(11) | 017908 (13) B1 |
Разделы: A B C D E F G H |
(21) | 201070685 |
(22) | 2008.12.01 |
(51) | C01G 17/04 (2006.01) C01B 33/08 (2006.01) |
(31) | 60/992,354; 61/042,859 |
(32) | 2007.12.05; 2008.04.07 |
(33) | US |
(43) | 2011.02.28 |
(86) | PCT/CA2008/002106 |
(87) | WO 2009/070874 2009.06.11 |
(71) | (73) ИНСТИТУТ НАСЬОНАЛЬ ДЕ ЛЯ РЕШЕРШ СЬЕНТИФИК (CA) |
(72) | Бержерон Марио, Лангле Ален (CA) |
(74) | Дощечкина В.В., Липатова И.И., Рыбаков В.М., Новоселова С.В., Хмара М.В. (RU) |
(54) | СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ GeCl 4 И/ИЛИ SiCl4 ИЗ ОПТИЧЕСКИХ ВОЛОКОН ИЛИ СТЕКЛЯННЫХ ОТХОДОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ SiCl4 ИЗ МАТЕРИАЛОВ, СОДЕРЖАЩИХ SiO2 |
(57) 1. Способ получения GeCl4 и SiCl4 из оптических волокон, включающий стадии
взаимодействия тонко измельченных оптических волокон, содержащих оксиды германия и кремния, с реагентом, содержащим твердый углеродсодержащий восстановитель, легированный соединением бора, и хлор, с получением газообразного продукта, содержащего газообразный GeCl4, газообразный SiCl4 и газообразный BCl3, в соответствии с реакциями:
конденсации газообразного GeCl4 с получением жидкого GeCl4 путем снижения температуры газообразного продукта ниже температуры конденсации GeCl4 и выше температуры конденсации SiCl4; и
последующей конденсации газообразного SiCl4 с получением жидкого SiCl4 путем снижения температуры газообразного продукта ниже температуры конденсации SiCl4 и выше температуры конденсации BCl3.
2. Способ по п.1, дополнительно включающий
адсорбирование в аппарате с перемешиванием соединения бора на твердый углеродсодержащий восстановитель из раствора, содержащего соединение бора, с образованием твердого углеродсодержащего восстановителя, легированного соединением бора;
отделение фильтрацией твердого углеродсодержащего восстановителя, легированного адсорбированным соединением бора, от раствора; и
сушку твердого углеродсодержащего восстановителя, легированного адсорбированным соединением бора, перед проведением реакционной стадии.
3. Способ по п.1 или 2, где соединение бора представляет собой H3BO3.
4. Способ по п.2 или 3, где раствор насыщают соединением бора.
5. Способ по любому из пп.2-4, где стадию сушки проводят при температуре в диапазоне от 450 до 550°С.
6. Способ получения SiCl4 из SiO2-содержащего материала, включающий стадии
взаимодействия тонко измельченного SiO2-содержащего материала с реагентом, содержащим твердый углеродсодержащий восстановитель, соль, выбранную из группы, состоящей из KCl, CsCl и RbCl, и соединение бора, с получением газообразного продукта, содержащего газообразный SiCl4, в соответствии с реакциями:
конденсации газообразного SiCl4 с образованием жидкого SiCl4 путем снижения температуры газообразного продукта ниже температуры конденсации SiCl4.
7. Способ по п.6, где SiO2-содержащий материал включает стеклянные отходы.
8. Способ по п.6 или 7, где SiO2-содержащий материал также содержит GeO2, и в ходе реакции также образуется GeCl4 в соответствии с реакцией:
также включающий в себя конденсацию газообразных SiCl4 и GeCl4 с образованием жидких SiCl4 и GeCl4 путем снижения температуры газообразного продукта ниже температур конденсации SiCl4 и GeCl4.
9. Способ по любому из пп.6-8, где BCl3 конденсируют одновременно с конденсацией SiCl4 путем снижения температуры газообразного продукта ниже температур конденсации SiCl4 и BCl3.
10. Способ по любому из пп.6-9, где реагент дополнительно содержит хлор (Cl2).
11. Способ по любому из пп.6-10, где соотношение массы твердого углеродсодержащего восстановителя и массы стеклянных отходов лежит в пределах от 0,3 до 1.
12. Способ по любому из пп.6-11, где соотношение массы соли и суммарной массы стеклянных отходов, массы твердого углеродсодержащего восстановителя и массы соли лежит в пределах от 0,03 до 0,15.
13. Способ по любому из пп.1-12, где твердый углеродсодержащий восстановитель является металлургическим коксом, графитом или активированным углем, а соединение бора включает в себя газообразный BCl3.
14. Способ по п.7, в котором перед выполнением стадии взаимодействия тонко измельченные стеклянные отходы сушат при температуре от 400 до 600°С.
15. Способ по любому из пп.6-12, в котором стадию взаимодействия выполняют при температуре от 450 до 1100°С в коррозионно-стойком реакторе.
|