Патенты автора ХАН Йохем (DE)
СПОСОБ И УСТАНОВКА ДЛЯ РАЗЛОЖЕНИЯ МОНОСИЛАНА // 2688763
Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Поток газа, содержащего моносилан, подают в реактор и приводят внутри реактора в контакт с поверхностью, нагретой до температуры, превышающей 800°С. На поверхности часть моносилана, присутствующего в потоке газа, разлагается с осаждением твердого слоя кремния, и поэтому концентрация моносилана в потоке газа снижается. Поток газа отводят из реактора и обрабатывают, при этом в поток газа добавляют моносилан. Затем обработанный поток газа подают обратно в реактор. Во время осаждения в замкнутой системе устанавливают рабочее давление, лежащее в диапазоне от 2,5 бар до 10 бар. Поток газа поступает в реактор с линейной скоростью ниже 7,5 м/с. Концентрация моносилана в потоке газа, подаваемого в реактор для осаждения, поддерживается в диапазоне от 0,5 до 5 об. %. Предложенное изобретение обеспечивает получение высокочистого осаждённого кремния. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение предназначено для диспропорционирования хлорсиланов на моносилан и тетрахлорсилан при одновременном ректификационном разделении полученных при этом силанов. Колонна для непрерывного диспропорционирования хлорсиланов на моносилан и тетрахлорсилан с одновременным ректификационным разделением полученных при этом силанов содержит верхнюю часть колонны, нижнюю часть колонны и расположенный между ними цилиндрический корпус колонны. Внутри корпуса колонны и вдоль оси колонны она содержит по меньшей мере две находящиеся друг над другом реакционные зоны, в каждой из которых расположен слой катализатора, причем в слоях катализатора хлорсиланы диспропорционируются на низкокипящие силаны, которые образуют восходящий поток газа внутри колонны, и высококипящие силаны, которые после конденсации образуют нисходящий поток жидкости внутри колонны. Внутри корпуса и вдоль оси колонна содержит по меньшей мере две разделительные зоны, служащие для ректификационного разделения. Реакционные и разделительные зоны вдоль оси колонны расположены поочередно. Разделительные зоны устроены так, что поток газа и поток жидкости встречаются в разделительных зонах. Реакционные зоны устроены так, что нисходящий поток жидкости пропускается через слои катализатора, тогда как восходящий поток газа проходит через слои катализатора отдельно от потока жидкости. Установка для получения моносилана содержит колонну и последовательно соединенный с колонной конденсатор и/или последовательно соединенное с колонной ректификационное устройство. Способ диспропорционирования хлорсиланов на моносилан и тетрахлорсилан с одновременным ректификационным разделением полученных при этом силанов осуществляют в колонне. Технический результат: высокая эффективность, высокие выходы продуктов, простота конструкции. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 5 ил.
СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОСИЛАНА // 2551493
Изобретение относится к химической промышленности. Система для получения моносилана содержит реакционную колонну (100) с питающей трубой (101) для подачи трихлорсилана и с отводящей трубой (102) для полученного тетрахлорида кремния с одним конденсатором (103), через который полученный моносилан отводят из реакционной колонны. Реакционная колонна содержит две реактивные/дистилляционные реакционные зоны (104, 105), которые работают при различных температурах и содержат различные каталитически активные твердые вещества. Изобретение позволяет увеличить скорость преобразования трехлорсилана в моносилансодержащую смесь. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 1 ил.
СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИХЛОРСИЛАНА // 2547269
Описан способ получения трихлорсилана, в котором частицы кремния реагируют с тетрахлорсиланом, водородом и, необязательно, с хлористым водородом в реакторе (101) с кипящим слоем с получением потока содержащего трихлорсилан газообразного продукта, причем поток содержащего трихлорсилан газообразного продукта отводят из реактора (101) через выпускное отверстие (117), перед которым установлен по меньшей мере один сепаратор (118) частиц, который избирательно пропускает только частицы кремния, размер которых меньше определенного максимального размера, и в котором предпочтительно через равномерные промежутки времени или непрерывно через по меньшей мере еще одно выпускное отверстие (109; 112) без такого сепаратора частиц частицы кремния отводят из реактора (101). Кроме того, описана система (100), которая пригодна для осуществления такого способа, и которая содержит первый реактор (101) с кипящим слоем и второй реактор (102) с кипящим слоем, которые соединены так, что кремний, удаляемый из первого реактора (101), можно направить во второй реактор (102). 2 н. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к технологии производства кремния высокой чистоты, который может быть использован в полупроводниковой промышленности, например, при изготовлении солнечных элементов или микрочипов. Для разложения используют моносилан, который смешивают с газом-носителем, представляющим собой водород или смесь водорода с инертным газом. Последний перед смешиванием нагревают в генераторе плазмы до температуры, превышающей температуру плавления кремния, после чего смесь моносилана и газа-носителя подают в реактор. За счет отдельного нагрева газа-носителя и последующего введения моносилана в предварительно нагретый газ-носитель получают высокочистый кремний в жидкой форме, который можно без проблем непрерывно отводить и тем самым избежать регулярных остановок и повторных запусков реактора для удаления кремния, выпавшего в осадок в твердой форме. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение может быть использовано в химической промышленности для получения высокочистого кремния. Способ включает этапы: получения трихлорсилана, получения моносилана посредством диспропорционирования трихлорсилана и термического разложения моносилана. Для получения трихлорсилана кремний реагирует с хлористым водородом в процессе гидрохлорирования. Параллельно получают реакционную смесь, содержащую трихлорсилан, в процессе конверсии тетрахлорида кремния, образующегося в качестве побочного продукта и взаимодействующего с кремнием и водородом. Система включает производственную установку для получения трихлорсилана, включающую по меньшей мере реактор для гидрохлорирования, реактор для конверсии, сборный резервуар для реакционной смеси, содержащей трихлорсилан, и сепаратор; установку для получения моносилана, включающую по меньшей мере реактор для диспропорционирования и сепаратор; и установку для термического разложения полученного моносилана, включающую по меньшей мере реактор для разложения моносилана. Установка для получения моносилана соединена с установкой для получения трихлорсилана с помощью обратного трубопровода. Изобретение позволяет оптимизировать процесс получения высокочистого кремния с повторным использованием и дальнейшей переработкой побочных продуктов. 2 н. и 34 з.п. ф-лы, 1 ил.
