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题名二甲基一氯硅烷和三氯氢硅的热氯化反应及机理研究
被引量：1
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作者
段锐
贾朝航
徐茂兰
马天悦
彭文才
张建树
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机构
石河子大学化学化工学院
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出处
《无机盐工业》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期82-87,101,共7页
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基金
兵团重大科技项目(2017AA007,2020AA004)
八师石河子市重大科技项目(2020ZD02)。
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文摘
去除三氯氢硅(SiHCl_(3))中的碳杂质可提高多晶硅的纯度,但SiHCl_(3)和二甲基一氯硅烷[(CH_(3))_(2)SiHCl]的沸点极为接近,在精馏过程中易形成共沸物。因此,SiHCl_(3)中的(CH_(3))_(2)SiHCl较难去除。提出以Cl_(2)为氯源,通过热氯化反应将(CH_(3))_(2)SiHCl转化为高沸点的甲基氯硅烷,以增大相对挥发度,便于后续精馏除杂。但(CH_(3))_(2)SiHCl和SiHCl_(3)会同时发生氯化反应,为此,探究了两者转化率随温度的变化。结果表明,在60℃、120 min时,(CH_(3))_(2)SiHCl的转化率为53.1%,SiHCl_(3)的转化率为14.3%,(CH_(3))_(2)SiHCl的转化率最佳。最后,通过密度泛函理论计算分析了反应路径,确定了反应机理。SiHCl_(3)、(CH_(3))_(2)SiHCl氯化反应的能垒差在于Cl_(2)与SiCl_(3)·、(CH_(3))_(2)SiCl·反应的能垒,且Cl_(2)与SiCl_(3)·反应的能垒比与(CH_(3))_(2)SiCl·反应的能垒高60.4 kJ/mol。
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关键词
二甲基一氯硅烷
热氯化
三氯氢硅
氯气
密度泛函理论
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Keywords
chlorodimethylsilane
thermal chlorination
trichlorosilane
chlorine gas
density functional theory
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分类号
TQ127.2
[化学工程—无机化工]
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