[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：

使氟铝酸盐进料与酸进料流和硅源接触，其中所述氟铝酸盐进料包含至少30重量％的碱金属或碱土金属和铝的氟化物盐，所述硅源以相对于氟铝酸盐进料小于化学计量的摩尔比添加，以由此产生四氟化硅、三氟化铝和至少一种副产物，其中所述酸进料流选自盐酸的水溶液或HCl的基本无水的气流，并且其中酸与碱金属或碱土金属和铝的氟化物盐的摩尔比为至少3:1，并且所述碱金属或碱土金属和铝的氟化物盐包含NaAlF₄、Na₅Al₃F₁₄和Na₃AlF₆的混合物。

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。

5.如权利要求1至4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、氟硅酸盐及其混合物组成的组。

6.如权利要求1至4任一项中所述的方法，其中所述硅源是冶金级的硅。

7.如权利要求1或2中所述的方法，其中所述进料包含NaAlF₄、Na₅Al₃F₁₄和Na₃AlF₆，且所述进料还包含氟化铝和/或氟化钠。

8.如权利要求1或2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作为副产物。

9.如权利要求8中所述的方法，其中使氟化氢与硅源接触以产生四氟化硅。

10.如权利要求1或2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包含少于5重量％水的HCl的气流接触。

11.生产四氟化硅的方法，所述方法包括：

使氟铝酸盐进料与酸进料流和硅源接触，其中所述氟铝酸盐进料包含至少30重量％的碱金属或碱土金属和铝的氟化物盐，所述硅源以相对于氟铝酸盐进料小于化学计量的摩尔比添加，以由此产生四氟化硅、三氟化铝和至少一种副产物，其中将所述酸和氟化物盐以至少3:1的摩尔比添加到反应器中，其中所述酸进料流是HCl的基本无水的气流，并且所述反应器的温度是75℃至200℃。

12.如权利要求11中所述的方法，其中将所述酸和氟化物盐以至少10:1的摩尔比添加到反应器中。

13.生产硅烷和四氟化硅的方法，所述方法包括：

使四氟化硅与四氢化铝的碱金属或碱土金属盐接触，以由此产生硅烷和流出物，所述流出物包含碱金属或碱土金属和铝的氟化物盐；

使所述流出物与盐酸的水溶液或HCl的基本无水的气流和硅源接触，其中所述硅源以相对于氟铝酸盐进料小于化学计量的摩尔比添加，以由此产生四氟化硅、三氟化铝和氟化氢；和

将四氟化硅与氟化氢分离。

14.如权利要求13中所述的方法，其中使四氟化硅和四氢化铝在保持在30℃至80℃的反应介质中接触。

15.如权利要求13或14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、氟硅酸盐及其混合物组成的组。