TWI579236B - 具有凸緣形或擴口形末端的碳化矽管之用途 - Google Patents

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Description

具有凸緣形或擴口形末端的碳化矽管之用途
本發明係關於具有一個凸緣形或擴口形末端且另一末端封閉的碳化矽管於氯矽烷的轉化方法中之用途。
嫻於此技術者已經知道不同類型的陶瓷管，其完全或部分由碳化矽所組成或其中碳化矽以不同的方式結合，本發明之說明中將其縮寫為“xSiC管”。此xSiC管可為“拉長的杯狀成形體”形式。
此xSiC管可憑藉材料本身或憑藉在燃燒期間內形成的覆層而為氣密狀態。
長久以來，先前技術已經知道碳化矽管。在加工技術中，例如，此材料管用於熱交換器。此管末端具有扁平的管截面。在xSiC管與金屬或另一材料的轉接點，以彈性密封元件達到氣密狀態。
圖1係根據先前技術之在兩個不同配置點使用彈性襯墊(E)(其可為，例如，O環)的xSiC管(S)之圖解。
因為彈性襯墊的熱安定性受限於低於約250℃的範圍，所以未能完全展現xSiC材料的優點。
因此，本發明的目的係利用陶瓷反應管於高溫下(特別是在轉化氯矽烷的方法中)對侵入介質具有安定性而藉 由非彈性襯墊來實現襯墊設計。
憑藉所述之具有凸緣或擴口的碳化矽管達到此目的。
據此，本發明提供一種拉長的杯狀成形體之xSiC管於氯矽烷之轉化方法中之用途，其中xSiC管的一個末端具有凸緣或擴口且另一末端封閉。
此用途的優點在於不再需要使用彈性襯墊。而是可能較佳地使用扁平襯墊。
下文詳細說明本發明。
本發明將xSiC管用於氯矽烷之轉化方法中的特點是在於該xSiC管的一個末端具有凸緣或擴口且另一末端封閉。
根據本發明，xSiC管可因此用於比根據先前技術之配備彈性襯墊的陶瓷管所能使用之更高的溫度，例如550℃或更高的溫度。本發明之用途亦可用於轉化腐蝕性物質。根據本發明使用的成形體較佳地耐受0.2至50巴表壓，較佳為0.2至8巴表壓之內壓。
本發明之用途中之xSiC管的可能結構示於圖2和3。根據本發明，這些結構可以配備襯墊，較佳配備扁平襯墊。具有凸緣形或擴口形末端的成形體特別佳地配備扁平襯墊。此有助於其用於0.2至50巴表壓的壓力，更佳地於約6巴表壓的壓力。
參考符號的定義：F 扁平襯墊S，S1，S2 成形體的凸緣或擴口末端
本發明使用此xSiC管得以進行氯矽烷之轉化，較佳用於氯矽烷之氫化反應，更佳地於用於藉氫將四氯矽烷轉化成三氯矽烷和HCl之氫化反應，此較佳於900℃至1100℃，在有或無觸媒存在下，較佳地於壓力為0.2至50巴表壓，更佳地於壓力為約6巴表壓進行。
圖2出示根據本發明使用之末端為凸緣結構的xSiC管。使用此配備扁平襯墊(F)的結構是有利的。
本發明的進一步用途係在末端為凸緣結構的xSiC管之末端使用由石墨、雲母和/或其他高熱安定性材料所構成之扁平襯墊(F)。此襯墊結構為嫻於此技術者已知者。
圖3出示xSiC管(S1)配合或插入另一xSiC管(S2)中的成形體的形狀，其中S1和S2的末端面在一平面上。較佳地，藉此得到的xSiC管具有活動或固定(更佳為固定)的凸緣末端。使用此配備扁平襯墊(F)的結構是有利的。
為了得到凸緣和/或擴口結構，由xSiC製造的組件之配置亦可能有其他變體。此處以非全面方式描述。
本發明之xSiC管的一個用途係在用於氯矽烷的氫化反應之爐加熱的管狀反應器中轉化氯矽烷。此情況中，反應區不須僅含括拉長的成形體本身；而是，可能為彼此插入的管組合，且此管組合中之管係建構成一個末端為凸緣 或擴口形式的結構。
E‧‧‧彈性襯墊
F‧‧‧扁平襯墊
S‧‧‧成形體的凸緣或擴口末端
S1‧‧‧成形體的凸緣或擴口末端
S2‧‧‧成形體的凸緣或擴口末端
圖1係根據先前技術之在兩個不同配置點使用彈性襯墊(E)(其可為，例如，O環)的xSiC管(S)之圖解。
圖2出示根據本發明使用之末端為凸緣結構的xSiC管。
圖3出示xSiC管(S1)配合或插入另一xSiC管(S2)中的成形體的形狀，其中S1和S2的末端面在一平面上。
F‧‧‧扁平襯墊
S‧‧‧成形體的凸緣或擴口末端

Claims (3)

  1. 一種xSiC管於氯矽烷之轉化方法中之用途，其中xSiC管的一個末端具有凸緣或擴口且另一末端封閉，且其中該xSiC管係用以在爐加熱的管狀反應器中轉化氯矽烷。
  2. 如申請專利範圍第1項之用途，其中該xSiC管用於轉化氯矽烷之氫化法。
  3. 如申請專利範圍第1至2項中任一項之用途，其中扁平的襯墊(F)以凸緣形式用於xSiC管的末端，且其係由石墨和/或雲母所構成。
TW101109700A 2011-03-25 2012-03-21 具有凸緣形或擴口形末端的碳化矽管之用途 TWI579236B (zh)

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