RU2463305C1 - Method of purifying tetramethoxysilane - Google Patents

Method of purifying tetramethoxysilane Download PDF

Info

Publication number
RU2463305C1
RU2463305C1 RU2011127345/04A RU2011127345A RU2463305C1 RU 2463305 C1 RU2463305 C1 RU 2463305C1 RU 2011127345/04 A RU2011127345/04 A RU 2011127345/04A RU 2011127345 A RU2011127345 A RU 2011127345A RU 2463305 C1 RU2463305 C1 RU 2463305C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tetramethoxysilane
distillation
impurities
carried out
rectification
Prior art date
Application number
RU2011127345/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Ефимович Гринберг (RU)
Евгений Ефимович Гринберг
Инна Евгеньевна Стрельникова (RU)
Инна Евгеньевна Стрельникова
Роман Александрович Санду (RU)
Роман Александрович Санду
Марина Викторовна Рябцева (RU)
Марина Викторовна Рябцева
Владимир Иванович Ухин (RU)
Владимир Иванович Ухин
Василий Сергеевич Михель (RU)
Василий Сергеевич Михель
Юрий Исаакович Левин (RU)
Юрий Исаакович Левин
Василий Борисович Жаданов (RU)
Василий Борисович Жаданов
Original Assignee
Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Образования И Науки Российской Федерации
Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ"
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 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Образования И Науки Российской Федерации, Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ" filed Critical Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Образования И Науки Российской Федерации
Priority to RU2011127345/04A priority Critical patent/RU2463305C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2463305C1 publication Critical patent/RU2463305C1/en

Links

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to methods of purifying lower tetramethoxysilanes, particularly tetramethoxysilane which can be used in microelectronics and in mixtures for fibre-optic glassmaking. The disclosed method of purifying tetramethoxysilane consists of three steps: chemical treatment of the product to be purified with ammonia gas until achieving pH 7.5-8.5, rectification after chemical treatment and distillation with evaporation from the surface without boiling, carried out at rate of 0.1-0.5 g/cm2 h, either before chemical treatment or after rectification. Optimally, the rectification step is carried out on a packed quartz column with efficiency of 30 theoretical separation steps.
EFFECT: obtaining highly pure tetramethoxysilane containing limiting impurities of metals, chlorine and suspended particles with diameter 0,3 mcm.
2 cl, 3 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к способам очистки тетраалкоксисиланов, в частности тетраметоксисилана, который может быть применен как исходный продукт в технологии изготовления микроэлектронных компонентов и для получения шихт для волоконно-оптического стекловарения.The invention relates to methods for the purification of tetraalkoxysilanes, in particular tetramethoxysilane, which can be used as a starting product in the technology of manufacturing microelectronic components and for producing blends for fiber optic glass melting.

Одним из требований, предъявляемых к продуктам, использующимся в электронной промышленности и в оптическом стекловарении, является их высокая степень чистоты, которая подразумевает минимальное содержание примесей металлов, металлоидов и твердых микрочастиц. В случае применения в электронике тетраалкоксисиланов, в частности низших тетраалкоксисиланов (тетраметоксисилана, тетраэтоксисилана), дополнительным требованием становится минимальное содержание в них примесей хлора. Завышенное содержание примесей хлора в низших тетраалкоксисиланах объясняется использованием хлора и хлорсодержащих соединений при их синтезе. Для снижения содержания хлора предлагаются либо особые условия проведения синтеза тетраалкоксисиланов, либо дополнительная очистка синтезируемых продуктов. Так, например, в известном способе для снижения содержания хлора в конечном продукте предлагают получать низшие тетраалкоксисиланы взаимодействием металлического кремния с моноспиртами в присутствии катализаторов, в качестве которых используют металлоорганические соединения или полиалкоксиды (ЕР 0934945, C07F 7/04, 2001).One of the requirements for products used in the electronic industry and in optical glassmaking is their high degree of purity, which implies a minimum content of impurities of metals, metalloids and solid microparticles. In the case of using tetraalkoxysilanes in electronics, in particular lower tetraalkoxysilanes (tetramethoxysilane, tetraethoxysilane), the minimum content of chlorine impurities in them becomes an additional requirement. The overestimated content of chlorine impurities in lower tetraalkoxysilanes is explained by the use of chlorine and chlorine-containing compounds in their synthesis. To reduce the chlorine content, either special conditions for the synthesis of tetraalkoxysilanes or additional purification of the synthesized products are proposed. So, for example, in the known method for reducing the chlorine content in the final product, it is proposed to obtain lower tetraalkoxysilanes by the interaction of metallic silicon with monoalcohols in the presence of catalysts, which are used as organometallic compounds or polyalkoxides (EP 0934945, C07F 7/04, 2001).

Одним из известных методов, применяемых для очистки тетраалкоксисиланов от примесей хлора, является химическая обработка. В качестве реагентов, применяемых в данном методе, известно использование гипохлорита кальция (SU 2793413, C07F 7/04, 1979), водных растворов гидроокисей щелочных металлов (US 2972626, 260-448, 1961), водно-спиртовых растворов смеси гипохлорита натрия и гидроокиси натрия (SU 958424, C07F 7/04, 1982), металлического цинка (US 5104999, 1987). Однако использование известных перечисленных реагентов не обеспечивает высокую эффективность очистки тетраалкоксисиланов, в том числе и тетраметоксисилана, от примесей хлора. Кроме того, использование для обработки гидроокисей щелочных металлов приводит к загрязнению очищаемого продукта катионами щелочных металлов.One of the known methods used to purify tetraalkoxysilanes from chlorine impurities is chemical treatment. As the reagents used in this method, it is known to use calcium hypochlorite (SU 2793413, C07F 7/04, 1979), aqueous solutions of alkali metal hydroxides (US 2972626, 260-448, 1961), water-alcohol solutions of a mixture of sodium hypochlorite and hydroxide sodium (SU 958424, C07F 7/04, 1982), zinc metal (US 5104999, 1987). However, the use of the known listed reagents does not provide high efficiency for the purification of tetraalkoxysilanes, including tetramethoxysilane, from chlorine impurities. In addition, the use of alkali metals for the treatment of hydroxides leads to contamination of the product to be purified with alkali metal cations.

Дополнительным требованием, предъявляемым к продуктам для микроэлектроники и волоконной оптики, является и минимальное содержание примесей металлов. Для очистки тетраалкоксисиланов от этого типа примесей в известных способах очистки данных соединений применяют обработку очищаемых продуктов комплексообразователями, а также ионообменный метод очистки и ректификацию. Например, для очистки тетраалкоксисиланов, в том числе тетраметоксисилана, применяют ионообменные смолы, содержащие хелатообразующие аминокарбоновые группы (JP 04082893, C07F 7/02, 1990). Однако такие смолы эффективны только для удаления катионов Ca, K, Na, Cu, но малоэффективны для удаления других катионов. Также для очистки тетраалкоксисиланов от примесей металлов может быть применена обработка очищаемых продуктов комплексообразователями. Так, в известном способе для очистки тетраалкоксисиланов от примесей бора, алюминия, галлия, индия, таллия, фосфора, мышьяка, сурьмы и висмута используются комплексообразователи, имеющие рК на уровне 3-19,7 (ЕР 0879821, C07F 7/02, 1998). Однако, как сказано в описании к цитируемому патенту, данный способ, предпочтительно, применяется только для очистки тетраэтоксисилана и только от примесей бора и фосфора. Для очистки тетраалкоксисиланов широко применяется дистилляционный метод очистки и как его вариант - ректификация. Дистилляция используется как дополнительная стадия при ионообменной очистке (JP 04082893), при обработке очищаемых алкоксисиланов комплексообразователями (ЕР 0879821). Известно применение дистилляции, осуществляемой в присутствии алкоксидов щелочных и щелочноземельных металлов для очистки тетраалкоксисиланов от примесей хлора и воды (Chem. Abstr., vol. 119, no 21 (1993)). Тетраалкоксисиланы, в том числе тетраметоксисилан, 99,0-99,99%-ной степени чистоты получают после стадии азеотропной дистилляции при использовании в качестве азеотропообразователя н-гексана (US 7507850, C07F 7/18, 2008). Однако простая дистилляция, как и азеотропная, не дает возможности очистки тетраметоксисилана от примесей субмикронных гетерогенных частиц, уносимых в паровую фазу при кипении в пузырьковом режиме.An additional requirement for products for microelectronics and fiber optics is the minimum content of metal impurities. For the purification of tetraalkoxysilanes from this type of impurities in the known methods for purifying these compounds, treatment of the products to be purified with complexing agents, as well as an ion-exchange purification method and rectification are used. For example, for the purification of tetraalkoxysilanes, including tetramethoxysilane, ion-exchange resins containing chelating aminocarboxylic groups are used (JP 04082893, C07F 7/02, 1990). However, such resins are effective only for the removal of Ca, K, Na, Cu cations, but are ineffective for the removal of other cations. Also, for the purification of tetraalkoxysilanes from metal impurities, treatment of the products to be purified with complexing agents can be applied. Thus, in the known method for the purification of tetraalkoxysilanes from impurities of boron, aluminum, gallium, indium, thallium, phosphorus, arsenic, antimony and bismuth, complexing agents having a pK at the level of 3-19.7 are used (EP 0879821, C07F 7/02, 1998) . However, as stated in the description of the cited patent, this method is preferably used only for the purification of tetraethoxysilane and only for impurities of boron and phosphorus. For the purification of tetraalkoxysilanes, the distillation purification method is widely used and, as an option, distillation. Distillation is used as an additional step in ion exchange purification (JP 04082893), in the treatment of purified alkoxysilanes with complexing agents (EP 0879821). It is known to use distillation in the presence of alkoxides of alkali and alkaline earth metals for the purification of tetraalkoxysilanes from chlorine and water impurities (Chem. Abstr., Vol. 119, no. 21 (1993)). Tetraalkoxysilanes, including tetramethoxysilane, of 99.0-99.99% purity are obtained after the azeotropic distillation step using n-hexane as an azeotropically (US 7507850, C07F 7/18, 2008). However, simple distillation, like azeotropic distillation, makes it impossible to purify tetramethoxysilane from impurities of submicron heterogeneous particles carried away into the vapor phase upon boiling in the bubble mode.

Наиболее близким по технической сущности и получаемому результату к предлагаемому способу является известный, уже цитированный выше, способ очистки органосиланов от примесей элементов IIIA и YA групп, распространяющийся на широкий класс органосиланов, включающий и тетраалкоксисиланы, в том числе и тетраметоксисилан (ЕР 0879821). Данный способ очистки включает первоначальную стадию обработки очищаемого тетраметоксисилана химическим соединением и последующую дистилляцию. В качестве химического соединения в способе-прототипе используют комплексообразователи, выбранные из группы следующих соединений: тиолы, алканолы, карбоновые кислоты, органические амины или их смеси, имеющие рКа на уровне 3-19,7, которые вводят в количестве, по крайней мере, в 10%-ном стехиометрическом избытке от количества выводимых элементов. Данным способом получают продукты высокой степени чистоты, удовлетворяющие требованиям, предъявляемым по содержанию элементов IIIA, YA групп, в продуктах для электроники. Однако конкретно на примерах данный способ рассмотрен только для очистки тетраэтоксисилана и только от примесей бора и фосфора. Так, например, при очистке тетраэтоксисилана, содержащего 3000 ppb бора, обработкой 2,4,6-триметилфенолом, а затем ректификацией при атмосферном давлении получают тетраэтоксисилан 99,9999%-ной степени чистоты, содержащий примеси бора и фосфора на уровне 1-5 ppb. Конкретные сведения по эффективности очистки других органосиланов, в том числе тетраметоксисилана, в описании к данному патенту не приведены. Как видно из приведенного описания, основная цель рассматриваемого способа - очистка от бора и фосфора, а не глубокая очистка как от примесей металлов, металлоидов, а также взвешенных частиц, что можно рассматривать как недостаток способа-прототипа. Дополнительные экспериментальные исследования показали, что введение комплексообразующих соединений не обеспечивает очистку тетраметоксисилана от примесей хлора и малоэффективно для очистки от примесей алюминия. Кроме того, введенные сложные органические соединения, каковыми являются названные комплексообразователи, могут служить источником дополнительных примесей, нежелательных при использовании очищенного тетраметоксисилана в технологии микроэлектроники.The closest in technical essence and the result to the proposed method is the well-known, already cited above, method of purification of organosilanes from impurities of elements of the IIIA and YA groups, extending to a wide class of organosilanes, including tetraalkoxysilanes, including tetramethoxysilane (EP 0879821). This purification method includes the initial step of treating the purified tetramethoxysilane with a chemical compound and subsequent distillation. As a chemical compound in the prototype method, complexing agents selected from the group of the following compounds are used: thiols, alkanols, carboxylic acids, organic amines or mixtures thereof having a pKa of 3-19.7, which are introduced in an amount of at least 10% stoichiometric excess of the number of output elements. In this way, high purity products are obtained that meet the requirements for the content of elements of IIIA, YA groups in products for electronics. However, specifically in the examples, this method is considered only for the purification of tetraethoxysilane and only from impurities of boron and phosphorus. So, for example, by purifying tetraethoxysilane containing 3000 ppb boron, treating with 2,4,6-trimethylphenol, and then rectifying at atmospheric pressure, 99.9999% purity tetraethoxysilane containing boron and phosphorus impurities at the level of 1-5 ppb is obtained . Specific information on the effectiveness of the purification of other organosilanes, including tetramethoxysilane, is not given in the description of this patent. As can be seen from the above description, the main purpose of the method under consideration is purification from boron and phosphorus, and not deep purification as from impurities of metals, metalloids, and also suspended particles, which can be considered as a disadvantage of the prototype method. Additional experimental studies have shown that the introduction of complexing compounds does not purify tetramethoxysilane from chlorine impurities and is ineffective for purification from aluminum impurities. In addition, complex organic compounds introduced, such as these complexing agents, can serve as a source of additional impurities that are undesirable when using purified tetramethoxysilane in microelectronics technology.

Для получения высокочистого тетраметоксисилана, по всем показателям удовлетворяющего требованиям, предъявляемым к продуктам для микроэлектроники и волоконно-оптического стекловарения, предлагается способ очистки тетраметоксисилана, который включает обработку очищаемого продукта химическим реагентом - газообразным аммиаком, осуществляемую до достижения pH 7,5-8,5, и последующую за ней ректификацию, а также дополнительную стадию перегонки с испарением с поверхности без кипения, которую проводят либо до стадии обработки аммиаком, либо после ректификации и осуществляют со скоростью 0,1-0,5 г/см2·час.To obtain high-purity tetramethoxysilane, in all respects satisfying the requirements for products for microelectronics and fiber optic glass melting, a method for purifying tetramethoxysilane is proposed, which includes treating the product to be purified with a chemical reagent - gaseous ammonia, which is carried out until pH 7.5-8.5 is reached, and the subsequent distillation, as well as an additional stage of distillation with evaporation from a surface without boiling, which is carried out either before the stage of processing with ammonia, or after rectification and carried out at a rate of 0.1-0.5 g / cm 2 · hour.

Ректификацию, предпочтительно, проводят на насадочной кварцевой колонне эффективностью в 30 теоретических ступеней разделения.Rectification is preferably carried out on a packed quartz column with an efficiency of 30 theoretical separation steps.

Предлагаемый способ, как и способ-прототип, направлен на получение высокочистого тетраметоксисилана, однако от него существенно отличается по техническим признакам. Эти отличия прежде всего заключаются в наличии дополнительной стадии очистки (перегонки с испарением с поверхности без кипения), а также в использовании иного химического реагента (газообразного аммиака) на стадии химической обработки очищаемого тетраметоксисилана.The proposed method, as well as the prototype method, is aimed at obtaining high-purity tetramethoxysilane, however, it differs significantly in technical features. These differences primarily lie in the presence of an additional purification step (distillation with evaporation from the surface without boiling), as well as in the use of another chemical reagent (gaseous ammonia) at the stage of chemical treatment of the purified tetramethoxysilane.

Применение газообразного аммиака направлено на очистку тетраметоксисилана от примесей хлора, присутствующих в синтезированном продукте. Эффективность использования именно газообразного аммиака выражается в возможности очистки продукта с высоким содержанием общего хлора (более 0,1 мас.%). Обработка аммиаком проводится до достижения pH 7,5-8,5 очищаемого продукта, при котором достигается эффективное удаление хлора. Экспериментальные исследования показали, что увеличение pH более 8,5 уже не влияет на эффективность очистки тетраметоксисилана, а pH менее 7,5 говорит о наличии примесей хлора в продукте.The use of gaseous ammonia is aimed at purifying tetramethoxysilane from chlorine impurities present in the synthesized product. The efficiency of using precisely gaseous ammonia is expressed in the possibility of purifying a product with a high content of total chlorine (more than 0.1 wt.%). Ammonia treatment is carried out until the pH of 7.5-8.5 of the product being purified is achieved, at which effective removal of chlorine is achieved. Experimental studies have shown that an increase in pH of more than 8.5 no longer affects the purification efficiency of tetramethoxysilane, and a pH of less than 7.5 indicates the presence of chlorine impurities in the product.

Другим существенным отличием предлагаемого способа является наличие стадии перегонки с испарением с поверхности без кипения, которая обеспечивает очистку от субмикронных гетерогенных частиц. Данная стадия проводится при определенной скорости перегонки (0,1-0,5 г/см2·час), которая является оптимальной для извлечения субмикронных примесей. Уменьшение скорости ниже минимального заявляемого показателя отрицательно сказывается на эффективности очистки от взвешенных частиц, а увеличение выше максимального показателя может привести к нежелательному уносу очищаемого продукта.Another significant difference of the proposed method is the presence of a stage of distillation with evaporation from a surface without boiling, which provides purification from submicron heterogeneous particles. This stage is carried out at a certain distillation rate (0.1-0.5 g / cm 2 · hour), which is optimal for the extraction of submicron impurities. A decrease in speed below the minimum of the proposed indicator adversely affects the efficiency of cleaning from suspended particles, and an increase above the maximum value can lead to undesirable entrainment of the product being cleaned.

Перегонка с испарением с поверхности без кипения может осуществляться как до стадии обработки газообразным аммиаком, так и после стадии ректификации, что видно из таблиц 1-3. Процесс очистки включает и стадию ректификации, которая, предпочтительно, осуществляется на кварцевой насадочной колонне эффективностью в 30 теоретических ступеней разделения. Такие условия являются оптимальной относительной нагрузкой при ректификации. При увеличении относительной нагрузки при ректификации наблюдается увеличение числа частиц в продукте, что связано с истиранием материала ректификационной колонны и насадки при интенсификации потоков жидкости и пара, а также проскок частиц хлорида аммония через насадку.Distillation with evaporation from the surface without boiling can be carried out both before the stage of processing with gaseous ammonia, and after the stage of rectification, as can be seen from tables 1-3. The purification process also includes a rectification stage, which, preferably, is carried out on a quartz packed column with an efficiency of 30 theoretical stages of separation. Such conditions are the optimal relative load during rectification. With an increase in the relative load during rectification, an increase in the number of particles in the product is observed, which is associated with the abrasion of the material of the distillation column and packing during intensification of the liquid and vapor flows, as well as the breakthrough of ammonium chloride particles through the packing.

Ниже предлагаемое изобретение иллюстрируется примерами 1-3 и прилагаемыми таблицами.Below the invention is illustrated by examples 1-3 and the attached tables.

Пример 1.Example 1

Через исходный технический тетраметоксисилан в количестве 1 кг, имеющий pH 5,5 и содержащий примеси (табл.1), пропускают осушенный газообразный аммиак до достижения pH 7,5. После этого продукт подвергают ректификации на насадочной кварцевой колонне эффективностью 30 теоретических ступеней разделения. Отделяют легколетучую фракцию в количестве 30 г (3%) от загрузки. Целевую фракцию в количестве 920 г (92%) от загрузки перегоняют в аппарате без кипения. Отбирают 910 г конечного продукта. Выход процесса 91%.Through the original technical tetramethoxysilane in an amount of 1 kg, having a pH of 5.5 and containing impurities (Table 1), dried ammonia gas is passed through until a pH of 7.5 is reached. After that, the product is subjected to rectification on a packed quartz column with an efficiency of 30 theoretical separation stages. A volatile fraction was separated in an amount of 30 g (3%) from the charge. The target fraction in an amount of 920 g (92%) from the charge is distilled in the apparatus without boiling. Selected 910 g of the final product. The yield of the process is 91%.

Ниже приводится Таблица. 1, в которой представлены результаты опытов по очистке тетраметоксисилана от примесей при скорости перегонки без кипения 0,1 г/см2·час.The following is a table. 1, which presents the results of experiments on the purification of tetramethoxysilane from impurities at a distillation rate without boiling of 0.1 g / cm 2 · hour.

Таблица 1Table 1 № оп.No. op. pHpH Показатели качества тетраметоксисиланаTetramethoxysilane Quality Indicators Содержание примесей, % масс.×106 The content of impurities,% wt. × 10 6 Содержание % масс. ×10Content% wt. × 10 Содержание частиц 0,3 мкм, шт./см3 The particle content of 0.3 μm, pcs / cm 3 AlAl FeFe NiNi CrCr CaCa MgMg ClCl ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO 1one 66 50fifty 1one 8080 1one 22 1one 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 0,080.08 >1000> 1000 8080 22 6,56.5 50fifty 1one 8080 1one 22 1one 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 0,050.05 >1000> 1000 6060 33 77 50fifty 1one 8080 1one 22 1one 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 0,040.04 >1000> 1000 50fifty 4four 7,57.5 50fifty 1one 8080 1one 22 1one 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 0,0030.003 >1000> 1000 4040 55 88 50fifty 1one 8080 1one 22 1one 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 <0,001<0.001 >1000> 1000 4040 66 88 50fifty 1one 8080 1one 22 1one 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 <0,001<0.001 >1000> 1000 4040 77 8,58.5 50fifty 1one 8080 1one 22 1one 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 <0,001<0.001 >1000> 1000 4040 88 99 50fifty 1one 8080 1one 22 1one 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 <0,001<0.001 >1000> 1000 4040 где И - исходный продукт, К - конечный продуктwhere And - the initial product, K - the final product

Пример 2. Проводят пример аналогично примеру 1, но при разных скоростях перегонки без кипения и при установлении pH 8,1 после обработки газообразным аммиаком.Example 2. An example is carried out analogously to example 1, but at different rates of distillation without boiling and at a pH of 8.1 after treatment with gaseous ammonia.

Таблица 2table 2 № оп.No. op. Скор. перегон. г/см2·часComing soon driving. g / cm 2 · hour Показатели качества тетраметоксисиланаTetramethoxysilane Quality Indicators Содержание примесей, % масс. ×106 The content of impurities,% mass. × 10 6 Содержание % масс. ×10Content% wt. × 10 Содержание частиц 0,3 мкм, шт./см3 The particle content of 0.3 μm, pcs / cm 3 AlAl FeFe NiNi CrCr CaCa MgMg ClCl ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO 1one 0,20.2 50fifty 1one 8080 1one 22 <1<1 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 <0,001<0.001 >1000> 1000 8080 22 0,50.5 50fifty 1one 8080 1one 22 <1<1 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 >0,001> 0.001 >1000> 1000 6060 33 0,60.6 50fifty 1one 8080 1one 22 <1<1 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 0,0010.001 >1000> 1000 100one hundred 4four 0,80.8 50fifty 1one 8080 1one 22 <1<1 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 0,0020.002 >1000> 1000 150150 55 1,01,0 50fifty 1one 8080 1one 22 <1<1 22 1one 8080 22 1212 1one 0,50.5 0,0050.005 >1000> 1000 240240 66 2,02.0 50fifty 1one 8080 22 22 <1<1 22 1one 8080 22 1212 1one 0,50.5 0,010.01 >1000> 1000 300300 77 3,03.0 50fifty 1one 8080 22 22 <1<1 22 1one 8080 22 1212 1one 0,50.5 0,020.02 >1000> 1000 >450> 450

Пример 3.Example 3

Процесс осуществляли аналогично примеру 1, табл.1, оп.6 с той разницей, что перегонку с испарением без кипения проводили до обработки аммиаком и ректификации (L и L* - рабочая и предельная нагрузка на колонну при ректификации, соответственно, кг/м2·час), а обработку аммиаком проводили до установления рН 8,5.The process was carried out analogously to example 1, table 1, op.6 with the difference that distillation with evaporation without boiling was carried out before processing with ammonia and distillation (L and L * - working and ultimate load on the column during distillation, respectively, kg / m 2 · Hour), and the treatment with ammonia was carried out until a pH of 8.5 was established.

Таблица 3Table 3 № оп.No. op. Относ. нагруз. L/L*Relation load. L / L * Показатели качества тетраметоксисиланаTetramethoxysilane Quality Indicators Содержание примесей, % масс. ×106 The content of impurities,% mass. × 10 6 Содержание % масс. ×10Content% wt. × 10 Содержание частиц 0,3 мкм, шт./см3 The particle content of 0.3 μm, pcs / cm 3 AlAl FeFe NiNi CrCr CaCa MgMg ClCl ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO ИAND КTO 1one 0,50.5 50fifty 1one 8080 1one 22 1one 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 <0,001<0.001 >1000> 1000 >450> 450 22 0,60.6 50fifty 1one 8080 1one 22 1one 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 <0,001<0.001 >1000> 1000 >450> 450 33 0,70.7 50fifty 1one 8080 1one 22 1one 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 0,0020.002 >1000> 1000 >450> 450 4four 0,80.8 50fifty 1one 8080 1one 22 1one 22 1one 8080 1one 1212 1one 0,50.5 0,0040.004 >1000> 1000 >450> 450 55 0,90.9 50fifty 1one 8080 1one 22 1one 22 1one 8080 22 1212 1one 0,50.5 0,0050.005 >1000> 1000 >100> 100

Таким образом, из приведенных таблиц видно, что в результате предлагаемого способа при выполнении всех условий его осуществления обеспечивается получение тетраметоксисилана высокой чистоты по примесям, определяющим его качество при использовании в производстве микроэлектронных компонентов и шихт для волоконно-оптического стекловарения.Thus, the tables show that, as a result of the proposed method, under all conditions of its implementation, tetramethoxysilane of high purity is obtained by impurities that determine its quality when used in the production of microelectronic components and blends for fiber optic glassmaking.

Claims (2)

1. Способ очистки тетраметоксисилана, включающий обработку очищаемого продукта химическим реагентом и последующую ректификацию, отличающийся тем, что дополнительно включает стадию перегонки с испарением с поверхности без кипения, осуществляемую либо после ректификации, либо до обработки химическим реагентом, причем перегонку с испарением с поверхности без кипения проводят со скоростью 0,1-0,5 г/см2·ч, а для химической обработки используют газообразный аммиак, который пропускают через очищаемый продукт до достижения pH 7,5-8,5.1. The method of purification of tetramethoxysilane, comprising treating the product to be purified with a chemical reagent and subsequent rectification, characterized in that it further includes a step of distillation with evaporation from a non-boiling surface, carried out either after rectification or before treatment with a chemical reagent, and distillation with evaporation from a surface without boiling carried out at a speed of 0.1-0.5 g / cm 2 · h, and for chemical treatment, gaseous ammonia is used, which is passed through the product to be purified until a pH of 7.5-8.5 is reached. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что ректификацию предпочтительно проводят на насадочной кварцевой колонне с эффективностью в 30 теоретических ступеней разделения. 2. The method according to claim 1, characterized in that the distillation is preferably carried out on a packed quartz column with an efficiency of 30 theoretical separation stages.
RU2011127345/04A 2011-07-05 2011-07-05 Method of purifying tetramethoxysilane RU2463305C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011127345/04A RU2463305C1 (en) 2011-07-05 2011-07-05 Method of purifying tetramethoxysilane

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011127345/04A RU2463305C1 (en) 2011-07-05 2011-07-05 Method of purifying tetramethoxysilane

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2463305C1 true RU2463305C1 (en) 2012-10-10

Family

ID=47079513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011127345/04A RU2463305C1 (en) 2011-07-05 2011-07-05 Method of purifying tetramethoxysilane

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2463305C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2537302C1 (en) * 2013-08-29 2014-12-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ", Министерство Образования И Науки Российской Федерации Method of tetraethoxysilane purification
CN115304632A (en) * 2022-07-21 2022-11-08 湖北新蓝天新材料股份有限公司 Preparation method and application of electronic-grade tetraalkoxysilane

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU166024A (en) *
SU129202A1 (en) * 1959-09-14 1959-11-30 В.Л. Волков The method of purification of alkoxysilanes from haloalkoxysilanes
SU524802A1 (en) * 1974-05-14 1976-08-15 Предприятие П/Я А-7815 The method of purification of alkoxysilanes
SU852874A1 (en) * 1979-06-06 1981-08-07 Предприятие П/Я А-7925 Method of purifying alkoxysilans
US5104999A (en) * 1990-05-18 1992-04-14 Toshiba Silicone Co., Ltd. Method of purification of alkoxysilanes
EP0831060B1 (en) * 1995-05-26 2003-12-03 Mitsubishi Chemical Corporation Synthetic quartz glass powder, quartz glass moldings, high purity tetraalkoxysilane, and production methods thereof
EP0879821B1 (en) * 1997-05-20 2004-07-07 Air Products And Chemicals, Inc. Purification of organosilanes of group 13 (IIIA) and 15 (VA) impurities

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU166024A (en) *
SU129202A1 (en) * 1959-09-14 1959-11-30 В.Л. Волков The method of purification of alkoxysilanes from haloalkoxysilanes
SU524802A1 (en) * 1974-05-14 1976-08-15 Предприятие П/Я А-7815 The method of purification of alkoxysilanes
SU852874A1 (en) * 1979-06-06 1981-08-07 Предприятие П/Я А-7925 Method of purifying alkoxysilans
US5104999A (en) * 1990-05-18 1992-04-14 Toshiba Silicone Co., Ltd. Method of purification of alkoxysilanes
EP0831060B1 (en) * 1995-05-26 2003-12-03 Mitsubishi Chemical Corporation Synthetic quartz glass powder, quartz glass moldings, high purity tetraalkoxysilane, and production methods thereof
EP0879821B1 (en) * 1997-05-20 2004-07-07 Air Products And Chemicals, Inc. Purification of organosilanes of group 13 (IIIA) and 15 (VA) impurities

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2537302C1 (en) * 2013-08-29 2014-12-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ", Министерство Образования И Науки Российской Федерации Method of tetraethoxysilane purification
CN115304632A (en) * 2022-07-21 2022-11-08 湖北新蓝天新材料股份有限公司 Preparation method and application of electronic-grade tetraalkoxysilane
CN115304632B (en) * 2022-07-21 2023-08-29 湖北新蓝天新材料股份有限公司 Preparation method and application of electronic-grade tetraalkoxysilane

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1079679A (en) Process for purifying halogenosilanes and halogenogermanes
TWI580710B (en) Method for preparing halogenated polysilane
CN1131843C (en) Method for producing an aqueous solution of free hydroxylamine
JP2012158515A (en) Refining method by distillation of chlorosilane
JPH05506420A (en) Manufacturing method of high purity fused silica
US7470414B2 (en) High purity phosphoric acid and process of producing the same
RU2463305C1 (en) Method of purifying tetramethoxysilane
RU2537302C1 (en) Method of tetraethoxysilane purification
CN104030293A (en) Silicon tetrachloride purifying process and system
EP0879821B1 (en) Purification of organosilanes of group 13 (IIIA) and 15 (VA) impurities
TWI568673B (en) Purification of trichlorosilane
CN108349741B (en) Method for producing purified silicic acid aqueous solution
JP5255810B2 (en) Method for producing dicyclopentadiene-modified phenolic resin
JP3823400B2 (en) Method for producing high purity alkoxysilane
KR102326287B1 (en) Method for manufacturing polycrystalline silicon
JPH04300206A (en) Purification of silicon chloride
CN108147378B (en) A kind of refining methd of trimethylsilyl amine
Gelmboldt FLUOROSILICIC ACID: SECONDARY RAW MATERIAL AND REAGENT IN TECHNOLOGICAL PRACTICE AND PREPARATIVE SYNTHESIS (A REVIEW).
JP5081653B2 (en) Colloidal silica comprising silica particles with ε-caprolactam immobilized
JPS59111909A (en) Manufacture of boron-free silicon dioxide
EP0113139B1 (en) Process for the preparation of boric acid as well as process for the preparation of silica using boric acid thus obtained
US5068372A (en) Method for the synthesis of primary arsines
WO2010016116A1 (en) Process for producing hydrogen gas from mixed gas containing hydrogen halide, hydrogen and silicon halide, process for producing silicon compound with use of the hydrogen gas, and plant for the processes
JP7401031B1 (en) Cage type silicate and its manufacturing method
JPH0747594B2 (en) Method for producing high-purity alkoxysilane

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20170323