괴가 전체 접촉괴를 기준으로 약 0.5 내지 약 10중량%의 구리를 포함하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 접촉괴가 전체 접촉괴를 기준으로 약 1 내지 약 7중량%의 구리를 포함하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 접촉괴가 전체 접촉괴를 기준으로 약 2 내지 약 5중량%의 구리를 포함하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열처리가 일정 기간에 걸쳐 일정한 열을 적용시키는 것을 포함하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열처리가 다수의 기간들 동안, 단계적 상승으로 또는 펄스로 열을 적용하는 것을 포함하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열처리를 불활성 기체 분위기에서 실시하는 방법.
- 제 15 항에 있어서,상기 불활성 기체 분위기가 질소 분위기인 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 괴가 분말 규소 및 구리-아연-주석 촉매를 포함하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,규소 및 일정 형태의 구리를 혼합하고, 약 500℃ 미만으로 가열함으로써 괴를 형성하는 단계, 및 상기 괴를 약 500℃보다 높은 온도에서 열처리하는 단계를 포함하는 방법.
- 규소 및 일정 형태의 구리를 혼합하여 괴를 형성하고 상기 괴를 약 500℃보다 높은 온도에서 열처리하여 접촉괴를 제조하고, 상기 접촉괴의 존재하에서 알킬 할라이드를 규소와 반응시켜 알킬할로실란을 수득하는 것을 포함하는 알킬할로실란의 제조방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 열처리가 상기 접촉괴내의 η(Cu3Si) 상의 구리를 증가시키는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 열처리가 상기 접촉괴를 약 550 내지 약 1550℃의 온도에서 가열시키는 것을 포함하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 열처리가 상기 접촉괴를 약 850 내지 약 1250℃의 온도에서 가열시키는 것을 포함하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 열처리가 상기 접촉괴를 약 975 내지 약 1125℃의 온도에서 가열시키는 것을 포함하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 열처리가 상기 접촉괴를 약 0.01 내지 약 8시간 동안 약 550 내지 약 1550℃의 온도에서 가열시키는 것을 포함하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 열처리가 상기 접촉괴를 약 0.5 내지 약 4시간 동안 약 550 내지 약 1550℃의 온도에서 가열시키는 것을 포함하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 열처리가 상기 접촉괴를 약 1 내지 약 3시간 동안 약 550 내지 약 1550℃의 온도에서 가열시키는 것을 포함하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 열처리가, η(Cu3Si) 상 이외의 구리 형태가 실질적으로 존재하지 않은 접촉괴를 생성하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 접촉괴가 전체 접촉괴를 기준으로 약 0.5 내지 약 10중량%의 구리를 포함하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 접촉괴가 전체 접촉괴를 기준으로 약 1 내지 약 7중량%의 구리를 포함하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 접촉괴가 전체 접촉괴를 기준으로 약 2 내지 약 5중량%의 구리를 포함하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 열처리가 목적하는 기간에 걸쳐 일정한 열을 적용시키는 것을 포함하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 열처리가 다수의 기간들 동안, 단계적 상승으로 또는 펄스로 열을 적용하는 것을 포함하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 열처리를 불활성 기체 분위기에서 실시하는 방법.
- 제 33 항에 있어서,상기 불활성 기체 분위기가 질소 분위기인 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 괴가 분말 규소 및 구리-아연-주석 촉매를 포함하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,규소 및 일정 형태의 구리를 혼합하고 약 500℃ 미만으로 가열함으로써 괴를 형성하는 단계, 및 상기 괴를 약 500℃보다 높은 온도에서 열처리하는 단계를 포함하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 알킬할라이드가 메틸클로라이드를 포함하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 반응을 유동 베드 반응기내에서 실시하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 반응을 고정 베드 반응기내에서 실시하는 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 반응을 교반 베드 반응기내에서 실시하는 방법.
- 제 1 항의 방법에 따라 제조된 접촉괴를 함유하는 유동 베드 반응기.
- 제 1 항의 방법에 따라 제조된 접촉괴를 함유하는 고정 베드 반응기.
- 제 1 항의 방법에 따라 제조된 접촉괴를 함유하는 교반 베드 반응기.
- η(Cu3Si) 상 이외의 구리 형태가 실질적으로 존재하지 않은 접촉괴를 함유하는 알킬할로실란 반응기.
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