KR910700198A - 탄화규소의 제조방법 - Google Patents

탄화규소의 제조방법

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Abstract

내용 없음.

Description

탄화규소의 제조방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 방법을 수행할 수 있는 반응기 장치의 한 양태의 단면의 평면도이며, 화살표는 반응물과 생성물의 경로를 나탄낸다,
제2도는 제1도의 반응기 장치의 냉각된 반응물 수송기관 단면의 평면도이다,
제3도는 본 발명의 한 양태의 방법에 따라 제조된 탄화규소 분말의 X―선 회절 패턴이다.

Claims (32)

  1. 실리카 공급원과 탄소 공급원의 미립자 반응성 혼합물을 실질적으로 반응성 혼합물의 모든 입자가 약 100℃/초 이상의 가열 속도로 1400℃ 내지 2400℃의 온도로 개별적으로 가열되고 0.2초 내지 10초 동안 유지되는 가열대를 통과시키고, 과량의 탄소와 산소의 적어도 일부를 제거함으로써, 탄화규소 결정의 50중량％이상이 중간 결정 크기의 0.4 내지 1.6배인 크기 분포를 갖는 탄화규소 결정이 약 80중량％ 이상인 생성물을 형성함을 특징으로 하여, 탄소열 환원으로 탄화규소를 제조하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 실리카 공급원과 탄소 공급원이 탄소 대 실리카의 몰비가 3.5 미만으로 반응성 혼합물에 존재하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 실리카 공급원가 탄소 공급원이 탄소 대 실리카의 몰비가 3.0 내지 3.2 미만으로 반응성 혼합물에 존재하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 탄소 공급원이 카본 블랙, 아세틸렌 카본 블랙, 비닐리덴 클로라이드 중합체, 탄화수소, 탄수화물 또는 이들의 혼합물이고, 탄소 공급원은 실리카 공급원과 혼입되기 전 또는 후에 하소되며, 실리카 공급원은 비결정성 과립상 실리카, 발연 실리카, 수성 콜로이드 실리카, 실리카 겔, 침강 실리카 또는 이의혼합물인 방법.
  5. 제1항에 있어서, 반응성 혼합물 입자의 가열 속도가 100℃/초 내지 100.000℃/초인 방법.
  6. 제1항에 있어서, 탄화규소 결정의 50중량％ 이상의 직경이 0.1 내지 0.4㎛인 방법.
  7. 제1항에 있어서, 탄화 규소 결정의 25중량％ 이상인 β―탄화규소인 방법.
  8. 제1항에 있어서, 탄소 공급원, 온도 및 시간이 충분하여 평균 마틴스 직경이 0.25㎛ 미만이고, 변화 상수를 0.6 이하로 제공하기에 충분한 크기 분포의 탄화규소 결정을 유도하는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 탄소 공급원은 평균 마틴스 직경이 약 0.1㎛이하인 탄소 입자들로 필수적으로 구성되고, 온도는 1800℃ 내지 2200℃의 범위이고, 시간은 0.2 내지 약 5초 인 방법.
  10. 제9항에 있어서, 탄소 입자의 평균 마틴스 직경이 0.02 내지 0.08㎛ (한계 포함)인 방법.
  11. 제8항에 있어서, 변화 상수가 0.2 내지 0.6(한계 포함)인 방법.
  12. 제8항에 있어서, 탄화규소 결정의 평균 마틴스 직경이 0.06 내지 0.18㎛ (한계 포함)인 방법.
  13. 제8항에 있어서, 탄소 공급원이 아세틸렌 카본 블랙 또는 아세틸렌 카본 블랙의 금속 불순물 농도 이하의 금속 불순물 농도를 갖는 기타 공급원인 방법.
  14. 제13항에 있어서, 탄화규소 결정의 밀링되지 않은 BET 표면적이 18㎡/g 이하인 방법.
  15. 제14항에 있어서, BET 표면적이 12 내지 18㎡/g 인 방법.
  16. (1)⒜ 반응물 수송기관 (여기서, 반응물 수송기관은 속이 빈 도관을 한정하는 벽을 가지며, 벽은 냉각 수단과 내부 환상 공간을 한정하는 중심 내부벽을 가지며, 내부 환상 공간은 입구를 가지며 바닥에서 개방되어 기체가 그곳을 통해 이동할 수 있다); ⒝반응기 챔버(여기서, 반응기 챔버는 반응대를 한정하는 벽을 가지며, 챔버는 반응물 수송기관과 교통되는 유체가 있다); ⒞ 가열수단 (여기서, 가열수단은 반응대에서 미립상 반응성 혼합물의 가열에 적합하다); 및 ⒟ 냉각 챔버 (여기서, 냉각 챔버는 냉각대를 한정하는 벽을 가지며, 벽은 냉각수단을 가지며, 냉각 챔버는반응 챔버와 교통되는 유체가 있다)〔반응물 수송기관, 반응 챔버 및 냉각 챔버의 온도는 개별적으로 조절 가능하며 미립상 반응성 혼합물은 반응물 수송기관을 통해 반응대로, 이어서 냉각대로 연속적으로 공급될 수 있다〕로 구성되는 반응기로 실리카 공급원과 탄소 공급원의 미립상 반응성 혼합물을 통과시키고; (2) 실리카 공급원과 탄소 공급원을 반응내에서 약 100℃/초 이상의 가열속도로 약 1400℃ 내지 약 2400℃의 온도로 가열하여 생성물 에어로졸을 제조하고, (3) 생성물 에어로졸을 냉각대에서 냉각시켜, 과량의 탄소와 산소를 적어도 일부 제거한 후에 중간 결정 크기의 약 0.4 내지 약 1.6배인 탄화규소 결정이 약 50중량％ 이상인 크기 분포를 갖는 탄화규소 결정이 약 80중량％ 이상인 생성물을 제조함을 특징으로 하여 탄소열 환원으로 탄화규소 결정을 제조하는 방법.
  17. 제16항에 있어서, 반응기 챔버와 냉각 챔버 사이의 유체 교통이 냉각 입구에 의해 수행되며, 냉각 챔버는 이의 직경이 냉각 입구의 직경보다 더 크도록 배열하는 방법.
  18. 과량의 탄소와 산소의 적어도 일부를 제거한 후에 탄화규소 결정의 80중량％ 이상이 크기가 0.1 내지 0.4㎛이며, 탄화규소 결정의 50％ 이상의 중간 결정 크기의 0.4 내지 1.6배인 크기 분포를 갖는 탄화규소 결정을 80중량％ 이상 합유하는 조성물.
  19. 실리카 공급원과 탄소 공급원의 미립상 반응성 혼합물을 반응성 혼합물의 실질적으로 모든 입자가 개별적으로 약 100℃/초 이상의 가열속도로 충분한 온도 및 충분한 시간등이 가열되는 가열대를 통과시키고, 과량의 탄소와 산소의 적어도 일부를 제거한 후에 탄화규소 결정의 약 50중량％ 이상이 중간 결정 크기의 약 0.4 내지 약 1.6배인 크기 분포를 갖는 탄화규소 결정이 약 80중량％ 이상인 생성물을 생성함을 특징으로 하여 탄소열 환원으로 탄화 규소를 제거하는 방법.
  20. 제19항에 있어서, 실리카 공급원과 탄소 공급원이 탄소 대 실리카의 몰비가 3.5미만으로 반응성 혼합물에 존재하는 방법.
  21. 제19항에 있어서, 실리카 공급원과 탄소 공급원이 탄소 대 실리카의 몰비가 3.0 내지 3.2 미만으로 반응성 혼합물에 존재하는 방법.
  22. 제19항에 있어서, 탄소 공급원이 실리카 공급원과 혼합되기 전 또는 후에 하소되고, 탄소 공급원은 카본 블랙, 아세틸렌 카본 블랙의, 비닐리덴 콜로라이드 중합체, 탄화수소, 탄수화물 또는 이들의 혼합물중에서 선택되고, 실리카 공급원은 비결정성 과립상 실리카, 발연 실리카, 수성 콜로이드 실리카, 실리카켈, 침강 실리카 또는 이의 혼합물중에서 선택되는 방법.
  23. 제19항에 있어서, 온도가 약 1400℃ 내지 약 2400℃인 방법.
  24. 제19항에 있어서, 탄화규소 결정의 약 50중량％이상이 직경이 0.1내지 0.4㎛인 방법.
  25. 제19항에 있어서, 탄화규소결정이 약 25중량％ 이상이 β―탄화규소인 방법.
  26. 제19항에 있어서, 탄소 공급원, 온도 및 시간이 충분하여 평균 마틴스 직경이 0.25㎛미만이고, 변화 상수를 0.6 이하로 제공하기에 충분한 크기 분포의 탄화규소 결정을 유도하는 방법.
  27. 제26항에 있어서, 탄소 공급원은 평균 마틴스 직경이 약 0.1㎛ 이하인 탄소 입자들로 필수적으로 구성되고, 온도는 1800℃ 내지 2200℃의 범위이고, 시간은 0.2 내지 약 5초 인 방법.
  28. 제27항에 있어서, 탄소 입자의 평균 마틴스 직경이 약 0.02 내지 0.08㎛ (한계 포함)인 방법
  29. 제26항에 있어서, 탄소규소 결정의 평균 마틴스 직경이 약 0.06 내지 0.18㎛ (한계 포함)인 방법
  30. 제26항에 있어서, 탄소 공급원이 아세틸렌 카본 블랙 또는 아세틸렌 카본 블랙의 금속 불순물 농도 이하의 금속 불순물 농도를 갖는 기타 탄소 공급원인 방법.
  31. 제30항에 있어서, 탄화규소 결정의 밀링되지 않은 BET 표면적이 18㎡/g 이하의 방법.
  32. 제30항에 있어서, BET 표면적이 12 내지 18㎡/g인 방법.
    ※참고사항:최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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