[发明专利]生产四氟化硅的方法

权利要求书

1.生产四氟化硅的方法，所述方法包括：

使包含至少大约30重量％碱金属或碱土金属和铝的氟化物盐的氟铝酸盐进料、酸和硅源接触，以产生四氟化硅和至少一种副产物。

2.如权利要求1中所述的方法，其中所述进料是硅烷生产的副产物。

3.如权利要求1或权利要求2中所述的方法，其中将四氟化硅与副产物分离以回收四氟化硅作为产物。

4.如权利要求1至3任一项中所述的方法，其中所述硅源选自由砂、石英、燧石、硅藻土、矿物硅酸盐、冶金级硅、热解法二氧化硅、氟硅酸盐和它们的混合物组成的组。

5.如权利要求1至4任一项中所述的方法，其中所述进料包含至少大约50％、至少大约70％、至少大约80％、至少大约90％、从大约30％至大约95％或从大约70％至大约95重量％的碱金属或碱土金属和铝的氟化物盐。

6.如权利要求1至5任一项中所述的方法，其中所述酸选自盐酸、硫酸及其混合物。

7.如权利要求1至5任一项中所述的方法，其中所述酸是盐酸。

8.如权利要求1至7任一项中所述的方法，其中所述碱金属或碱土金属选自锂、钠、钾、镁、钡、钙及其混合物。

9.如权利要求1至7任一项中所述的方法，其中所述碱金属或碱土金属和铝的氟化物盐选自由NaAlF₄、Na₅Al₃F₁₄、Na₃AlF₆及其混合物组成的组。

10.如权利要求1至7任一项中所述的方法，其中所述进料包含NaAlF₄、Na₅Al₃F₁₄和Na₃AlF₆。

11.如权利要求10中所述的方法，其中所述进料还包含氟化铝和/或氟化钠。

12.如权利要求1至11任一项中所述的方法，其中产生氟化氢和碱金属或碱土金属的氯化物盐或硫酸盐作为副产物。

13.如权利要求12中所述的方法，其中产生氯化物盐作为副产物，所述氯化物盐选自由LiCl、NaCl、KCl、MgCl₂、BaCl₂、CaCl₂及其混合物组成的组。

14.如权利要求13中所述的方法，其中所述氯化物盐是NaCl。

15.如权利要求12中所述的方法，其中使氟化氢与硅源接触以产生四氟化硅。

16.如权利要求1至15任一项中所述的方法，其中使碱金属或碱土金属和铝的氟化物盐和硅源与含水酸接触。

17.如权利要求16中所述的方法，其中将碱金属或碱土金属和铝的氟化物盐和硅源引入反应器，以产生包含四氟化硅的产物气体和含有副产物的浆料。

18.如权利要求17中所述的方法，其中将碱金属或碱土金属和铝的氟化物盐和硅源连续供入反应器，并从反应器中连续移出所述浆料和产物气体。

19.如权利要求17或权利要求18中所述的方法，其中所述产物气体包含四氟化硅和氟化氢。

20.如权利要求19中所述的方法，包括在蒸馏塔中分离氟化氢和四氟化硅。

21.如权利要求18至20任一项中所述的方法，其中将所述浆料引入固-液分离单元以产生固体部分和液体部分，所述固体部分含有碱金属或碱土金属的氯化物盐或硫酸盐，所述液体部分含有水、氟化氢、未反应的酸和碱金属或碱土金属的氯化物盐或硫酸盐。

22.如权利要求21中所述的方法，包括在蒸馏塔中分离水、氟化氢和未反应的酸中的至少一种。

23.如权利要求1至15任一项中所述的方法，其中使碱金属或碱土金属和铝的氟化物盐和硅源与基本无水的酸接触。

24.如权利要求23中所述的方法，其中将所述氟化物盐和所述硅源引入含有酸作为流化气体的流化床反应器。