Способ очистки тетраэтилсвинца
п>996418
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сою» Советскик
Социалистических
Республик
4 с
/ «-Ф,.
"Ф йФ (61) Дополнительное к авт. свид-вув 840040 ($g}+ g 3 (22) Заявлено 130781 (21) 3315804/23-04
С 07 F 7/26 с присоединением заявки 89-Госуларственный комитет
СССР по делам- нзабретений н открытий
I (23) Приоритет
Опубликовано 150283,, Бюллетень М 6 (33}УДК 547.258.
° 15 ° 07 (088 ° 8) Дата опубликования описания . 1 02.83 (72) Ав изобр при Горьковском ордена Трудового Красного Знаме государственном университете им. Н.И. Лобачевского (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ТЕТРАЭТИЛСВИНЦА
Изобретение, относится к производству ациклических элементоорганических соединений, в частности к очистке тетраэтилсвинца (ТЭС) от микропримесей, применяемого,пЛя получения свинца и его соединений высокой степени чистоты, используемых для легирования полупроводниковых материалов.
По основному авт. св. Р 840040 известен способ очистки тетраэтилсвинца, который заключается в том, что тетраэтилсвинец обрабатывают
10-25%-ным водным раствором щелочного агента, например аммиака, гидроокиси калия, гидроокиси натрия, в соотношении 1:1 по объему, в течение 15-60. мин при 0-50-С и тщательном перемешивании.
После отст аивания и разделения слоев к ТЭС приливают равное по объему количество деионизованной воды, полученной многократной перегонкой и очисткой с помощью ионообменных смол. Смесь ТЭС и деионизованной води интенсивно перемешивают в течение 15-30.мин, после чего смесь отстаивают и разделяют слои ТЭС и воды. Для достижения лучших результатов необходима 4-5-кратная обра-, бОтка ТЭС деионнэованной водой. В деионнзованной воде растворяются гидроокиси примесных элементов, остатки щелочного агента. ТЭС, очищенный по известному способу, имеет высокую степень чистоты 113.
Однако ТЭС, очищенный известным способом, содержит примеси неоргани1О ческих соединений множества других металлов, находящихся в виде взвешенных частиц субмикронного размера.
Эти примеси являются нежелательными при последующем использовании ТЭС для получения веществ высокой чистоты.
Цель1о изобретения является повышение чистоты тетразтилсминца.
Поставленная цель достигается тем, что согласно .способу очистки тетра этилсвинца, после обработки тетра-. этилсвинца деионизованной водой в нем диспергируют 0,05 об.Ъ деионизованной воды, полученную эмульсию охлаждают до (-50) — (-10)©С с последующей фильтрацией ее при указанной температуре.
Диснергирование в татраэтилсвинце после обработки его 0,05-1%-ной деионизованной водой, охлаждение полученной эмульсии до (-.50) - (-10fC, 996418 в результате чего эмульгированная вода кристаллизуется, при этом образующиеся кристаллы захватывают примеси в виде взвешенных частиц субмикронного размера, с последующим отделением этих кристаллов 5 от тетраэтнлсвинца фильтрацией, позволяет снизить содержание примесей в 4-7 раз по сравнению с основным изобретением.
Нижняя граница указанного интер-. 16 вала„концентрации диспергированной воды в тетраэтилсвинце обусловлена величиной ее растворимости в неи, так как для образования эмульсии и последующей кристаллизации содержащейся в ней воды необходимо, чтобы ее концентрация превышала предел растворимости. Добавка воды к -ТЭС в избыточных количествах (свыше 1%) также нецелесообразна, поскольку вместе с ней могут быть внесены новые примеси.
Выбранный интервал температур обусловлен тем, что при эмульГировании в тетраэтилсвинце 1%-ной деионизованной воды ее кристаллизация начинается при -10 C а при эмульгнровании 0,05%-ной кристаллй зация воды начинается при более низкой температуре, а именно .при минус -50 С.
Предложенный способ осуществляют следующим образом.
ТЭС обрабатывают 10-25%-ным водным раствором. щелочного агента, например аммиака, гидроокиси калия, ЗЭ гидроокиси натрия, в соотношении
1:1 по объему, в течение 15-60 мин при 0-50 С и тщательном перемешиванин. После отстаивания и разделения слоев к ТЭС приливают равное по 40 объему количество деионизованной воды, полученной многократной перегонкой н очисткой с помощью ионообменных смол. Смесь ТЭС и деионизованной воды интенсивно перемешивают 15-30 мнн, после чего смесь отстаивают и разделяют слои TBC и воды. Для, достижения лучших результатов необходима 4-5-кратная обработка ТЭС деионнзованной водой. В деионизован- 5О ной воде растворяются гидроокиси нримесных элементов, остатки щелочного агента. После последней обработки,водой основную часть ее удаляют,,оставляя 0,05-1% от объема тетраэтилсвинца. Затем оставшуюся часть воды диспергируют в ТЭС путем интенсивного перемешивания до образования одчородной эмульсии. Полученную эмульсию быстро охлаждают до (50) †(-10) C с помощью сухого льда или жидкого азота. После этого эиульсию под давлением инертного, газа
3-10 атм Фильтруют при (-50) - (-10) С.
Отфильтрованный TSC собирают в при емный сосуд.
Пример 1. К 100 мл ТЭС приливают 100 мл 25%-ного водного раствора аммиака, тщательно перемешивают в течение 30 мин при 50 С. После остывания смеси до комнатной температуры и ее отстаивания слои разделяют. Затем к.отделенному ТЭС приливают 100 мл деиониэованной воды, интенсивно перемешивают 20 иин, дают смеси расслоиться и слои разделяют. Операцию обработки Т С деионизованной водой повторяют 5 раз. После последней обработки воду удаляют, оставляя 1 мп, которую диспергируют в ТЭС путем интенсивного перемешивания в течение 15-20 мин. Емкость с полученной эмульсией быстро охлаждают жидким азотом. После этого эмульсию под давлением инертного газа 3-10 атм Фильтруют на фильтре фирмы Sartorius (диаметр пор0,02 мкм) при минус 10С. Отфильтро ванный ТЭС собирают в емкость и пробу его анализируют методом спектрального анализа на содержание примесей.
П р и и е р 2 ° Способ осуществ,ляют как в примере 1, но в ТЭС диспергируют 0,05 мл деионизованной воды и полученную эмульсию охлаждают до -50О С и при этой температуре осуществляют фильтрацию.
Пример 3. Способ осуществляют как в примере 1, но в ТЭС диспергируют 0,5 мл деионизованной воды и полученную эмульсию охлаждают ,до -30, С и при этой температуре осу-, ществляют фильтрацию.
Содержание примесей в пробах очищенного TSC приведено в таблице.
Как видно из таблицы, содержание примесей в ТЭС, очищенном по предлагаемому способу ниже примерно в
4-7 раз по сравнению с содержанием. примесей в ТЭС, очищенном по прототипу.
996418
Содеряанне примесей, мас.% йн он йсх i
Примеси
Способ очистки
ТЭС
Поедлагаеьий (з
Прототип
О 8.104 г 10-Ь 5.10 1.10 В
З-5.1Î
5.10
3-5.10
З-5..10"
1.10Г 3.10 5.10 с2.10 . <5. 10 а5 1О-6
<1.10
1;10 .1,4.,1б 1.10 <1.10
<1.10
1 ° 10 4
1.10
8,1Î-
1..1о-< 1 ..10-4
1,10 4 6 ° 10
<1.10
<8.10
6.10 C1.10: 41 ° 10
3.10 С2.10 <8.10
Сп . 3 "10 2 .10 1 .10 <5.10 c1 .10
3 10 5 <6.10
1.10 2.10
S.10
<1.10 <5.10 <1.10
<3.10 2. 10 5.10
<5.10
» ° а полученную эмульсию охлаждают до
-50 С - -10 С с последующей ее
30 фильтрацией при,укаэанной температуре.
Источники информации йринятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР в 840040, кл. с 07 F 7/26, 1979 ю ю»
Формула изобретения
Составитель О. Смирнова
Редактор H. Митровка Техред,М.Гергель Корректор. С. Шекмар
Заказ 837/36 Тирам 385 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, й-35, Рауьаская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Уигород, ул. Проектная, 4
Способ очистки тетраэтилсвинца по авт. св. СССР В 840040, о т л ич а.ю шийся тем, что, с целью повтааения чистоты целевого продукта, восле обработки тетраэтилсвиица деиоииэованной водой в нем днспергируют 0,05-1.об.В деиоииэованной воды,\ с1.10 с 1. 10"
< 5.10
+ 5.10.
1.10
1.10
5.10
5.10
