三氯氢硅
三氯氢硅密度
三氯氢硅密度引言三氯氢硅是一种无机化合物,化学式为SiHCl3,也被称为氯硅烷、氯化硅烷等。
它是一种无色液体,具有刺激性气味。
三氯氢硅在许多工业领域中被广泛使用,例如有机合成、医药、涂料等。
本文将深入探讨三氯氢硅的密度及与之相关的因素。
三氯氢硅的化学性质三氯氢硅是一种不稳定的化合物,在室温下容易分解。
它在空气中迅速水解生成硅酸和盐酸,并放出大量热量。
由于其活泼性,三氯氢硅具有较强的还原性和氧化性。
它的水解反应如下:SiHCl3 + 3H2O -> Si(OH)4 + 3HCl三氯氢硅的物理性质密度三氯氢硅的密度是其物理性质之一,密度通常用来表示物质的质量与体积之间的关系。
三氯氢硅的密度与温度相关,通常在20°C下进行测量。
根据实验数据,三氯氢硅的密度约为1.26 g/cm³。
影响因素三氯氢硅的密度受多种因素的影响,主要包括温度、压力和纯度等。
温度温度对三氯氢硅的密度有显著影响。
一般来说,温度升高会导致物质的体积膨胀,密度减小;温度降低则会导致物质的体积收缩,密度增加。
因此,在进行密度测量时需要注意控制好温度条件。
压力压力对三氯氢硅的密度也有一定影响,尤其在较高压力下更为显著。
根据压力定律,当温度不变时,压力增加会使物质的体积减小,密度增加;压力降低则会使物质的体积增大,密度减小。
纯度三氯氢硅的纯度也对其密度产生一定的影响。
高纯度的三氯氢硅通常更接近理论密度,而杂质的存在可能会导致密度的变化。
因此,在实际应用中,需要选择高纯度的三氯氢硅以保证测量的准确性。
密度测量方法漂浮法漂浮法是常用的一种密度测量方法。
其原理是根据物体在测量液体中的浮沉现象,通过比较物体与液体的密度差异来推测物体的密度。
对于三氯氢硅的密度测量,可以通过选择适合的浮标材料(例如玻璃)及测量液体(例如水)来进行实验。
具体操作步骤如下:1.准备一个容器,注入一定量的测量液体(水);2.将浮标(玻璃球)放入容器中,观察其是否处于平衡状态;3.将三氯氢硅缓慢加入容器中,直至浮标浸没在液体中;4.记录浮标浸没时的三氯氢硅体积,并根据其质量计算密度。
三氯氢硅还原反应方程式
三氯氢硅还原反应方程式
摘要:
一、三氯氢硅还原法简介
二、三氯氢硅的制备反应
三、三氯氢硅氢还原法制备多晶硅的反应过程
四、氢气还原三氯化硼的反应方程式
五、总结
正文:
一、三氯氢硅还原法简介
三氯氢硅还原法,又称西门子法,是一种制备多晶硅的常用方法。
该方法以冶金级硅和氯化氢(HCl)为原料,通过催化合成反应生成三氯氢硅。
三氯氢硅在化工工业上可用于制取一系列有机硅材料,在半导体工业上则是生产多晶硅的重要原料。
二、三氯氢硅的制备反应
三氯氢硅(SiHCl3)的制备反应如下:
Si + 3HCl → SiHCl3
在这个过程中,硅粉和氯化氢在300℃和0.45mpa的条件下,经过催化合成反应生成三氯氢硅。
三、三氯氢硅氢还原法制备多晶硅的反应过程
三氯氢硅氢还原法的基本反应过程如下:
SiHCl3 + 2H2 → Si + 3HCl
在这个过程中,三氯氢硅在氢还原炉内进行CVD反应,生成高纯度多晶硅。
四、氢气还原三氯化硼的反应方程式
氢气还原三氯化硼(BCl3)的反应方程式如下:
3H2 + 2BCl3 → 2BH3 + 3HCl
此反应中,氢气与三氯化硼在高温条件下反应,生成硼氢化物和氯化氢。
五、总结
综上所述,三氯氢硅氢还原法是一种制备多晶硅的高效方法。
它以冶金级硅和氯化氢为原料,经过催化合成反应生成三氯氢硅,然后在氢还原炉内进行CVD反应,最终得到高纯度多晶硅。
此外,氢气还可以用于还原其他化合物,如三氯化硼等。
三氯氢硅
三氯氢硅
三氯氢硅又称三氯硅烷、硅氯仿,英文名称:trichlorosilane 或silicochloroform ,分子式为SiHCl3,用于有机硅烷和烷基、芳基以及有机官能团氯硅烷的合成,是有机硅烷偶联剂中最基本的单体,也是生产半导体硅、单晶硅的原料,随着有机硅烷偶联剂工业的发展而出现供不应求,生产量越来越大。
无色液体,易挥发,易潮解,在空气中发生反应产生白烟,遇水分解,溶于苯、醚等有机溶剂。
属一级遇湿易燃物品,易燃易爆,遇水反应产生氯化氢气体;它与氧化剂发生强烈反应,遇明火、高热时发生燃烧或爆炸。
【CAS号】10025-78-2
【分子式】CL3-H-SI
【分子量】135.44
【比重】1.35 (0℃)
【熔点】-134 ℃
【沸点】31.8 ℃
【蒸汽压】400 毫米汞柱
【蒸汽密度】4.7
【急性毒性】口服-大鼠LD50:1030毫克/公斤;吸入-小鼠LC50:1500毫克/立方米/2小时
【毒性分级】中毒
【闪点】-13.89 ℃
【可燃性危险特性】
遇明火、高温、氧化剂易燃;遇水或高温产生有毒氯化物烟雾
【储运事项】库房通风低温干燥;与氧化剂、酸类分开存放
【灭火剂】干粉、干砂、二氧化碳、泡沫
其物理特性如下:
比重:1.35 ;
相对气体密度:4.7 ;
沸点:31.8 ℃;
饱和蒸气压(14. 5 ℃)53 .33Kpa ;
闪点:-13.9 ℃(开杯);
自燃温度:175 ℃;
爆炸下限:6. 9 %;
爆炸上限:70 %;
溶解性:溶于苯、醚等有机溶剂;
具有急性毒性。
2024年三氯氢硅市场前景分析
2024年三氯氢硅市场前景分析简介三氯氢硅是一种重要的有机硅化合物,常用于制造有机硅材料、硅基化学品和医药化学品等。
本文将对三氯氢硅市场前景进行详细分析。
市场概况三氯氢硅市场近年来持续增长,主要受到电子、化工、医药等行业的推动。
随着科技的不断进步和工业化的加速,对三氯氢硅的需求大幅增加。
市场驱动因素1. 电子行业的迅速发展随着电子产品在人们生活中的普及,电子行业对三氯氢硅的需求不断增长。
三氯氢硅作为一种重要的电子材料,广泛应用于半导体制造、光学器件、集成电路等领域。
2. 化工行业的持续需求在化工行业中,三氯氢硅被广泛用于有机硅材料的制造。
有机硅材料具有优异的耐高温、耐腐蚀性能,因此在汽车、建筑、航空航天等领域得到广泛应用。
随着这些行业的不断发展,对有机硅材料的需求也将不断增加,从而推动了对三氯氢硅的市场需求。
3. 医药化学品的快速增长三氯氢硅在医药化学品领域也有广泛的应用。
它可以作为催化剂、活性试剂和原料药等,在制药过程中发挥重要作用。
随着人们对医疗服务的需求不断增长,医药化学品市场也将持续扩大,有利于三氯氢硅市场的发展。
市场挑战1. 竞争激烈三氯氢硅市场竞争激烈,存在着大量的供应商。
这导致市场价格竞争激烈,利润空间较小。
2. 环境监管加强随着环境保护要求的提高,三氯氢硅的生产过程受到更加严格的监管。
这对于一些小型企业而言可能带来更高的成本和技术压力,进一步加剧了市场竞争。
市场机遇1. 新兴领域市场的开拓随着新兴领域的不断出现,如新能源、新材料等,对三氯氢硅的需求也将增加。
这为三氯氢硅市场带来了新的机遇。
2. 品质优化随着技术的进步,对三氯氢硅品质要求也在不断提高。
提供质量可靠、稳定的产品,将有利于企业在市场竞争中脱颖而出。
总结三氯氢硅市场前景广阔,受到多个行业的驱动。
然而,市场竞争激烈和环境监管的加强也是当前面临的挑战。
因此,企业需要不断优化产品品质,开拓新兴市场,以求在竞争激烈的市场中获得更好的发展机遇。
三氯氢硅简介范文
三氯氢硅简介范文三氯氢硅(化学式:SiHCl3,英文名:Trichlorosilane),又称为氯硅烷,是一种常用的有机硅化合物。
它是由硅和氯气反应生成的,是一种无色挥发性液体,具有刺激性气味。
三氯氢硅是许多其他有机硅化合物的重要原料,广泛应用于化学、电子、光伏等领域。
下面将对三氯氢硅的性质、制备方法、应用以及安全性进行详细介绍。
一、性质:1.外观:三氯氢硅是无色的液体,具有刺激性气味。
2. 密度:三氯氢硅的密度为1.486 g/cm³。
3.熔点:三氯氢硅的熔点为-126.5℃。
4.沸点:三氯氢硅的沸点为31.8℃。
5.溶解性:三氯氢硅可溶于有机溶剂,如苯、甲苯等。
6.不稳定性:三氯氢硅在阳光或高温下易分解。
二、制备方法:1.氯化硅法:将硅与氯气反应生成三氯氢硅。
2.氢化还原法:将二氯硅烷和氢气反应生成三氯氢硅。
3.氯气氢化法:将氯气和氢气在硅表面上反应生成三氯氢硅。
三、应用:1.化学领域:三氯氢硅是合成其他有机硅化合物的重要原料。
它可以与酮、醛等化合物反应生成对硅代醇,并进一步反应生成其他有机硅化合物,如硅氧烷、硅烷等。
这些有机硅化合物广泛应用于涂料、密封剂、油墨、润滑剂等领域。
2.电子领域:三氯氢硅用于制备硅材料,如硅晶片、太阳能电池等。
它可以通过热分解或化学气相沉积的方法制备高纯度的硅材料,用于电子器件的制造。
3.光伏领域:三氯氢硅是光伏电池的重要原料。
它可以通过化学气相沉积的方法在硅基底上制备多层薄膜光伏电池。
这种电池可以将太阳能转化为电能,用于供电或储存能量。
4.其他领域:三氯氢硅还用于杀真菌剂、固化剂、阻燃剂等的制备。
它可以作为辅助材料用于改性塑料、橡胶等的生产。
四、安全性:1.毒性:三氯氢硅具有一定的毒性,可能对呼吸系统、眼睛和皮肤造成刺激和损伤。
使用时应避免吸入、接触皮肤和眼睛。
2.燃爆性:三氯氢硅是易燃液体,与空气中的氧气形成爆炸性混合物。
在储存和运输过程中,应注意防止火源。
三氯氢硅水解的化学方程式
三氯氢硅水解的化学方程式三氯氢硅是一种无机化合物,化学式为SiCl3H。
它是由硅和氯元素组成的,其中硅原子与三个氯原子相连,同时还连接一个氢原子。
当三氯氢硅与水反应时,会发生水解反应,生成硅酸和氢氯酸,化学方程式如下:SiCl3H + 3H2O → H4SiO4 + 3HCl这个方程式描述了三氯氢硅与水反应后产生的化学物质。
下面我将对这个方程式进行解释,并符合标题中心扩展的要求。
让我们来了解一下三氯氢硅的结构。
三氯氢硅是一个四面体分子,硅原子位于中心,周围连接着三个氯原子和一个氢原子。
这种结构使得三氯氢硅具有较高的反应活性,容易与其他物质发生反应。
当三氯氢硅与水反应时,水分子中的氢和氧原子会与三氯氢硅分子中的氯和氢原子发生反应。
具体来说,水分子的氢原子会与三氯氢硅分子中的氯原子结合,形成氢氯酸(HCl)分子。
而水分子中的氧原子会与三氯氢硅分子中的硅原子结合,形成硅酸(H4SiO4)分子。
这个反应过程可以用化学方程式来表示。
方程式中的系数表示反应物和生成物的摩尔比例。
根据方程式,我们可以看到,一个三氯氢硅分子与三个水分子反应,生成一个硅酸分子和三个氢氯酸分子。
这个水解反应是一个放热反应,即反应过程中会释放出热量。
这是因为在反应中,较强的硅-氧键和氢-氯键被破坏,而较弱的硅-氢键和氧-氢键被形成。
这种能量释放使得反应过程具有较高的反应速率。
水解反应是三氯氢硅的常见反应之一。
由于三氯氢硅的结构特点,它还可以与许多其他物质发生反应,如醇、酮、醚等。
这些反应可以产生不同的化合物,具有不同的化学性质和用途。
因此,三氯氢硅在化工领域有着广泛的应用。
总结起来,三氯氢硅水解的化学方程式是SiCl3H + 3H2O → H4SiO4 + 3HCl。
这个方程式描述了三氯氢硅与水反应后产生的硅酸和氢氯酸。
这个反应是一个放热反应,由于三氯氢硅的结构特点,它还可以与其他物质发生多种反应。
三氯氢硅在化工领域有着广泛的应用,并且对环境和人体健康有一定的影响,因此在使用和处理时需要注意安全和环保。
三氯氢硅
三氯氢硅三氯氢硅SiHCl31.别名•英文名硅氯仿、硅仿、三氯硅烷;Trichlorosilane、Silicochloroform.2.用途单晶硅原料、外延成长、硅液、硅油、化学气相淀积、硅酮化合物制造、电子气。
3.制法(1)在高温下Si和HCl反应。
(2)用氢还原四氯化硅(采用含铝化合物的催化剂)。
4.理化性质分子量: 135.43熔点(101.325kPa):-134℃;沸点(101.325kPa):31.8℃;液体密度(0℃):1350kg/m3;相对密度(气体,空气=1): 4.7;蒸气压(-16.4℃):13.3kPa;(14.5℃):53.3kPa;燃点:-27.8℃;自燃点:104.4℃;闪点:-14℃;爆炸极限:6.9~70%;易爆性级别:2;毒性级别:3;易燃性级别:4;三氯硅烷在常温常压下为具有刺激性恶臭,易流动易挥发的无色透明液体。
在空气中极易燃烧,在-18℃以下也有着火的危险,遇明火则强烈燃烧,燃烧时发出红色火焰和白色烟,生成SiO2、HCl和Cl2:SiHCl3+O2→SiO2+HCl+Cl2;三氯硅烷的蒸气能与空气形成浓度范围很宽的爆炸性混合气,受热时引起猛烈的爆炸。
它的热稳定性比二氯硅烷好,在900℃时分解产生氯化物有毒烟雾(HCl),还生成Cl2和Si。
遇潮气时发烟,与水激烈反应:2SiHCl3+3H2O—→ (HSiO)2O+6HCl;在碱液中分解放出氢气:SiHCl3+3NaOH+H2O—→Si (OH)4+3NaCl+H2;与氧化性物质接触时产生爆炸性反应。
与乙炔、烃等碳氢化合物反应产生有机氯硅烷:SiHCl3+CH≡CH一→CH2CHSiCl3 、SiHCl3+CH2=CH2—→CH3CH2SiCl3在氢化铝锂、氢化硼锂存在条件下,SiHCl3可被还原为硅烷。
容器中的液态SiHCl3当容器受到强烈撞击时会着火。
可溶解于苯、醚等。
无水状态下三氯硅烷对铁和不锈钢不腐蚀,但是在有水分存在时腐蚀大部分金属。
三氯氢硅合成工艺有关书
三氯氢硅合成工艺有关书一、三氯氢硅概述三氯氢硅(Trichlorosilane,简称TCS)是一种重要的有机硅原料,化学式为SiHCl3。
在化学工业中,三氯氢硅广泛应用于有机硅化合物的研究与生产。
此外,它还具有半导体材料、光导纤维等方面的应用价值。
二、三氯氢硅合成工艺原理三氯氢硅的合成主要采用硅粉与氢气在催化剂作用下,通过高温反应生成。
反应方程式为:Si + 3H2 -> SiHCl3。
在合成过程中,催化剂的选取、反应温度、压力等因素对三氯氢硅的产率和纯度有重要影响。
三、三氯氢硅合成工艺流程1.硅粉准备:选用高纯度的硅粉作为原料,并进行干燥处理,以保证反应的顺利进行。
2.催化剂制备:选择合适的催化剂,如镍、铑等,并进行预处理,使其具有较高的活性。
3.反应釜准备:将硅粉、催化剂和氢气放入反应釜中,并进行密封。
4.反应过程:将反应釜加热至指定温度,保持一定的压力,使硅粉与氢气在催化剂的作用下发生反应。
5.产品分离与提纯:反应生成的三氯氢硅与其他副产品通过分离装置进行分离,然后对三氯氢硅进行提纯,以满足不同应用领域的需求。
6.循环利用与处理:对反应产生的废弃物进行合理处理,遵循环保原则。
四、三氯氢硅的应用领域三氯氢硅在有机硅行业具有广泛的应用,如硅橡胶、硅油、硅树脂等产品的生产。
此外,它还用于制备硅烷偶联剂、硅醇等化学品,广泛应用于建筑、汽车、电子、化工等领域。
五、我国三氯氢硅产业现状与展望近年来,我国三氯氢硅产业发展迅速,产能不断提高,产品质量和应用领域不断拓展。
然而,与国际先进水平相比,我国在三氯氢硅研发、生产等方面仍有一定差距。
未来,我国应加大技术创新力度,提高产业整体水平,满足国内外市场需求。
六、环保与安全措施在三氯氢硅合成工艺中,应重视环保与安全问题。
采取有效措施,如严格控制排放指标、降低能耗、加强设备安全管理等,确保生产过程绿色、安全。
综上所述,三氯氢硅合成工艺具有广泛的应用前景,我国应抓住产业发展机遇,加大研发力度,提高产业竞争力。
三氯氢硅的摩尔质量
三氯氢硅的摩尔质量三氯氢硅(Molecular mass of trichlorosilane)三氯氢硅是一种有机硅化合物,化学式为SiHCl3。
它是一种无色、剧毒的液体,具有刺激性气味。
三氯氢硅的摩尔质量是97.53克/摩尔。
三氯氢硅是一种重要的硅烷化合物,它在许多工业领域有广泛的应用。
主要用于制备单晶硅和多晶硅材料,用于制造太阳能电池、集成电路等电子器件。
此外,三氯氢硅还可以作为金属硅的还原剂和硅醇的合成原料,用于制备硅胶、硅油等产品。
三氯氢硅的制备方法有多种。
常用的方法是通过硅和氯化氢气体反应得到。
该反应通常在高温下进行,使得硅和氯化氢发生气相反应生成三氯氢硅。
这种方法的优点是反应简单,产率高。
另一种制备方法是通过硅和氯气的反应得到四氯化硅,然后再与氢气反应生成三氯氢硅。
这种方法的优点是可以避免氯化氢的使用,减少了对环境的污染。
三氯氢硅在储存和使用过程中需要注意安全。
它是一种剧毒物质,具有刺激性气味,具有强烈的腐蚀性。
因此,在操作时必须戴上防护手套、护目镜等个人防护装备,确保安全。
此外,三氯氢硅还具有易燃性,避免与可燃物质接触,防止发生火灾事故。
在工业应用中,三氯氢硅的摩尔质量是一个重要的参数。
它不仅影响到化学反应的计量比例,还影响到产品的质量和性能。
摩尔质量的计算可以通过分子式中各个原子的摩尔质量相加得到。
对于三氯氢硅来说,硅的摩尔质量是28.09克/摩尔,氢的摩尔质量是1.008克/摩尔,氯的摩尔质量是35.45克/摩尔。
因此,三氯氢硅的摩尔质量可以计算为28.09 + 1.008 * 3 + 35.45 * 3 = 97.53克/摩尔。
三氯氢硅的摩尔质量不仅在实验室中进行化学计量时有重要意义,也对工业生产中的溶解性、反应速率等起到关键作用。
在实际应用中,通过准确计算和控制三氯氢硅的摩尔质量,可以确保化学反应的准确性和产品的质量稳定性。
三氯氢硅是一种重要的有机硅化合物,具有广泛的工业应用。
2024年三氯氢硅市场分析现状
2024年三氯氢硅市场分析现状引言三氯氢硅(Trichlorosilane)是一种重要的中间体化学品,广泛应用于硅材料、有机硅合成等领域。
本文将对当前三氯氢硅市场的现状进行分析,并讨论其未来发展趋势。
市场规模和发展趋势根据行业报告,全球三氯氢硅市场规模在过去几年持续增长。
随着电子产品、太阳能光伏和半导体行业的快速发展,对三氯氢硅的需求不断增加。
特别是在光伏行业,三氯氢硅被广泛应用于多晶硅的制备过程中。
因此,光伏行业的快速发展将继续推动三氯氢硅市场的增长。
另外,三氯氢硅也被用作有机硅合成的重要原料。
随着涂料、胶粘剂、密封料等行业的增长,对有机硅材料的需求也在快速增加。
这将进一步提高三氯氢硅的市场需求。
然而,尽管市场前景广阔,三氯氢硅市场也面临一些挑战。
首先,由于技术门槛相对较高,市场进入壁垒较大,导致市场竞争激烈。
其次,环保要求的提高也对三氯氢硅制造业提出了更高的要求。
因此,企业需要不断提高生产工艺和环保措施,以保持竞争优势。
主要市场参与者目前,全球三氯氢硅市场上有多家主要生产厂商。
其中,中国、美国、日本等国家在三氯氢硅产能方面处于领先地位。
中国是全球最大的三氯氢硅生产和消费国家,拥有丰富的硅资源和成熟的制造工艺。
美国和日本的企业则主要凭借先进的技术和市场经验占据一定市场份额。
区域市场分析亚太地区亚太地区是当前三氯氢硅市场最大的地区之一。
中国、日本、韩国和印度等国家在该地区的市场份额较大。
中国拥有丰富的硅资源和低成本劳动力,使其成为亚太地区三氯氢硅市场的主要推动力。
此外,印度快速发展的光伏产业也对三氯氢硅市场增长产生积极影响。
欧洲欧洲地区的三氯氢硅市场规模较小,但仍然有一定的增长潜力。
德国、法国和英国等国家是该地区的主要市场参与者。
随着欧洲国家对可再生能源的支持力度增加,光伏产业的快速发展将提高对三氯氢硅的需求。
北美北美地区的三氯氢硅市场相对成熟,美国是主要的市场参与者。
美国的企业凭借先进的技术和市场经验,占据了该地区的较大市场份额。
三氯氢硅水解的化学方程式
三氯氢硅水解的化学方程式三氯氢硅(化学式:SiHCl3)是一种无色液体,具有刺激性气味。
它主要用于有机合成、电镀和制备高纯度硅等工业领域。
当三氯氢硅与水发生反应时,会产生硅酸和氯化氢。
该反应可以用以下化学方程式表示:SiHCl3 + 3H2O → H4SiO4 + 3HCl在这个化学方程式中,三氯氢硅(SiHCl3)与水(H2O)发生反应,生成硅酸(H4SiO4)和氯化氢(HCl)。
这个反应是一个水解反应,通过水的参与将三氯氢硅分解成硅酸和氯化氢。
水分子中的氧原子与三氯氢硅中的氢原子发生化学键的形成,同时水分子中的氢原子与三氯氢硅中的氯原子发生化学键的形成。
这样,三氯氢硅分子中的氢原子与氯原子发生键的断裂,生成氯化氢分子。
而剩余的硅原子与水分子中的氧原子和氢原子发生化学键的形成,生成硅酸分子。
这个反应是一个放热反应,即反应过程中释放出能量。
水解反应一般都是放热反应,因为水分子的形成反应是放热的。
在这个反应中,三氯氢硅分子中的化学键断裂,同时水分子中的化学键形成,释放出能量。
这种放热反应可以用来提供热量或驱动其他化学反应。
水解是一种常见的化学反应,它在许多化学和生物过程中都起着重要的作用。
水解反应可以将某种物质分解成两个或多个不同的物质,同时水分子参与其中。
在这个反应中,水分子的氢原子与一个物质中的化学键断裂,而氧原子与另一个物质中的化学键形成。
这样,原来的物质分解成了两个或多个不同的物质。
三氯氢硅的水解反应可以用于制备硅酸和氯化氢。
硅酸是一种重要的无机酸,广泛应用于化学工业和材料科学领域。
氯化氢是一种强酸,具有强烈的刺激性气味和腐蚀性。
它在化学工业中用作反应物、催化剂和酸性试剂。
因此,三氯氢硅的水解反应具有重要的工业应用。
总结起来,三氯氢硅与水发生水解反应,生成硅酸和氯化氢。
这个反应是一个放热反应,通过水的参与将三氯氢硅分解成两个不同的物质。
这个反应在化学工业中具有重要的应用,并且在许多化学和生物过程中都起着重要的作用。
三氯氢硅自然温度
三氯氢硅自然温度三氯氢硅是一种无机化合物,化学式为SiHCl3。
它是一种无色易挥发的液体,在自然温度下存在。
下面将介绍三氯氢硅的物理性质、化学性质以及它在工业和实验室中的应用。
三氯氢硅的物理性质:三氯氢硅是一种有刺激性气味的液体,具有较低的沸点和凝固点。
它的沸点为37.7摄氏度,密度为1.26克/毫升。
三氯氢硅在水中微溶,可以溶于有机溶剂如醇、醚等。
它的蒸气密度较大,比空气重,所以会下沉到低处。
三氯氢硅的化学性质:三氯氢硅是一种强氧化剂,可以与许多有机物发生反应。
它可以与醇、醚反应生成硅酯,与胺反应生成硅酰胺。
此外,三氯氢硅还可以与水反应生成二氯硅酸和氯化氢。
三氯氢硅的应用:1. 工业上,三氯氢硅主要用于有机硅的合成。
有机硅广泛应用于化工、建材、医药等领域,例如合成硅橡胶、硅油、硅树脂等。
2. 实验室中,三氯氢硅常用于有机合成反应中作为试剂。
它可以用于催化还原反应、氧化反应、氢化反应等。
三氯氢硅的安全注意事项:1. 三氯氢硅具有刺激性气味,避免长时间接触和吸入。
2. 使用三氯氢硅时应戴好防护手套、眼镜等个人防护装备,避免接触皮肤和眼睛。
3. 三氯氢硅具有腐蚀性,避免与强碱、强酸等物质接触,以免发生危险反应。
4. 三氯氢硅易挥发,应储存在密闭容器中,避免泄漏。
5. 在使用或储存三氯氢硅时,应注意防火防爆措施,避免与火源接触。
三氯氢硅是一种在自然温度下存在的无机化合物。
它具有较低的沸点和凝固点,是一种有刺激性气味的液体。
三氯氢硅是一种强氧化剂,在工业上用于有机硅的合成,在实验室中用作有机合成反应的试剂。
在使用三氯氢硅时应注意安全事项,避免接触皮肤和眼睛,防止泄漏和与其他物质发生危险反应。
三氯氢硅SiHCl3
三氯氢硅SiHCl3制法(1)在高温下Si和HCl反应。
(2)用氢还原四氯化硅(采用含铝化合物的催化剂)。
4.理化性质分子量: 135.43熔点(101.325kPa):-134℃;沸点(101.325kPa):31.8℃;液体密度(0℃):1350kg/m3;相对密度(气体,空气=1): 4.7;蒸气压(-16.4℃):13.3kPa;(14.5℃):53.3kPa;燃点:-27.8℃;自燃点:104.4℃;闪点:-14℃;爆炸极限:6.9~70%;毒性级别:3;易燃性级别:4;易爆性级别:2三氯硅烷在常温常压下为具有刺激性恶臭易流动易挥发的无色透明液体。
在空气中极易燃烧,在-18℃以下也有着火的危险,遇明火则强烈燃烧,燃烧时发出红色火焰和白色烟,生成SiO2、HCl和Cl2:SiHCl3+O2→SiO2+HCl+Cl2;三氯硅烷的蒸气能与空气形成浓度范围很宽的爆炸性混合气,受热时引起猛烈的爆炸。
它的热稳定性比二氯硅烷好,在900℃时分解产生氯化物有毒烟雾(HCl),还生成Cl2和Si。
遇潮气时发烟,与水激烈反应:2SiHCl3+3H2O—→ (HSiO)2O+6HCl;在碱液中分解放出氢气:SiHCl3+3NaOH+H2O—→Si (OH)4+3NaCl+H2;与氧化性物质接触时产生爆炸性反应。
与乙炔、烃等碳氢化合物反应产生有机氯硅烷:SiHCl3+CH≡CH一→CH2CHSiCl3 、SiHCl3+CH2=CH2—→CH3CH2SiCl3在氢化铝锂、氢化硼锂存在条件下,SiHCl3可被还原为硅烷。
容器中的液态SiHCl3当容器受到强烈撞击时会着火。
可溶解于苯、醚等。
无水状态下三氯硅烷对铁和不锈钢不腐蚀,但是在有水分存在时腐蚀大部分金属。
5.毒性小鼠-吸入LC50:1.5~2mg/L最高容许浓度:1mg/m3三氯硅烷的蒸气和液体都能对眼睛和皮肤引起灼伤,吸入后刺激呼吸道粘膜引起各种症状(参见四氯化硅)。
三氯氢硅
三氯氢硅—多晶硅产业链产品性质:三氯氢硅又称三氯硅烷、硅氯仿;分子式为SiHCl3。
多晶硅:当熔融的单质硅凝固时,硅原子以金刚石品格排列成许多晶核,如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则形成多晶硅。
多晶硅按纯度分类可以分为冶金级(金属硅)、太阳能级、电子级。
应用领域:三氯氢硅不仅是制造硅烷偶联剂和其它有机硅产品的重要中间体,还是制造多晶硅的主要原料。
硅烷偶联剂是一种重要的、高科技含量、高附加值的有机硅复合材料,通过硅烷偶联剂可使非交联树脂实现交联固化或改性,因此在玻璃纤维、铸造、轮胎橡胶等行业得到了日益广泛的应用。
生产三氯氢硅的主要副产品四氯化硅也是制造有机硅的主要原料,它的制成品有硅酸酯、有机硅油、高温绝缘漆、有机硅树脂、硅橡胶和耐热垫衬材料等。
高纯的四氯化硅还是制造高纯二氧化硅、无机硅化合物、石英纤维以及光导纤维的重要原料。
多晶硅产品的主要用途:(1)可做成太阳能电池,将辐射能转变为电能;(2)高纯的晶体硅是重要的半导体材料;(3)金属陶瓷、宇宙航行的重要材料;(4)光导纤维通信,最新的现代通信手段;(5)性能优异的硅有机化合物。
生产方法:三氯氢硅的生产大多采用沸腾氯化法,主要包括氯化氢合成、三氯氢硅合成、三氯氢硅精制等工序。
氯气和氢气在氯化氢合成炉内通过燃烧反应生成氯化氢,工艺与电石法聚氯乙烯生成中的氯化氢合成基本一样,氯化氢气体经空冷、水冷、深冷和酸雾捕集脱水后进人氯化氢缓冲罐,送三氯氢硅合成炉。
硅粉经过干燥后,加入到三氯氢硅合成炉,与氯化氢在300℃左右的高温下反应,生成三氯氢硅和四氯化硅。
生成的粗三氯氢硅气体经过旋风分离和除尘过滤后,进入列管冷凝器进行水冷和深冷,不凝气通过液封送人尾气洗涤塔,处理后达标排放,冷凝液蒸馏塔分离提纯,通常采用二塔连续提纯,一塔塔顶排低沸物,二塔塔底排高沸物四氯化硅,同时塔顶出三氯氢硅产品。
消耗定额:生产状况:从我国市场情况看,生产方面,近两年有十几个多晶硅大项目宣布动工或投产。
三氯氢硅结构式
三氯氢硅结构式1. 介绍三氯氢硅(Trichlorosilane)是一种无机化合物,化学式为HCl3Si,是最重要的硅原料之一。
它是一种无色液体,在常温下具有刺激性气味。
三氯氢硅是硅材料的重要前体,广泛应用于半导体、太阳能电池等领域。
2. 结构三氯氢硅的结构式如下所示:H Cl\ /Si/ \Cl Cl从结构式可以看出,三氯氢硅由一个硅原子和三个氯原子组成。
硅原子位于中心,周围被三个氯原子包围。
硅原子与每个氯原子之间都有共价键连接。
3. 物理性质•外观:无色液体•密度:1.48 g/cm³•沸点:57-58°C•熔点:-68°C•溶解性:可溶于有机溶剂,微溶于水•蒸汽压:4.7 kPa(20°C)4. 制备方法三氯氢硅的制备主要通过硅与氢气和氯气的反应得到。
常用的制备方法有以下两种:4.1 氯化法在氯化法中,将硅粉末与氯气反应生成三氯化硅,然后再与氢气反应生成三氯氢硅。
反应方程式如下:Si + 3Cl2 → SiCl4SiCl4 + 4H2 → HSiCl3 + 4HCl4.2 甲基化法在甲基化法中,先将硅与甲基氯化铝反应生成甲基化硅,然后与氯化氢反应生成三氯氢硅。
反应方程式如下:Si + 2CH3Cl → (CH3)2SiCl2 + H2(CH3)2SiCl2 + 2HCl → HSiCl3 + 2CH3Cl5. 应用领域三氯氢硅作为硅材料的前体,在半导体和太阳能电池等领域有广泛的应用。
•半导体制造:三氯氢硅是制备硅单晶的重要原料,用于制造半导体器件,如集成电路、太阳能电池等。
它可以通过化学气相沉积(CVD)方法在硅片表面形成硅薄膜。
•太阳能电池制造:三氯氢硅可以用于制备多晶硅,多晶硅片是太阳能电池的主要材料之一。
通过将三氯氢硅蒸气在高温下沉积在硅片上,形成多晶硅薄膜,再进行后续的加工制造太阳能电池。
•其他应用:三氯氢硅还可以用于制备光纤涂层、硅橡胶、硅油等。
三氯氢硅的沸点
三氯氢硅的沸点引言三氯氢硅是一种重要的无机化合物,其具有多种应用领域。
在该化合物的性质中,其沸点是一个重要的参考指标。
本文将深入探讨三氯氢硅的沸点以及其相关性质和应用。
三氯氢硅的概述三氯氢硅的化学式为SiHCl3,它是一种无色、有刺激性气味的液体。
它主要由硅和氯元素组成,硅的氧化态为+4。
三氯氢硅常用作有机合成中的试剂,它可以用于催化反应和生成有机硅化合物。
三氯氢硅的物理性质三氯氢硅是一种不挥发的液体,在室温下稳定。
它的密度为1.39 g/cm³,熔点为-120°C,沸点为56°C。
三氯氢硅在水中溶解度较低,但可以溶解于许多有机溶剂中。
三氯氢硅的沸点测定方法测定三氯氢硅的沸点可以采用不同的方法,其中最常用的是沸点测定仪。
该仪器通过加热样品,使其达到沸腾状态,并使用温度计测量沸点。
在测定三氯氢硅的沸点时,应采用适当的装置和安全措施,以防止其挥发对人体和环境造成危害。
影响三氯氢硅沸点的因素三氯氢硅的沸点受到多种因素的影响,其中包括以下几个主要因素: 1. 分子结构:分子的大小和形状可以影响沸点。
在同样的分子量条件下,分子大小较大的化合物通常具有较高的沸点。
2. 分子间作用力:分子间的吸引力可以影响沸点。
分子间作用力较强的化合物通常具有较高的沸点。
3. 外界压力:外界压力的变化会对沸点产生影响。
在标准大气压下测定的沸点通常是指化合物在常压下的沸点。
三氯氢硅的应用领域由于三氯氢硅具有良好的稳定性和化学反应活性,它在许多领域中有着广泛的应用,包括以下几个方面: 1. 有机合成:作为有机合成中的试剂,三氯氢硅可用于合成有机硅化合物,如硅烷。
2. 表面处理:三氯氢硅可以用于表面处理,提高材料的耐水性和附着力。
3. 医药领域:三氯氢硅可以用于药物的合成和改性,用于提高药物的效果和稳定性。
4. 电子工业:三氯氢硅可以用于制备硅基薄膜,用于半导体设备和光电子器件。
总结三氯氢硅是一种重要的无机化合物,具有多种应用。
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三氯氢硅一、三氯氢硅的基本性质三氯氢硅在常温常压下为具有刺激性恶臭、易流动、易挥发的无色透明液体。
分子量:135.43,熔点(101.325kPa):-134℃;沸点(101.325kPa):31.8℃;液体密度(0℃):1350kg/m3;相对密度(气体,空气=1):4.7;蒸气压(-16.4℃):13.3kPa;(14.5℃):53.3kPa;燃点:-27.8℃;自燃点:104.4℃;闪点:-14℃;爆炸极限:6.9〜70%;在空气中极易燃烧,在-18℃以下也有着火的危险,遇明火则强烈燃烧,三氯氢硅燃烧时发出红色火焰和白色烟;三氯氢硅的蒸气能与空气形成浓度范围很宽的爆炸性混合气,受热时引起猛烈的爆炸。
它的热稳定性比二氯硅烷好,三氯氢硅在900℃时分解产生氯化物有毒烟雾;遇潮气时发烟,与水激烈反应;在碱液中分解放出氢气;三氯氢硅与氧化性物质接触时产生爆炸性反应。
与乙炔、烃等碳氢化合物反应产生有机氯硅烷;在氢化铝锂、氢化硼锂存在条件下,三氯氢硅可被还原为硅烷。
容器中的液态三氯氢硅当容器受到强烈撞击时会着火。
可溶解于苯、醚等。
无水状态下三氯硅烷对铁和不锈钢不腐蚀,但是在有水分存在时腐蚀大部分金属。
二、三氯氢硅的用途用于有机硅烷和烷基、芳基以及有机官能团氯硅烷的合成,是有机硅偶联剂中最基本的单体,同时也是制备多晶硅的主要原料。
将三氯硅烷与氯乙烯或氯丙烯进行合成反应,再经精馏提纯,得到乙烯基或丙烯基系列硅烷偶联剂产品。
硅烷偶联剂几乎可以与任何一种材料交联,包括热固性材料、热塑性材料、密封剂、橡胶、亲水性聚合物以及无机材料等,在太阳能电池、玻璃纤维、增强树脂、精密陶瓷纤维和光纤保护膜等方面扮演着重要的角色,并在这些行业中发挥着不可或缺的重要作用。
三、三氯氢硅生产工艺1、主要化学反应方程式为: Si+3HCl=SiHCl 3+H 2Si+4HCl=SiHCl 4+2H 22、生产装置主要由氯化氢干燥、三氯氢硅合成、三氯氢硅提纯和分离工序组成。
三氯氢硅 燃烧热值
三氯氢硅燃烧热值
摘要:
1.三氯氢硅的基本介绍
2.三氯氢硅的燃烧热值
3.三氯氢硅的应用领域
4.三氯氢硅的安全性及注意事项
正文:
【三氯氢硅的基本介绍】
三氯氢硅(化学式:SiHCl3)是一种无色至淡黄色的气体,具有刺激性气味。
它是硅和氯的化合物,广泛应用于有机硅生产、半导体制造和其他化学反应过程中。
【三氯氢硅的燃烧热值】
三氯氢硅的燃烧热值是指在标准状态下,单位质量的三氯氢硅完全燃烧时所释放的热量。
根据化学反应方程式,三氯氢硅在燃烧时会生成二氧化硅和氯化氢。
其燃烧热值因实验条件和纯度的不同而略有差异,通常在1300-1500 kJ/kg之间。
【三氯氢硅的应用领域】
1.有机硅生产:三氯氢硅是有机硅的主要原料之一,用于生产硅油、硅橡胶、硅树脂等有机硅产品。
2.半导体制造:三氯氢硅在半导体制造过程中用于清洗硅片,去除表面的杂质,提高硅片的洁净度。
3.化学反应:三氯氢硅可作为还原剂,用于金属提炼和有机合成等领域。
【三氯氢硅的安全性及注意事项】
1.三氯氢硅是一种高度毒性的气体,对人体呼吸系统、眼睛和皮肤有刺激性,长时间暴露或高浓度接触会对人体健康造成危害。
2.在储存和运输过程中,应遵循相关安全规定,确保三氯氢硅处于密封状态,避免与空气接触。
3.在使用过程中,应佩戴防护设备,如口罩、眼镜和手套,避免直接接触。
三氯氢硅特性
三氯氢硅1、三氯氢硅又称三氯硅烷、硅氯仿2、分子式为SiHCl3用于有机硅烷和烷基、芳基以及有机官能团氯硅烷的合成,是有机硅烷偶联剂中最基本的单体,也是生产半导体硅、单晶硅的原料,随着有机硅烷偶联剂工业的发展而出现供不应求,生产量越来越大。
3、三氯氢硅的理化特性及生产原理三氯氢硅是采用硅粉与氯化氢气体在流化床反应器中生成。
它是无色液体,易挥发,易潮解,在空气中发生反应产生白烟,遇水分解,溶于苯、醚等有机溶剂。
属一级遇湿易燃物品,易燃易爆,遇水反应产生氯化氢气体;它与氧化剂发生强烈反应,遇明火、高热时发生燃烧或爆炸。
4、其物理特性如下:比重:1.35;相对气体密度:4.7;沸点:31.8℃;饱和蒸气压(14.5℃)53.33Kpa;闪点:-13.9℃(开杯);自燃温度:175℃;爆炸下限:6.9%;爆炸上限:70%;溶解性:溶于苯、醚等有机溶剂;具有急性毒性。
5、三氯氢硅生产的火灾危险性分析三氯氢硅生产的原料都是不燃物质,但是其生产过程中的产物大都是易燃易爆物质,如氢气、三氯氢硅、氯气等。
1、电解食盐水的火灾危险性(1)电解时有强大的电流通过,如果电气的绝缘不良极易产生电火花,电解车间经常有氢气泄漏,遇到电火花或其它明火会发生燃烧或爆炸。
(2)如氢气与氯气相混,达到爆炸极限范围,遇光也会发生爆炸。
2、三氯氢硅合成的火灾危险性SiHCl3的合成是在280℃~300℃的温度下进行的,已经超过了SiHCl3的自燃温度175℃,在合成过程中如果SiHCl3发生泄漏,或者空气进入反应器,极易引起燃烧、爆炸或中毒事故。
并且SiHCl3有毒、遇水燃烧,给火灾扑救带来一定的困难。
3、三氯氢硅贮罐的火灾危险性SiHCl3的贮罐如果发生泄漏,其危险性远远大于工艺管道泄漏的危险性,因为其贮量大,一旦发生泄漏,如果不及时堵漏,影响会不断扩大。
贮罐区因为冷却用水的需要,经常有水存在,泄漏的SiHCl3遇水发生反应,产生有毒的HCl,向四周扩散,给抢险救援工作带来困难。
三氯氢硅水解的化学方程式
三氯氢硅水解的化学方程式三氯氢硅是一种无机化合物,化学式为SiHCl3。
它是一种无色液体,在常温下具有刺激性气味。
三氯氢硅在水中会发生水解反应,生成硅酸和盐酸。
该反应的化学方程式如下:SiHCl3 + 3H2O → H4SiO4 + 3HCl这个方程式可以进一步解释如下:1. 水解反应:水解是指化合物与水发生反应,产生新的化合物。
在这个反应中,三氯氢硅与水发生反应,生成硅酸和盐酸。
2. 反应物:三氯氢硅(SiHCl3)是反应的起始物质。
它是由硅和氯元素组成的化合物。
3. 生成物:水解反应生成硅酸(H4SiO4)和盐酸(HCl)。
硅酸是一种无机酸,含有硅和氧元素。
盐酸是一种强酸,可以溶解在水中产生氯离子和氢离子。
4. 反应过程:在水解反应中,三氯氢硅的硅-氯键断裂,与水中的氢氧根离子(OH-)反应生成硅酸根离子(SiO4^4-)和盐酸。
5. 反应条件:三氯氢硅与水的反应是一个剧烈的反应,通常在加热或搅拌的条件下进行。
此外,反应速率还受到反应物的浓度、温度和压力等因素的影响。
三氯氢硅水解反应的结果是生成硅酸和盐酸。
硅酸是一种重要的无机化合物,广泛应用于玻璃制造、化学工业和电子行业等领域。
盐酸是一种常用的酸性试剂,常用于实验室和工业生产中。
在描述这个化学方程式时,我尽量使用准确的中文来表达,并避免使用数学公式或计算公式。
文章结构合理,段落明晰,使用适当的标题,以增强阅读流畅性。
我避免在文章中插入任何网络地址,并确保文章内容的独一性,避免内容重复出现。
同时,我也尽量避免使用依赖图像的语句,如“如图所示”等字眼,以保证文章的自然度和流畅度。
通过以上的描述,希望读者能够清楚地了解三氯氢硅水解的化学方程式,并对该反应的过程和生成物有所了解。
同时,文章力求准确无误,严肃认真,避免歧义或误导的信息。
希望读者能够从中获取到有关三氯氢硅水解反应的相关知识,并对这个化学反应有更深入的理解。
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一、三氯氢硅的市场发展前景三氯氢硅是合成有机硅的重要中间体,也是制备多晶硅的主要原料,目前国内市场上三氯氢硅供不应求,缺口较大。
有机硅产品是一类性能优异而独特的新型化工材料,应用范围遍及国防、国民经济乃至人们日常生活的各个领域,已发展成为技术密集、资金密集、附加值高、在国民经济中占有一定地位的新型工业体系,并使相关行业获得了巨大的经济效益。
硅烷偶联剂的可水解基团可使非交联树脂实现交联固化或改性,使近年来硅烷偶联剂在玻璃纤维、铸造、高级油漆、轮胎橡胶等行业得到广泛应用,产品出口量和国内需求量较大。
三氯氢硅是生产有机硅烷偶联剂的重要原料,将三氯氢硅与氯乙烯或氯丙烯进行合成反应,再经精馏提纯,得到乙烯基或丙烯基系列硅烷偶联剂产品。
硅烷偶联剂几乎可与任何一种材料交联,包括热固性材料、热塑性材料、密封剂、橡胶、亲水性聚合物以及无机材料等,在太阳能电池、玻璃纤维、增强树脂、精密陶瓷纤维和光纤保护膜等方面扮演着重要角色,并在这些行业中发挥着不可或缺的重要作用。
四氯化硅是三氯氢硅生产中极为重要的原辅料,同样具有广阔的市场需求空间。
二、产业政策的符合性及行业准入条件分析我国有机硅工业是在近几年才有所发展,有机硅产品生产厂家如雨后春笋般出现,遍布全国.国内对硅烷偶联剂产品的需求增长很快,每年均有新建企业投产,老厂也纷纷扩大规模,有机硅产业的迅猛发展,对三氯氢硅的需求量激增,。
而受技术条件等的限制,目前国内仅有几家三氯氢硅生产企业,产量不能满足市场需求,产品呈现供不应求的局面。
由此可见,三氯氢硅是氯碱企业可规划的一个产值高,有发展前途的产品.三、工艺技术方案三氯氢硅(SiHCl3)又名硅氯仿、硅仿、三氯硅烷;1、工艺制法(1)在高温下Si和HCl反应。
(2)用氢还原四氯化硅(采用含铝化合物的催化剂)。
2、三氯氢硅性质1)理化性质分子量:135.43熔点(101.325kPa):-134℃;沸点(101.325kPa):31.8℃;液体密度(0℃):1350kg/m3;相对密度(气体,空气=1): 4.7;蒸气压(-16.4℃):13.3kPa;(14.5℃):53.3kPa;燃点:-27.8℃;自燃点:104.4℃;闪点:-14℃;爆炸极限:6.9~70%;毒性级别:3;易燃性级别:4;易爆性级别:2)化学性质三氯硅烷在常温常压下为具有刺激性恶臭易流动易挥发的无色透明液体。
在空气中极易燃烧,在-18℃以下也有着火的危险,遇明火则强烈燃烧,燃烧时发出红色火焰和白色烟,生成SiO2、HCl和Cl2:SiHCl3+O2→SiO2+HCl+Cl2;三氯硅烷的蒸气能与空气形成浓度范围很宽的爆炸性混合气,受热时引起猛烈的爆炸。
它的热稳定性比二氯硅烷好,在900℃时分解产生氯化物有毒烟雾( HCl),还生成Cl2和Si。
遇潮气时发烟,与水激烈反应:2SiHCl3+3H2O—→ (HSiO)2 O+6HCl;在碱液中分解放出氢气:SiHCl3+3NaOH+H2O—→Si (OH)4 +3NaCl+H2;与氧化性物质接触时产生爆炸性反应。
与乙炔、烃等碳氢化合物反应产生有机氯硅烷:SiHCl3+CH≡CH一→CH2CHSiCl3 、SiHCl3+CH2=CH2—→CH3CH2SiCl3在氢化铝锂、氢化硼锂存在条件下,SiHCl3可被还原为硅烷。
容器中的液态SiHCl3当容器受到强烈撞击时会着火。
可溶解于苯、醚等。
无水状态下三氯硅烷对铁和不锈钢不腐蚀,但是在有水分存在时腐蚀大部分金属。
毒性小鼠-吸入LC50:1.5~2mg/L最高容许浓度:1mg/m3三氯硅烷的蒸气和液体都能对眼睛和皮肤引起灼伤,吸入后刺激呼吸道粘膜引起各种症状(参见四氯化硅)。
安全防护液体用玻璃瓶或金属桶盛装,容器要存放在室外阴凉干燥通风良好之处或在易燃液体专用库内,要与氧化剂、碱类、酸类隔开,远离火种、热源,避光,库温不宜超过25℃。
可用氨水探漏。
火灾时可用二氧化碳、干石粉、干砂,禁止用水及泡沫。
废气可用水或碱液吸收。
三氯硅烷有水分时腐蚀性极强。
可用铁、镍、铜镍合金、镍钢、低合金钢,不能用铝、铝合金。
可以用聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯聚合体、氟橡胶、聚氯乙烯、聚乙烯、玻璃等。
改良西门子法是用氯和氢合成氯化氢(或外购氯化氢),氯化氢和工业硅粉在一定的温度下合成三氯氢硅,然后对三氯氢硅进行分离精馏提纯,提纯后的三氯氢硅在氢还原炉内进行CVD反应生产高纯多晶硅。
国内外现有的多晶硅厂绝大部分采用此法生产电子级与太阳能级多晶硅。
(1)石英砂在电弧炉中冶炼提纯到98%并生成工业硅,其化学反应SiO2+C→Si+CO2↑(2)为了满足高纯度的需要,必须进一步提纯。
把工业硅粉碎并用无水氯化氢(HCl)与之反应在一个流化床反应器中,生成拟溶解的三氯氢硅(SiHCl3)。
其化学反应Si+HCl→SiHCl3+H2↑ 反应温度为300度,该反应是放热的。
同时形成气态混合物(Н2,НС1,SiНС13,SiC14,Si)。
(3)第二步骤中产生的气态混合物还需要进一步提纯,需要分解:过滤硅粉,冷凝SiНС13,SiC14,而气态Н2,НС1返回到反应中或排放到大气中。
然后分解冷凝物SiНС13,SiC14,净化三氯氢硅(多级精馏)。
(4)净化后的三氯氢硅采用高温还原工艺,以高纯的SiHCl3在H2气氛中还原沉积而生成多晶硅。
其化学反应SiHCl3+H2→Si+HCl。
三氯氢硅氢还原工序详解:经氯硅烷分离提纯工序精制的三氯氢硅,送入本工序的三氯氢硅汽化器,被热水加热汽化;从还原尾气干法分离工序返回的循环氢气流经氢气缓冲罐后,也通入汽化器内,与三氯氢硅蒸汽形成一定比例的混合气体。
从三氯氢硅汽化器来的三氯氢硅与氢气的混合气体,送入还原炉内。
在还原炉内通电的炽热硅芯/硅棒的表面,三氯氢硅发生氢还原反应,生成硅沉积下来,使硅芯/硅棒的直径逐渐变大,直至达到规定的尺寸。
氢还原反应同时生成二氯二氢硅、四氯化硅、氯化氢和氢气,与未反应的三氯氢硅和氢气一起送出还原炉,经还原尾气冷却器用循环冷却水冷却后,直接送往还原尾气干法分离工序。
还原炉炉筒夹套通入热水,以移除炉内炽热硅芯向炉筒内壁辐射的热量,维持炉筒内壁的温度。
出炉筒夹套的高温热水送往热能回收工序,经废热锅炉生产水蒸汽而降温后,循环回本工序各还原炉夹套使用。
还原炉在装好硅芯后,开车前先用水力射流式真空泵抽真空,再用氮气置换炉内空气,再用氢气置换炉内氮气(氮气排空),然后加热运行,因此开车阶段要向环境空气中排放氮气,和少量的真空泵用水(可作为清洁下水排放);在停炉开炉阶段(约5-7天1次),先用氢气将还原炉内含有氯硅烷、氯化氢、氢气的混合气体压入还原尾气干法回收系统进行回收,然后用氮气置换后排空,取出多晶硅产品、移出废石墨电极、视情况进行炉内超纯水洗涤,因此停炉阶段将产生氮气、废石墨和清洗废水。
氮气是无害气体,因此正常情况下还原炉开、停车阶段无有害气体排放。
废石墨由原生产厂回收,清洗废水送项目含氯化物酸碱废水处理系统处理。
三氯氢硅用于有机硅烷和烷基、芳基以及有机官能团氯硅烷的合成,是有机硅烷偶联剂中最基本的单体,也是生产半导体硅、单晶硅的原料。
我国经济的飞速发展,尤其是精细化工、有机硅产业、电子产品、光纤通讯等行业的快速发展,为三氯氢硅的生产和下游产品的开发提供了巨大的市场空间和机遇。
三氯氢硅是采用硅粉与氯化氢气体在流化床反应器中生成。
在生产中消耗大量的氯气和氢气,是氯碱企业的一种很好的平衡氯气提高经济效益的产品。
3)氯氢硅的合成合成三氯氢硅可在沸腾床和固定床两类型设备中进行,与固定床相比,用沸腾床合成三氯氢硅的方法,具有生产能力大,能连续生产,产品中三氯氢硅含量高,成本低以及有利于采用催化反应等优点,因此目前已被国内外广泛采用。
沸腾床与固定床比较其优点为:1、生产能力大,每平方米反应器横截面积每小时能生产2.6~6Kg冷凝产品,而固定床每升反应容积每小时只能生产10克左右。
2、连续生产,生产过程中不致因加料或除渣而中断。
3、产品中SiHCl3含量高,至少有90%以上,而固定床通常仅75%左右。
3、成本低,纯度高,有利于采用催化反应,原料可以采用混有相同粒度氯化亚铜(Cu2Cl2)粉的硅粉,不一定要使用硅铜合金,因而成本低,原料可以预先用酸洗法提纯,故产品纯度较高。
4)、三氯氢硅制备原理在沸腾床中硅粉和氯化氢按下列反应生成SiHCl3.Si+3HCl→(280~320℃)SiHCl3+H2+50千卡/克分子此反应为放热反应,为保持炉内稳定的反应温度在上述范围内变化以提高产品质量和实收率,必须将反应热实时带出,随着温度增高,SiCl4的生成量不断增大当温度超过350℃后,按下列反应生成大量的SiCl4。
Si+4HCl→(>350℃)SiCl4+2H2+54.6千卡/克分子若温度控制不当,有时产生的SiCl4甚至高达50%以上,此反应还产生各种氯硅烷,硅、碳、磷、硼的聚卤化合物,CaCl2、AgCl2、MnCl3、AlCl3、ZnCl2、TiCl4、PbCl3、FeCl3、NiCl3、BCl3、CCl3、CuCl2、PCl3等。
从反应方程式看出,在合成三氯氢硅过程中,反应是复杂的,因此我们要严格地控制一定的操作条件。
5)、工艺流程生产三氯氢硅的工艺流程包括,氯化氢合成,氯氢硅合成,三氯氢硅分离等工序。
1、氯化氢合成,我公司已经有氯化氢合成炉,工艺成熟,不在一一赘述。
2、三氯氢硅合成,将硅粉卸至转动圆盘,通过管道用气体输送至硅粉仓,再加入硅粉干燥器,经过圆盘给料机并计量后加入三氯氢硅合成炉。
在三氯氢硅合成炉内,温度控制在哦280-310℃,硅粉和氯化氢发生反应,生成三氯氢硅和四氯化硅,反应方程式如下:Si+HCL→SiHCL+H2Si+HCL→SiCL4++2H2生成的三氯氢硅和四氯化硅气体经沉降器、旋风分离器和袋式过滤器除去粉尘及高氯硅烷,经水冷却后经隔膜压缩机加压,再用-35℃冷媒冷液为液体。
不凝性气体通过液封罐进入尾气淋洗塔,经淋洗达标后排放。
3、三氯氢硅分离,三氯氢硅和四氯化硅混合料(三氯氢硅含量0%—85%)进入加压塔,采用两塔连续提纯分离,通过控制一定的回流比,最终得到三氯氢硅含量为99%以上的产品和四氯化硅含量为95%以上的副产物。
四、资源保障情况产品所需要的原料,硅粉可以从市场采购,氯化氢气体我公司就有产品,氯化氢气体主要是利用烧碱副产的氯气和氢气在氯化氢合成炉中燃烧制的。
三氯氢硅是即消耗氯气又消耗氢气的产品,投资小,见效快,项目具有很好的经济效益,市场开发潜力大。