KR20130133805A - 유기클로로실란 및 사염화규소의 수소화 - Google Patents

유기클로로실란 및 사염화규소의 수소화 Download PDF

Info

Publication number
KR20130133805A
KR20130133805A KR1020137017392A KR20137017392A KR20130133805A KR 20130133805 A KR20130133805 A KR 20130133805A KR 1020137017392 A KR1020137017392 A KR 1020137017392A KR 20137017392 A KR20137017392 A KR 20137017392A KR 20130133805 A KR20130133805 A KR 20130133805A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
reactor
hydrogen
suspension
containing feed
tube
Prior art date
Application number
KR1020137017392A
Other languages
English (en)
Inventor
노르베르트 쉬라데르베크
인고 파울리
구이도 스토흐니올
위셀 외날
Original Assignee
에보니크 데구사 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에보니크 데구사 게엠베하 filed Critical 에보니크 데구사 게엠베하
Publication of KR20130133805A publication Critical patent/KR20130133805A/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/08—Compounds containing halogen
    • C01B33/107—Halogenated silanes
    • C01B33/1071—Tetrachloride, trichlorosilane or silicochloroform, dichlorosilane, monochlorosilane or mixtures thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/08—Compounds containing halogen
    • C01B33/107—Halogenated silanes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/08—Silica
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/20—Carbon compounds
    • B01J27/22—Carbides
    • B01J27/224—Silicon carbide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/24—Nitrogen compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/08—Compounds containing halogen
    • C01B33/107—Halogenated silanes
    • C01B33/10773—Halogenated silanes obtained by disproportionation and molecular rearrangement of halogenated silanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/52—Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C04B41/89—Coating or impregnation for obtaining at least two superposed coatings having different compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C04B41/89—Coating or impregnation for obtaining at least two superposed coatings having different compositions
    • C04B41/90—Coating or impregnation for obtaining at least two superposed coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/0081—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as catalysts or catalyst carriers

Abstract

본 발명은 기밀 세라믹 물질로 제조된 하나 이상의 반응기 관을 포함하는 압력 구동 반응기에서 수소 및 적어도 1종의 유기 클로로실란을 반응시키는 것을 특징으로 하는 트리클로로실란의 제조 방법에 관한 것이다.

Description

유기클로로실란 및 사염화규소의 수소화{HYDROGENATION OF ORGANOCHLOROSILANES AND SILICON TETRACHLORIDE}
본 발명은 기밀 (gastight) 세라믹 물질로 이루어진 하나 이상의 반응기 관을 포함하고 초대기압 하에 가동되는 반응기에서 수소 및 적어도 1종의 유기 클로로실란을 반응시키는 것을 특징으로 하는 트리클로로실란의 제조 방법에 관한 것이다.
트리클로로실란 (TCS)은 반도체 및 태양광 산업에서 필요로 하는 고순도 규소의 제조에 중요한 원료이다. TCS의 수요는 최근 꾸준히 증가하고 있으며 가까운 미래에도 그 수요가 꾸준히 증가할 것으로 예측된다.
TCS로부터의 고순도 규소의 침착은 공정 파라미터의 선택에 따라, 상대적으로 많은 양의 사염화규소 (STC)가 공생성물로서 얻어지는 지멘스 방법에 의한 화학 증착 (CVD) 방법에서 실시된다. 사용되는 TCS를 일반적으로 클로로실란 방법, 즉 유동 층 반응기에서 약 300℃의 온도 또는 고정 층 반응기에서 약 1000℃의 온도에서 조 규소를 HCl과 반응시켜 수득하며, 여기서 공생성물로서 형성되는 다른 클로로실란, 예를 들면 STC는 후속 증류에 의해 제거한다. 더욱이, 상기 방법에서 유기 불순물은 추가 부산물로서 유기 클로로실란의 형성을 유발한다. 메틸트리클로로실란 (MTCS), 메틸디클로로실란 (MHDCS) 또는 프로필트리클로로실란 (PTCS)과 같은 많은 양의 유기 클로로실란이 또한 뮐러-로호브 (Mueller-Rochow) 합성에 의해 규소 및 알킬 클로라이드로부터 목적된 방식으로 제조될 수 있다.
증가하는 TCS 수요를 충족시키고 고순도 규소 제조 공정의 경제성을 개선하기 위해, 사염화규소 및 유기클로로실란의 TCS로의 효율적인 전환을 가능케 하여 지멘스 방법 및 클로로실란 방법의 공생성물 및 또한 뮐러-로호브 합성의 스트림이 고순도 규소의 제조에 이용될 수 있도록 하는 방법을 갖는 것이 필요하다.
STC의 TCS로의 탈염소수소화를 위한 다양한 방법이 공지되어 있다. 최신 산업 기술에 따라, 수소와 함께 STC가, "지멘스 노 (Siemens furnace)"로 알려진, 흑연이 라이닝된 반응기 (graphite-lined reactor)에 도입되는 열 제어된 방법이 사용된다. 1100℃ 이상의 온도가 달성될 수 있도록, 반응기 내 존재하는 흑연 봉은 저항 가열로서 가동된다. 고온 및 수소의 존재는 TCS 생성물 방향으로 평형을 이동시킨다. 생성물 혼합물은 반응 이후 반응기에서 배출되며 복잡한 방법으로 분별된다. 연속 흐름이, 반응기의 내부 표면이 내부식성 물질로서 흑연으로 이루어진 반응기를 통해 일어난다. 금속재는 높은 반응 온도에서 클로로실란과 직접 접촉하는 경우에 대해선 충분히 내부식성이 아니다. 그러나, 금속의 외부 쉘이 반응기를 안정화하는데 사용된다. 이 외벽은, 규소 침착물을 유발할 수 있는, 고온에서의 뜨거운 반응기 벽에서 일어나는 분해 반응을 가능한 한 억제하기 위해 냉각되어야 한다.
특히 방법의 개선은 화학적 비활성 코팅, 특히 SiC를 갖는 구조의 탄소 기재 물질을 사용하여 탄소 기재 물질과 클로로실란/H2 기체 혼합물의 반응으로 인한 구조물의 열화 및 생성물 기체 혼합물의 오염을 방지하는 것을 포함한다.
이에 따라, US　제5,906,799호에는 또한 열 충격에 대한 반응기 구조의 내성을 개선시키는 데에도 적합한 SiC-코팅 탄소 섬유 복합물의 용도에 대해 제안되어 있다.
DE　제102005046703 A1호에는 탈수소할로겐화의 선행 단계에서 탈수소할로겐화의 반응 온도보다 높은 온도에서 흑연을 유기실란과 반응시켜 클로로실란과 접촉하게 되는 흑연 가열 부재 및 반응 챔버 표면을 보호 SiC 층으로 현장 (in-situ) 코팅하는 클로로실란의 탈수소할로겐화 방법에 대해 기재되어 있다. 반응 챔버 내부에의 가열 부재의 배열은 전기 저항 가열로부터의 에너지 투입의 효율을 높인다.
모든 상기 방법에서, 복잡한 코팅 방법이 요구된다. 추가 단점은 기재된 바와 같은 전기 저항 가열을 이용하는 것이 천연가스에 의한 직접 가열에 비해 비경제적이라는 것이다. 또한 요구되는 매우 높은 반응 온도에서 형성되는 바람직하지 않은 규소 침착물은 반응기의 정기적인 청소를 필요하게 만든다. 또한, 금속 압력 반응기는 먼저 복잡한 방식으로 외부적으로 냉각되어야 하며, 고온 단열에 의해 내부 상이 라이닝 처리되어야 하며, 동시에 라이닝은 부식 공격에 대한 보호를 제공해야 한다.
추가 단점은 촉매없이 순수하게 열적으로 반응을 실시하여, 상기 방법을 전반적으로 매우 비효율적으로 만드는 것이다. 이에 따라, STC의 촉매 탈수소할로겐화를 위한 다양한 방법이 개발되었다.
예를 들면, WO 제2005/102927 A1호 및 WO 제2005/102928 A1호에는 용융 실리카 (fused silica)로 제조된 관류 (flow-through) 반응기에서 700 내지 950℃의 온도 및 1 내지 10 bar의 압력에서 H2/SiCl4 기체 혼합물을 실질적으로 열역학적 정도로 TCS로 전환시키기 위한 촉매로서의 Ca, Sr, Ba 또는 이들의 염화물 또는 금속 가열 부재, 특히 Nb, Ta, W 또는 이들의 합금으로 구성되는 금속 가열 부재의 용도에 대해 기재되어 있다.
더욱이, 본 발명자에 의한 이전 특허 출원에는 기밀 세라믹 물질로 이루어진 하나 이상의 반응기 관을 포함하고 초대기압 하에 가동되는 반응기에서 SiCl4를 TCS로 수소탈할로겐화시키는 방법에 대해 기재되어 있다. 관의 내벽은 바람직하게는 금속 Ti, Zr, Hf, Ni, Pd, Pt, Mo, W, Nb, Ta, Ba, Sr, Ca, Mg, Ru, Rh, Ir 및 이들의 조합물 및 이들의 규화 화합물로부터 선택되는 적어도 1종의 활성 성분을 포함하는 촉매로 코팅되며, 관은 임의로는 동일한 세라믹 물질로 제조되며 유사하게 촉매로 코팅되는 패킹 요소의 고정 층으로 충전될 수 있다. TCS로의 전환은 약 900℃의 온도에서 높은 선택성 및 실질적으로 열역학적 전환 정도로 일어난다. 천연가스의 연소에 의해 가열되는 연소 챔버에의 반응기 관의 배열에 의해 반응 온도가 유리하게 발생할 수 있다.
상기한 방법은 클로로실란, 특히 STC의 탈수소할로겐화에 이용된다. 지멘스 방법 또는 클로로실란 방법으로부터의 공생성물로서 또는 특별히 뮐러-로호브 합성으로부터의 생성물로서 상당한 양의 유기 클로로실란이 얻어진다는 측면에서, 이러한 재료들을 고순도 규소의 제조에 이용하고, TCS로의 유기 클로로실란의 효율적인 수소화를 가능케 하는 방법을 개발하는 것은 매우 바람직할 것이다.
DE 제4343169 A1호에 따라, 전이 금속 또는 이들의 규화물은 STC의 탈수소할로겐화 및 유기클로로 화합물의 수소화를 위한 촉매로서 동일하게 적합하다. 제안된 방법에서는 모든 활성 촉매를 사용한다. 이는 물질이 상대적으로 높게 소모되고 촉매적 활성 성분이 불완전하게 이용됨을 의미한다. 또한, 대기압 하에서 관류 반응기에서 반응을 실시하는 것은 비교적 낮은 공간-시간 수율을 발생시킨다.
이에 따라 본 발명의 목적은 높은 공간-시간 수율 및 TCS로의 선택성을 가능케 하며 효율적이고 저렴한, 유기 클로로실란을 수소와 반응시켜 트리클로로실란을 형성하는 방법을 제공하는 것이다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 적어도 1종의 유기 클로로실란 및 수소의 혼합물을 초대기압 하에 가동되며 촉매 벽 코팅 및/또는 고정 층 촉매가 제공될 수 있는 관형 반응기에 통과시킬 수 있다는 것을 발견하였다. 본 발명에 따라, 반응을 촉매화하는 하나 이상의 반응기 관 내의 내부 코팅에 의해 반응기에서의 반응이 촉매화되는 것이 특히 바람직하다. 반응기에 또는 하나 이상의 반응기 관에 배열된 고정 층 상에서의 반응을 촉매화하는 코팅에 의해 반응기에서의 반응이 추가적으로 촉매화될 수 있다. 반응 속도를 개선하고 선택성을 높이기 위한 촉매 사용 및 또한 반응을 초대기압 하에 가동하는 것의 조합은 경제적으로 및 생태학적으로 매우 효율적인 방법을 보장한다. 놀랍게도, 유기 클로로실란 화합물의 TCS로의 높은 전환율이 본 발명에 따른 반응 시스템에서 가능하다는 것을 발견하였다. 출발물질의 몰비, 체류 시간 및 압력과 같은 반응 파라미터의 적합한 설정은 높은 선택성과 함께 TCS의 높은 공간-시간 수율을 얻는 방법을 제공할 수 있게 한다. 반응기에서 반응하는 혼합물은 STC에 더하여 임의로는 추가 출발물질로서 1종의 유기 클로로실란 및 수소를 함유할 수 있다.
하기에 보다 구체적으로 상술된 특정 기밀 세라믹 물질로 제조된 반응기 관은 요구되는 700℃를 초과하는 반응 온도에서도 또한 충분히 비활성이며 반응기의 압력 저항성을 보장할 수 있으므로 클로로실란, 특히 유기클로로실란의 수소화에 사용될 수 있다는 것을 발견하였다. 반응기 관(들)의 내벽에는, 관 내부에 존재하는 동일한 세라믹 물질의 임의의 패킹 요소 표면과 마찬가지로, 특별한 기구 없이 단순한 방식으로 촉매적 활성 코팅이 제공될 수 있다.
고온에서 또한 내부식성 및 기밀인 세라믹 물질로 제조되는 반응기 관을 사용하는 추가 장점은 천연가스 버너에 의한 가열 기회로서, 이로 인해 전기 저항 가열에 비해 요구되는 반응 열이 유의하게 보다 경제적으로 도입될 수 있다는 것이다. 또한, 연료 기체에 의해 가열되는 시스템은 균일한 온도 프로파일을 갖는다. 한편, 전기 저항은 저항 가열 성분의 기하학적 변화로 인해 또는 마모의 결과로서 전기 저항이 충분히 균일하게 유지될 수 없으므로 전기 저항 가열은 국부적인 과열을 나타낼 수 있어, 국부적 침착이 일어나며 청소와 관련된 비용 손실 휴업을 초래한다. 마지막으로, 흑연 기재 수소할로겐화 반응기에 비해, 부식에 대해 보호되어야 하는 금속 외벽을 냉각시킬 필요는 없다.
상기한 문제에 대한 본 발명에 따른 해법은 하기에 다양한 또는 바람직한 실시양태를 비롯하여 보다 구체적으로 기재될 것이다.
본 발명은 기밀 세라믹 물질로 이루어진 하나 이상의 반응기 관을 포함하고 초대기압 하에 가동되는 반응기에서 수소 및 적어도 1종의 유기 클로로실란을 반응시키는 것을 특징으로 하는 트리클로로실란의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 방법의 특정 실시양태에서, 적어도 1종의 유기 클로로실란과 혼합된 사염화규소는 추가로 수소와 반응하여 트리클로로실란을 형성한다.
임의로는 STC와 혼합된 유기클로로실란(들)과 수소의 상기 반응에서, 메틸트리클로로실란이, 특정 실시양태에서, 유일한 유기 클로로실란으로서 사용될 수 있다. 여기서 "유일한 유기 클로로실란"이라는 표현은 반응 혼합물 중에 존재하는 다른 유기 클로로실란의 축적된 몰 양이 메틸트리클로로실란의 몰 양을 기준으로 3 mol% 미만임을 의미한다.
본 발명의 방법의 모든 상기 변형에서, 수소 함유 공급 기체 및 적어도 1종의 유기 클로로실란 함유 공급 기체 및 또한 임의로는 사염화규소 함유 공급 기체를 열의 공급과 함께 반응기에서 반응시켜 트리클로로실란 함유 생성물 기체를 형성할 수 있고, 이때 유기클로로실란 함유 공급 기체 및/또는 수소 함유 공급 기체 및/또는 사염화규소 함유 공급 기체는 가압된 스트림으로서 초대기압 하에 가동되는 반응기로 이송될 수 있으며 생성물 기체는 반응기로부터 가압된 스트림으로서 이송된다. 생성물 스트림은 유기클로로실란 중의 Si-C 결합의 가수소분해에 의해 형성되는 트리클로로실란 및 유기 화합물, 예를 들면 알킬클로로실란의 경우 알칸 뿐만 아니라 부산물, 예컨대 HCl, 테트라클로로실란, 디클로로실란, 모노클로로실란 및/또는 실란 및 또한 사용되는 출발물질과 상이한 추가의 유기 클로로실란 및/또는 유기실란을 포함할 수 있다. 또한 일반적으로 생성물 스트림은 아직 반응하지 않은 출발물질로서, 즉 적어도 1종의 유기 클로로실란, 수소 및 가능하게는 사염화규소를 함유한다.
본 발명의 방법의 모든 상기 변형에서, 유기클로로실란 함유 공급 기체 및 수소 함유 공급 기체 및, 만약 존재한다면, 사염화규소 함유 공급 기체는 초대기압 하에 가동되는 반응기에 조인트 스트림 (joint stream)으로서 또한 공급될 수 있다.
본 발명의 방법에서, 유기클로로실란 함유 공급 기체는 바람직하게는 화학식 RSiCl3 (식 중, R은 알킬기, 특히 1개 내지 8개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬기, 예를 들면 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸 및 옥틸, 페닐기 또는 아르알킬기임)의 유기트리클로로실란을 함유하며, 그 결과 목적하는 TCS 생성물의 높은 수율이 가능한다. 본 발명의 방법에서 특히 바람직하게는 메틸트리클로로실란 (MTCS), 에틸트리클로로실란 (ETCS) 및/또는 n-프로필트리클로로실란 (PTCS)이 유기클로로실란으로서 사용될 수 있다. 이러한 유기 클로로실란은, 적절한 생성물 기체 후처리 이후, 특히 클로로실란 방법, 지멘스 방법에 의한 고순도 규소의 제조 및/또는 뮐러-로호브 합성으로부터의 부차적 스트림으로서 개별적으로 또는 혼합물로서 취해질 수 있다.
특정 실시양태에서, 유기클로로실란 함유 공급 기체 이외에 사염화규소 함유 공급 기체가 본 발명의 방법에서 사용된다. 또한, 유기클로로실란 및 사염화규소를 함유하는 공급 기체를 사용하는 것이 가능하다. 이러한 경우에, 반응기 내의 수소와의 반응은 적어도 1종의 유기클로로실란의 수소화 및 병행하는 SiCl4의 수소탈할로겐화에 의해 일어난다.
특히, 사염화규소 함유 공급 기체는, 적절한 생성물 기체 후처리 이후, 클로로실란 방법 및/또는 지멘스 방법에 의한 고순도 규소 제조로부터의 부차적 스트림으로부터 얻을 수 있다.
더욱이, 본 발명의 방법은 또한 화학식 RxSiCl4 -x, (식 중, x = 2, 3 또는 4 및 R = 알킬기, 특히 1개 내지 8개의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 페닐기 또는 아르알킬기, 및/또는 유기 치환된 디실란 또는 고급 실란)의 이치환되거나 고급 치환된 유기클로로실란의 수소화에 적용될 수 있다. 그러나, 이러한 경우에 생성물 혼합물은 상대적으로 단지 낮은 비율의 TCS를 가질 것이다. 여기서, 생성물 혼합물 중에 대부분 상대적으로 높은 비율의 수소 또는 Si-Si 결합을 갖는 클로로실란이 존재할 것이다.
반응기의 하나 이상의 반응기 관을 이루는 기밀 세라믹 물질은 바람직하게는 SiC 및 Si3N4 및 혼합 시스템 (SiCN) 중에서 선택된다. 이러한 물질로 제조된 관은 심지어 요구되는 700℃를 초과하는 높은 반응 온도에서도 충분히 비활성이며 내부식성 및 압력-안정성이므로, 유기 클로로실란 및 임의로는 STC로부터의 TCS 합성은 수 bar의 게이지 압력에서 가동될 수 있다. 원칙적으로, 기밀 물질이 반응기 관 물질로서 사용되어야 한다. 또한 이는 용융 실리카와 같은 적합한 비세라믹 물질의 사용 가능성을 포함한다.
SiC-함유 반응기 관을 갖는 반응기가 특히 바람직하며, 이는 상기 물질이 특히 양호한 열전도율을 갖고 이에 따라 열 분포를 균일하게 하고 반응을 위한 양호한 열 투입을 가능하게 하기 때문이다. 본 발명의 방법의 유용한 실시양태에서, 기밀 반응기 관은 특히 Si-침윤 SiC (SiSiC) 또는 무압력 소결 SiC (SSiC)로 구성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 특별한 세라믹의 상업적 공급사는 예를 들면 "어드밴서® (Advancer®)" 유형의 관의 경우 자인트-고바인 인더스트리케라미크 뢰덴탈 게엠베하 (Saint-Gobain Industriekeramik Roedental GmbH), "헥솔로이® (Hexoloy®)"의 경우 자인트 고바인 세라믹스 (Saint Gobain Ceramics), "할식-아이 (Halsic-I)"의 경우 엠테체 할덴반게르 (MTC Haldenwanger) 및 또한 SSiC의 경우 ?크 인게니우르케라미크 게엠베하 (Schunk Ingenieurkeramik GmbH)이다.
상기한 물질의 부식 저항성은 층의 두께가 1 내지 100 ㎛인 SiO2 층에 의해 추가로 향상될 수 있다. 이에 따라 특정 실시양태에서, SiC, Si3N4 또는 SiCN으로 제조되고 적절한 SiO2 층으로 코팅된 반응기 관이 사용된다.
본 발명의 방법의 추가 변형에서, 적어도 하나의 반응기 관이 관과 동일한 기밀 세라믹 물질로 이루어진 패킹 요소로 충전될 수 있다. 이러한 비활성 층은 유체 역학을 최적화하는 역할을 할 수 있다. 층 물질로서, 패킹 요소, 예컨대 링, 구체, 봉 또는 다른 적합한 패킹 요소를 사용할 수 있다.
본 발명의 방법의 특히 바람직한 실시양태에서, 적어도 하나의 반응기 관 내벽 및/또는 패킹 요소의 적어도 일부가 트리클로로실란을 형성하는 수소와 유기클로로실란(들) 및 임의로는 사염화규소의 반응을 촉매화하는 적어도 1종의 물질로 코팅된다. 보통, 관은 촉매와 함께 또는 촉매 없이 사용될 수 있으나, 적합한 촉매는 반응 속도의 증가를 유발하고 이에 따라 공간-시간 수율의 증가를 유발하므로 촉매 코팅된 관이 바람직한 실시양태이다. 패킹 요소가 촉매적 활성 코팅으로 코팅된다면, 반응기 관의 촉매적 활성 내부 코팅은 생략될 수 있을 것이다. 그러나, 이 경우에서도 마찬가지로, 순수 지지 촉매 시스템에 비해 촉매적으로 유용한 표면 영역이 증가하므로 (예를 들면 고정 층 당) 반응기 관의 내벽이 포함되는 것이 바람직하다.
촉매적 활성 코팅(들), 즉 반응기 관의 내벽 및/또는 사용되는 임의의 고정 층을 위한 촉매적 활성 코팅(들)은 바람직하게는 금속 Ti, Zr, Hf, Ni, Pd, Pt, Mo, W, Nb, Ta, Ba, Sr, Ca, Mg, Ru, Rh, Ir 및 이들의 조합물 및 이들의 규화 화합물 (존재하는 경우) 중에서 선택되는 적어도 1종의 활성 성분을 포함하는 조성물로 이루어진다. 여기서 특히 바람직한 활성 성분은 Pt, Pt/Pd, Pt/Rh 및 Pt/Ir이다.
반응기 관 내벽 및/또는 사용되는 임의의 고정 층으로의 촉매적 활성 코팅의 적용은 하기 단계를 포함할 수 있다.
1. a) 금속 Ti, Zr, Hf, Ni, Pd, Pt, Mo, W, Nb, Ta, Ba, Sr, Ca, Mg, Ru, Rh, Ir 및 이들의 조합물 및 이들의 규화 화합물 중에서 선택되는 적어도 1종의 활성 성분, b) 적어도 1종의 현탁 매질 및 임의로는 c) 특히 현탁액의 안정화, 현탁액의 저장 안정성 개선, 코팅될 표면에의 현탁액 접착 개선 및/또는 코팅될 표면에의 현탁액 적용의 개선을 위한, 적어도 1종의 보조 성분을 함유하는 현탁액을 제공하는 단계.
2. 현탁액을 하나 이상의 반응기 관의 내벽 및/또는 패킹 요소의 표면에 적용하는 단계.
3. 적용된 현탁액을 건조하는 단계.
4. 적용되고 건조된 현탁액을 비활성 기체 또는 수소 하에 500℃ 내지 1500℃의 온도에서 열처리하는 단계.
이어서, 열처리된 패킹 요소를 하나 이상의 반응기 관에 도입할 수 있다. 그러나, 열처리 및 임의로는 또한 이전의 건조는 또한 반응기 관으로 이미 도입된 패킹 요소에 대해서 실시될 수 있다.
본 발명에 따른 현탁액의 성분 b)에 따른 현탁액 매질로서, 특히 결합제 특성, 바람직하게는 예를 들어 페인트 및 니스 산업에서 또한 사용되는 열가소성 중합체 아크릴레이트 수지를 갖는 현탁 매질을 사용할 수 있다. 이들은 예를 들면, 폴리메틸 아크릴레이트, 폴리에틸 아크릴레이트, 폴리프로필 메타크릴레이트 및/또는 폴리부틸 아크릴레이트 기재 조성물을 포함한다. 이들은 에보닉 인더스트리스 (Evonik Industries)의 상품명 데갈란® (Degalan®)으로서 수득할 수 있는 상업적 시스템이다.
임의로는, 1종 이상의 보조 성분을 추가 성분으로서, 즉, 성분 c)용으로 바람직하게 사용할 수 있다.
이에 따라, 보조 성분 c)로서 용매 또는 희석제를 사용하는 것이 가능하다. 바람직한 보조 성분은 유기 용매, 특히 방향족 용매 또는 희석제, 예컨대 톨루엔, 크실렌, 및 또한 케톤, 알데히드, 에스테르, 알콜 또는 적어도 2종의 상기한 용매 및 희석제의 혼합물이다.
필요하다면, 현탁액의 안정화는 바람직하게는 무기 또는 유기 유변학적 첨가제에 의하여 달성될 수 있다. 성분 c)로서 바람직한 무기 유변학적 첨가제에는 예를 들면, 규조토, 벤토나이트, 녹점토 및 애타풀자이트, 합성 시트 실리케이트, 화성 실리카 또는 침전 실리카가 포함된다. 유기 유변학적 첨가제 또는 보조 성분 c)에는 바람직하게는 피마자유 및 이들의 유도체, 예를 들면 폴리아미드 개질된 피마자유, 폴리올레핀 또는 폴리올레핀 개질된 폴리아미드 및 폴리아미드 및 이들의 유도체 (예를 들면, 상품명 루보틱스® (Luvotix®) 하에 판매됨) 및 또한 무기 및 유기 유변학적 첨가제의 혼합 시스템이 포함된다.
코팅될 표면에의 현탁액의 접착을 개선하기 위한 보조 성분 c)로서, 실란 및 실록산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적합한 결합제를 사용할 수 있다. 이들에는 예로서 디메틸 폴리실록산, 디에틸 폴리실록산, 디프로필 폴리실록산, 디부틸 폴리실록산, 디페닐 폴리실록산 또는 이들의 혼합 시스템, 예를 들면 페닐에틸 실록산 또는 페닐부틸 실록산, 또는 다른 혼합 시스템, 및 또한 이들의 혼합물이 포함되나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 현탁액은 예를 들어 당업자에게 알려진 적절한 통상적인 장치에서 출발물질, 즉 성분 a), b) 및 임의로는 c)를 혼합, 교반 또는 혼련함으로써 비교적 단순하고 경제적인 방식으로 얻을 수 있다.
본 발명의 방법에서 반응은 일반적으로 700℃ 내지 1000℃, 바람직하게는 850℃ 내지 950℃의 온도 및/또는 1 내지 10 bar, 바람직하게는 3 내지 8 bar, 특히 바람직하게는 4 내지 6 bar의 압력 및/또는 기체 스트림에서 실시된다. 제어되지 않은 규소 침착을 회피하기 위해서 1000℃를 초과하는 온도는 회피되어야 한다.
수소 대 유기클로로실란(들) 및 사염화규소의 합의 몰비는 바람직하게는 1:1 내지 8:1, 바람직하게는 2:1 내지 6:1, 특히 바람직하게는 3:1 내지 5:1, 특히 4:1로 설정되어야 한다.
반응기 관의 치수 및 완전 반응기의 설계는 관 형상의 이용가능성 및 또한 반응에 필요한 열 도입에 대한 요건에 의해 결정된다. 단일 반응기 관 또는 달리 복수의 반응기 관의 조합물이 가열 챔버에 배열되는 것이 가능하다. 압력 안정성 및 내부식성 세라믹 유동 관 사용의 추가 장점은 필요한 에너지 투입을 전력보다 유의하게 보다 경제적으로 공급하는 천연가스 버너에 의한 직접 또는 간접 가열이 가능하다는 것이다. 그러나, 반응기에서의 반응을 위한 열 공급은 원칙적으로 전기 저항 가열 또는 천연가스와 같은 연료 기체의 연소에 의하여 수행될 수 있다. 연료 기체에 의해 가열되는 시스템 사용의 장점은 균일한 온도 프로파일이다. 전기 저항은 저항 가열 성분의 기하학적 변화 때문에 또는 마모의 결과로서 충분히 균일하게 유지될 수 없으므로 전기 저항 가열은 국부적 과열을 유발할 수 있어, 침착이 일어나며 청소와 관련된 비용 손실 휴업을 초래한다. 연료 기체에 의한 가열의 경우 반응기 관의 국부적 온도 피크를 방지하기 위해서, 버너가 관에 직접 향해 있어서는 안 된다. 이들은, 예를 들면, 병렬 반응기 관 사이의 빈 공간을 향하는 방식으로 정렬되고 가열 챔버 위에 분포될 수 있다. 상기한 세라믹 물질로 제조된 관은 설정될 높은 bar의 압력, 바람직하게는 1 내지 10 bar, 특히 바람직하게는 3 내지 8 bar, 특히 바람직하게는 4 내지 6 bar에서도 기계적 안정성이 충분히 높다. 반응 공간이 흑연 기재 라이닝 처리된 반응기와는 대조적으로, 냉각되고 부식에 대해 보호되어야 하는 금속 벽이 필요없다.
에너지 효율을 높이기 위해, 반응기 시스템은 열 회수 시스템에 연결될 수 있다. 특정 실시양태에서, 이러한 목적을 위해 하나 이상의 반응기 관은 한쪽 말단이 폐쇄되며 각각은 바람직하게는 반응기 관과 동일한 물질로 이루어진 기체 도입 내관을 함유한다. 각각의 반응기 관의 폐쇄된 말단과 이 폐쇄된 말단을 마주하는 내부 관의 구멍 사이에서 역류가 일어난다. 이러한 배열에서, 각 경우에 열은 세라믹 내관을 통한 열 전도에 의하여 반응기 관의 내벽과 내관의 외벽 사이를 흐르는 생성물 기체 혼합물로부터 내관을 통해 흐르는 공급 기체로 전달된다. 또한, 통합된 열 교환 관은 적어도 부분적으로 상기한 촉매적 활성 물질로 코팅될 수 있다.
하기 실시예는 본 발명의 공정을 예시하나, 어떠한 한정도 구성하지 않는다.
< 실시예 >
실시예 1
촉매 페이스트의 제조, 본 발명에 따른 실시예
혼합 용기에서, 54 중량%의 톨루엔, 0.3 중량%의 에어로실 알 (Aerosil R) 974, 6.0 중량%의 페닐에틸폴리실록산, 16.8 중량%의 알루미늄 안료 레플락살 (Reflaxal), 10.7 중량%의 데갈란 엘피 (Degalan LP) 62/03 용액 및 12.2 중량%의 텅스텐 규화물의 혼합물을 철저하게 혼합하였다.
실시예 2
촉매 페이스트의 적용, 본 발명에 따른 실시예
반응 관으로 촉매 혼합물을 도입하여 탄화규소 (SSiC)로 제조된 세라믹 관을 실시예 1에 기재된 제제로 코팅하였다. 스토퍼로 밀폐된 관을 흔들어서 혼합물을 균일하게 분포시켰고, 이어 밤새 공기 중에 건조시켰다. 관의 내부 직경은 15 mm이었고, 총 길이는 120 cm이었다. 등온 가열 영역은 40 cm이었다.
실시예 3
촉매 활성화 및 수소화, 본 발명에 따른 실시예
전기적 가열가능 관 노에 반응기 관을 설치하였다. 3　bar (절대)의 질소를 반응 관에 통과시키면서, 각각의 관을 갖는 관 노를 먼저 900℃가 되게 하였다. 2시간 후에, 질소를 수소로 대체하였다. 유사하게 3.6　bar (절대)의 수소 스트림에서의 추가의 1시간 후에, 메틸트리클로로실란 또는 메틸트리클로로실란 및 사염화규소 혼합물 (알드리치 (Aldrich))을 반응 관으로 펌핑하였다. 질소로부터 공급물로 변화시킬 때 관 노의 온도를 미리 900℃로 설정하였다. 수소의 스트림은 4:1의 몰 과잉으로 설정하였다. 반응기 배출물을 온라인 가스 크로마토그래피에 의해 분석하였고 형성되는 트리클로로실란, 사염화규소, 디클로로실란 및 메틸디클로로실란의 양을 그로부터 계산하였다. 가스 크로마토그래프의 보정은 순수 물질을 사용하여 실시하였다.
형성되는 염화수소 또는 다른 부산물은 평가하지 않았다. 결과를 표 1에 나타내었다.
<표 1>
임의로는 STC이 혼합된 MTCS와 수소의 촉매 반응 결과
Figure pct00001
STC = 사염화규소
TCS = 트리클로로실란
DCS = 디클로로실란
MHDCS = 메틸디클로로실란

Claims (15)

  1. 기밀 세라믹 물질로 이루어진 하나 이상의 반응기 관을 포함하고 초대기압 하에 가동되는 반응기에서 수소 및 적어도 1종의 유기 클로로실란을 반응시키는 것을 특징으로 하는 트리클로로실란의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 적어도 1종의 유기 클로로실란과 혼합된 사염화규소가 추가로 수소와 반응하여 트리클로로실란을 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 메틸트리클로로실란이 유일한 유기 클로로실란로서 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 반응에서, 수소 함유 공급 기체 및 적어도 1종의 유기 클로로실란 함유 공급 기체 및 또한 임의로는 사염화규소 함유 공급 기체를 열의 공급과 함께 반응기에서 반응시켜 트리클로로실란 함유 생성물 기체를 형성하고, 이때 유기클로로실란 함유 공급 기체 및/또는 수소 함유 공급 기체 및/또는 사염화규소 함유 공급 기체는 가압된 스트림으로서 초대기압 하에 가동되는 반응기로 이송될 수 있고 생성물 기체는 반응기로부터 가압된 스트림으로서 이송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 유기클로로실란 함유 공급 기체 및 수소 함유 공급 기체 및, 존재하는 경우, 사염화규소 함유 공급 기체가 초대기압 하에 가동되는 반응기에 조인트 스트림 (joint stream)으로 도입되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 수소 대 유기클로로실란(들) 및 사염화규소의 합의 몰비가 1:1 내지 8:1, 바람직하게는 2:1 내지 6:1, 특히 바람직하게는 3:1 내지 5:1, 특히 4:1인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 반응이 1 내지 10 bar의 압력 및/또는 700℃ 내지 1000℃의 온도 및/또는 기체 스트림에서 실시되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 반응기에서의 반응을 위한 열 공급이 전기 저항 가열 또는 연료 기체의 연소에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 반응기 관을 이루는 기밀 세라믹 물질이 SiC 및 Si3N4 및 이들의 혼합 시스템 (SiCN) 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 기밀 세라믹 물질이 Si-침윤 SiC (SiSiC) 또는 무압력 소결 SiC (SSiC) 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 반응기 관이 한쪽 말단이 폐쇄되며 기체 도입 내관을 함유하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 반응기 관이 관과 동일한 기밀 세라믹 물질로 이루어진 패킹 요소로 충전되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 반응기 관의 내벽 및/또는 패킹 요소의 적어도 일부가 트리클로로실란을 형성하는 수소와 유기클로로실란(들) 및 임의로는 사염화규소의 반응을 촉매화하는 적어도 1종의 물질로 코팅되는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 촉매적 활성 코팅이 금속 Ti, Zr, Hf, Ni, Pd, Pt, Mo, W, Nb, Ta, Ba, Sr, Ca, Mg, Ru, Rh, Ir 및 이들의 조합물 및 이들의 규화 화합물 중에서 선택되는 적어도 1종의 활성 성분을 포함하는 조성물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제13항에 있어서, 촉매적 활성 코팅의 적용이
    - a) 금속 Ti, Zr, Hf, Ni, Pd, Pt, Mo, W, Nb, Ta, Ba, Sr, Ca, Mg, Ru, Rh, Ir 및 이들의 조합물 및 이들의 규화 화합물 중에서 선택되는 적어도 1종의 활성 성분, b) 적어도 1종의 현탁 매질 및 임의로는 c) 현탁액의 안정화 및/또는 현탁액의 저장 안정성 개선 및/또는 코팅될 표면에의 현탁액 접착 개선 및/또는 코팅될 표면에의 현탁액 적용의 개선을 위한 적어도 1종의 보조 성분을 함유하는 현탁액을 제공하는 단계,
    - 현탁액을 하나 이상의 반응기 관의 내벽 및/또는 패킹 요소의 표면에 적용하는 단계,
    - 적용된 현탁액을 건조하는 단계,
    - 적용되고 건조된 현탁액을 비활성 기체 또는 수소 하에 500℃ 내지 1500℃의 온도에서 열처리하는 단계,
    - 임의로는, 열처리된 패킹 요소를 하나 이상의 반응기 관에 도입하는 단계
    를 포함하며, 상기 열처리 및 임의로는 또한 이전의 건조가 반응기 관에 이미 도입된 패킹 요소에 대해 실시될 수 있는 것임을 특징으로 하는 방법.
KR1020137017392A 2011-01-04 2011-12-20 유기클로로실란 및 사염화규소의 수소화 KR20130133805A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011002436A DE102011002436A1 (de) 2011-01-04 2011-01-04 Hydrierung von Organochlorsilanen und Siliciumtetrachlorid
DE102011002436.0 2011-01-04
PCT/EP2011/073346 WO2012093029A1 (de) 2011-01-04 2011-12-20 Hydrierung von organochlorsilanen und siliciumtetrachlorid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130133805A true KR20130133805A (ko) 2013-12-09

Family

ID=45446014

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137017392A KR20130133805A (ko) 2011-01-04 2011-12-20 유기클로로실란 및 사염화규소의 수소화

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20140178283A1 (ko)
EP (1) EP2661415A1 (ko)
JP (1) JP5933592B2 (ko)
KR (1) KR20130133805A (ko)
CN (1) CN103269976B (ko)
CA (1) CA2823662A1 (ko)
DE (1) DE102011002436A1 (ko)
TW (1) TW201245044A (ko)
WO (1) WO2012093029A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016100429A1 (en) * 2014-12-18 2016-06-23 Hemlock Semiconductor Corporation Methods of hydrogenating a halosilane

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2651954B1 (en) * 2010-12-17 2015-09-16 Dow Corning Corporation Method of making a trihalosilane
IN2015DN01936A (ko) 2012-08-13 2015-08-07 Dow Corning
JP5879283B2 (ja) * 2013-02-13 2016-03-08 信越化学工業株式会社 トリクロロシランの製造方法
EP3068789B1 (en) 2013-11-12 2021-04-07 Dow Silicones Corporation Method for preparing a halosilane
DE102014205001A1 (de) 2014-03-18 2015-09-24 Wacker Chemie Ag Verfahren zur Herstellung von Trichlorsilan
DE102015210762A1 (de) 2015-06-12 2016-12-15 Wacker Chemie Ag Verfahren zur Aufarbeitung von mit Kohlenstoffverbindungen verunreinigten Chlorsilanen oder Chlorsilangemischen
EP3121149A1 (de) * 2015-07-21 2017-01-25 Evonik Degussa GmbH Intensivierung des wärmetausches durch geeignete formgebung im umkehrrohr aus xsic-werkstoffsystem
US11643330B2 (en) * 2017-10-05 2023-05-09 Wacker Chemie Ag Method for producing chlorosilanes

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE755982A (fr) * 1969-09-16 1971-03-10 Petro Tex Chem Corp Catalyseurs de deshydrogenation oxydante
US4079071A (en) * 1977-03-28 1978-03-14 Union Carbide Corporation Synthesis of hydrosilanes from methylchloropolysilanes
JPS6221707A (ja) * 1985-07-22 1987-01-30 Nippon Steel Corp トリクロルシランの製造方法
US5906799A (en) 1992-06-01 1999-05-25 Hemlock Semiconductor Corporation Chlorosilane and hydrogen reactor
US5326896A (en) * 1993-07-14 1994-07-05 Dow Corning Corporation Conversion of direct process high-boiling component to silane monomers in the presence of hydrogen gas
US5292909A (en) * 1993-07-14 1994-03-08 Dow Corning Corporation Catalytic conversion of direct process high-boiling component to chlorosilane monomers in the presence of hydrogen chloride and hydrogen
DE4343169A1 (de) * 1993-12-17 1995-06-22 Solvay Deutschland Katalytische Hydrodehalogenierung halogenhaltiger Verbindungen von Elementen der vierten Hauptgruppe
US5430168A (en) * 1994-10-27 1995-07-04 Dow Corning Corporation Alumimum trichloride catalyzed hydrogenation of high-boiling residue from direct process
DE102004019760A1 (de) 2004-04-23 2005-11-17 Degussa Ag Verfahren zur Herstellung von HSiCI3 durch katalytische Hydrodehalogenierung von SiCI4
DE102004019759A1 (de) 2004-04-23 2005-11-17 Degussa Ag Verfahren zur Herstellung von HSiCI3 durch katalytische Hydrodehalogenierung von SiCI4
DE102005005044A1 (de) * 2005-02-03 2006-08-10 Consortium für elektrochemische Industrie GmbH Verfahren zur Herstellung von Trichlorsilan mittels thermischer Hydrierung von Siliciumtetrachlorid
DE102005046703A1 (de) * 2005-09-29 2007-04-05 Wacker Chemie Ag Verfahren und Vorrichtung zur Hydrierung von Chlorsilanen
DE102007059170A1 (de) * 2007-12-06 2009-06-10 Evonik Degussa Gmbh Katalysator und Verfahren zur Dismutierung von Wasserstoff enthaltenden Halogensilanen
DE102008041974A1 (de) * 2008-09-10 2010-03-11 Evonik Degussa Gmbh Vorrichtung, deren Verwendung und ein Verfahren zur energieautarken Hydrierung von Chlorsilanen
EP2651954B1 (en) * 2010-12-17 2015-09-16 Dow Corning Corporation Method of making a trihalosilane

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016100429A1 (en) * 2014-12-18 2016-06-23 Hemlock Semiconductor Corporation Methods of hydrogenating a halosilane

Also Published As

Publication number Publication date
CA2823662A1 (en) 2012-07-12
US20140178283A1 (en) 2014-06-26
JP2014507367A (ja) 2014-03-27
EP2661415A1 (de) 2013-11-13
CN103269976B (zh) 2016-01-20
TW201245044A (en) 2012-11-16
JP5933592B2 (ja) 2016-06-15
DE102011002436A1 (de) 2012-07-05
CN103269976A (zh) 2013-08-28
WO2012093029A1 (de) 2012-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20130133805A (ko) 유기클로로실란 및 사염화규소의 수소화
JP5635128B2 (ja) 四塩化ケイ素を反応させてトリクロロシランを得るための流通管反応器
US7442824B2 (en) Process and apparatus for the hydrogenation of chlorosilanes
TWI602780B (zh) 受碳化合物污染的氯矽烷或氯矽烷混合物的後處理方法
JP4878377B2 (ja) 多結晶シリコンの堆積方法
KR20140006948A (ko) 수소―함유 클로로실란을 얻기 위한 유기클로로실란 및 사염화규소의 반응을 위한 반응기 디자인
TW201249744A (en) Integrated process for conversion of STC-containing and OCS-containing sidestreams into hydrogen-containing chlorosilanes
KR20130097182A (ko) 사염화규소를 수첨탈염소화하는 방법에서 통합 열 교환기를 갖는 반응기의 용도
KR20120127412A (ko) 사염화규소를 트리클로로실란으로 연속적 전환시키기 위한 촉매 시스템
CN102482299B (zh) 使氯硅烷加氢脱氯成氢硅烷的催化剂及用该催化剂合成氢硅烷的方法
CA3006924C (en) Method for depositing an in situ coating onto thermally and chemically loaded components of a fluidized bed reactor for producing high-purity polysilicon

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid