FR2490205A1 - Procede pour diminuer la quantite d'impuretes hydroxylees d'un chlorure liquide, chlorure obtenu par ce procede et application de ce procede a la fabrication de fibres optiques - Google Patents
Procede pour diminuer la quantite d'impuretes hydroxylees d'un chlorure liquide, chlorure obtenu par ce procede et application de ce procede a la fabrication de fibres optiques Download PDFInfo
- Publication number
- FR2490205A1 FR2490205A1 FR8116759A FR8116759A FR2490205A1 FR 2490205 A1 FR2490205 A1 FR 2490205A1 FR 8116759 A FR8116759 A FR 8116759A FR 8116759 A FR8116759 A FR 8116759A FR 2490205 A1 FR2490205 A1 FR 2490205A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- chloride
- process according
- chlorine
- impurities
- reducing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 title claims abstract description 22
- 239000012535 impurity Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 33
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Chemical compound BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 8
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- NIRCAUPPZAUKDX-UHFFFAOYSA-N 5-benzyl-2-[[4-(3-chlorophenyl)piperazin-1-yl]methyl]-6-methylpyridazin-3-one Chemical compound O=C1C=C(CC=2C=CC=CC=2)C(C)=NN1CN(CC1)CCN1C1=CC=CC(Cl)=C1 NIRCAUPPZAUKDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 11
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N phosphoryl trichloride Chemical compound ClP(Cl)(Cl)=O XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- IPNPIHIZVLFAFP-UHFFFAOYSA-N phosphorus tribromide Chemical compound BrP(Br)Br IPNPIHIZVLFAFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910020667 PBr3 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910019201 POBr3 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910019213 POCl3 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 claims description 3
- UXCDUFKZSUBXGM-UHFFFAOYSA-N phosphoric tribromide Chemical compound BrP(Br)(Br)=O UXCDUFKZSUBXGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910003902 SiCl 4 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 claims description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims description 2
- FAIAAWCVCHQXDN-UHFFFAOYSA-N phosphorus trichloride Chemical compound ClP(Cl)Cl FAIAAWCVCHQXDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- RLOWWWKZYUNIDI-UHFFFAOYSA-N phosphinic chloride Chemical compound ClP=O RLOWWWKZYUNIDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 2
- TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N hydroxyl Chemical class [OH] TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 6
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- FDNAPBUWERUEDA-UHFFFAOYSA-N silicon tetrachloride Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)Cl FDNAPBUWERUEDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910003910 SiCl4 Inorganic materials 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 4
- VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 4-[4-(4-methoxyphenyl)piperazin-1-yl]aniline Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1N1CCN(C=2C=CC(N)=CC=2)CC1 VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910006113 GeCl4 Inorganic materials 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N germanium dioxide Chemical compound O=[Ge]=O YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000005049 silicon tetrachloride Substances 0.000 description 2
- IEXRMSFAVATTJX-UHFFFAOYSA-N tetrachlorogermane Chemical compound Cl[Ge](Cl)(Cl)Cl IEXRMSFAVATTJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WTXXSZUATXIAJO-OWBHPGMISA-N (Z)-14-methylpentadec-2-enoic acid Chemical compound CC(CCCCCCCCCC\C=C/C(=O)O)C WTXXSZUATXIAJO-OWBHPGMISA-N 0.000 description 1
- KPZGRMZPZLOPBS-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichloro-2,2-bis(chloromethyl)propane Chemical compound ClCC(CCl)(CCl)CCl KPZGRMZPZLOPBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 241000282320 Panthera leo Species 0.000 description 1
- 229910003822 SiHCl3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000010 aprotic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- RCJVRSBWZCNNQT-UHFFFAOYSA-N dichloridooxygen Chemical compound ClOCl RCJVRSBWZCNNQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000018146 globin Human genes 0.000 description 1
- 108060003196 globin Proteins 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 210000004276 hyalin Anatomy 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000012433 hydrogen halide Substances 0.000 description 1
- 229910000039 hydrogen halide Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 hydroxyl groups Chemical class 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N trichlorosilane Chemical compound Cl[SiH](Cl)Cl ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005052 trichlorosilane Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
- C01B25/10—Halides or oxyhalides of phosphorus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/08—Compounds containing halogen
- C01B33/107—Halogenated silanes
- C01B33/10778—Purification
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G17/00—Compounds of germanium
- C01G17/04—Halides of germanium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C13/00—Fibre or filament compositions
- C03C13/04—Fibre optics, e.g. core and clad fibre compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
Abstract
A.PROCEDE POUR DIMINUER LA QUANTITE D'IMPURETES HYDROXYLEES D'UN CHLORURE LIQUIDE. B.IL CONSISTE A FAIRE REAGIR LE CHLORURE IMPUR SUR UN MELANGE D'UN PREMIER REACTIF CHOISI PARMI PCL ET PBR ET SUR UN SECOND REACTIF CHOISI PARMI LE CHLORE CL ET LE BROME BR. C.FABRICATION DE FIBRES OPTIQUES.
Description
La présente invention est relative au traitement
des substances pour guidesd'ondes optiquesen vue d'en éli-
miner les impuretés hydroxylées.
La fabrication de guides d'ondes optiques à faible perte qui conviennent dans le domaine des communications
s'effectue habituellement par un certain nombre de techni-
ques dont la plupart consistent à oxyder le tétrachlorure
de silicium en silice (SiO2). L'un des procédés de fabri-
cation est la technique de dépôt chimique en phase vapeur
modifiée (MCVD), telle que décrite au brevet des Etats-
Unis d'Amérique No. 4 217 027.
On sait que les impuretés hydroxylées des fibres optiques donnent lieu à des pertes optiques plus grandes à diverses longueurs d'ondes qui sont intéressantes dans les systèmes de communication par voie optique. C'est ainsi par exemple que des pics d'absorption d'OH- se trouvent entre autres à 0,95, 1,25 et 1,39 micron. Bien que le tétrachlorure de silicium, qui est oxydé en silice,forme typiquement l'essentiel du précurseur de fibre optique, on y incorpore aussi diverses quantités de dopants. Des
dopants typiques englobent le germanium et le phosphore.
Ceux-ci se présentent typiquement dans une fibre optique
en silice sous la forme de leurs oxydes respectifs, géné-
ralement GeO2 et P205. Ceux-ci sont incorporés en général
en oxydant un chlorure de la substance mentionnée ci-des-
sus, comme par le procédé MCVD. C'est ainsi par exemple qu'il est courant d'oxyder GeCl4 et POC13 en même temps que le SiCl4 en diverses quantités pour obtenir les dopants souhaités dans la fibre optique. Tout OHsetrouvant dans les chlorures des agents dopants augmente aussi la quantité de.OH- dela fibre optique. On sait que le procédé MCVD
élimine certaines des impuretés hydroxylées lors du pro-
cessus d'oxydation, ce qui diminue quelque peu leur incor-
poration à la fibre optique. Néanmoins, dans le MCVD et
dans certains autres procédés de fabrication de fibresop-
tiques, il est souhaitable,dans certains cas,de diminuer la
quantité d'impuretés hydroxylées des précurseurs.
L'invention a pour objet un procédé pour dimi-
nuer la quantité d'impuretés hydroxylées des chlorures pour
guides d'ondes servant de fibre optiques, ces chlorures en-
globant SiC14, GeC14 et POC13. Le procédé consiste à a- jouter du PC13 ou du PBr3 aux chlorures et, en outre, du
C12 ou du Br2o Ces réactifs réagissent sur le groupe hy-
droxylé du chlorure, pour former typiquement HC1 ou HBr et POC13 ou POBr3. On enlève ensuite le HC1 ou le HBr du
chlorure. On peut en outre diminuer les impuretés hydroxy-
lées du PC13 en ajoutant du C12 ou du Br2, le HC1 ou le IEBr
qui en résulte étant éliminés.
La description détaillée suivante est relative
à un procédé pour diminuer la teneur en impuretés hydroxy-
lées dans des substances pour fibre optique. En ajoutant du PC13 ou du PBr3 et du C12 ou du Br2 à du SiC14 ou à
du GeC14 ou à du POC13, on peut éliminer les impuretés hy-
droxylées. Les séquences de réaction suivantes de purifi-
cation du SiC14 sont considérées comme typiques du procédé: (la) PC13 + C12 --> PC15 (lb) PC15 + Cl3Si-OH -- SiC14 + POC13 + HC1
Les séquences réactionnelles pour d'autres subs-
tances s'effectuent d'une manière similaire. En outre, PC13 est lui-même un chlorure précurseur, qui est oxydé dans certains procédés de fabrication de fibresoptiqueset qui peut être traité en vue d'en éliminer les hydroxy en le faisant réagir sur du C12 ou sur du Br2. La séquence réactionnelle suivante est considérée comme représentant ce dernier processus dans le cas d'une addition de chlore: (2a) PC13 + C12 Es PC15 (2b) PC12-OH + PC15 --s PC13 + POC13 + HC1
Dans chaque cas, on obtient un halogénure d'hy-
drogène, HC1 ou HBr,en même temps que le précurseur purifié.
On peut enlever le HCl ou le HBr par une grande diversité de techniques parmi lesquelles figure le barbotage d'un gaz sec,qui est typiquement de l'azote ou de l'oxygène, dans la substance. On peut aussi les éliminer par une distillation dans une colonne de séparation ou par re- flux dans une atmosphère inertetypiquement en insufflant
un gaz inerte sec par l'ouverture d'une colonne de reflux.
Il est bon de diminuer la teneur totale en HCl et en HBr
à une valeur inférieure à 0,04% en mole en vue de la fa-
brication des fibres optiques.
Quand on utilise du chlore comme halogène pour
la mise en oeuvre de l'invention dans le cas d'un précur-
seur en SiCl4 ou en GeCl', le chlore est fourni typique-
ment au chlorure précurseur pour obtenir un procédé de purification par chloration. C'est ainsi par exemple que
l'on sait que le trichlorosilane (SiHCl3), impureté ré-
pandue du SiCl4, se transforme en SiCl4 et en HCl par réac-
tion sur le chlore; cf A Comprehensive Treating On Inorga-
nic And Theoretical Chemistry, J. W. Mellor, Volume VI, page 969 (1925). En outreon sait qu'en irradiant du Cl2 par de la lumière ultraviolette, on en augmente l'activité
en initiant des réactions en chatne par radicaux libres.
Ainsi, dans la technique de chloration par les ultravio-
lets, le rayonnement ultraviolet dissocie certaines des molécules de Cl2 en chlore atomique, qui réagit sur des impuretés contenant de l'hydrogène non lié, telles que des groupes hydroxylés,pour donner de 1'HCl. On peut ensuite éliminer l'HCl. On a trouvé qu'un autre type d'impuretés contenant de l'hydrogène, qui peut être enlevé du SiCl4 par une technique de chloration par la lumière ultraviolette,
est une impureté contenant le groupe -CHx-, x étant com-
pris entre 1 et 3 ainsi que d'autres groupes éventuellement.
En outre,la technique de chloration par la lumière ultra-
violette enlève les impuretés contenant de l'hydrogène.
On peut trouver d'autres détails sur cette technique, par
exemple à la demande de brevet publiée en République Fédé-
rale d'Allemagne sous le No. 2 805 824. Par l'expression "autre impureté contenant de l'hydrogène", on entenddans le présent mémoire,touLte impureté contenant de l'hydrogène se trouvant dans le chlorure autre que HCl ou une impureté contenant de l'hydrogène seulement sous la forme d'un groupe OH: Pour la mise en pratique de l'invention à l'aide
de chlore servant d'halogèneonliajoute typiquement jus-
qu'à ce que l'on observe la couleur jaune de C12 en excès.
Ceci se produit typiquement à une concentration de C12 re-
présentant 0,1% environ du poids du chlorure. On ajoute avantageusement le chlore par barbotage dans le chlorure liquide pour obtenir un bon mélange. Quand on l'utilise
en association avec le procédé de chloration par la lu-
mière ultraviolette, on peut mettre en oeuvre l'invention
avant ou après le stade d'irradiation par la lumière ultra-
violette. Mais la présente technique n'est pas limitée à
l'utilisation du procédé de chloration par la lumière ul-
traviolette. En outre,le chlore ou le brome fourni au chlorure précurseur peut provenir d'autres sources, y
compris des réactions secondaires accessoires.
Les exemples suivants illustrent l'invention.
Exemple 1
Dans cet exemple, la substance est du tétrachlo-
rure de silicium liquide ayant une concentration initiale
en OH-d'environ 5 parties par million en poids. Au tétra-
chlorure de silicium impur, on ajoute environ 0,1% de C12
gazeux et environ 0,1% de PC13 liquide en poids. On lais-
se reposer le mélange pendant 4 heures environ. On déter-
mine que la concentration d'OH- est d'environ 4 parties par million. Après avoir laissé reposer pendant 60 heures, on détermine que la concentration d'oH- est de 1,9 partie
par million.
Exemple 2
Le précurseur est du GeC14 liquide ayant une
concentration d'OR- d'environ 60 parties par million.
249 C 2'5
On lui ajoute 0,1% de C12 gazeux et 50 parties de PC13 li-
quide par million. On mélange intimement et on laisse re-
poser pendant 18 heures environ. On détermine ensuite que
la quantité d'OH- est d'environ 1,7 partie par million.
Exemple 3 La matière traitée dans cet exemple est du POC13 liquide ayant une concentration initiale d'OH- supérieure à parties par million. On lui ajoute 0,1% de C12 gazeux et
0,05% de PC13 liquide. Après avoir mélangé et avoir aban-
donné pendant quelques heures, on détermine que la concentra-
tion d'OH- est inférieure à 1 partie par million.
Exemple 4
La matière traitée dans cet exemple est du PC13 liquide ayant une concentration initiale d'OH- supérieure à 20 parties par million en poids. On y ajoute 0,2% de C12 gazeux en poids. On détermine ensuite que la concentration
d'OH- est d'environ 7 parties par million. On ajoute en-
suite un complément de 0,2% de Cl2 gazeux et on détermine
que la concentration d'OH- est d'environ 5 parties par mil-
lion.
On a opéré,ci-dessus, à une température de 200C environ. Comme on pouvait s'y attendre, on a trouvé que ces réactions s'effectuent plus rapidement à une température
élevée. Néanmoins la purification de PC13, comme à l'exem-
ple 4, se produit presque immédiatement après l'addition du chlore gazeux. En pratique, les chlorures impurs, avant
le traitement suivant l'invention, ont typiquement une te-
neur en OH-supérieure à 10 parties par million en poids.
Pour la fabrication des fibres optiques, on effectue typi-
quement le traitement suivant l'invention de manière à di-
minuer la teneur en OH-à moins de 10 parties par million et
de préférence à moins de 5 parties par million en poids.
Dans les exemples ci-dessus, on peut réduire par un certain nombre de techniques la quantité de HCl qui est
produite par les réactions mentionnées ci-dessus. Une tech-
nique efficace est de faire barboter de l'azote gazeux sec
ou de l'oxygène ou de l'air sec dans le mélange. Un au-
tre procédé efficace est d'utiliser un tamis moléculaire.
A cer effet on peut utiliser, dans le cas de SiCl4, un
tamis moléculaire Linde 5A ayant des canaux d'un diamè-
tre efficace inférieur à 5 angstroms environ0 Ce tamis
est un aluminosilicate de sodium et de calcium. On acti-
ve le tamis à une température de 350 à 4000C pendant plu-
sieurs heures dans un courant d'azote pour être sûr qu'il
soit sec. On envoie du tétrachlorure de silicium par pom-
page dans un lit du tamis et on en enlève le HC1. On pense que l'on peut traiter d'une manière similaire du GeCl4, et peut être du POC13 et du PC13 pour en éliminer
H1- ou HBr.
Si on le souhaite, on peut éliminer par une gran-
de diversité de techniques le POCU3 ou le POBr3 (ou leurs intermédiaires chloro-bromés) restant dans la substance ayant subi la réaction. Néanmoins le phosphore est un agent dopant typique des substances pour fibre optique et c'est pourquoi on peut, si on le souhaite, laisser de petites quantités de ces composés dans les précurseurs. De
même, comme une quantité en excès de PC13 ou de PBr3 halogé-
né est utilisée typiquement dans les réactions ci-dessus, on peut éliminer les quantités inaltérées de ces substances
par une grande diversité de techniques, ou on peut les lais-
ser dans la substance à titre d'agent dopant utile pour
celles-ci. Dans ce dernier cas, on introduit donc ces subs-
tances en mêmes temps que les chlorures précurseurs dans la zone d'oxydation o elles sont oxydées. Néanmoins, dans le procédé NCVD, on vaporise séparément de préférence les chlorures liquides précurseurs avant d'entrer dans la
zone d'oxydation o ils sont oxydés. Les tensions de va-
peur différentes des réactifs et des produits de la réac-
tion peuvent faire que le chlorure précurseur sous forme de vapeur soit sensiblement exempt des réactifs et des produits mentionnés ci-dessus après son entrée dans la zone
de réaction. Bien que la substance purifiée par les tech-
niques précitées puisse être utilisée avec avantage pour faire des guides d'ondes servant de fibres optiques, elle
peut être aussi utilisée avec avantage pour faire un cer-
tain nombre d'autres composants optiques. C'est ainsi par exemple que des guides d'ondes optiques déposés sur un substrat peuvent être constitués avantageusement à partir
de substances purifiées par la présente technique. En ou-
tre, on sait qu'il est souhaitable d'enlever les impuretés hydroxylées de POCl3 lorsqu'il est utilisé comme solvant aprotique pour des lasers liquides à Nd3+; cf "Comparison
of Aprotic Solvents for Nd3+ Liquid Laser Systems: Sele-
nium Oxychlorure et Phosphorus Oxychlorure", C. Brechet et col,The Journal of Physical Chemistry, Volume 73, pages
1785 à 1789 (1969).
Claims (7)
1) Procédé pour diminuer la quantité d'impuretés hydroxylées d'un chlorure liquide impur choisi parmi SiCl4, GeC4, POCl3 et PC13, caractérisé en ce qu'il consiste à faire réagir le chlorure impur sur un mélange d'un premier réactif choisi parmi PCl3 et PBr3 et sur un second réactif
choisi parmi le chlore (Cl2) et le brome (Br2).
2) Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le premier réactif est PCl3 et le second réactif
est le chlore.
3) Procédé suivant la revendication I ou 2, carac-
térisé en ce qu'il consiste à irradier le chlorure impur
par de la lumière ultraviolette afin de diminuer la quan-
tité d'autres impuretés contenant de l'hydrogène.
4) Procédé suivant l'une des revendications précé-
dentes, caractérisé en ce qu'il consiste à diminuer la quantité d'HCl ou d'HBr dans le chlorure en le faisant
passer sur un tamis moléculaire.
) Procédé de fabrication d'une fibre optique par
des stades consistant à oxyder complètement par de l'oxy-
gène,dans une zone d'oxydation, au moins un chlorure choi-
si parmi SiC14, GeC14, POCl3 et PC13, caractérisé en ce qu'il consiste à purifier le chlorure avant l'oxydation en
faisant réagir le chlorure sur un mélange d'un premier réac-
tif choisi parmi PCl3 et PBr3 et sur un second réactif
choisi parmi le chlore (Cl2) et le brome (Br2).
6) Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'il consiste à introduire POCl3 ou POBr3 ou leurs
intermédiaires chloro bromés produits par le stade de réac-
tion dans la zone d'oxydation en même temps que l'un au
moins des chlorures.
7) Fibre optique caractérisée en ce qu'elle est
préparée par le procédé suivant la revendication 5 ou 6.
8) Chlorure caractérisé en ce qu'il est purifié
par le procédé selon l'une des revendications I à 4.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/186,590 US4310341A (en) | 1980-09-12 | 1980-09-12 | Removal of --OH impurities from fiber optic precursor materials |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2490205A1 true FR2490205A1 (fr) | 1982-03-19 |
| FR2490205B1 FR2490205B1 (fr) | 1987-01-30 |
Family
ID=22685538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8116759A Expired FR2490205B1 (fr) | 1980-09-12 | 1981-09-03 | Procede pour diminuer la quantite d'impuretes hydroxylees d'un chlorure liquide, chlorure obtenu par ce procede et application de ce procede a la fabrication de fibres optiques |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4310341A (fr) |
| JP (1) | JPS5782136A (fr) |
| DE (1) | DE3135916A1 (fr) |
| FR (1) | FR2490205B1 (fr) |
| GB (1) | GB2083802B (fr) |
| NL (1) | NL8104214A (fr) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3338714A1 (de) * | 1983-10-25 | 1985-05-02 | Wacker-Chemitronic Gesellschaft für Elektronik-Grundstoffe mbH, 8263 Burghausen | Verfahren zur verringerung des hydroxylanteils in lichtwellenleitern |
| DE3502367A1 (de) * | 1985-01-25 | 1986-07-31 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Verfahren zum entfernen von wasserstoff aus in siliziumtetrachlorid oder germaniumtetrachlorid geloesten wasserstoffhaltigen verbindungen |
| US4604118A (en) * | 1985-08-13 | 1986-08-05 | Corning Glass Works | Method for synthesizing MgO--Al2 O3 --SiO2 glasses and ceramics |
| DE3530153A1 (de) * | 1985-08-23 | 1987-03-05 | Licentia Gmbh | Verfahren zur herstellung eines aerosolstromes |
| JPH0791081B2 (ja) * | 1986-07-03 | 1995-10-04 | 住友電気工業株式会社 | シングルモ−ドフアイバ用ガラス母材の製造方法 |
| US6131415A (en) * | 1997-06-20 | 2000-10-17 | Lucent Technologies Inc. | Method of making a fiber having low loss at 1385 nm by cladding a VAD preform with a D/d<7.5 |
| ID24704A (id) * | 1997-07-15 | 2000-08-03 | Corning Inc | Mengurangi sensitifitas h2 pada serat optik |
| AT406273B (de) * | 1997-10-23 | 2000-03-27 | Prior Eng Ag | Verfahren zum aufschliessen von edelmetallhaltigen materialien |
| NL1019371C2 (nl) * | 2001-11-15 | 2003-05-16 | Draka Fibre Technology Bv | Werkwijze voor het bereiden van zeer zuiver siliciumchloride en/of germaniumchloride. |
| US20040057692A1 (en) * | 2002-08-28 | 2004-03-25 | Ball Laura J. | Low loss optical fiber and method for making same |
| US20060130530A1 (en) * | 2004-12-21 | 2006-06-22 | Anderson James G | Method of doping silica glass with an alkali metal, and optical fiber precursor formed therefrom |
| DE102005041137A1 (de) * | 2005-08-30 | 2007-03-01 | Degussa Ag | Reaktor, Anlage und großtechnisches Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von hochreinem Siliciumtetrachlorid oder hochreinem Germaniumtetrachlorid |
| CN101583891A (zh) * | 2005-11-23 | 2009-11-18 | 康宁股份有限公司 | 低衰减非零色散位移光纤 |
| CN108821254B (zh) * | 2018-09-11 | 2021-11-26 | 安徽东至广信农化有限公司 | 一种三氯化磷合成工艺中去除无机及有机杂质的方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2811418A (en) * | 1952-03-20 | 1957-10-29 | Bell Telephone Labor Inc | Purification of germanium tetrachloride |
| DE1029811B (de) * | 1955-08-31 | 1958-05-14 | Western Electric Co | Verfahren zur Reinigung von Silicium-tetrachlorid und Germaniumtetrachlorid |
| US3102786A (en) * | 1961-06-14 | 1963-09-03 | American Metal Climax Inc | Purification of germanium tetrachloride |
| US3275408A (en) * | 1963-01-29 | 1966-09-27 | Thermal Syndicate Ltd | Methods for the production of vitreous silica |
| DE2805824A1 (de) * | 1977-02-14 | 1978-08-17 | Shinetsu Chemical Co | Verfahren zur reinigung von siliziumtetrachlorid |
| US4217027A (en) * | 1974-02-22 | 1980-08-12 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Optical fiber fabrication and resulting product |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2771416A (en) * | 1950-03-06 | 1956-11-20 | Edmund J Ryan | Water purification |
| US3296069A (en) * | 1965-08-20 | 1967-01-03 | Monsanto Co | Solid shaped sterilizing, sanitizing, and disinfecting compositions |
| US3733266A (en) * | 1971-09-07 | 1973-05-15 | Administrator Of The Environme | Waste water purification by breakpoint chlorination and carbon adsorption |
| US3929637A (en) * | 1973-07-25 | 1975-12-30 | Ethyl Corp | Deodorizing process |
| US3944487A (en) * | 1974-02-06 | 1976-03-16 | Thiokol Corporation | Catalytic filtering-incinerating process and device for waste water |
| US4162908A (en) * | 1975-08-16 | 1979-07-31 | Heraeus Quarzschmelze Gmbh | Method of producing synthetic quartz glass, apparatus for the practice of the method, and use of the synthetic quartz glass |
-
1980
- 1980-09-12 US US06/186,590 patent/US4310341A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
- 1981-09-03 FR FR8116759A patent/FR2490205B1/fr not_active Expired
- 1981-09-09 GB GB8127222A patent/GB2083802B/en not_active Expired
- 1981-09-10 DE DE19813135916 patent/DE3135916A1/de active Granted
- 1981-09-11 NL NL8104214A patent/NL8104214A/nl not_active Application Discontinuation
- 1981-09-12 JP JP56143188A patent/JPS5782136A/ja active Granted
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2811418A (en) * | 1952-03-20 | 1957-10-29 | Bell Telephone Labor Inc | Purification of germanium tetrachloride |
| DE1029811B (de) * | 1955-08-31 | 1958-05-14 | Western Electric Co | Verfahren zur Reinigung von Silicium-tetrachlorid und Germaniumtetrachlorid |
| US3102786A (en) * | 1961-06-14 | 1963-09-03 | American Metal Climax Inc | Purification of germanium tetrachloride |
| US3275408A (en) * | 1963-01-29 | 1966-09-27 | Thermal Syndicate Ltd | Methods for the production of vitreous silica |
| US4217027A (en) * | 1974-02-22 | 1980-08-12 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Optical fiber fabrication and resulting product |
| US4217027B1 (fr) * | 1974-02-22 | 1986-07-15 | ||
| DE2805824A1 (de) * | 1977-02-14 | 1978-08-17 | Shinetsu Chemical Co | Verfahren zur reinigung von siliziumtetrachlorid |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3135916A1 (de) | 1982-05-27 |
| GB2083802A (en) | 1982-03-31 |
| DE3135916C2 (fr) | 1990-07-26 |
| JPH0348125B2 (fr) | 1991-07-23 |
| US4310341A (en) | 1982-01-12 |
| FR2490205B1 (fr) | 1987-01-30 |
| JPS5782136A (en) | 1982-05-22 |
| GB2083802B (en) | 1983-09-14 |
| NL8104214A (nl) | 1982-04-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2490205A1 (fr) | Procede pour diminuer la quantite d'impuretes hydroxylees d'un chlorure liquide, chlorure obtenu par ce procede et application de ce procede a la fabrication de fibres optiques | |
| KR100500122B1 (ko) | 폴리알킬실록산의정제방법및이의제품 | |
| US4668497A (en) | Process for purifying hydrogen fluoride | |
| CN1063433C (zh) | 酮连氮的合成方法 | |
| AU743831B2 (en) | Germanium chloride and siloxane feedstock for forming silica glass and method | |
| EP0521087B1 (fr) | Procede de traitement d'une solution aqueuse contenant principalement de l'acide nitrique et de l'acide fluorhydrique | |
| EP0930277B1 (fr) | Procédé de traitement de rejets gazeux d'une unité de fabrication d'une préforme de fibre optique pour récupération de germanium | |
| US20020108404A1 (en) | Drying agent and improved process for drying soot preforms | |
| EP0420709A1 (fr) | Purification du dichloro-1,1 fluoro-1 éthane | |
| EP0968972B1 (fr) | procédé de fabrication d une fibre optique | |
| JPH0465019B2 (fr) | ||
| DE2805824A1 (de) | Verfahren zur reinigung von siliziumtetrachlorid | |
| EP0196666B1 (fr) | Procédé de fabrication d'halogénures pour la production de verres halogénés | |
| JPH0469572B2 (fr) | ||
| EP0150069B1 (fr) | Procédé de dopage d'un matériau de base pour guides d'ondes optiques à base d'un verre de quartz avec du germanium | |
| JPS62153134A (ja) | 光伝送用ガラス素材の製造方法 | |
| EP0900191A1 (fr) | Hydrogenofluorosulfonates de base organique, leur utilisation pour liberer les bases organiques de leur fluorhydrate, leur procede de preparation, composition les comportant | |
| JP3436381B2 (ja) | ケイフッ化水素酸の精製方法 | |
| JP2620275B2 (ja) | ガラスの製造方法 | |
| JPH03279238A (ja) | 光伝送用石英ガラス | |
| JP3986375B2 (ja) | 四フッ化珪素の精製方法 | |
| JPS60239339A (ja) | 光フアイバ用母材の製造方法 | |
| JP2000143227A (ja) | ＳｉＦ４ガスの製造方法 | |
| BE469299A (fr) | ||
| GB2134897A (en) | Manufacture of optical fibres and preforms with reduced hydroxyl content |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |