SU996418A2

SU996418A2 - Process for purifying tetraethyl lead

Info

Publication number: SU996418A2
Application number: SU813315804A
Authority: SU
Inventors: Аркадий Данилович Зорин; Илларион Авраамович Фещенко; Юрий Наумович Циновой; Алексей Александрович Емельянов; Александр Николаевич Молянов; Анатолий Витальевич Тайнов
Priority date: 1981-07-13
Filing date: 1981-07-13
Publication date: 1983-02-15

Description

f Изобретение, относитс к производству ациклических элементоорганических соединений, в частности к очистке тетраэтилсвинца (ТЭС) от микропримесей , примен емого глй получени свинца и его соединений высокой степени чистоты, используемых дл легировани полупроводниковых материалов .f The invention relates to the production of acyclic organometallic compounds, in particular to the purification of tetraethyl lead (TPP) from trace impurities, the application of high purity lead and its compounds of high purity used for doping semiconductor materials.

По основному авт. св. № 840040 известен способ очистки тетраэтилсвинца , который заключаетс в том, что тетраэтилсвинец обрабатывают 10.-25%-ным водным раствором щелочного агента, например аммиака, гидроокиси кали , гидроокиси натри , в соотношении 1:1 по объему, в течение 15-60 мин при 0-50°С и тщатель .ном перемешивании.According to the main author. St. No. 840040, a method for purifying tetraethyl lead is known, which consists in treating lead tetraethyl with a 10-25% aqueous solution of an alkaline agent, for example ammonia, potassium hydroxide, sodium hydroxide, in a 1: 1 ratio by volume, for 15-60 minutes at 0-50 ° C and thorough mixing.

После отстаивани и разделени слоев к ТЭС приливают равное по объему количество деиониэованной воды, полученной многократной перегонкой и очисткой с помощью ионообменных смол. Смесь ТЭС и деионизованной воды интенсивно перемешивают в течение 15-30 NMH, после чего смесь отстаивают и раздел ют слои ТЭС и воды. Дл достижени лучших результатов необходима 4-5-кратна обработка ТЭС деионизованной водой. В деионизованной воде раствор ютс гидроокиси примесных элементов, остатки щелочного агента. ТЭС, очищенный по известному способу, имеет высокую степень чистоты llj. Однако ТЭС, очищенный известным способрм, содержит примеси неорганических соединений множества других металлов, наход щихс в виде взвешенных частиц субмикронного размера. Эти примеси вл ютс нежелательными при последующем использовании ТЭС дл получени веществ высокой чистоты .After settling and separating the layers, an equal volume of deionized water obtained by repeated distillation and purification with ion exchange resins is poured into the TPP. The mixture of TES and deionized water is vigorously stirred for 15-30 NMH, after which the mixture is settled and the layers of TES and water are separated. To achieve the best results, 4–5-fold treatment of TPPs with deionized water is necessary. In deionized water, the hydroxides of impurity elements, the remains of an alkaline agent, are dissolved. TPP, purified by a known method, has a high degree of purity llj. However, TPP, purified by known methods, contains impurities of inorganic compounds of many other metals, which are in the form of suspended particles of submicron size. These impurities are undesirable in the subsequent use of TPP to produce substances of high purity.

Цельк изобретени вл етс повы-шение чистоты тетраэтилс инца.The purpose of the invention is to improve the purity of tetraethyl acetate.

Поставленна цель достигаетс тем, что согласно .способу очистки тетраэтилсвинца , после обработки тетразтилсвинца деионизоваИной водой в нем диспергируют 0,05 об.% деионизованной воды, полученную эмульсию охлаждают до (-50) - (-10)С с пос25 ледующей фильтрацией ее при указанной температуре. The goal is achieved according to the method of purifying tetraethyl lead after treatment of tetrazyl lead with deionized water 0.05% by volume of deionized water is dispersed in it, the resulting emulsion is cooled to (-50) - (-10) C with subsequent filtration by it at the specified temperature

Диспергирование в тетраэтилсвинце после обработки его О,05-1%-ной деионизованной водой, охлаждение .,Dispersion in tetraethyl lead after treating it with O, 05-1% deionized water, cooling.,

30 полученной эмульсии до (50) - (-10JC, в результате чего эмульгированна вода кристаллизуетс , при этом образующиес кристаллы захватывают примеси в виде взвешенных частиц субмикронного размера, с последующим отделением этик кристаллов от тетраэтилсвинца фильтрацией, позвол ет снизить содержание примесей в 4-7 раз по сравнению с основньам изобретением. Нижн граница указанного интервала „концентрации диспергированной воды в тетраэтилсвинце обусловлена величиной ее растворимости в нем, так как дл образовани эмульсии и последующей кристаллизации содеЬ жйщейс в ней воды необходимо, чтобы ее концентраци превышала предел растворимости. Добавка воды к ТЭС в избыточных количествах (свыше 1%) также нецелесообразна, поскольку вместе с ней могут быть внесены новые примеси. Выбранный интервал температур обусловлен тем, что при эмульгировании в тетраэтилсвинце 1%-ной деио .низованной воды ее кристаллизаци начинаетс при -lOC, а при эмульгировании 0,05%-ной крйсталлйзаци водь2 начинаетс при более низ кой температуре, а именно при минус -ЗО/С. Предложенный способ осуществл ют следующим образом. ТЭС обрабатывают 10-25%-ным водНым раствором,щелочного агента, например аммиака, гидроокиси кали , гидроокиси натри , в соотнесении 1:1 по объему, в -течение 15-60 мин при и тщательном перемешивании . После отстаивани и разделени слоев к ТЭС приливают.равное по объему количество деионизованной во ды, полученной многократной перегон кой и очисткой с помощью ионообменных смол. Смесь ТЭС и деионизованно воды интенсивно перемешивают 15-30 мин, после чего смесь отстаивают , и раздел ют слои ТЭС и воды Дл . достижени лучших результатов необходима 4-5-кратна обработка ТЭС деионизованной водой. В деионизован ной воде раствор ютс гидроокиси примесных элементов, остатки щелочного агента. После последней обрабо ки водой основную часть ее удал ют, jоставл 0,05-1% от объема тетраэтилсвинца . Затем оставшуюс часть воды диспергируют в ТЭС путем интенсивного перемешивани до образовани однородной эмульсии. Полученную эмульсию быстро охлс1ждают до -5o) - (-10)b с помощью сухого льда или жидкого азота. После этого эмульсию под давлением инертного ,газа . 3-10 атм фильтруют при (-50) -(-lojc. Отфильтрованный ТЭС собирают в приемный сосуд. . Пример 1. К 100 мл ТЭС приливают 100 мл 25%-ного водного раст- вора аммиеиса, тщательно перемешивают в течение 30 ътк при . После остывани смеси до комнатной температусш и ее отстаивани слои раздел ют Затем к отделенному ТЭС приливают 100 мл деионизованной воды, интенсивно перемшшвают 20 мин, дают смеси расслоитьс и слои раздел ют . Операцию обработки деионизованной ВОДОЙ повтор ют 5 раз. После последней обработки воду удал ют, оставл 1 МП, которую диспергируют в ТЭС путем инсенсивного перемешивани в течение 15-20 мин. Емкость с полученной эмульсией быстро охлаждают жидким азотом. После этого эмульсию под давлением инертного газа .3-10 атм фильтруют на фильтре фирмы Sartorius Сдиаметр пор 0,02 мкм) при минур ЮС. Отфильтрованный ТЭС сов 1рают в емкость и пробу его анализируют методом спектрального анализа на содержание примесей. Пример 2. Способ осущестйл ют как в примере 1, но в ТЭС диспергируют 0,05 мл деионизованной воды и полученную эмульсию охлаждают до и при этой температуре осуществл ют фильтрсщию. Пример 3. Способ осуществл ют как в примере 1, но в ТЭС диспергируют 0,5 мл деионизованной водь и полученную эмульсию охлаикдают До -30, С и при этой температуре осу-, ществл ют фильтрацию. Содержание примесей в пробах очищенного ТЭС. приведено в таблице. Как видно из таблицы, содержание примесей в ТЭС, очищенном по предлагаемому способу ниже примерно в 4-7 раз по сравнению с содержанием, примесей в ТЭС, очищенном по прототипу .30 of the resulting emulsion to (50) - (-10JC, as a result of which the emulsified water crystallizes, and the crystals that are formed capture impurities as suspended particles of submicron size, followed by the separation of these crystals from tetraethyl lead by filtration times as compared with the basic invention. The lower limit of the indicated interval of concentration of dispersed water in tetraethyl lead is due to its solubility in it, since for the formation of an emulsion and subsequent cr it is necessary that the concentration of water containing water in it exceeds its solubility limit. Addition of water to TPPs in excess amounts (over 1%) is also impractical because new impurities can be added with it. The selected temperature range is due to the fact that during emulsification Tetraethyl lead 1% deionized water begins its crystallization at -lOC, and when emulsifying 0.05% crystallization of water2 begins at a lower temperature, namely at minus -ZO / C. The proposed method is carried out as follows. The TPP is treated with a 10-25% aqueous solution of an alkaline agent, for example, ammonia, potassium hydroxide, sodium hydroxide, in a 1: 1 ratio by volume, for 15-60 minutes with vigorous stirring. After settling and separation of the layers, the amount of deionized water obtained by repeated distillation and purification using ion exchange resins is added to the TPP. The mixture of TPP and deionized water is stirred vigorously for 15-30 minutes, after which the mixture is settled, and the layers of TPP and water are separated. Achieving the best results requires 4-5-fold treatment of TPPs with deionized water. In deionized water, the hydroxides of impurity elements, the remains of an alkaline agent, are dissolved. After the last treatment with water, most of it is removed, amounting to 0.05-1% of the volume of tetraethyl lead. The remaining water is then dispersed in the TPP by vigorous stirring until a uniform emulsion is formed. The resulting emulsion is rapidly cooled to -5 °) - (-10) b with dry ice or liquid nitrogen. After that, the emulsion under inert pressure, gas. 3-10 atm is filtered at (-50) - (- lojc. Filtered TES is collected in a receiving vessel. Example 1. 100 ml of a 25% aqueous ammonia solution are poured into 100 ml of TES, thoroughly mixed for 30 Åt After cooling the mixture to room temperature and settling it, the layers are separated. Then 100 ml of deionized water is poured into the separated TPP, mixed vigorously for 20 minutes, the mixture is allowed to separate and the layers are separated. shed, leaving 1 MP, which is dispersed in T The ES with intensive mixing for 15–20 minutes is rapidly cooled with the emulsion with liquid nitrogen. After that, the emulsion under an inert gas pressure of 3–10 atm is filtered on a Sartorius filter. The filtered TPP is placed in the tank and the sample is analyzed by spectral analysis for the impurity content. Example 2. The method was carried out as in Example 1, but in the TPP it was dispersed with 0.05 ml of deionized water and the resulting emulsion was cooled to and filtering was performed at this temperature. Example 3. The method is carried out as in Example 1, but 0.5 ml of deionized water is dispersed in the TEC, and the resulting emulsion is cooled to -30 ° C and filtration is carried out at this temperature. The content of impurities in the samples of purified TPP. given in the table. As can be seen from the table, the content of impurities in the TPP, purified by the proposed method is lower by about 4-7 times compared with the content of impurities in the TPP, purified by the prototype.

Claims

Invention Formula

CIKJC06 cleaning tetraethylsin aiBT of St.. USSR 840040, about tl ich and you and with the fact that, in order to increase the purity of the target product, after treatment of tetraethyl lead with deionized water, 0/05 is dispersed in it; -% by volume of deionized water

I the resulting emulsion is cooled to

- followed by its 30 flntrschischey at the specified temperature.

;. Sources of information taken into account in the examination 35. Copyright certificate USSR 840040, CL 07 R 7/26, 1979.