CH175021A - Verfahren zur Gewinnung von Silicium. - Google Patents
Verfahren zur Gewinnung von Silicium.Info
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Description
Verfahren zur Gewinnung von Silicium. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Silicium unter Verwendung eines Siliciumhalogenids.
Es ist bekannt, über ein Gemisch von Metalloidoxyd und Kohle; gegebenenfalls Kohlenmonoxyd, reines wasserfreies Halogen gas zu leiten und die sich neben Kohlenmono oxyd bezw. Kohlensäureanhydrid bildenden Metalloidhalogenide zu gewinnen.
Es wurde nun gefunden, dass bei Einwir kung eines dem zu gewinnenden Metalloid entsprechenden Halogenids auf ein Gemisch von Metalloidoxyd und Kohle, oder Kohlen monoxyd, bei erhöhter Temperatur sich höher molekulare Halogenverbindungen bilden, die bei noch höherer Temperatur in Metalloid und das als Ausgangsstoff benutzte Metalloid- halogenid zerfallen. Gegebenenfalls kann die mit dem Oxyd zur Reaktion gebrachte Ha logenverbindung zurückgewonnen werden.
Das im ersten Teil des Umsetzungsvorganges gebildete Kohlenmonoxyd oder Kohlensäure anhydridkann nach der Kondensierung der im zweiten Teile des Umsetzungsvorganges regene rierten Halogenverbindung in bekannter Weise von dieser getrennt werden. Bei vorwiegen der Bildung von Kohleiisäureanhydrid ist es zweckmässig, eine Trennung durch Konden sation schon vor Eintritt in den zweiten Teil des Umsetzungsvorganges vorzunehmen.
Das vorliegende Verfahren ermöglicht eine äusserst wirtschaftliche Herstellung von Silicium.
Das Verfahren ist dadurch gekennzeich net, dass ein kieselsäurehaltiger Stoff und ein kohlenstoffhaltiges Reduktionsmittel, z. B. Kohle oder Kohlenmonoxyd, bei erhöhter Temperatur mit einem Siligiumhalogenid zur Reaktion gebracht werden, worauf die so gebildeten höhermolekularen Siliciumhalogen- verbindungen durch weitere Erhöhung der Temperatur in Silicium und in Silicium halogenid zersetzt werden.
Die Herstellung von Silicium gemäss vor liegender Erfindung kann nach folgenden zwei Beispielen geschehen
EMI0002.0001
1. <SEP> a) <SEP> Si02 <SEP> -(- <SEP> 2C <SEP> + <SEP> 3 <SEP> SiC14 <SEP> >- <SEP> 2 <SEP> Sie <SEP> <B>Cl,</B> <SEP> + <SEP> 2C0
<tb> b) <SEP> 2 <SEP> Si2C16 <SEP> @- <SEP> Si <SEP> + <SEP> 3 <SEP> SiC14 Ein Gemisch von 120 gr reiner, feinge mahlener, lufttrockener Nieselsäure und 100 gr Lampenruss werden in ein Tonrohr von 200 mm Länge und GO mm lichter Weite eingefüllt.
Man leitet nun unter Luftabschluss bei einer Temperatur von zirka 400 C durch den Tonzylinder 20 Minuten lang einen Strom von 1/2 Liter Siliciumtetrachloriddampf je Minute; die höhenmolekularen Siliciumchlor- verbindungen und Kohlenmonoxyd, die dabei entstehen, werden beim Verlassen des Reak- tionsgefässes in einen zweiten Tonzylinder von 300 mm Länge und 10 inin lichter Weite eingeführt, der auf 800 C erhitzt ist. In diesem zweiten Rohr zerfallen die höhenmole kularen Siliciumchlorverbindungen restlos in Siliciumtetrachlorid und feinpulveriges, amor phes Silicium.
Das bei der Reaktion gebildete Kohlenmonoxyd wird von dem mit ihm ent weichenden Siliciumtetrachlorid in bekannter Weise durch Kondensation getrennt und letz teres in den Prozess zurückgeführt.
EMI0002.0014
2. <SEP> a) <SEP> Si02 <SEP> --f- <SEP> 2 <SEP> CO <SEP> + <SEP> 3 <SEP> SiC14 <SEP> <B>---->-</B> <SEP> 2 <SEP> Si2C16 <SEP> + <SEP> 2 <SEP> C02
<tb> b) <SEP> 2 <SEP> Si2Cls <SEP> <B>></B> <SEP> . <SEP> Si <SEP> -E- <SEP> 3 <SEP> SiC14 120 gr trockene, feingemahlene Kieselsäure werden in das Tonrohr, wie oben erwähnt, eingefüllt.
Man leitet nun unter Luftab- schluss bei einer Temperatur von 400 C durch den Tonzylinder 20 Minuten lang trok- kenes, gasförmiges Kohlenmonoxyd und einen Strom von 1/2 Liter Siliciumtetrachloriddampf je Minute; die höhermolekulareii Silicium chlorverbindungen und Kohlensäureanhydrid, die dabei entstehen, werden nach Verlassen des Reaktionsgefässes durch Kondensation in bekannter Weise voneinander getrennt.
Die so geschiedenen Siliciumchlorverbindungen werden sodann in einen zweiten Tonzylinder von 300 mm Länge und 10 mm lichter Weite eingeführt, der auf 800 C erhitzt ist. In diesem zweiten Rohr zerfallen die höhenmole kularen Verbindungen restlos in Silicium tetrachlorid und feinpulveriges amorphes, teil weise kristallisiertes Silicium. Das entwei chende Siliciumtetrachlorid wird in den Pro zess zurückgeführt.
An Stelle des Siliciumtetrachlorides kann auch ein anderes Siliciumhalogenid verwen det werden, z. B. Siliciumhexacblorid (Si2Cls), nach folgender Gleichung
EMI0002.0030
a) <SEP> 4 <SEP> Si2C16 <SEP> --E- <SEP> Si02 <SEP> + <SEP> 2 <SEP> C <SEP> ->- <SEP> 3 <SEP> Si3C1S <SEP> + <SEP> 2 <SEP> CO
<tb> b) <SEP> 3 <SEP> SisCls <SEP> > <SEP> Si <SEP> + <SEP> 4 <SEP> Si2C16 Es können aber auch andere Silicium halogenide, z. B. Siliciumbromid, Silicium- fluorid und Siliciumjodid zur Ausführung des Verfahrens benutzt werden.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Gewinnung von Silicium, dadurch gekennzeichnet, dass ein kieselsäure haltiger Stoff und ein kohlenstoffhaltiges Reduktionsmittel bei erhöhter Temperatur mit einem Siliciumhalogenid zur Reaktion gebracht werden, worauf die so gebildeten höhenmolekularen Siliciumhalogenverbindun- gen durch weitere Erhöhung der Temperatur in Silicium und in Siliciumhalogenid zersetzt werden. UNTERANSPRüCHE 1. Verfahren nach Patentansprucb, dadurch gekennzeichnet, dass Kieselsäure Verwen dung findet. 2.Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Reduktionsmittel Kohle verwendet wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Reduktionsmittel Kohlenmonoxyd verwendet wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Siliciumtetrachlorid verwendet wird.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH175021T | 1933-09-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH175021A true CH175021A (de) | 1935-02-15 |
Family
ID=4425909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH175021D CH175021A (de) | 1933-09-18 | 1933-09-18 | Verfahren zur Gewinnung von Silicium. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH175021A (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2989376A (en) * | 1953-03-19 | 1961-06-20 | Heraeus Gmbh W C | Method of producing pure silicon |
| EP0264722A2 (de) * | 1986-10-09 | 1988-04-27 | Mitsubishi Materials Corporation | Verfahren zur Herstellung von amorphem Silizium |
-
1933
- 1933-09-18 CH CH175021D patent/CH175021A/de unknown
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2989376A (en) * | 1953-03-19 | 1961-06-20 | Heraeus Gmbh W C | Method of producing pure silicon |
| EP0264722A2 (de) * | 1986-10-09 | 1988-04-27 | Mitsubishi Materials Corporation | Verfahren zur Herstellung von amorphem Silizium |
| EP0264722A3 (de) * | 1986-10-09 | 1989-07-12 | Mitsubishi Materials Corporation | Verfahren zur Herstellung von amorphem Silizium |
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