Способ получения монооксида кремния

Авторы патента:

СОКОЛОВ МИХАИЛ ТИМОФЕЕВИЧ

ШЕПЕЛЕВА ВАЛЕНТИНА ВИКТОРОВНА

ГАРКОВИЧ НИКОЛАЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

МАЙСЕЕНОК ИРИНА ИВАНОВНА

C01B33/113 - оксиды кремния; их гидраты

Использование: при получении пигментов для красок, полирующих материалов. Сущность изобретения: метасиликат кальция или силикатно-шлаковый отход производства желтого фосфора смешивают с графитом и оксидом марганца (IV), взятом в количестве 3-5 мае. % от массы смеси/смесь нагревают в токе инертного газа при атмосферном давлении, затем продукт конденсируют . 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Г О

BE (ГО

УДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ОМСТВО СССР

ПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБР

ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4904109/2,6 (22) 22.01.91 (46) 30.01.93. Бюл. N. 4 (71) Белорусский технологический институт им. С,М.Кирова (72) М.Т. Соколов, В, B, Li епелава, Н.В. Гаркович и И,И,Майсеенок

1 (56), Заявка Японии N.. 62--2 "318, .. С 01 В 33/113,19Е.

Изобретение относится к технологии нео рганических веществ и может быть испол ьзовано при получении пигментов для красок, полирующих материалов в электронной технике и для ряда процессов хими1 чес ой технологии.

Наиболее близким к заявляемому изобре|тению по технической сущности и достигае мому результату является способ получения монооксида кремния, в котором смесь порошка диоксида кремния, углеродсод ржащего материала и/или металлического кремния нагревают до температуры

130 вЂ” 2000 С в неоки.ляк>щей атмосфере при давлении (0,1 атм. Пары монооксида кремния конденсируются неокисляющим газ м и отводятся к сборнику.

Недостатками данного способа являются сложность процесса из-за использования пониженного давления в системе и высокая стоимость в виде использовзния металличе1 ского,<ремния.

Целью изобретения является упроще> ние процесса и снижение себестоимости продукта при сохранении е о высокого выхода.... Ж„, 1791381 А1 (51)5 С 01 В 33/113 д., „(,..

ЕТЕНИЯ (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНЙЯ МОНООКСИДА

КРЕМНИЯ (57) Использование: при получении пигментов для красок, полирующих материалов.

Сущность изобретения: метасиликат кальция или силикатно-шлаковый отход производства желтого росфора смешивают с графитом и оксидом марганца (IV), взятом в количестве 3 вЂ” 5 мас.% от массы смеси, смесь нагревают в токе инертного газа при атмосферном давлении, затем продукт конденсируют, 1 табл.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения монооксида кремния путем восстановления кремнийсодержащего сырья углеродным восстановлением с последующей конденсацией продукта, в качестве кремнийсодержащего сырья используют метасиликат кальция или силикатный шлак, а восстановление ведут в присутствии 3-5% MOOz при атмосферном давлении в среде и инертного газа, Метасиликат кальция Са$!Оз встречается в природе вЂ” минерал волластонит. Получают CaSIOg обжигом смеси СаО и SION в стехиометрическом количестве при температуре 800 С, Метасиликат кальция используется как компонент шихты в производстве облицовочной керамики и огнеупоров, фарфора, глазурей, Силикатный шлак вЂ” отход производства желтого фосфора, Основной фазой силикатных шлаков является метасиликат кальция, а сопутствующей вЂ” СазЯ гОт. Химический состав шлака, мас.%: СаО вЂ” 47,3; SION вЂ” 42,4;

Рг05-0.6; M90 вЂ” 4.7; I=egOa-0,4; А!20З-1,8, Силикатный шлак используется в дорожно1791381

Составитель М. Соколов

Техред М.Моргентал Корректор Н. Бучок

Редактор

Заказ 130 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 строительных материалах и как добавка в портландцемент, Из литературных исто«ников известна способность оксидов марганца снижать вязкость кальциево-силикатных шлаков, В металлургии марганец применяется для разжижения мартеновских шлаков.

На основании опытных данных по увеличению выхода продукта в зависимости от содержания MnOz выбраны верхний и нижний предел 3 вЂ” 5/ добавки Мп02 от массы исходной смеси, Сущность изобретения поясняется следующими примерами, Пример 1. Смесь, содержащую 2 г

СаЯ!Оз, 0,21 г графита и 0,068 г (З ) Мп02, помещают в высокотемпературную печь и нагревают в среде аргона (-150 мл/мин) до температуры 1500 С. После 45-минутной выдержки печь охлаждают, Мелкодисперсный монооксид кремния собирают с водоохлаждаемого конденсатора. Выход SIO, рассчитанный nî анализу твердого остатка в тигле, составляет 80,2 / .

Остальные примеры выполнены аналогично, но отличаются исходным кремнийсодержащим сырьем и количеством добавки

Мп02 и сведены в таблицу.

Из таблицы видно, что при использовании предлагаемого способа получения монооксида кремния, выход продукта соответствует выходу по прототипу, но упроща5 ется процесс за счет использования атмосферного давления, а не вакуума и снижается стоимость продукта вследствие применения в качестве исходного кремнийсодержащего сырья силикатного шлака, яв10 ляющегося отходом производства желтого фосфора.

Формула изобретения

Способ получения монооксида крем15 ния, включающий смешение кремнийсодержащего вещества с углеродным восстановителем, высокотемпературное нагревание смеси в токе инертного газа, конденсацию продукта, отличающийся

20 тем, что, с целью снижения себестоимости продукта при сохранении его высокого выхода и упрощения процесса, в качестве крем н ийсодержа щего вещества испол ьзуют метасиликат кальция или силикатно-шла25 ковый отход производства желтого фосфора и восстановление ведут при атмосферном давлении в присутствии 3 вЂ” 5 мас, оксида марганца (IV) от массы смеси.

Изобретение относится к химической технологии сорбентов, которые могут найти применение для поглощения, разделения и концентрирования жидких и газообразных веществ

Способ определения кристаллического диоксида кремния в пыли // 1702229

Изобретение относится к аналитической химии и позволяет повысить селективность анализа в присутствии элементного кремния и его аморфного диоксида

Способ обработки аморфного диоксида кремния // 1691302

Изобретение относится к способам обработки аморфного диоксида кремния, используемого для изготовления оптических стекол, и позволяет получить продукт в виде прозрачных гранул однородного гранулометрического состава

Способ получения моноокиси кремния // 139657

Способ получения синтетического материала со структурой благородного опала // 2162456

Изобретение относится к промышленности синтеза минерального сырья и может быть использовано для получения синтетического материала со структурой благородного опала, в частности при последующей обработке аналога природного благородного опала, используемого, например, в ювелирной промышленности

Способ получения моноокиси кремния и установка для его осуществления // 2207979

Изобретение относится к электронной технике, а именно к получению моноокиси кремния, который используется в качестве диэлектрического и изоляционного материала при изготовлении конденсаторов, триодов и других микропленочных элементов

Неорганические оксиды с мезопористостью или со смешанной мезо- и микропористостью и способ их получения // 2248934

Изобретение относится к неорганическим оксидным материалам, имеющим и мезопоры и микропоры, или мезопоры с пониженным количеством микропор, или микропоры с пониженным количеством мезопор, и к способу их получения

Способ получения кремнеземальдегидов // 2400468

Изобретение относится к способам получения кремнеземальдегидов, которые могут быть использованы в качестве твердофазной матрицы для иммобилизации ферментов и хромогенных реагентов

Способ получения синтетического благородного опала // 2051864

Способ получения фтористого водорода и оксидов металлов или кремния // 2061649

Изобретение относится к способам получения фтористого водорода и оксидов металлов или кремния из соответствующих фторидов или отходов их содержащих

Способ получения высокопористого покрытия на основе двойных оксидов кремния и марганца // 2496712

Изобретение относится к технологии получения высокопористых покрытий на основе систем двойных оксидов, применяемых в быстро развивающихся областях электронной техники и светотехнической промышленности, производстве материалов катализаторов, в качестве функционально-чувствительных, декоративных, фильтрующих и перераспределяющих излучение покрытий. Способ включает приготовление пленкообразующего раствора с последующим нанесением его на поверхность подложек, сушкой, отжигом и охлаждением. Свежеприготовленный пленкообразующий раствор выдерживают в течение 8-13 суток при температуре 6-8°С, сушку проводят при температуре 60°С в течение 30-40 минут с последующим нелинейным нагревом до 800-900°С в атмосфере воздуха - в первые 15-20 минут скорость нагрева максимальна и составляет 22°С/мин, в следующие 17 минут скорость нагрева поддерживают на уровне 18°С/мин, затем в течение 12 минут скорость нагрева составляет 12°С/мин, последние 40-20 минут скорость нагрева поддерживают на уровне 0,5°С/мин - и выдержкой при 800-900°С в течение 1 часа, постепенным охлаждением в условиях естественного остывания муфельной печи при следующем соотношении компонентов в пленкообразующем растворе, мас.%: тетраэтоксисилан 22,4-21,6, соляная кислота 1,3·10-4-1,2·10-4, дистиллированная вода 3,2-1, соль металла MnCl2·4Н2О 0,8-6,6, этиловый спирт (98 об.%) - остальное. Технический результат - упрощение способа получения высокопористого покрытия, более высокие значения коэффициента отражения в видимом диапазоне длин волн и коэффициента пропускания ближнего ультрафиолетового излучения с одновременным сочетанием невысоких значений показателя преломления и толщины. 1 ил., 2 пр.

Упрочняющее теплоотражающее просветляющее покрытие // 2530495

Изобретение относится к конструкции упрочняющих теплоотражающих просветляющих покрытий для прозрачных пластиковых изделий, например для экранов средств индивидуальной защиты. Предложено упрочняющее теплоотражающее просветляющее покрытие на прозрачной пластиковой подложке, состоящее из адгезионного упрочняющего слоя геометрической толщиной 240-300 нм, выполненного из оксида кремния SiOx, при 1,5≤x<2,0, где x - степень окисления оксида кремния; проводящего слоя, выполненного из оксида олова SnO2, геометрической толщиной 260-300 нм, и просветляющего слоя, выполненного из диоксида кремния SiO2, геометрической толщиной 90-100 нм. Технический результат - нанесение предложенного покрытия на прозрачные пластиковые изделия повышает срок службы этих изделий с сохранением их прозрачности и повышением механической прочности. 2 ил., 3 пр.

Способ очистки кварцевых песков от железа // 2603934

Изобретение относится к гидрометаллургической очистке от железа кварцевых песков различной степени ожелезненности и может использоваться в горно-обогатительной, металлургической, стекольной, керамической, химической, электротехнической отраслях, в промышленности по производству строительных материалов. Сущность способа заключается в очистке от железа кварцевых песков в блоках по месту залегания песков или в чановом варианте со смачиванием и орошением песков культуральным раствором, содержащим факультативные анаэробы Saccharomyces, Oidium, Bacillus, Bacterium. Достигаемая степень очистки песков от железа 85-99%. Технический результат - повышение эффективности очистки от железа кварцевых песков различной степени ожелезненности по упрощенной технологии в экологически безопасных условиях. 7 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 пр.

Способ модификации поверхности наночастиц оксида кремния с включенными квантовыми точками // 2611541

Настоящее изобретение относится к нанотехнологиям и может быть использовано для получения стабильных водных растворов полупроводниковых квантовых точек, покрытых оболочками оксида кремния, модифицированных активной группой для биоконъюгирования и стабилизированных полиоксиэтиленом. Описан способ модификации поверхности наночастиц оксида кремния с включенными квантовыми точками, в котором готовят микроэмульсию, содержащую неполярный растворитель и поверхностно-активное вещество, затем добавляют квантовые точки и тетраэтоксисилан и перемешивают в течение 24 ч, после чего добавляют 3-аминопропилтриметоксисилан и 2-метокси(полиэтиленокси)6-9пропил-триметоксисилан и перемешивают в течение 24 ч, где в качестве неполярного растворителя используют гексан, в качестве поверхностно-активного вещества используют Brij L4, при этом в микроэмульсию добавляют деионизированную воду при следующем молярном соотношении компонентов: неполярный растворитель:поверхностно-активное вещество:деионизированная вода – 9:1:3; квантовые точки добавляют в количестве 0,5 нмоль на 1 мл неполярного растворителя, тетраэтоксисилан добавляют в количестве порядка 105 моль на один моль квантовых точек, 3-аминопропилтриметоксисилан и 2-метокси(полиэтиленокси)6-9пропил-триметоксисилан добавляют в количестве 1/30 моль на один моль тетраэтоксисилана. Технический результат: разработан способ модификации нанокомпозитов оксида кремния с квантовыми точками посредством пришивания амино- и ПЭГ-групп. 5 пр.