ВСЕСОЮЗНАЯПАТЕН-i^O-^iXhlr'--^'" А ^'Авторы— Советский патент 1973 года по МПК C01B33/08 

1

Известен способ получения четыреххлористого кремния путем хлорирования кремнийсодержащего сырья в расплаве хлоридов .при температуре 700-1000°С в присутствии восстановителя.

По этому способу диатомит или трепел хлорируют газообразным хлором в присутствии угля в расплаве хлоридов щелочных и щелочноземельных металлов. Процесс хлорирования ведут при температуре 700-800°С.

С целью интенсификации процесса в расплав хлоридов вводят фосфаты кальция, количество которых в пересчете на PgOs составляет 2-10% к весу расплава.

Введение фосфатов кальция в систему повыщает растворимость двуокиси кремния в расплаве и, как следствие, ускоряет реакцию хлорирования.

При нолучепии четыреххлористого кремния по предлагаемому способу в расплав смеси хлоридов щелочпых или щелочноземельных металлов, содержащий фосфаты кальция в указанных выще количествах и углеродистый восстановитель (каменный уголь, кокс, древесный уголь), непрерывно или периодически загружают кремнезем (кварцевый песок, трепел, диатомит) или силикаты. Концептрация ЗЮз в расплаве должна составлять 3-10 вес. %. Хлорирование ведут при темнературе 700 - 1000°С.

Пример. В фарфоровый реактор диаметром 35 и высотой 330 мм вводят 150 г хлористого кальция, 20 г каменного угля с размером частиц 1,5X2,5 Л1М, 8 г кварцевого песка Новоселковского месторождения с размером частиц 1,15 10-3 2,30 10- мм и 20 г апатитового концентрата, содержащего 39,4% PaOs. Хлорирование ведут в течение 1 час при температуре 920°С, пропуская через расплав 7,2 л газообразного хлора. Содержание SiOa в расплаве по окончании процесса 1,57%; PaOs 3,98%. Степень хлорирования кремнезема 62,5%. Скорость образования четыреххлористого кремния 14,1 г час.

При хлорировании в аналогичных условиях без добавки апатитового концентрата содержание SiO2 в расплаве по окончании процесса 2,77%; степень хлорирования кремнезема 39,5%; скорость образования четыреххлористого кремния 8,84 г/час.

Предмет изобретения

Способ получения четыреххлористого кремния путем хлорирования кремннйсодержащего сырья в расплаве хлоридов при температуре 700-1000°С в присутствии восстановителя, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, в расплав хлоридов вводят фосфаты кальция в количестве 2-10% в пересчете на Р2О5 но отпощению к весу расплава.