Способ получения метилдихлорсилана

 

ОПИСАНИЕ <п 472I29

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 11.02,65 (21) 941834, 23-4 с присоединением заявки № (51) Ч. Кл. С 07f 7 16

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.05.75. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 14.10.75 (53) УДК 547.245 211 113.07 (088,8 ) (72) Авторы изобрстения

Н. Г. Морозов, С. А. Голубцов и Л. П. Мюрозова (71) Заявитель (54) СПОООБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТИЛДИХЛОРСИЛАНА

ГасудаРственный комитет (32) Приоритег

Известен способ получения метилдихлорсилана взаимодействием хлористого метила с кремнемедной контактной массой в токе водорода с добавкой жидкого стекла.

Предлагаемый способ отличается тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, в качестве добавок используют металлы

VIII группы или их соли или активную медь в виде свежего или отработанного кремнемедного сплава.

Пример 1. В реакторную трубку диаметром 40 — 43 мм загружают 100 г кремнемедного сплава, пропитанного 2,5 г МС1,, растворенного в 10 мл воды и высушенного при

105 С. Трубку нагревают в токе азота в алюминиевой блок-печи до 380 С. Затем подают водород со скоростью 0,2 — 0,3 л/мин и проводят восстановление в течение 5 час. Далее устанавливают скорость подачи водорода

0,5 л/мин и подают СНзС1 со скоростью

0,9 л/мин. Давление атмосферное. Продолжительность синтеза 16 час. Получают 238 г смеси метилхлорсиланов следующего состава, %:

С1-1з51НС1з 27,3 (СНз) gSiClg 40,4

СНзЯС1з 20,8

Остальное 11,5

Производительность процесса 149 г/кг час.

Пример 2. Методика эксперимента та же, что в примере 1. Отличие состоит в том, что сплав пропитан 2,5 г СоСlа. Скорость подачи водорода 0,1 л/мин, хлористого метила—

1,3 л/мин. Получают 120 г смеси метилхлор5 силапов следующего состава, %:

СНзЯ НС1з 37,0 (СНз) qSiClq 22,5

С1 13 1С13 33,0

Остальное 7,5

10 Производительность 75 г/кг час.

Пример 3. B трубку нз нержавеющей стали диаметром 51 мм с конусным газораспределительным устройством загружают 150 г кремнемедного сплава, пропитанного 3 г

15 ЫС1з (2% от веса сплава). Контактную массу нагревают в слабом токе азота до 380 С и подают водород со скоростью 0,5 л/мин с целью восстановления хлористого никеля до металлического (5 час) . Затем температуру

20 снижают до 350 С, создают давление 2,5 ати н подают водород со скоростью 0,9 л/мин, хлористый метил со скоростью 2,4 л/мин. Продолжительность синтеза 6 час. Получают

147,6 г смеси метилхлорсиланов следующего

25 состава, %.

СНзЯ|НС1з 42,9 (СНз) з.з С1з 19,1

С НзSiClз 25,1

Остальное 12,9

30 Производительность процесса 164 г кг час

472129

Составитель

Техред Г. Дворина

Редактор Б. Федотов

Корректор T. Добровольская

Заказ 2478/5 Изд. № 1551 Тираж 529 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 1(-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр Сапунова, 2

Пример 4. Синтез CiiqSIHCI; на смесях свежего и отработанного сплавов.

Опыт I. Загрузив в реакторную трубку дпа метром 40 — 43 мм смесь 50 г свежего (ГО("I

СТУ № 72-LtM-15-61) промотированного

4%-ного ХпС1з и 50 г дважды отработанного сплава с содержанием меди 27,3%, трубку помещают в алюминиевую блок-печь с электрообогревом, температуру поднимают в токе

Ь4 до 380 С, после чего начинают подачу

СНзС! со скоростью 0,9 л/мин и Нз со скоростью 0,5 л/мин. Продолжительность синтеза

16 час. Получают 114,3 г смеси хлоридов следующего состава, :

СНз$1НС12 34,2 (СНз) 2$1С1з 44,2

Сн,siCl, 18,7

Производительность процесса 71,4 г/кг час.

Примечание: В результате синтеза на одном свежем Si — Cu сплаве (10% меди) получают конденсат с 12%-ным содержанием

СН,$1НСI,.

Опыт II. Синтез осуществляется по той же методике. В реакторную трубку загружают

50 г свежего, промотированного 4% -ного

ХпС1з и 50 r сплава, отработанного с предыдущего синтеза, с содержанием меди 38,1%.

Продолжительность синтеза 16 час.

Получают 155,8 r смеси метилхлорсиланов следующего состава, %:

СНз$1НС1з 39,5 (СНз) з$1С1з 25,3

С1 з$1С1з 28,0

Производительность процесса 97 г/кг.час.

Если считать отработанный сплав лишь источником активной меди, то производительность процесса по свежему сплаву составит

194 r/êã час; съем смеси метилхлорсил апов

3,1 кг/кг свежего сплава.

Пример 5. Синтез СНз$1НС1з с использованием в качестве исходного сплава, отработанного в синтезе диметилдихлорсилана (без ZnC12), под давлением 4 ати.

Опыт 1. Методика проведения опытов без изменений. В реакторную трубку загружают

100 г отработанного в синтезе диметилдихлорсилапа сплава, предварительно промотиро5 ванного 4%-пым ХпС1з (4%-ным водным раствором) с содержанием меди 20 — 25%, Продолжительность данного и всех последующих опытов 16 час. Получают 181 г смеси метилхлорсиланов следуюшего состава, %:

10 СНз$1НС1з 32,4 (С11з) з$1С1з 29,2

СНз$1Сlз 32,8

Остальное 5,6

Производительность процесса 113 г/кг час, Опыт II. К оставшемуся в реакторе непрореагировавшему сплаву (около 50 г) добавляют 50 г отработанного сплава от синтеза диметилдихлорсилана.

20 Получают 159,2 r смеси метилхлорсиланов следующего состава, %:

СНз$1НС1з 37,9 (СНз) а$1С1а 19,5

СНз$1Сlз 34,1

25 Производительность процесса 99,4 г/кг час.

Опыт Ш. К оставшемуся в реакторе сплаву (50 г) добавляют 50 r отработанного сплава. Получают 149 r смеси следующего состаЗО ва, %:

СНз$1НС1з 49,3 (СНз) з$1С1з 17,6

СНз$1С1з 25,0

Производительность процесса 93 г/кг час.

Средний съем смеси метилхлорсиланов

2,45 кг с 1 кг отработанного сплава.

Предмет изобретения

Способ получения метилдихлорсилана взаимодействием хлористого метила с кремнемедной контактной массой в токе водорода в присутствии добавок, отличающийся тем, 45 что, с целью повышения выхода целевого продукта, в качестве добавок используют металлы VIII группы или их соли или активную медь в виде свежего или отработанного кремнемедного сплава,