Способ обезвреживания осадков полихлорсиланов в газоходах печи Советский патент 1992 года по МПК F23G7/06 

Изобретение относится к металлургии, в частности к получению композиционных материалов, и может быть использовано при эксплуатации печей при нанесении кремнийуглеродных покрытий,

Известен способ нанесения кремний углеродного покрытия, согласно которому подложки, на которые наносится покрытие, помещают в пазы вертикальных стержней из молибдена или графита. В качестве рабочих газов для выращивания пленок используют SiH4, SiHCIs, SICI2H2, SiClsH или SiCU, газом-носителем служит водород. При нанесении кремнийуглеродного покрытия образуются и частично выносятся из печи полихлорсиланы. В отводящих газоходах при резком снижении температуры полихлорсиланы осаждаются на внутренней поверхности труб. При изменении направления движения газового потока значительные отложения полихлорсиланов происходят в местах соединения труб.

Высокая реакционная способность по- лихлорсиланов и их взрывоопасность практически исключают механическую очистку газоходов.

Целью изобретения является улучшение условий труда и предотвращение взры- воопасности.

Поставленная цель достигается тем, что печь после извлечения изделия герметизируют, подают аммиак при массовом соотношении осадка полихлорсиланов и аммиака 1:(1,0-1,5) и выдерживают не менее 5 мин, после чего продувают инертным газом, в качестве которого предпочтительнее использовать азот.

Применение аммиака в соотношении не менее 1:1 с осадком вызвано необходимостью полного обезвреживания осадка. Использование избыточного аммиака необходимо для нейтрализации хлористого водорода, являющегося одним из продуктов химической реакции между аммиаком и осадком. При использовании аммиака в соотношении с осадком более 1,5-1,0 аммиак полностью не расходуется при химическом взаимодействии, что снижает эффективность процесса. Выдержка аммиака в газоходе необходима для обеспечения контакта аммиака со всеми отложениями полихлорсиланов по длине газохода.

сл

с

-XI

i

го сл со

со

Предлагаемый способ обезвреживания осадков полихлорсиланов 8 газоходах печи при нанесении кремнийуглеродных покрытий опробован в лабораторных условиях. Осадок, полученный при нанесении кремнийуглеродных покрытий, массой 5 г помещают в стеклянную трубку, соединенную с источником аммиака через ротаметр. Систему герметизируют, поспе чего подают амми- ак в массовом соотношении к осадку (1-1,5):1. Результаты эксперимента, в зависимости от количества подаваемого аммиака, представлены в таблице.

При подаче аммиака в массовом соотношении к осадку меньше, чем 1:1, визульано наблюдают, что в реакцию вступает лишь часть осадка, гели подачу аммиака осуществляют s массовом соотношении к осадку больше чем 1,5:1 весь аммиак не расходуется нз нейтрализацию, что подтверждает щелочная среда в контрольном сосуде, запомненном дистиллированной водой.

При контакте аммиака с исследуемым осадком наблюдают бурное течение химической реакции в течение 5-10 мин, сопро- вождающееся изменением внешнего вида

осадка. Качественный анализ продукта реакции показывает присутствие в нем хлорида аммония, что подтверждает течение химической реакции.

Использование предлагаемого способа обезвреживания осадков в газоходах печи для нанесения кремнийуглеродных покрытий обеспечивает длительное использование оборудования без профилактического ремонта, а также улучшение условий труда за счет предотвращения взрывоопасное™ полихлорсиланов,

Формула изобретения

Способ обезвреживания осадков поли- хлорсиланов в газоходах печи при нанесении кремнийуглеродных покрытий, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий труда и предотвращения взрывоопасное™, печь после извлечения изделий герметизируют, подают аммиак при массовом соо-ношении осадка полихлорсиланов и аммиа са 1:(1,0-1,5) и выдерживают в течение не менее 5 мин, после чего продувают инертным газом.

Использование: печи нанесения крем- нийуглеродных покрытий, получение компо- зиционных материалов. Сущность изобретения: после извлечения изделий из печи ее герметизируют, затем подают аммиак при массовом соотношении осадка поли- хлорсиланов и аммиака 1:(1,0-1,5) и выдерживают не менее 5 мин, после чего продувают инертным газом. 1 табл.