WO2016091240A1 - Method for recovering hexachlorodisilane from chlorosilane mixtures in process offgas streams - Google Patents

Method for recovering hexachlorodisilane from chlorosilane mixtures in process offgas streams Download PDF

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hexachlorodisilane
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hydrogen
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Michael Schley
Martin Katz
Friedrich Schaaff
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Silicon Products Bitterfeld Gmbh & Co. Kg
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Definitions

  • Siemens process as well as other CVD processes of microelectronics using chlorosilanes, the hydrogenation of silicon tetrachloride to produce trichlorosilane or the trichlorosilane synthesis of metallurgical silicon, for example, produce such process gases.
  • the low-boiling components are used in one or more distillation steps
  • Chlorosilane mixture with components having a boiling point> 57 ° C (b ei 1013.25 mbar).
  • This chlorosilane mixture contains Si 2 Cl 6 (hexachlorodisilane) and further partially hydrogenated chlorodisilanes having the general formula
  • Hexachlorodisilane is an important starting material in microelectronics.
  • the compound is, inter alia, precursor in CVD deposition for high-purity silicon nitride, silicon oxide or silicon carbide layers.
  • Hexachlorodisilane plays an important role in transistor fabrication in memory chips. Low-temperature epitaxy becomes epitaxial silicon layers
  • Another method describes the reaction with chlorine gas, which leads, according to EP 2036859 B1, to cleavage of the silicon-silicon bond and thus the high-quality disilanes having the general formula Si x HyCl 2 x + 2 y, where x is 2 and y equal to 1-5 is to be destroyed.
  • the aim of this reaction is to convert the disilane to silicon tetrachloride and return it back to the material cycle in order to increase the material yield.
  • Pentachlorodisilane mixtures of organotitrogen or phosphorus compounds described The objective of the applicants is complete decomposition of the listed disilanes to trichlorosilane, silicon tetrachloride and solid polychlorosilane.
  • the present invention is therefore based on the object to provide a method which is a separation of Hexachlordisilans with high yields from the described chlorosilane mixtures, which in the thermal reaction of hydrogen with monosilanes of the general formula Si x HyCl 2 x + 2-y, where x equals 1 and y equals 0 - 2, is available.
  • the object is achieved by a method for obtaining
  • the reaction is carried out in a batch or in a continuous process.
  • a further advantageous embodiment of the method is that the catalyst to inorganic, such as Al 2 0 3 , Si0 2 or organic, such as co-polymer of styrene and divinylbenzene, solids immobilized, dispersed or in a mixture of
  • Chlorosilanes dissolved is used.
  • Quaternary amines / ammonium salts of general formula II :
  • the organic radicals may be linear or branched
  • the chlorosilane mixture is mixed with silicon tetrachloride, which advantageously leads to an increase in yield.
  • a further embodiment is characterized in that after the catalytic conversion of the chlorosilane mixture, the distillative separation of the
  • Reaction mixture takes place or the catalytic reaction takes place during a reactive distillation.
  • the advantages here are in particular the lower equipment costs and the better energy balance. Increase the temperature, then catalytically
  • alkylated or arylated tertiary amines such as trimethylamine
  • alkylated or arylated tertiary amines which have groupings such as dimethylamino groups, heterocyclic nitrogen compounds (azines), pyridine groups or nitriles or quaternary amines, with trimethylammonium chloride groups on one
  • organic carrier material such as e.g. a copolymer of styrene and divinylbenzene or on an inorganic support material, e.g. Silica, are immobilized.
  • the heterogeneous catalyst is used in the form of pellets containing a
  • the catalyst still has sufficient stability at at least 100 ° C., is insoluble and substantially does not tend to split off the amine.
  • the catalytically active functional groups are easily accessible.
  • tertiary alkylamines such as:
  • Trimethylamine which are soluble in the system one and have a significantly lower boiling point than that of hexachlorodisilane, so that a good separation is guaranteed.
  • chlorosilane mixtures having proportions of chlorosilanes of the general formula Si x HyCl 2X + 2 .y, where x is 2 and y is 0-5, of
  • the catalytic conversion of the chlorosilane mixture leads mainly to the formation of hexachlorodisilane and higher boiling silicon compounds, which a particularly clean separation of Hexachlordisilan allows.
  • hexachlorodisilane can be separated from the exhaust gases of the processes described with low equipment costs and low costs, without additional safety risks, in high purity. This is achieved by means of the selective catalytic reaction of partially hydrogenated chlorodisilane moieties in the chlorosilane mixture, having the general formula Si x HyCl 2 x + 2 -y- where x is 2 and y is 0-5.
  • Hexachlorodisilane from mixtures of chlorosilanes in a process exhaust gas 1 process exhaust gases, after conversion into the liquid phase by
  • a fraction 7.2 contains the target product hexachlorodisilane Si 2 Cl 6 and the distillation bottom 7.3 contains a mixture of higher-boiling silicon compounds having> 2 silicon atoms in the
  • the chlorosilane mixture from the separation region 4 is catalytically reacted during the distillation by means of a reactive distillation 6.
  • fraction 6.1 which contains mainly trichlorosilane
  • the catalyst must be separated from the liquid phase prior to further distillation in order then to obtain silicon tetrachloride as a separate fraction 6.2 and hexachlorodisilane as fraction 6.3.
  • a distillation bottoms 6.4 remains from higher-boiling silicon compounds having> 2 silicon atoms in the molecule.
  • Embodiment 1 (Comparative Example)
  • Exemplary embodiment 2 (according to FIG. 1, implementation 5)
  • Embodiment 3 (according to FIG. 1, implementation 5)
  • HCDS hexachlorodisilane
  • HSS higher boiling silicon compounds
  • Exemplary embodiment 5 (according to FIG. 1, implementation 5)
  • HCDS hexachlorodisilane
  • HSS higher boiling silicon compounds
  • Exemplary embodiment 6 (according to FIG. 1, implementation 5)
  • Hexachlorodisilane further higher-boiling silicon compounds.
  • Exemplary embodiment 7 (according to FIG. 1, implementation 5)
  • Diphenylphosphine-functionalized silica (catalyst) at 20 ° C After one week at room temperature, the composition was redetermined (Table 7). The catalyst was filtered off and the mixture was separated by distillation. Three fractions were taken. The third fraction or the bottom contained, in addition to hexachlorodisilane, further higher-boiling silicon compounds. Table 7.
  • TCS trichlorosilane
  • STC silicon tetrachloride
  • TCDS tetrachlorodisilane
  • PCDS pentachlorodisilane
  • HCDS hexachlorodisilane
  • HSS higher-boiling silicon compounds

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Abstract

The invention pertains to a method for recovering hexachlorodisilane from mixtures, present within process offgas streams, of chorosilanes of the general formula SixHyCl2x+2-y, where x = 1 and y = 0 - 3 and x = 2 and y = 0 - 5. The problem addressed by the present invention is therefore that of providing a method to allow high-yield isolation of the hexachlorodisilane from the aforesaid chlorosilane mixtures arising in the thermal reaction of hydrogen with monosilanes of the general formula SixHyCl2x+2-y, where x is 1 and y is 0 - 2. The problem is solved by a method for recovering hexachlorodisilane from mixtures, present within process offgas streams, of chorosilanes of the general formula SixHyCl2x+2-y, where x = 1 and y = 0 - 3 and x = 2 and y = 0 - 5, which is characterized in that the offgas streams or fractions thereof are converted to the liquid phase and then the partially hydrogenated chlorodisilanes of the general formula SixHyCl2x-2y-1 (x = 2, y = 1 - 5) that are in the chlorosilane mixture are additionally reacted catalytically to hexachlorodisilane, which is isolated from the resulting mixture by distillation.

Description

Verfahren zur Gewinnung von Hexachlordisilan aus in Prozessabgasströmen enthaltenen Gemischen von Chlorsilanen  Process for recovering hexachlorodisilane from mixtures of chlorosilanes contained in process effluent streams
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Gewinnung von Hexachlordisilan aus in Prozessabgasströmen enthaltenen Gemische von Chlorsilanen mit der allgemeinen Formel SixHyCI2x+2-y, wobei x=1 und y=0-3 und x=2 und y=0-5 ist. The invention relates to a process for recovering hexachlorodisilane from mixtures of chlorosilanes having the general formula Si x H y Cl 2x + 2 y contained in process exhaust gas streams, where x = 1 and y = 0-3 and x = 2 and y = 0-5 is.
Neben Chlordisilanen mit der allgemeinen Formel SixHyCI X+2-y, wobei x = 1 und y = 0-3 ist, können die Prozessabgasströme auch signifikante Anteile von teilhydrierten Chlordisilanen mit der allgemeinen Formel SixHyCI2X+2-y, wobei x = 2 und y = 1-5 ist, und geringe Anteile an höhersiedenden Siliciumverbindungen und bei der In addition to chlorodisilanes having the general formula Si x H y Cl X + 2 - y , where x = 1 and y = 0-3, the process exhaust streams can also significant proportions of partially hydrogenated chlorodisilanes having the general formula SixHyCI 2X + 2 y, where x = 2 and y = 1-5, and small proportions of higher boiling silicon compounds and in the
Umsetzung mit Wasserstoff Chlorsilane der allgemeinen Formel SixHyCI2X+2.y, wobei x = 1 und y = 0 - 2 ist, enthalten. Reaction with hydrogen Chlorosilanes of the general formula Si x H y Cl 2 X + 2 .y, where x = 1 and y = 0 - 2 are included.
Prozesse wie die chemische Gasphasenabscheidung von Silicium aus Processes such as the chemical vapor deposition of silicon
Monosilanen, mit der allgemeinen Formel SixHyCI2X+2-yi wobei x = 1 ist und y = 0 -Monosilanes, having the general formula Si x HyCl 2X + 2 - yi where x = 1 and y = 0 -
2 sein kann, wie in der chemischen Gasphasenabscheidung des 2, as in the chemical vapor deposition of the
Siemensprozesses sowie bei anderen CVD-Prozessen der Mikroelektronik unter der Verwendung von Chlorsilanen, die Hydrierung von Siliciumtetrachlorid mit dem Ziel Trichlorsilan herzustellen oder die Trichlorsilansynthese aus metallurgischen Silicium erzeugen beispielsweise solche Prozessabgase. Siemens process as well as other CVD processes of microelectronics using chlorosilanes, the hydrogenation of silicon tetrachloride to produce trichlorosilane or the trichlorosilane synthesis of metallurgical silicon, for example, produce such process gases.
Darüber hinaus entstehen solche Abgase auch bei Plasmaumsetzungen (T > 200 °C) von Chlorsilanen, mit der allgemeinen Formel SixHyCI2x+2-y wobei x = 1 und y = 1 -In addition, such exhaust gases also occur in the case of plasma reactions (T> 200 ° C.) of chlorosilanes, with the general formula Si x H y Cl 2 x + 2 -y where x = 1 and y = 1 -
3 ist, ohne dass Wasserstoff zugegeben wird. Prozesse wie das Erhitzen von 3 is without hydrogen being added. Processes like heating of
Trichlorsilan in einem Elektrodenbrenner auf > 200°C, wie in DE1 42848B Trichlorosilane in an electrode burner at> 200 ° C, as in DE1 42848B
beschrieben, können diese Prozessabgase liefern. described, can supply these process exhaust gases.
Bei den an sich bekannten industriell üblichen Verfahrensschritten werden in einer oder mehreren Destillationsschritten die leichtsiedenen Komponenten In the industrially customary process steps known per se, the low-boiling components are used in one or more distillation steps
(Siedetemperaturen < 57 °C bei 1013,25 mbar) der genannten Prozessabgase teilweise oder gänzlich abgetrennt. Im Destillationssumpf verbleibt ein (Boiling temperatures <57 ° C at 1013.25 mbar) of the said process gases partially or completely separated. The distillation sump remains
Chlorsilangemisch mit Komponenten einer Siedetemperatur > 57 °C ( b ei 1013,25 mbar). Dieses Chlorsilangemisch enthält Si2CI6 (Hexachlordisilan) sowie weitere teilhydrierte Chlordisilane mit der allgemeinen Formel Chlorosilane mixture with components having a boiling point> 57 ° C (b ei 1013.25 mbar). This chlorosilane mixture contains Si 2 Cl 6 (hexachlorodisilane) and further partially hydrogenated chlorodisilanes having the general formula
SixHyCI2X+2-y, wobei x gleich 2 und y gleich 1 - 5 ist. Hexachlordisilan stellt in der Mikroelektronik einen wichtigen Ausgangsstoff dar. Die Verbindung ist unter anderem Precursor in der CVD-Abscheidung für hochreine Siliciumnitrid-, Siliciumoxid- oder Siliciumcarbidschichten. Weiterhin spielt Si x H y Cl 2 X + 2- y, where x is 2 and y is 1-5. Hexachlorodisilane is an important starting material in microelectronics. The compound is, inter alia, precursor in CVD deposition for high-purity silicon nitride, silicon oxide or silicon carbide layers. Continues to play
Hexachlordisilan bei der Transistorherstellung in Speicherchips eine wichtige Rolle. Mittels Niedrigtemperaturepitaxie werden epitaktische Silicium-Schichten Hexachlorodisilane plays an important role in transistor fabrication in memory chips. Low-temperature epitaxy becomes epitaxial silicon layers
abgeschieden. deposited.
Bisher bestand die Schwierigkeit aufgrund der sehr ähnlichen Siedepunkte von Hexachlordisilan und weiteren teilhydrierten Chlordisilanen eine reine Fraktion von Hexachlordisilan (S^C^) zu gewinnen. Dazu ist eine energetisch und technisch aufwändige Destillation mit einer hohen Trennstufenzahl erforderlich, wie in EP 1264798 beschrieben. Die resultierenden Ausbeuten an Hexachlordisilan sind gering und lassen sich nur durch die Chlorierung der teilhydrierten Chlorsilane durch einen zusätzlichen Chlorierungsschritt mit dem Chlorierungsmittel Chlor erhöhen. Der Einsatz von Chlor erhöht den apparativen und Sicherheitsaufwand. So far, the difficulty was due to the very similar boiling points of hexachlorodisilane and other partially hydrogenated chlorodisilanes a pure fraction of hexachlorodisilane (S ^ C ^) to win. For this purpose, an energetically and technically complicated distillation with a high number of separation stages is required, as described in EP 1264798. The resulting yields of hexachlorodisilane are low and can only be increased by the chlorination of the partially hydrogenated chlorosilanes by an additional chlorination step with the chlorinating agent chlorine. The use of chlorine increases the equipment and safety costs.
Bisherige Verfahrensweisen zielten insbesondere darauf ab die Chlordisilane mit der allgemeinen Formel SixHyCI2x+2-y, wobei x gleich 2 und y gleich 0-5 ist, die zumeist als unerwünschte Nebenprodukte in den Verfahren auftreten, zu zerstören. Die reine Hydrolyse dieser Komponenten führte nachteiligerweise zu hochreaktiven Feststoffen. Aus diesem Grund gestaltet sich die Vernichtung dieser Previous procedures aimed in particular to destroy the chlorodisilanes having the general formula Si x HyCl 2 x + 2-y , where x is 2 and y is 0-5, which usually occur as undesirable by-products in the process. The pure hydrolysis of these components disadvantageously led to highly reactive solids. For this reason, the destruction of this designed
hochsiedenden Komponenten schwierig. Eine Vernichtung dieser Chlorsilane wird in EP 2544795 B1 und US 2009/0104100 A1 beschrieben. high-boiling components difficult. Destruction of these chlorosilanes is described in EP 2544795 B1 and US 2009/0104100 A1.
Ein anderes Verfahren beschreibt die Umsetzung mit Chlorgas, die nach EP 2036859 B1 dazu führt, dass die Silicium-Silicium-Bindung gespalten und somit die hochwertigen Disilane mit der allgemeinen Formel SixHyCI2x+2-y, wobei x gleich 2 und y gleich 1-5 ist, zerstört werden. Ziel dieser Reaktion ist es die Disilane zu Siliciumtetrachlorid umzuwandeln und wieder in den Stoffkreislauf zurückzuführen, um so die Stoffausbeute zu erhöhen. Another method describes the reaction with chlorine gas, which leads, according to EP 2036859 B1, to cleavage of the silicon-silicon bond and thus the high-quality disilanes having the general formula Si x HyCl 2 x + 2 y, where x is 2 and y equal to 1-5 is to be destroyed. The aim of this reaction is to convert the disilane to silicon tetrachloride and return it back to the material cycle in order to increase the material yield.
In DE 3503262 A1 wird die katalytische Umsetzung von Hexachlordisilan/ In DE 3503262 A1, the catalytic conversion of hexachlorodisilane /
Pentachlordisilan-Gemischen an Organistickstoff- oder -phosphorverbindungen beschrieben. Die Zielstellung der Antragsteller ist vollständige Zersetzung der aufgeführten Disilane zu Trichlorsilan, Siliciumtetrachlorid und festem Polychlorsilan. Der hier vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzubieten, das eine Abtrennung des Hexachlordisilans mit hohen Ausbeuten aus den beschriebenen Chlorsilangemischen, welche bei der thermischen Umsetzung von Wasserstoff mit Monosilanen der allgemeinen Formel SixHyCI2x+2-y, wobei x gleich 1 und y gleich 0 - 2 ist, anfällt, ermöglicht. Pentachlorodisilane mixtures of organotitrogen or phosphorus compounds described. The objective of the applicants is complete decomposition of the listed disilanes to trichlorosilane, silicon tetrachloride and solid polychlorosilane. The present invention is therefore based on the object to provide a method which is a separation of Hexachlordisilans with high yields from the described chlorosilane mixtures, which in the thermal reaction of hydrogen with monosilanes of the general formula Si x HyCl 2 x + 2-y, where x equals 1 and y equals 0 - 2, is available.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einem Verfahren zur Gewinnung von The object is achieved by a method for obtaining
Hexachlordisilan aus in Prozessabgasströmen enthaltenen Gemische von Hexachlorodisilane from mixtures of process gases contained in
Chlorsilanen mit der allgemeinen Formel SixHyCI2x+2-y. wobei x = 1 und y = 0 - 3 und x = 2 und y = 0 - 5 ist, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Abgasströme oder Anteile davon in die Flüssigphase überführt werden und danach die im Gemisch der Chlorsilane enthaltenen, teilhydrierten Chlordisilane der allgemeinen Formel SixHyCl2x-2 -i (x = 2, y = 1 - 5), katalytisch zusätzlich zu Hexachlordisilan umgesetzt werden und aus dem entstehenden Gemisch Hexachlordisilan destillativ abgetrennt wird. Chlorosilanes with the general formula SixHyCl 2 x + 2-y. where x = 1 and y = 0 - 3 and x = 2 and y = 0 - 5, which is characterized in that the exhaust gas streams or fractions thereof are converted into the liquid phase and then the partially hydrated chlorodisilanes contained in the mixture of chlorosilanes general formula Si x H y Cl 2x-2 -i (x = 2, y = 1-5) are reacted catalytically in addition to hexachlorodisilane and separated from the resulting mixture hexachlorodisilane by distillation.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.  Advantageous developments are specified in the subclaims.
Danach erfolgt die Überführung der Abgase in die Flüssigphase durch Kondensation oder Absorption in einem Lösungsmittel und die katalytische Umsetzung wird bei einer Temperatur von 0 bis 100°C und einem Druck bis zu 20 bar durchgeführt. Thereafter, the transfer of the exhaust gases into the liquid phase takes place by condensation or absorption in a solvent and the catalytic reaction is carried out at a temperature of 0 to 100 ° C and a pressure up to 20 bar.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird die Umsetzung im Batch oder in einem kontinuierlichen Prozess durchgeführt. In an advantageous embodiment of the invention, the reaction is carried out in a batch or in a continuous process.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens besteht darin, dass der Katalysator auf anorganische, wie Al203, Si02 oder organische, wie Co-Polymer aus Styrol und Divinylbenzol, Feststoffe immobilisiert, dispergiert oder im Gemisch vonA further advantageous embodiment of the method is that the catalyst to inorganic, such as Al 2 0 3 , Si0 2 or organic, such as co-polymer of styrene and divinylbenzene, solids immobilized, dispersed or in a mixture of
Chlorsilanen gelöst eingesetzt wird. Chlorosilanes dissolved is used.
Eine erfinderische Ausgestaltung sieht vor, dass als Katalysatoren folgende  An inventive embodiment provides that as catalysts following
Verbindungen eingesetzt werden: Connections are used:
- primäre, sekundäre, tertiäre Amine der allgemeinen Formel I :
Figure imgf000005_0001
wobei R1 , R2 und R3 Wasserstoff-, Alkyl- mit Ci bis Ci0, Cycloalkyl- mit einer Ringgröße von 4 bis 8, Alkenyl- mit Ci bis Ci0 oder Aryl- mit einer Ringröße von 4 bis 8, Gruppen sind und R1*R2 R3, R1=R2 R3 oder R1=R2=R3 ist, wobei die organischen Reste linear als auch verzweigt vorliegen können,
primary, secondary, tertiary amines of general formula I:
Figure imgf000005_0001
where R 1, R 2 and R 3 are hydrogen, alkyl with Ci to Ci 0 , cycloalkyl with a ring size of 4 to 8, alkenyl with Ci to Ci 0 or aryl with a ring size of 4 to 8, groups and R1 * R 2 R 3, R 1 = R 2 R 3 or R 1 = R 2 = R 3, where the organic radicals may be linear or branched,
quartäre Amine/Ammoniumsalze der allgemeinen Formel II: Quaternary amines / ammonium salts of general formula II:
Figure imgf000005_0002
Figure imgf000005_0002
wobei R1 , R2, R3 und R4 Wasserstoff-, Alkyl- mit Ci bis Ci0, Cycloalkyl- mit einer Ringröße von 4 bis 8, Alkenyl- mit Ci bis C10 oder Aryl- mit einer Ringröße von 4 bis 8 Gruppen und A Halogenide, Pseudohalogenide, Phosphate und Sulfate sind und R1*R2*R3*R4, R1=R2=R3*R4 oder R1=R2*R3*R4 oder R1=R2=R3=R4, wobei die organischen Reste linear als auch verzweigt vorliegen können, heterozyklische Stickstoffverbindungen der allgemeinen Formel III: where R 1 , R 2, R 3 and R 4 are hydrogen, alkyl with Ci to Ci 0 , cycloalkyl with a ring size of 4 to 8, alkenyl with Ci to C 10 or aryl with a ring size of 4 to 8 groups and A halides , Pseudohalogenide, phosphates and sulfates and R1 * R2 * R3 * R4, R1 = R2 = R3 * R4 or R1 = R2 * R3 * R4 or R1 = R2 = R3 = R4, where the organic radicals may be linear or branched , heterocyclic nitrogen compounds of general formula III:
Figure imgf000005_0003
(III) mit einer Ringgröße von 4 bis 8,
Figure imgf000005_0003
(III) with a ring size of 4 to 8,
wobei R1 , R2, R3 und R4 Wasserstoff-, Alkyl- mit Ci bis Ci0, Cycloalkyl- mit einer Ringröße von 4 bis 8, Alkenyl- mit Ci bis Ci0 oder Aryl- mit einer Ringröße von 4 bis 8 Gruppen sind und R1 R2 R3 R4, R1=R2=R3*R4 oder R1=R2*R3 R4 oder R1=R2=R3=R4 ist, wobei die organischen Reste linear als auch verzweigt vorliegen können, heterozyklische aromatische Verbindungen (Azine) mit ein bis vier Stickstoff- Atomen im Ring, wie Pyridin, Pyrazin, Triazin und deren Derivate, deren Reste Wasserstoff-, Alkyl- mit Ci bis Ci0, Cycloalkyl- mit einer Ringröße von 4 bis 8, Alkenyl- mit Ci bis C10 oder Aryl- mit einer Ringröße von 4 bis 8 Gruppen sein können, wobei die organischen Reste linear als auch verzweigt vorliegen können. where R 1 , R 2, R 3 and R 4 are hydrogen, alkyl with Ci to Ci 0 , cycloalkyl with a ring size of 4 to 8, alkenyl with Ci to Ci 0 or aryl with a ring size of 4 to 8 groups and R1 R2 R3 R4, R1 = R2 = R3 * R4 or R1 = R2 * R3 R4 or R1 = R2 = R3 = R4, where the organic radicals may be linear or branched, heterocyclic aromatic compounds (azines) having one to four nitrogen - Atoms in the ring, such as pyridine, pyrazine, triazine and their derivatives, their radicals hydrogen, alkyl with Ci to Ci 0 , Cycloalkyl- with a ring size of 4 to 8, Alkenyl- with Ci to C 10 or aryl- with a Ringröße may be from 4 to 8 groups, wherein the organic radicals may be linear or branched.
- Organophosphorverbindungen, wie primäre, sekundäre, tertiäre Phosphine, der allgemeinen Formel IV - Organophosphorus compounds, such as primary, secondary, tertiary phosphines, the general formula IV
Figure imgf000006_0001
wobei R1 , R2 und R3 Wasserstoff-, Alkyl- mit Ci bis C10, Cycloalkyl- mit einer Ringröße von 4 bis 8, Alkenyl- mit Ci bis C10 oder Aryl- mit einer Ringröße von 4 bis 8 Gruppen sind und R1 R2 R3, R1=R2*R3 oder R1=R2=R3 ist, wobei die organischen Reste linear als auch verzweigt vorliegen können,
Figure imgf000006_0001
wherein R 1, R 2 and R 3 are hydrogen, alkyl with Ci to C 10 , cycloalkyl having a ring size of 4 to 8, alkenyl with Ci to C1 0 or aryl with a ring size of 4 to 8 groups and R 1 R 2 R 3 , R 1 = R 2 * R 3 or R 1 = R 2 = R 3, where the organic radicals may be linear or branched,
und and
. quartäre Phosphine der allgemeinen Formel V  , Quaternary phosphines of the general formula V
Figure imgf000006_0002
wobei R1, R2, R3 und R4 Wasserstoff-, Alkyl- mit d bis Ci0, Cycloalkyl- mit einer Ringröße von 4 bis 8, Alkenyl- mit Ci bis C10 oder Aryl- mit einer Ringröße von 4 bis 8 Gruppen und A Halogenide, Pseudohalogenide, Phosphate und Sulfate sind und R1 R2#R3*R4, R1=R2=R3*R4 oder R1=R2 R3*R4 oder R1=R2=R3=R4 ist, wobei die organischen Reste linear als auch verzweigt vorliegen können.
Figure imgf000006_0002
wherein R1, R2, R3 and R4 are hydrogen, alkyl with d to Ci 0 , cycloalkyl having a ring size of 4 to 8, alkenyl with Ci to C1 0 or aryl with a ring size of 4 to 8 groups and A halides , Pseudohalogenide, phosphates and sulfates and R1 R2 # R3 * R4, R1 = R2 = R3 * R4 or R1 = R2 R3 * R4 or R1 = R2 = R3 = R4, wherein the organic radicals may be linear or branched.
In einer Weiterbildung der Erfindung wird dem Chlorsilangemisch Siliciumtetrachlorid zugemischt, was vorteilhafterweise zu einer Ausbeutesteigerung führt.  In one development of the invention, the chlorosilane mixture is mixed with silicon tetrachloride, which advantageously leads to an increase in yield.
Eine weitere Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, dass nach der katalytischen Umsetzung des Chlorsilangemisches die destillative Trennung des  A further embodiment is characterized in that after the catalytic conversion of the chlorosilane mixture, the distillative separation of the
Reaktionsgemisches erfolgt oder die katalytische Umsetzung während einer reaktiven Destillation erfolgt. Die Vorteile hierbei liegen insbesondere im geringeren apparativen Aufwand und in der besseren Energiebilanz. Die Temperatur zu erhöhen, dann katalytisch Reaction mixture takes place or the catalytic reaction takes place during a reactive distillation. The advantages here are in particular the lower equipment costs and the better energy balance. Increase the temperature, then catalytically
umzusetzen und sofort zu destillieren ist energetisch und technologisch vorteilhafter als die Temperatur zu erhöhen, katalytisch umzusetzen, abzukühlen, wieder aufzuheizen und dann zu destillieren. Implementing and distilling immediately is energetically and technologically more advantageous than increasing the temperature, catalytically converting, cooling, reheating and then distilling.
Besonders vorteilhaft werden Katalysatoren wie alkylierte oder arylierte tertiäre Amine, wie Trimethylamin, in homogener Form oder auf anorganischen oder organischen Trägermaterialien immobilisierte alkylierte oder arylierte tertiäre Amine verwendet, welche Gruppierungen wie Dimethylamino-Gruppen, heterocyclische Stickstoffverbindungen (Azine), Pyridin-Gruppen oder Nitrile aufweisen oder quaternäre Amine, mit Trimethylammoniumchlorid-Gruppen, die auf einem  Particularly advantageous catalysts such as alkylated or arylated tertiary amines such as trimethylamine, in homogeneous form or immobilized on inorganic or organic support materials alkylated or arylated tertiary amines are used which have groupings such as dimethylamino groups, heterocyclic nitrogen compounds (azines), pyridine groups or nitriles or quaternary amines, with trimethylammonium chloride groups on one
organischen Trägermaterial, wie z.B. einem Copolymer aus Styrol und Divinylbenzol oder auf einem anorganischen Trägermaterial, wie z.B. Siliciumdioxid, immobilisiert sind. organic carrier material, such as e.g. a copolymer of styrene and divinylbenzene or on an inorganic support material, e.g. Silica, are immobilized.
Der heterogene Katalysator wird in Form von Pellets eingesetzt, die eine  The heterogeneous catalyst is used in the form of pellets containing a
Partikelgröße größer als 0,5 mm aufweisen. Ein Feinanteil ist nicht enthalten. Der Katalysator weist noch bei mindestens 100 °C eine hinreichende Stabilität auf, ist nicht löslich und neigt im Wesentlichen zu keiner Aminabspaltung. Die katalytisch aktiven funktionellen Gruppen sind gut zugänglich. Particle size greater than 0.5 mm. A fine fraction is not included. The catalyst still has sufficient stability at at least 100 ° C., is insoluble and substantially does not tend to split off the amine. The catalytically active functional groups are easily accessible.
Für die homogene Umsetzung bieten sich tertiäre Alkylamine, wie z.B.:  For the homogeneous reaction, tertiary alkylamines, such as:
Trimethylamin, an, die im System löslich sind einen und die einen deutlich niedrigeren Siedepunkt aufweisen als der von Hexachlordisilan, damit eine gute Abtrennung gewährleistet ist. Trimethylamine, which are soluble in the system one and have a significantly lower boiling point than that of hexachlorodisilane, so that a good separation is guaranteed.
Erfindungsgemäß werden Chlorsilangemische mit Anteilen von Chlorsilanen der allgemeinen Formel SixHyCI2X+2.y, wobei x gleich 2 und y gleich 0 - 5, von According to the invention, chlorosilane mixtures having proportions of chlorosilanes of the general formula Si x HyCl 2X + 2 .y, where x is 2 and y is 0-5, of
Prozessabgasstromen aus der Umsetzung von Wasserstoff mit Chlorsilanen mit der allgemeinen Formel SixHyCI2x+2-y, wobei x gleich 1 und y gleich 0 - 2 ist, verarbeitet. Ziel dieser Verarbeitung ist die Gewinnung der hochsiedenden Process exhaust gas streams from the reaction of hydrogen with chlorosilanes having the general formula Si x HyCl 2 x + 2-y, where x is 1 and y is 0-2 processed. The aim of this processing is the extraction of high-boiling
Komponenten SixHyCI2x+2-y, wobei x > 1 (Siedepunkt > 100 °C, bei 1013,25 mbar), im speziellen Hexachlordisilan (Si2CI6). Components SixHyCl 2 x + 2-y, where x> 1 (boiling point> 100 ° C, at 1013.25 mbar), in particular hexachlorodisilane (Si 2 Cl 6 ).
Die katalytische Umsetzung des Chlorsilangemisches führt hauptsächlich zur Bildung von Hexachlordisilan sowie höhersiedenden Siliciumverbindungen, was eine besonders saubere Abtrennung des Hexachlordisilan ermöglicht. The catalytic conversion of the chlorosilane mixture leads mainly to the formation of hexachlorodisilane and higher boiling silicon compounds, which a particularly clean separation of Hexachlordisilan allows.
Die mit der Erfindung vorteilhafterweise erreichbaren Siedepunktsdifferenzen sind in dem gewonnenen System so gravierend, dass eine Trennung der Komponenten mit geringem technischem und energetischem Aufwand erfolgen kann. Folglich kann die Reinheit der gewonnen Fraktionen erhöht werden. Im Gegensatz zu EP 1264798 A1 erfolgt hier eine vollständige Umsetzung aller teilhydrierten The boiling point differences which can advantageously be achieved with the invention are so serious in the system obtained that separation of the components can take place with little technical and energy expenditure. Consequently, the purity of the obtained fractions can be increased. In contrast to EP 1264798 A1 here is a complete implementation of all partially hydrogenated
Chlordisilane. Zusätzlich wird gemäß der Erfindung durch die katalytische Chlorodisilanes. In addition, according to the invention by the catalytic
Umsetzung vorteilhafterweise zusätzliches Hexachlordisilan gebildet und somit die Gesamtausbeute erhöht. Implementation advantageously formed additional hexachlorodisilane and thus increases the overall yield.
Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung sind, dass Hexachlordisilan aus den Abgasen der beschriebenen Prozesse mit geringem apparativen Aufwand und geringen Kosten, ohne zusätzliche Sicherheitsrisiken, in hoher Reinheit abgetrennt werden kann. Dies wird mit Hilfe der selektiven katalytischen Umsetzung von teilhydrierten Chlordisilanenanteilen im Chlorsilangemisch, mit der allgemeinen Formel SixHyCI2x+2-y- wobei x gleich 2 ist und y gleich 0 - 5 sein kann, erreicht. Further advantages of the present invention are that hexachlorodisilane can be separated from the exhaust gases of the processes described with low equipment costs and low costs, without additional safety risks, in high purity. This is achieved by means of the selective catalytic reaction of partially hydrogenated chlorodisilane moieties in the chlorosilane mixture, having the general formula Si x HyCl 2 x + 2 -y- where x is 2 and y is 0-5.
Mittels der katalytischen Umsetzung wird die Ausbeute von Hexachlordisilan beträchtlich erhöht. By means of the catalytic reaction, the yield of hexachlorodisilane is considerably increased.
Die Erfindung wird an Hand von Fig.1 , in der in einem Fließschema das The invention will be described with reference to Figure 1, in which in a flow chart
erfindungsgemäße Verfahren schematisch dargestellt ist, und in nachfolgenden Ausführungsbeispielen näher erläutert. inventive method is shown schematically, and explained in more detail in subsequent embodiments.
Gemäß Fließschema Fig.1 werden die beim Verfahren zur Gewinnung von According to flow chart Fig.1 are in the process for the production of
Hexachlordisilan aus Gemischen von Chlorsilanen in einem Prozessabgasbereich 1 anfallenden Prozessabgase, nach Überführung in die flüssige Phase durch Hexachlorodisilane from mixtures of chlorosilanes in a process exhaust gas 1 process exhaust gases, after conversion into the liquid phase by
Kondensation in einer destillativen Vortrennung 2 in einen Trennbereich 3 und einen Trennbereich 4 aufgetrennt. Condensation in a distillative pre-separation 2 separated into a separation region 3 and a separation region 4.
Im Trennbereich 3 sammeln sich hierbei überwiegend Chlorsilane der allgemeinen Formel SixHyCl2x+2-y, (x = 1 , y = 0 - 3) und im Trennbereich 4 ein Gemisch aus SiCU mit Anteilen zwischen 10 und 99 Massen-% und SixHyCl2x+2-y (x = 2, y = 0 - 5) mit Anteilen zwischen 1 und 90 Massen-%. In the separation region 3 here predominantly chlorosilanes of the general formula Si x H y Cl2x + 2-y, (x = 1, y = 0 - 3) collect and in the separation region 4, a mixture of SiCU with proportions between 10 and 99% by mass and Si x H y Cl 2 x + 2-y (x = 2, y = 0 - 5) with proportions between 1 and 90 mass%.
Die Weiterbehandlung des Gemisches von Chlorsilanen, das im Trennbereich 4 anfällt, erfolgt mit dem Ziel insbesondere Hexachlordisilan anzureichern und abzutrennen. The further treatment of the mixture of chlorosilanes, in the separation area 4 obtained, with the aim in particular to enrich and separate hexachlorodisilane.
Erfindungsgemäß wird in einer vorteilhaften Variante des Verfahrens eine  According to the invention, in an advantageous variant of the method
katalytische Umsetzung 5 des Chlorsilangemisches aus dem Trennbereich 4 durchgeführt. Das als Folge der katalytischen Umsetzung 5 entstandene catalytic conversion 5 of the chlorosilane mixture from the separation region 4 performed. The resulting as a result of the catalytic reaction 5
Reaktionsgemisch wird anschließend in einer destillativen Trennung 7 in drei Fraktionen aufgetrennt. Eine Fraktion 7.1 enthält Chlorsilane der allgemeinen Formel SixHyCI2x-2y-i (x = 1 , y = 0 - 2). Es ist eine Auftrennung der enthaltenen Monosilane für die Rückführung in den Prozesskreislauf denkbar. Eine Fraktion 7.2 enthält das Zielprodukt Hexachlordisilan Si2Cl6 und der Destillationssumpf 7.3 enthält eine Mischung aus höhersiedende Siliciumverbindungen mit >2 Siliciumatomen im The reaction mixture is then separated in a distillative separation 7 into three fractions. A fraction 7.1 contains chlorosilanes of the general formula Si x HyCl 2 x-2y-i (x = 1, y = 0 - 2). It is a separation of the monosilanes contained for the return to the process cycle conceivable. A fraction 7.2 contains the target product hexachlorodisilane Si 2 Cl 6 and the distillation bottom 7.3 contains a mixture of higher-boiling silicon compounds having> 2 silicon atoms in the
Molekül. Molecule.
In einer weiteren vorteilhaften Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mittels einer reaktiven Destillation 6 das Chlorsilangemisch aus dem Trennbereich 4 katalytisch während der Destillation umgesetzt. Nach Trennung der Fraktion 6.1 , welche hauptsächlich Trichlorsilan enthält, muss der Katalysator vor der weiteren Destillation von der Flüssigphase abgetrennt werden, um danach Siliciumtetrachlorid als separate Fraktion 6.2 und Hexachlordisilan als Fraktion 6.3 zu gewinnen. Zurück bleibt ein Destillationssumpf 6.4 aus höhersiedenden Siliciumverbindungen mit >2 Siliciumatomen im Molekül. In a further advantageous variant of the method according to the invention, the chlorosilane mixture from the separation region 4 is catalytically reacted during the distillation by means of a reactive distillation 6. After separation of fraction 6.1, which contains mainly trichlorosilane, the catalyst must be separated from the liquid phase prior to further distillation in order then to obtain silicon tetrachloride as a separate fraction 6.2 and hexachlorodisilane as fraction 6.3. A distillation bottoms 6.4 remains from higher-boiling silicon compounds having> 2 silicon atoms in the molecule.
Ausführungsbeispiel 1 (Vergleichsbeispiel) Embodiment 1 (Comparative Example)
Es wurden 767,0 g eines Chlorsilangemisches, welches die Hochsiederfraktion einer Destillation von Abgasen einer Siliciumproduktion entspricht, destillativ aufgetrennt. Es wurden wie folgt aufgelistete Fraktionen gewonnen. Der Sumpf wurde nicht weiter untersucht. 767.0 g of a chlorosilane mixture, which corresponds to the high boiler fraction of a distillation of exhaust gases of a silicon production, were separated by distillation. Fractions listed below were obtained. The swamp was not investigated further.
Tabelle 1. Übersicht die Zusammensetzung des Ausgangsgemischs sowie der Fraktionen des Vergleichsbeispiels (TCS = Trichlorsilan, STC = Siliciumtetrachlorid, TCDS = Tetrachlordisilan, PCDS = Pentachlordisilan, HCDS = Hexachlordisilan) Massen in g Table 1. Overview of the composition of the starting mixture and of the fractions of the comparative example (TCS = trichlorosilane, STC = silicon tetrachloride, TCDS = tetrachlorodisilane, PCDS = pentachlorodisilane, HCDS = hexachlorodisilane) Masses in g
Bezeichnung  description
Gesamt TCS STC TCDS PCDS HCDS Total TCS STC TCDS PCDS HCDS
Chlorsilangemisch vor der Chlorosilane before the
788,2 13,0 508,7 0,8 88,9 176,7 Destillation  788.2 13.0 508.7 0.8 88.9 176.7 Distillation
1. Fraktion (Siedebereich bis  1st fraction (boiling range up to
507,8 12,7 495,1  507.8 12.7 495.1
120°C) 120 ° C)
2. Fraktion (Siedebereich 120 - 2nd fraction (boiling range 120 -
31 ,6 0,8 27,3 3,6 130°C) 31, 6 0.8 27.3 3.6 130 ° C)
3. Fraktion (Siedebereich 130 - 3rd fraction (boiling range 130 -
97,0 56,4 40,6 140°C) 97.0 56.440 40.6 140 ° C)
4. Fraktion (Siedebereich 140 - 4th fraction (boiling range 140 -
44,6 2,8 41 ,8 140°C) 44.6 2.8 41, 8 140 ° C)
5. Fraktion (Siedepunkt 144,8 °C) 86,1 86,1 5th fraction (boiling point 144.8 ° C) 86.1 86.1
Sumpf 21 ,1 Swamp 21, 1
Ausführungsbeispiel 2 (nach Fig.1 , Umsetzung 5) Exemplary embodiment 2 (according to FIG. 1, implementation 5)
In einem Dreihalskolben wurden 303,3 g Chlorsilangemisch mit 0,4 g des In a three-necked flask, 303.3 g of chlorosilane mixture with 0.4 g of the
Katalysators Amberlyst A21® bei 20 °C versetzt. Nach einer Woche wurde die Zusammensetzung erneut bestimmt (Tabelle 2). Der Katalysator wurde abfiltriert und das Gemisch destillativ aufgetrennt. Es wurden 3 Fraktionen entnommen. Die 3. Fraktion bzw. der Sumpf enthielt neben Hexachlordisilan weitere höhersiedenden Siliciumverbindungen. Catalyst Amberlyst A21 ® added at 20 ° C. After one week, the composition was redetermined (Table 2). The catalyst was filtered off and the mixture was separated by distillation. Three fractions were taken. The third fraction or the bottoms contained, in addition to hexachlorodisilane, further higher-boiling silicon compounds.
Tabelle 2. Übersicht über Zusammensetzungen der Gemische sowie der Fraktionen von Beispiel 1 (TCS = Trichlorsilan, STC = Siliciumtetrachlorid, TCDS = Table 2. Overview of compositions of the mixtures and the fractions of Example 1 (TCS = trichlorosilane, STC = silicon tetrachloride, TCDS =
Tetrachlordisilan, PCDS = Pentachlordisilan, HCDS = Hexachlordisilan und HSS = höhersiedenden Siliciumverbindungen). Zusammensetzung NMR-spektroskopisch bestimmt. Massen in g Tetrachlorodisilane, PCDS = pentachlorodisilane, HCDS = hexachlorodisilane and HSS = higher boiling silicon compounds). Composition determined by NMR spectroscopy. Masses in g
Bezeichnung  description
Gesamt TCS STC TCDS PCDS HCDS HSS Total TCS STC TCDS PCDS HCDS HSS
Chlorsilangemisch chlorosilane
vor katalytischer 303,3 5,5 212,8 0,8 33,8 50,4  before catalytic 303.3 5.5 212.8 0.8 33.8 50.4
Umsetzung  implementation
Chlorsilangemisch  chlorosilane
nach katalytischer 303,3 23,6 224,3 53,3 2,1 after catalytic 303.3 23.6 224.3 53.3 2.1
Umsetzung implementation
1. Fraktion  1st faction
(Siedebereich bis 140 219,1 27,0 192,1  (Boiling range up to 140 219.1 27.0 192.1
°C)  ° C)
2. Fraktion  2nd faction
55,3 53,4 1 ,9 (Siedepunkt 140 °C)  55.3 53.4 1, 9 (boiling point 140 ° C)
3. Sumpf 28,9 0,9 28,0  3. Swamp 28.9 0.9 28.0
Ausführungsbeispiel 3 (nach Fig. 1 , Umsetzung 5) Embodiment 3 (according to FIG. 1, implementation 5)
In einem Dreihalskolben wurden 20,5 g Amberlyst A21® bei 20 °C mit 1352,3 g (ca. 900 ml) Chlorsilangemisch versetzt. Das Gemisch wurde nach einer Woche NMR- spektroskopisch untersucht. Der Katalysator wurde abfiltriert und das Gemisch destillativ getrennt. Es konnten 232,7 g Hexachlordisilan gewonnen werden (Tabelle 3). In a three necked flask, 20.5 g of Amberlyst A21 ® (ca. 900 mL) chlorosilane mixture at 20 ° C and 1352.3 g. The mixture was analyzed by NMR spectroscopy after one week. The catalyst was filtered off and the mixture was separated by distillation. It was possible to obtain 232.7 g of hexachlorodisilane (Table 3).
Tabelle 3. Übersicht über Zusammensetzungen der Gemische von Beispiel 2 (TCS = Trichlorsilan, STC = Siliciumtetrachlorid, TCDS = Tetrachlordisilan, PCDS =  Table 3. Overview of Compositions of the Mixtures of Example 2 (TCS = trichlorosilane, STC = silicon tetrachloride, TCDS = tetrachlorodisilane, PCDS logo CNRS logo INIST
Pentachlordisilan, HCDS = Hexachlordisilan und HSS = höhersiedenden Pentachlorodisilane, HCDS = hexachlorodisilane and HSS = higher boiling
Siliciumverbindungen). Zusammensetzung NMR-spektroskopisch bestimmt. Silicon compounds). Composition determined by NMR spectroscopy.
Massen in g Masses in g
Bezeichnung  description
Gesamt TCS STC TCDS PCDS HCDS HSS Total TCS STC TCDS PCDS HCDS HSS
Chlorsilangemisch chlorosilane
vor katalytischer 1352,3 24,3 949,3 3,3 150,9 224,5  before catalytic 1352.3 24.3 949.3 3.3 150.9 224.5
Umsetzung  implementation
Chlorsilangemisch  chlorosilane
nach katalytischer 1352,3 122,9 983,1 232,7 13,6 after catalytic 1352.3 122.9 983.1 232.7 13.6
Umsetzung Ausführungsbeispiel 4 (nach Fig.1 , reaktive Destillation 6) implementation Exemplary embodiment 4 (according to FIG. 1, reactive distillation 6)
In einer Destillationsapparatur wurden 1344,6 g eines Chlorsilangemischs mit 19,9 g des Katalysators Amberlyst A21® versetzt und auf 45 °C erhitzt. Hierbei wurden 119,9 g Trichlorsilan abgetrennt. Im Anschluss wurde der Katalysator abfiltiert. Aus der restlichen Lösung wurden anschließend 851 ,7 g Siliciumtetrachlorid und 236,8 g Hexachlordisilan destillativ getrennt. Als Sumpf verblieb eine gelbliche Lösung (136,2 g). In dieser Lösung waren weitere 4,0 g Hexachlordisilan enthalten (NMR- spektroskopische Untersuchung). Der Rest wurde höhersiedenden In a distillation apparatus 1344.6 g of a Chlorsilangemischs were added to 19.9 g of the catalyst Amberlyst A21 ® and heated to 45 ° C. Here, 119.9 g of trichlorosilane were separated. Subsequently, the catalyst was filtered off. 851.7 g of silicon tetrachloride and 236.8 g of hexachlorodisilane were subsequently separated by distillation from the remaining solution. The bottom remained as a yellowish solution (136.2 g). This solution contained an additional 4.0 g of hexachlorodisilane (NMR spectroscopic analysis). The rest became higher boiling
Siliciumverbindungen zugeordnet (Tabelle 4). Silicon compounds assigned (Table 4).
Tabelle 4. Übersicht über Zusammensetzungen der Gemische sowie der Fraktionen von Beispiel 1 (TCS = Trichlorsilan, STC = Siliciumtetrachlorid, TCDS = Table 4. Overview of compositions of the mixtures and the fractions of Example 1 (TCS = trichlorosilane, STC = silicon tetrachloride, TCDS =
Tetrachlordisilan, PCDS = Pentachlordisilan, HCDS = Hexachlordisilan und HSS = höhersiedenden Siliciumverbindungen). Zusammensetzung NMR-spektroskopisch bestimmt. Tetrachlorodisilane, PCDS = pentachlorodisilane, HCDS = hexachlorodisilane and HSS = higher boiling silicon compounds). Composition determined by NMR spectroscopy.
Massen in g Masses in g
Bezeichnung  description
Gesamt TCS STC TCDS PCDS HCDS HSS Total TCS STC TCDS PCDS HCDS HSS
Hochsiedergemisch High-boiling mixture
vor reaktiver 1344,6 24,2 943,8 3,2 150,1 223,3 before reactive 1344.6 24.2 943.8 3.2 150.1 223.3
Destillation distillation
1. Fraktion 119,9 119,9  1st fraction 119.9 119.9
2. Fraktion 851 ,7 851,7  2. Fraction 851, 7 851.7
3. Fraktion 236,8 236,8  3rd fraction 236.8 236.8
Sumpf 136,2 4,2 132  Swamp 136,2 4,2 132
Ausführungsbeispiel 5 (nach Fig.1 , Umsetzung 5) Exemplary embodiment 5 (according to FIG. 1, implementation 5)
In einem Dreihalskolben wurden 304 g Chlorsilangemisch mit 0,4 g eines In a three-necked flask, 304 g of chlorosilane mixture with 0.4 g of a
Dimethylamino-funktionalisierten Siliciumdioxids (Katalysator) bei 20 °C versetzt. Nach einer Woche Rühren bei Raumtemperatur wurde die Zusammensetzung erneut bestimmt (Tabelle 5). Der Katalysator wurde abfiltriert und das Gemisch destillativ aufgetrennt. Es wurden 3 Fraktionen entnommen. Die 3. Fraktion bzw. der Sumpf enthielt neben Hexach lordisilan weitere höhersiedende Siliciumverbindungen. Dimethylamino-functionalized silica (catalyst) at 20 ° C was added. After stirring for one week at room temperature, the composition became again determined (Table 5). The catalyst was filtered off and the mixture was separated by distillation. Three fractions were taken. The third fraction or the bottom contained lordisilan next Hexach further higher-boiling silicon compounds.
Tabelle 5. Übersicht über Zusammensetzungen der Gemische sowie der Fraktionen von Beispiel 4 (TCS = Trichlorsilan, STC = Siliciumtetrachlorid, TCDS = Table 5. Overview of Compositions of the Mixtures and of the Fractions of Example 4 (TCS = trichlorosilane, STC = silicon tetrachloride, TCDS logo CNRS logo INIST
Tetrachlordisilan, PCDS = Pentachlordisilan, HCDS = Hexachlordisilan und HSS = höhersiedenden Siliciumverbindungen). Zusammensetzung NMR-spektroskopisch bestimmt. Tetrachlorodisilane, PCDS = pentachlorodisilane, HCDS = hexachlorodisilane and HSS = higher boiling silicon compounds). Composition determined by NMR spectroscopy.
Massen in g Masses in g
Bezeichnung  description
Gesamt TCS STC TCDS PCDS HCDS HSS Total TCS STC TCDS PCDS HCDS HSS
Chlorsilangemisch chlorosilane
vor katalytischer 304,0 5,6 214,4 0,8 33,4 49,8 before catalytic 304.0 5.6 214.4 0.8 33.4 49.8
Umsetzung  implementation
Chlorsilangemisch nach  Chlorosilane after
304,0 23,9 223,8 54,1 2,2 katalytischer Umsetzung  304.0 23.9 223.8 54.1 2.2 catalytic conversion
1. Fraktion (Siedebereich  1st fraction (boiling range
219,1 27,2 191 ,9  219.1 27.2 191, 9
bis 1 0 °C) up to 1 0 ° C)
2. Fraktion (Siedepunkt  2nd fraction (boiling point
54,6 54,4 0,2 140 °C)  54.6 54.4 0.2 140 ° C)
3. Sumpf 30,3 0,8 29,5  3. bottom 30.3 0.8 29.5
Ausführungsbeispiel 6 (nach Fig.1 , Umsetzung 5) Exemplary embodiment 6 (according to FIG. 1, implementation 5)
In einem Dreihalskolben wurden 305,2 g Chlorsilangemisch mit 0,4 g eines Pyridin- funktionalisierten Siliciumdioxids (Katalysator) bei 20 °C versetzt. Nach einer Woche bei Raumtemperatur wurde die Zusammensetzung erneut bestimmt (Tabelle 6). Der Katalysator wurde abfiltriert, und das Gemisch destillativ aufgetrennt. Es wurden 3 Fraktionen entnommen. Die 3. Fraktion bzw. der Sumpf enthielt neben  In a three-necked flask, 305.2 g of chlorosilane mixture were mixed with 0.4 g of a pyridine-functionalized silica (catalyst) at 20 ° C. After one week at room temperature, the composition was redetermined (Table 6). The catalyst was filtered off and the mixture was separated by distillation. Three fractions were taken. The third fraction or sump contained beside
Hexachlordisilan weitere höhersiedende Siliciumverbindungen. Hexachlorodisilane further higher-boiling silicon compounds.
Tabelle 6. Übersicht über Zusammensetzungen der Gemische sowie der Fraktionen von Beispiel 5 (TCS = Trichlorsilan, STC = Siliciumtetrachlorid, TCDS = Tetra- chlordisilan, PCDS = Pentachlordisilan, HCDS = Hexachlordisilan und HSS = höhersiedenden Siliciumverbindungen). Zusammensetzung NMR-spektroskopisch bestimmt. Table 6. Overview of Compositions of the Mixtures and the Fractions of Example 5 (TCS = trichlorosilane, STC = silicon tetrachloride, TCDS = tetra- chlorodisilane, PCDS = pentachlorodisilane, HCDS = hexachlorodisilane and HSS = higher boiling silicon compounds). Composition determined by NMR spectroscopy.
Massen in g Masses in g
Bezeichnung  description
Gesamt TCS STC TCDS PCDS HCDS HSS Total TCS STC TCDS PCDS HCDS HSS
Chlorsilangemisch chlorosilane
vor katalytischer 305,2 5,5 215,1 0,8 33,8 50,0 before catalytic 305.2 5.5 215.1 0.8 33.8 50.0
Umsetzung  implementation
Chlorsilangemisch nach  Chlorosilane after
305,2 21,7 224,2 56,2 3,1 katalytischer Umsetzung  305.2 21.7 224.2 56.2 3.1 catalytic conversion
1. Fraktion (Siedebereich  1st fraction (boiling range
218,2 26,9 191 ,3  218,2 26,9 191, 3
bis 140 °C) up to 140 ° C)
2. Fraktion (Siedepunkt  2nd fraction (boiling point
56,9 56,8 0,1 140 X)  56.9 56.8 0.1 140 X)
3. Sumpf 30,1 0,5 29,6  3. Swamp 30.1 0.5 29.6
Ausführungsbeispiel 7 (nach Fig.1 , Umsetzung 5) Exemplary embodiment 7 (according to FIG. 1, implementation 5)
In einem Dreihalskolben wurden 298,4 g Chlorsilangemisch mit 0,4 g eines In a three-necked flask, 298.4 g of chlorosilane mixture with 0.4 g of a
Diphenylphosphin-funktionalisiertes Siliciumdioxids (Katalysator) bei 20 °C versetzt Nach einer Woche bei Raumtemperatur wurde die Zusammensetzung erneut bestimmt (Tabelle 7). Der Katalysator wurde abfiltriert und das Gemisch destillativ aufgetrennt. Es wurden 3 Fraktionen entnommen. Die 3. Fraktion bzw. der Sumpf enthielt neben Hexachlordisilan weitere höhersiedende Siliciumverbindungen. Tabelle 7. Übersicht über Zusammensetzungen der Gemische sowie der Fraktionen von Beispiel 6 (TCS = Trichlorsilan, STC = Siliciumtetrachlorid, TCDS = Tetra- chlordisilan, PCDS = Pentachlordisilan, HCDS = Hexachlord isilan und HSS = höhersiedenden Siliciumverbindungen). Zusammensetzung NMR-spektroskopisch bestimmt. Diphenylphosphine-functionalized silica (catalyst) at 20 ° C After one week at room temperature, the composition was redetermined (Table 7). The catalyst was filtered off and the mixture was separated by distillation. Three fractions were taken. The third fraction or the bottom contained, in addition to hexachlorodisilane, further higher-boiling silicon compounds. Table 7. Overview of compositions of the mixtures and of the fractions of Example 6 (TCS = trichlorosilane, STC = silicon tetrachloride, TCDS = tetrachlorodisilane, PCDS = pentachlorodisilane, HCDS = hexachlorodisilane and HSS = higher-boiling silicon compounds). Composition determined by NMR spectroscopy.
Massen in g Masses in g
Bezeichnung  description
Gesamt TCS STC TCDS PCDS HCDS HSS Total TCS STC TCDS PCDS HCDS HSS
Chlorsilangemisch chlorosilane
vor katalytischer 298,4 3,9 213,1 0,4 31 ,4 49,6 before catalytic 298.4 3.9 213.1 0.4 31, 4 49.6
Umsetzung  implementation
Chlorsilangemisch nach  Chlorosilane after
298,4 24,1 219,1 52,1 3,1 katalytischer Umsetzung  298.4 24.1 219.1 52.1 3.1 catalytic conversion
1. Fraktion (Siedebereich  1st fraction (boiling range
214,7 23,4 191 ,3  214.7 23.4 191, 3
bis 140 °C) up to 140 ° C)
2. Fraktion (Siedepunkt  2nd fraction (boiling point
54,3 53,2 0,1 140 °C)  54.3 53.2 0.1 140 ° C)
3. Sumpf 29,4 0,5 28,9 3. Swamp 29.4 0.5 28.9
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Prozessabgasbereich 1 process exhaust area
2 Vortrennung (destillativ) 2 pre-separation (distillative)
3 Trennbereich 3 separation area
4 Trennbereich 4 separation area
5 Umsetzung 5 implementation
6 reaktive Destillation6 reactive distillation
6.1 Fraktion 6.1 Fraction
6.2 Fraktion  6.2 Fraction
6.3 Fraktion  6.3 Fraction
6.4 Destillationssumpf  6.4 distillation bottoms
7 Destillation 7 distillation
7.1 Fraktion  7.1 Fraction
7.2 Fraktion  7.2 fraction
7.3 Destillationssumpf  7.3 distillation bottoms

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Gewinnung von Hexachlordisilan aus in Prozessabgasströmen enthaltenen Gemische von Chlorsilanen mit der allgemeinen Formel SixHyCI2X+2-y, wobei x = 1 und y = 0 - 3 und x = 2 und y = 0 - 5 ist, 1. A process for recovering hexachlorodisilane from mixtures of chlorosilanes having the general formula Si x HyCl 2X + 2- y, where x = 1 and y = 0-3 and x = 2 and y = 0-5, in process exhaust streams,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Abgasströme oder Anteile davon in die Flüssigphase überführt werden und danach die im Gemisch der Chlorsilane enthaltenen, teilhydrierten Chlordisilane der allgemeinen Formel SixHyCl2X-2y-i (x = 2, y = 1 - 5), katalytisch zusätzlich zu the exhaust gas streams or fractions thereof are transferred into the liquid phase and then the partially hydrogenated chlorodisilanes of the general formula SixHyCl 2 X- 2y-i (x = 2, y = 1-5) present in the mixture of the chlorosilanes, in addition to catalytically
Hexachlordisilan umgesetzt werden und aus dem entstehenden Gemisch Hexachlorodisilane be reacted and from the resulting mixture
Hexachlordisilan destillativ abgetrennt wird. Hexachlorodisilane is separated by distillation.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , 2. The method according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Überführung der Abgase in die Flüssigphase durch Kondensation oder the conversion of the exhaust gases into the liquid phase by condensation or
Absorption in einem Lösungsmittel erfolgt und die katalytische Umsetzung bei einer Temperatur von 0 bis 100°C und einem Druck bis zu 20 bar durchgeführt wird. Absorption takes place in a solvent and the catalytic reaction is carried out at a temperature of 0 to 100 ° C and a pressure up to 20 bar.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, 3. The method according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Umsetzung im Batch oder in einem kontinuierlichen Prozess durchgeführt wird. the implementation is carried out in batch or in a continuous process.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 4. The method according to any one of claims 1 to 3,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
der Katalysator auf anorganische, wie Al203, Si02 oder organische, wie Co-Polymer aus Styrol und Divinylbenzol, Feststoffe immobilisiert, dispergiert oder im Gemisch von Chlorsilanen gelöst eingesetzt wird. the catalyst is used on inorganic, such as Al 2 0 3 , Si0 2 or organic, such as copolymer of styrene and divinylbenzene, solids immobilized, dispersed or dissolved in a mixture of chlorosilanes.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 5. The method according to any one of claims 1 to 4,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
als Katalysatoren eingesetzt werden primäre, sekundäre, tertiäre Amine der allgemeinen Formel I be used as catalysts primary, secondary, tertiary amines of the general formula I.
Figure imgf000018_0001
wobei R1 , R2 und R3 Wasserstoff-, Alkyl- mit Ci bis C10, Cycloalkyl- mit einer Ringgröße von 4 bis 8, Alkenyl- mit Ci bis Ci0 oder Aryl- mit einer Ringröße von 4 bis 8, Gruppen sind und R1 R2#R3, R1=R2#R3 oder R1=R2=R3 ist, wobei die organischen Reste linear als auch verzweigt vorliegen können,
Figure imgf000018_0001
wherein R1, R2 and R3 are hydrogen, alkyl with Ci to C1 0 , cycloalkyl having a ring size of 4 to 8, alkenyl with Ci to Ci 0 or aryl with a ring size of 4 to 8, groups and R1 R2 # R3, R1 = R2 # R3 or R1 = R2 = R3, where the organic radicals may be linear or branched,
quartäre Amine/Ammoniumsalze der allgemeinen Formel II  Quaternary amines / ammonium salts of the general formula II
Figure imgf000018_0002
wobei R1 , R2, R3 und R4 Wasserstoff-, Alkyl- mit Ci bis Ci0, Cycloalkyl- mit einer Ringröße von 4 bis 8, Alkenyl- mit Ci bis Ci0 oder Aryl- mit einer Ringröße von 4 bis 8 Gruppen und A Halogenide, Pseudohalogenide, Phosphate und Sulfate sind und R1 R2*R3*R4, R1=R2=R3 R4 oder R1=R2*R3*R4 oder R1=R2=R3=R4, wobei die organischen Reste linear als auch verzweigt vorliegen können,
Figure imgf000018_0002
where R 1 , R 2, R 3 and R 4 are hydrogen, alkyl with Ci to Ci 0 , Cycloalkyl- with a ring size of 4 to 8, Alkenyl- with Ci to Ci 0 or Aryl- with a ring size of 4 to 8 groups and A halides , Pseudohalides, phosphates and sulfates and R 1 is R 2 * R 3 * R 4, R 1 = R 2 = R 3 R 4 or R 1 = R 2 * R 3 * R 4 or R 1 = R 2 = R 3 = R 4, where the organic radicals may be linear or branched,
- heterozyklische Stickstoffverbindungen der allgemeinen Formel III - Heterocyclic nitrogen compounds of general formula III
Figure imgf000018_0003
mit einer Ringgröße von 4 bis 8, wobei R1 , R2, R3 und R4 Wasserstoff-, Alkyl- mit Ci bis C10, Cycloalkyl- mit einer Ringröße von 4 bis 8, Alkenyl- mit Ci bis C10 oder Aryl- mit einer Ringröße von 4 bis 8 Gruppen sind und R1 R2 R3^R4,
Figure imgf000018_0003
having a ring size of 4 to 8, wherein R1, R2, R3 and R4 are hydrogen, alkyl with Ci to C10, cycloalkyl having a ring size of 4 to 8, alkenyl with Ci to C 10 or aryl with a ring size of 4 to 8 groups are and R1 R2 R3 ^ R4,
R1=R2=R3*R4 oder R1=R2 R3*R4 oder R1=R2=R3=R4 ist, wobei die  R1 = R2 = R3 * R4 or R1 = R2 R3 * R4 or R1 = R2 = R3 = R4, where the
organischen Reste linear als auch verzweigt vorliegen können, heterozyklische aromatische Verbindungen (Azine) mit ein bis vier Stickstoff- Atomen im Ring, wie Pyridin, Pyrazin, Triazin und deren Derivate, deren Reste Wasserstoff-, Alkyl- mit Ci bis C10, Cycloalkyl- mit einer Ringröße von 4 bis 8, Alkenyl- mit Ci bis C10 oder Aryl- mit einer Ringröße von 4 bis 8 Gruppen sein können, wobei die organischen Reste linear als auch verzweigt vorliegen können. organic radicals may be linear or branched, Heterocyclic aromatic compounds (azines) having one to four nitrogen atoms in the ring, such as pyridine, pyrazine, triazine and their derivatives, their radicals hydrogen, alkyl with Ci to C1 0 , cycloalkyl with a ring size of 4 to 8, alkenyl - With Ci to C 10 or aryl can be with a ring size of 4 to 8 groups, wherein the organic radicals may be linear or branched.
Organophosphorverbindungen, wie primäre, sekundäre, tertiäre Phosphine, der allgemeinen Formel IV Organophosphorus compounds, such as primary, secondary, tertiary phosphines, of the general formula IV
Figure imgf000019_0001
wobei R1 , R2 und R3 Wasserstoff-, Alkyl- mit Ci bis Ci0, Cycloalkyl- mit einer Ringröße von 4 bis 8, Alkenyl- mit Ci bis C10 oder Aryl- mit einer Ringröße von 4 bis 8 Gruppen sind und R1*R2;*R3, R1=R2*R3 oder R1 =R2=R3 ist, wobei die organischen Reste linear als auch verzweigt vorliegen können,
Figure imgf000019_0001
where R 1 , R 2 and R 3 are hydrogen, alkyl with Ci to Ci 0 , cycloalkyl with a ring size of 4 to 8, alkenyl with Ci to C 10 or aryl with a ring size of 4 to 8 groups and R1 * R2 * R 3, R 1 = R 2 * R 3 or R 1 = R 2 = R 3, where the organic radicals may be linear or branched,
und and
. quartäre Phosphine der allgemeinen Formel V  , Quaternary phosphines of the general formula V
Figure imgf000019_0002
wobei R1 , R2, R3 und R4 Wasserstoff-, Alkyl- mit Ci bis C10, Cycloalkyl- mit einer Ringröße von 4 bis 8, Alkenyl- mit Ci bis C10 oder Aryl- mit einer Ringröße von 4 bis 8 Gruppen und A Halogenide, Pseudohalogenide, Phosphate und Sulfate sind und R1*R2*R3 R4, R1=R2=R3*R4 oder R1=R29 R3*R4 oder R1=R2=R3=R4 ist, wobei die organischen Reste linear als auch verzweigt vorliegen können.
Figure imgf000019_0002
where R 1, R 2, R 3 and R 4 are hydrogen, alkyl with C 1 to C 10 , cycloalkyl having a ring size of 4 to 8, alkenyl with C 1 to C 10 or aryl having a ring size of 4 to 8 groups and A halides , Pseudohalogenide, phosphates and sulfates and R1 * R2 * R3 R4, R1 = R2 = R3 * R4 or R1 = R29 R3 * R4 or R1 = R2 = R3 = R4, wherein the organic radicals may be linear or branched.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 6. The method according to any one of claims 1 to 5,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
dem Chlorsilangemisch Siliciumtetrachlorid zugemischt wird. the chlorosilane mixed with silicon tetrachloride.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, 7. The method according to any one of claims 1 to 6,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
nach der katalytische Umsetzung des Chlorsilangemisches die destillative Trennung (7) des Reaktionsgemisches erfolgt oder die katalytische Umsetzung während einer reaktiven Destillation (6) erfolgt. after the catalytic conversion of the chlorosilane mixture, the distillative separation (7) of the reaction mixture is carried out or the catalytic reaction takes place during a reactive distillation (6).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019027906A1 (en) * 2017-07-31 2019-02-07 Dow Silicones Corporation Method of preparing pentachlorodisilane and purified reaction product comprising same
WO2021164876A1 (en) 2020-02-20 2021-08-26 Wacker Chemie Ag Method for obtaining hexachlorodisilane by reacting at least one partially hydrogenated chlorodisilane on a solid unfunctionalized adsorber

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112479212B (en) * 2020-12-16 2022-06-28 亚洲硅业(青海)股份有限公司 Hexachlorodisilane purification device and method

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1142848B (en) 1958-06-25 1963-01-31 Wacker Chemie Gmbh Process for the production of high purity silicon hexachloride
DE3503262A1 (en) 1985-01-31 1986-08-07 Wacker-Chemitronic Gesellschaft für Elektronik-Grundstoffe mbH, 8263 Burghausen Process for working up halosilane mixtures generated in the course of producing silicon
EP1264798A1 (en) 2000-08-02 2002-12-11 Mitsubishi Materials Polycrystalline Silicon Corporation Process for producing disilicon hexachloride
JP2006176357A (en) * 2004-12-22 2006-07-06 Sumitomo Titanium Corp Method for producing hexachlorodisilane
US20090104100A1 (en) 2006-03-07 2009-04-23 Hiroshi Imamura Method for detoxifying hcd gas and apparatus therefor
EP2067745A2 (en) * 2007-11-30 2009-06-10 Mitsubishi Materials Corporation Method for seperating and recovering conversion reaction gas
DE102009053804B3 (en) * 2009-11-18 2011-03-17 Evonik Degussa Gmbh Process for the preparation of hydridosilanes
EP2036859B1 (en) 2007-09-05 2012-08-22 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method for producing polycrystalline silicon
EP2544795B1 (en) 2010-03-12 2014-04-30 Wacker Chemie AG Process for disposal of hexachlorodisilane-containing vapors

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2076558B8 (en) * 2006-10-24 2018-08-01 Dow Silicones Corporation Composition comprising neopentasilane and method of preparing same
DE102007000841A1 (en) * 2007-10-09 2009-04-16 Wacker Chemie Ag Process for the preparation of high purity hexachlorodisilane
DE102010043648A1 (en) * 2010-11-09 2012-05-10 Evonik Degussa Gmbh Process for the selective cleavage of higher silanes
DE102010043649A1 (en) * 2010-11-09 2012-05-10 Evonik Degussa Gmbh Process for cleaving higher silanes

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1142848B (en) 1958-06-25 1963-01-31 Wacker Chemie Gmbh Process for the production of high purity silicon hexachloride
DE3503262A1 (en) 1985-01-31 1986-08-07 Wacker-Chemitronic Gesellschaft für Elektronik-Grundstoffe mbH, 8263 Burghausen Process for working up halosilane mixtures generated in the course of producing silicon
EP1264798A1 (en) 2000-08-02 2002-12-11 Mitsubishi Materials Polycrystalline Silicon Corporation Process for producing disilicon hexachloride
JP2006176357A (en) * 2004-12-22 2006-07-06 Sumitomo Titanium Corp Method for producing hexachlorodisilane
US20090104100A1 (en) 2006-03-07 2009-04-23 Hiroshi Imamura Method for detoxifying hcd gas and apparatus therefor
EP2036859B1 (en) 2007-09-05 2012-08-22 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method for producing polycrystalline silicon
EP2067745A2 (en) * 2007-11-30 2009-06-10 Mitsubishi Materials Corporation Method for seperating and recovering conversion reaction gas
DE102009053804B3 (en) * 2009-11-18 2011-03-17 Evonik Degussa Gmbh Process for the preparation of hydridosilanes
EP2544795B1 (en) 2010-03-12 2014-04-30 Wacker Chemie AG Process for disposal of hexachlorodisilane-containing vapors

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABASE WPI Week 200653, Derwent World Patents Index; AN 2006-514913, XP002754585 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019027906A1 (en) * 2017-07-31 2019-02-07 Dow Silicones Corporation Method of preparing pentachlorodisilane and purified reaction product comprising same
CN111065602A (en) * 2017-07-31 2020-04-24 Ddp特种电子材料美国第9有限公司 Process for preparing pentachlorodisilane and purified reaction products containing the same
US11370666B2 (en) 2017-07-31 2022-06-28 Jiangsu Nata Opto-Electronic Materials Co. Ltd. Method of preparing pentachlorodisilane purified reaction product comprising same
WO2021164876A1 (en) 2020-02-20 2021-08-26 Wacker Chemie Ag Method for obtaining hexachlorodisilane by reacting at least one partially hydrogenated chlorodisilane on a solid unfunctionalized adsorber
CN114008056A (en) * 2020-02-20 2022-02-01 瓦克化学股份公司 Process for obtaining hexachlorodisilane by reacting at least one partially hydrogenated chloroethsilane on a solid non-functionalized adsorbent
JP2022546166A (en) * 2020-02-20 2022-11-04 ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフト Process for reacting at least one partially hydrogenated chlorodisilane with a solid non-functional adsorbent to obtain hexachlorodisilane
US20220356064A1 (en) * 2020-02-20 2022-11-10 Wacker Chemie Ag Method for obtaining hexachlorodisilane by reacting at least one partially hydrogenated chlorodisilane on a solid unfunctionalized adsorber
JP7304443B2 (en) 2020-02-20 2023-07-06 ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフト Process for reacting at least one partially hydrogenated chlorodisilane with a solid non-functional adsorbent to obtain hexachlorodisilane

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