JP3324922B2 - 三塩化ケイ素の製造方法 - Google Patents
三塩化ケイ素の製造方法Info
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Description
造方法に関する。さらに詳しくは高い選択率で三塩化ケ
イ素を製造する方法に関する。
は、多結晶シリコン製造原料として有用な化合物であ
る。一般に、TCSは金属ケイ素と塩化水素を反応させ
ることにより製造できるが、この際、かなりの量の四塩
化珪素(以下、STCと略す)が副生することが知られ
ている。例えば特公昭61−4768号公報には、鉄化
合物(主に、FeCl2)を触媒とし、その存在下でT
CSを得ることが記載されている。この方法において
は、反応温度を変えることでTCSとSTCの生成割合
(以下TCSの生成割合をTCS選択率と記す)が決定
されている。
追試したところ、上記方法は、反応温度と鉄化合物触媒
によってTCS選択率を制御しているが、この反応はか
なりの発熱反応であるため反応温度の制御が難しく、反
応温度の上昇と共にTCS選択率が激減してTCSの選
択率が十分に満足できないものであった。こうしたこと
から、STCの副生を生じることなく高い選択率でTC
Sを製造する方法を開発することが大きな課題であっ
た。
題を解決すべく鋭意研究を続けた結果、反応系内に、ア
ルミニウム原子を0.05〜5重量%に維持しつつ、連
続的に金属ケイ素と塩化水素を反応さすと共に、鉄原子
を0.1〜5重量%になるように系外に取り出すこと
で、上記の課題が解決されることを見い出し、本発明を
完成するに至った。
を、鉄およびアルミニウム含有触媒の存在下、アルミニ
ウム原子を0.05〜5重量%および鉄原子を0.1〜5
重量%に維持しつつ連続的に反応せしめる三塩化ケイ素
(TCS)の製造方法である。
る。まず、本発明で使用する金属ケイ素としては、公知
のものが何ら制限なく使用されるが、鉄原子が0.1〜
5重量%、アルミニウム原子が0.05〜5重量%含ま
れるものが好ましい。
化水素と反応し塩化アルミニウムに転化した後、昇華し
て系外に取り出されるために、連続的に又は断続的に系
中に供給される必要がある。アルミニウム原子の供給に
は、アルミニウム金属、アルミニウム化合物が何ら制限
なく使用されるが、アルミニウム原子を、使用する金属
ケイ素に含有させて供給するのが好ましい。
原子と異なり、系内に蓄積する。従って、鉄原子を5重
量%以下に維持するためには、蓄積した鉄原子を系外に
取り出す操作が必要である。鉄原子の系外への取り出し
方法は、反応ガスと共に取り出す他に、反応系内の金属
ケイ素と共に取り出す方法など、何ら制限ない方法が用
いられ、例えば反応器が流動床であれば、サイクロンの
分級効率を低く設定する方法等を用いることができる。
は、水素などの還元性ガス、窒素、アルゴンなどの不活
性ガス等が混入していても何ら制限なく使用される。そ
の供給速度は、反応器の空塔速度で3〜50cm/秒で
あるのが好ましい。反応温度は、未反応の塩化水素の量
を抑制し、目的物のTCSを高選択率で得るために、一
般に250〜400℃の範囲であることが好ましい。本
発明の反応圧力は、好ましくは1気圧以上、より好まし
くは1〜15気圧である。
は、固定層式、流動層式など公知のものが何ら制限なく
使用されるが、反応生成熱の除熱効率を高めるため、流
動層式反応器を用いるのが好ましい。以上の方法でTC
Sを高選択率で得ることができる。
素を反応せしめる系内に、アルミニウム原子を0.01
〜5重量%になるように供給することで、反応温度の上
昇によるTCS選択率の低下を抑制すると共に、高選択
率でTCSを生成させる触媒作用を有効に発現させる。
一方、鉄原子はSTCの副生を促進する触媒作用を示す
ため、反応系内に0.1〜5重量%に維持するように抜
き出すことで、反応温度の影響を受けずにTCSを高選
択率で製造することができるようになる。
するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるも
のではない。
製造した。反応器に金属ケイ素(鉄0.15重量%、ア
ルミニウム0.25重量%含有する)を500g仕込
み、次いで塩化水素3.91g(0.107モル)/mi
nと水素0.214g(0.107モル)/minを混合
し、反応器に供給した。反応温度350℃、大気圧下、
金属ケイ素を60g(2.14モル)/hrの速度で供
給した。5時間後にTCS選択率をガスクロマトグラフ
ィーで分析したところ、93モル%であった。反応器内
の鉄およびアルミニウムの濃度は、それぞれ0.21重
量%および0.18重量%であった。
うに代えた以外は、実施例1と同様にしてTCSを製造
した。結果を表1に示す。
の含有量を表2に示したように代えた以外は、実施例1
と同様にしてTCSを製造した結果を表2に示す。
の含有量をそれぞれ、痕跡と0.5重量%に代え、供給
する金属ケイ素に金属アルミニウムを0.5重量%含ま
せて供給した以外は実施例1と同様にTCSの製造をし
たところ、TCS選択率は94モル%であった。反応器
内のアルミニウムおよび鉄の濃度は、それぞれ0.15
重量%および0.89重量%であった。
を製造した。反応器に金属ケイ素(鉄0.51重量%、
アルミニウム0.32重量%含有する)を18000g
仕込み、次いで塩化水素279.8g(7.60モル)/
min、水素15.20g(7.60モル)/minを混
合し、反応器に供給した。反応温度を350℃、大気圧
下、金属ケイ素を4262g(152.0モル)/hr
の速度で供給した。反応開始から50hr毎に反応器内
の金属ケイ素を9,000g抜き出した後、新たに金属
ケイ素を9,000g供給する操作を繰り返した。結果
を表3に示す。
の含有量を、それぞれ0.04重量%と0.15重量%に
代え、反応温度を表1に示したように代えた以外は実施
例1と同様にしてTCSを製造した結果を表1に示す。
の含有量を、それぞれ痕跡と0.5重量%に代え、塩化
第一鉄を100g添加した以外は実施例1と同様にTC
Sを製造したところ、TCS選択率は60モル%であっ
た。アルミニウムおよび鉄の濃度は、それぞれ痕跡と1
1.2重量%であった。
イ素を新たに供給する操作を行わず、実施例12と同様
にTCSを製造した。300hr後のTCS選択率は6
5モル%であった。アルミニウムおよび鉄の濃度は、そ
れぞれ0.65重量%と31.5重量%であった。
Claims (1)
- 【請求項1】 金属ケイ素と塩化水素とを、鉄およびア
ルミニウム含有触媒の存在下、反応系内に鉄原子を0.
1〜5重量%およびアルミニウム原子を0.05〜5重
量%に維持しつつ、連続的に反応せしめることを特徴と
する三塩化ケイ素の製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP33475395A JP3324922B2 (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | 三塩化ケイ素の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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Family
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1995
- 1995-12-22 JP JP33475395A patent/JP3324922B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011102265A1 (ja) | 2010-02-18 | 2011-08-25 | 株式会社トクヤマ | トリクロロシランの製造方法 |
| KR20130008529A (ko) | 2010-02-18 | 2013-01-22 | 가부시끼가이샤 도꾸야마 | 트리클로로실란의 제조 방법 |
| US9321653B2 (en) | 2010-02-18 | 2016-04-26 | Tokuyama Corporation | Process for producing trichlorosilane |
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| KR20160069380A (ko) | 2014-12-08 | 2016-06-16 | 주식회사 엘지화학 | 금속 실리콘 입자 분산액 및 이를 이용한 클로로실란의 제조방법 |
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| US12441620B2 (en) | 2021-11-01 | 2025-10-14 | Tokuyama Corporation | Method for producing trichlorosilane and method for producing polycrystalline silicon rod |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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