[发明专利]生产光纤级四氯化硅的原料的处理方法

摘要

本发明涉及一种生产光纤级四氯化硅的原料的处理方法。包括：四氯化硅与氯气在管道混合器充分混合；含氯四氯化硅进入依次进入一号光反应器和二号光反应器；液相吸附；气相吸附。本发明利用SI‑H键与氯气在光照条件下发生取代反应生成SI‑CI键的原理；利用液、气相树脂吸附剂对四氯化硅中的含H键的饱和、不饱和脂肪族分子、HCL、含‑OH官能团杂质的吸附，利用气相树脂吸附剂对四氯化硅中含有的SI2OCL6等物质进行吸附，除去四氯化硅中含有的杂质，使进入后续精馏工序的四氯化硅中含有的SIH2CLCH3、SIHCL3、饱和脂肪族H、不饱和脂肪族H、HCL、含‑OH官能团分子、SI2OCL6等杂质含量在1PPM以下。

主权项

1.一种生产光纤级四氯化硅的原料的处理方法，其特征在于，按下述步骤进行：(1)将原料罐中的四氯化硅由泵经流量计、调节阀输送至管道混合器内；(2)在步骤(1)的基础上，将氯气由管道经流量计、调节阀输送至管道混合器内；(3)四氯化硅与氯气的进料比例为1000:1～100，四氯化硅与氯气在管道混合器内充分的混合；(4)混合后的含氯四氯化硅进入一号光反应器内，在紫外线照射的情况下，四氯化硅杂质中的SI‑H键与氯气发生反应生成SI‑CI和氯化氢，改变粗品中含SI‑H键杂质的沸点，反应温度控制在0～80℃，反应压力控制在50～150KPa(G)，反应方程式为：Si‑H+CL₂＝Si‑CL+HCL(5)为保证反应充分，一号光反应器中的含氯四氯化硅由泵经流量计、调节阀输送至二号光反应内，同样在紫外线照射的条件下，在一号光反应器中没有来的及发生反应的含SI‑H键杂质，在2号光反应器中发生，反应温度控制在0～80℃，反应压力控制在50～150KPa(G)，反应方程式为：Si‑H+CL₂＝Si‑CL+HCL(6)二号光反应器内生成的大量氯化氢排放至尾气吸收装置；含氯和少量氯化氢的四氯化硅进入脱氯塔中，通过精馏原理将轻组分氯气和氯化氢与重组分四氯化硅分离开，轻组分氯化氢富集在塔顶排放至尾气装置，氯气被四氯化硅吸收后返回光反应器内参加反应，而脱除轻组分的四氯化硅进入下游工序；(7)液相吸附工序：经过脱氯处理的四氯化硅，以液相状态进入液相吸附树脂塔，在吸附温度10～80℃、压力10～400KPa工况下，依次：经TSGY‑1型树脂吸附，增大不活泼的饱、不饱和脂肪族的活性；经TSGY‑3型树脂吸附，除去四氯化硅中含有的饱和脂肪族H；经TSGY‑5型树脂吸附，除去四氯化硅中含有的含H键的饱和脂肪族分子；经TSGY‑2型树脂吸附，除去四氯化硅中含有的HCL；经TSGY‑4型树脂吸附，除去四氯化硅中含有的含羟基杂质；(8)气相吸附工序：经过液相吸附树脂塔的含有部分杂质的四氯化硅，经加热后变成气态形式进入气相吸附树脂塔内，在吸附温度10～120℃、压力10～400KPa工况下，气相四氯化硅经TSGQ‑1和TSGQ‑2两种树脂的共同作用，使得SI₂OCL6分子上带负电荷，再通过TSGQ‑3型树脂带正电荷的性质进行吸附，从而除去四氯化硅中含有的SI₂OCL6以及类似结构的物质。