三氯氢硅生产性质
三氯氢硅的性质、应用及生产概述

沫塔( 材质P C因底盘腐蚀及热变形渗酸等因素, V)
需报废更新 , 在停车更新前设备验收阶段发现按原
图纸加工完成的设备与运行设备存在较大的结构差 异, 具体表述如下。 () 1原塔设备法兰联接螺栓 为 M 2 x 1m 9 m 0
m 数量 3 条 , m, 2 更新的设备法兰联接螺栓为 M1 2 m x m 数量 1 条。 m 0 9 m, 6 () 2原设备及更新设备泡沫塔板与塔节法兰的 联接形式如图 1 所示。
改为8 5 , 二m m
经过上述变更改造后, 该设备如期安装使用, 经 跟踪观察各工艺数据正常, 制酸浓度无异常波动, 遂 认为此设备的改造、 利用较为圆满。
( 乡树脂厂 付明亮, 勇, 新) 河南省新 高 郭
( 上接第3 8页) 贮罐液位在一半以下时, 合格酸中 和, 但当贮罐内不合格酸多或游离氯过高不易中和 时, 将部分酸通过该旁路打至酸池, 再人合格酸。 () 2为严把质量关, 我公司的质检科实行双保险 制, 不仅盐酸工序每 4 作一次样, h 在电解的送酸终 点每班定时取样分析, 发现不合格样及时通知电解
化。b新设备上、 () 下塔节法兰联接螺栓为 1 条, 6 无 设计依据, 考虑设备本身材质应力强度及结构因素,
将不足以产生足够的预紧力, 保证有效密封及安全 运行。 据此认定新设备无法满足工艺要求, 不能安装 使用。 后又进行水压试验, 证实无法保证密封。 为确 保检修按时完成, 决定对该设备进行改造。 因工期所
中国氛碱
20 年第 1 期 02 2
变频器控制在锅炉改造中的应用
我厂蒸汽由2 0 . P) 台2 t 9 a的沸腾式锅炉 ( M 3 后因只产蒸 产生( 开 1 。 1 备)当时设计为热电联产, 汽 , 造成许多设备选型不当, 能耗增大 , 且负荷波动
SiHCl3理化

三氯氢硅1、三氯氢硅又称三氯硅烷、硅氯仿2、分子式为SiHCl3用于有机硅烷和烷基、芳基以及有机官能团氯硅烷的合成,是有机硅烷偶联剂中最基本的单体,也是生产半导体硅、单晶硅的原料,随着有机硅烷偶联剂工业的发展而出现供不应求,生产量越来越大。
3、三氯氢硅的理化特性及生产原理三氯氢硅是采用硅粉与氯化氢气体在流化床反应器中生成。
它是无色液体,易挥发,易潮解,在空气中发生反应产生白烟,遇水分解,溶于苯、醚等有机溶剂。
属一级遇湿易燃物品,易燃易爆,遇水反应产生氯化氢气体;它与氧化剂发生强烈反应,遇明火、高热时发生燃烧或爆炸。
4、其物理特性如下:比重:1.35;相对气体密度:4.7;沸点:31.8℃;饱和蒸气压(14.5℃)53.33Kpa;闪点:-13.9℃(开杯);自燃温度:175℃;爆炸下限:6.9%;爆炸上限:70%;溶解性:溶于苯、醚等有机溶剂;具有急性毒性。
5、三氯氢硅生产的火灾危险性分析三氯氢硅生产的原料都是不燃物质,但是其生产过程中的产物大都是易燃易爆物质,如氢气、三氯氢硅、氯气等。
1、电解食盐水的火灾危险性(1)电解时有强大的电流通过,如果电气的绝缘不良极易产生电火花,电解车间经常有氢气泄漏,遇到电火花或其它明火会发生燃烧或爆炸。
(2)如氢气与氯气相混,达到爆炸极限范围,遇光也会发生爆炸。
2、三氯氢硅合成的火灾危险性SiHCl3的合成是在280℃~300℃的温度下进行的,已经超过了SiHCl3的自燃温度175℃,在合成过程中如果SiHCl3发生泄漏,或者空气进入反应器,极易引起燃烧、爆炸或中毒事故。
并且SiHCl3有毒、遇水燃烧,给火灾扑救带来一定的困难。
3、三氯氢硅贮罐的火灾危险性SiHCl3的贮罐如果发生泄漏,其危险性远远大于工艺管道泄漏的危险性,因为其贮量大,一旦发生泄漏,如果不及时堵漏,影响会不断扩大。
贮罐区因为冷却用水的需要,经常有水存在,泄漏的SiHCl3遇水发生反应,产生有毒的HCl,向四周扩散,给抢险救援工作带来困难。
三氯氢硅1

三氯氢硅目录(1)产品名称,物化性质,技术标准及作用;(2)原料名称及质量标准;(3)生产基本原理及反应式;(4)生产工艺流程叙述;(5)岗位操作法及控制:a.岗位操作范围;b.开车前准备;c.开停车操作;d.各岗位控制要点;(6)某些不正常现象及消除方法;(7)安全生产要点;(8 )生产过程中的三废排放和处理;(一)产品名称,物化性质,技术标准及作用(1)产品名称:三氯氢硅SiHCl3(2) 物理性质:常温下纯净的三氯氢硅是无色、透明、挥发性、可燃液体,有较四氯化硅更强的刺鼻气味。
分子式:SiHCl3,分子量:135.4 ,液体密度:1.318kg/l (常温状态),气体密度:6.5g/l(标准状态),1atm下沸点:31.5℃,1atm下熔点:-128℃(3)化学性质:易水解、潮解、在空气中强烈发烟,生成HCl 和H2,HCl遇水立即转化为盐酸,盐酸具有很强的腐蚀性;H2易燃易爆。
更易挥发、更易气化、更沸点低;易着火、易爆炸、着火点28℃、着火温度220℃,燃烧时产生氯化氢和氢气;其蒸汽具有弱毒性,与无水醋酸和二氯乙烯毒性程度相同。
(二)原料名称及质量标准1.氯化氢(Hcl):氯化氢含量92%∽94%,氯气不过量;2.硅粉:冶晶级多晶硅(95%∽99%),块密度约2.0×103kg/m3,硬度为7,其颗粒大小为80∽120目。
(三)生产基本原理及反应式1. 基本原理:80∽120目的硅粉与干燥的92%∽94%的氯化氢在催化剂(催化剂用量si:cucl2=100(0.4∽1))作用下,在280∽320℃、小于0.05Mpa条件下生成三氯氢硅。
合成SiHCl3必须先将硅粉预热到250℃以上。
不过,该反应是放热反应,只要启动后就不再需要补充热能,而是带走热量。
2. 主要反应Si+3HCl→SiHCl3+H2+Q当温度不再上述制控制范围内,怎发生下列副反应:A.温度大于350℃时:Si + 4HCl → SiCl4 + 2H2+ QB.温度小于280℃时:Si + 4HCl → SiH2Cl2+ 2H2+ QC.硅粉与HCl反应过程中,硅粉中的少量杂质Ca、Fe、Al、Zn、Ti、P、B等主要生成CaCl2、FeCl3、AlCl3、ZnCl2、TiCl4、PCl3、BCl3化合物,这些物质大部分以固相在除尘时分离出去,仅少量随SiHCl3的混合气(液滴)进入冷凝器被溶解在料液中,这部分ppm级含量的杂质需通过精馏分离(四)生产工艺流程叙述三氯氢硅合成工艺简图硅粉加料系统是由三个串联的料仓〔一个干燥仓一个硅粉料仓一个计量仓组成〕和一台硅粉自动加料机组成。
三氯氢硅合成

目前,国内外应用最广,最主要的制备超纯硅的方法,是以三氯氢硅为原料,(即改良西门子法)。
故三氯氢硅的合成在半导体材料硅的生产中引起了广泛注意,并取得不少成果。
三氯氢硅和四氯化硅的结构、化学性质相似。
因此,它们的制备方法基本相似,只是前者用氯化氢气体代替氯气进行反应,在方法、设备、工艺操作等方面有共同之处,本章只介绍其特性。
三氯氢硅的制备方法很多,如:1)用卤硅烷和过量的氢或氯化氢的混合物通过Al,Zn,或Mg的表面。
2)以氯化铝作催化剂,用氯化氢气体氯化SiH4。
3)在高温下用氢气部分还原SiCl4。
4)用干燥氯化氢气体氯化粗硅或硅合金。
前三种方法产率低、过程繁、产品沾污机会多、实用价值很小。
因此,工厂和试验室多采用第4种方法制备三氯氢硅。
第一节三氯氢硅的性质三氯氢硅(SiHCl3)又称三氯硅烷或硅氯仿。
三氯氢硅是无色透明、在空气中强烈发烟的液体。
极易挥发、易水解、易燃易爆、易溶于有机溶剂。
有强腐蚀性、有毒,对人体呼吸系统有强烈的刺激作用。
其物理化学性质见表表3-1 三氯氢硅的物理化学性质名称数值名称数值分子量 135.45 氢含量% 0.74液体密度(31.5℃)1.318 闪点℃ 28蒸气密度(31.5℃)0.0055 在空气中的自燃点℃ 175溶点℃ -128 偶极距德拜 0.85沸点℃ 31.5 蒸发潜热kcal/mol 6.36氯含量% 78.53 比热 kcal/kg.℃ 0.23(l)0.132(g)三氯氢硅在空气中的爆炸极限% 1.2~90.5附:四氯化硅的性质四氯化硅(SiCl4)是无色透明、无极性、易挥发、有强烈刺激性的液体。
水解后生成二氧化硅和氯化氢。
可与苯、乙醚、氯仿及挥发油混合;与醇反应生成硅酸酯。
因其易水解,并生成氯化氢,故它具有强腐蚀性。
表3-2 四氯化硅的性质名称数值名称数值分子量 169.2 蒸发热 kcal/mol 6.96液体密度(在25℃)t/m³ 1.49 生成热 kcal/mol -153.0蒸气密度kg/m³ 6.3 标准生成自由能kcal/mol 136.9熔点℃ -70 临界温度℃ 206沸点℃ 57.6第二节三氯氢硅合成反应原理三氯氢硅合成反应是一个放热反应,所以应将反应热及时导出,保持炉内反应温度相对稳定,以提高产品质量和收率。
三氯氢硅简介范文

三氯氢硅简介范文三氯氢硅(化学式:SiHCl3,英文名:Trichlorosilane),又称为氯硅烷,是一种常用的有机硅化合物。
它是由硅和氯气反应生成的,是一种无色挥发性液体,具有刺激性气味。
三氯氢硅是许多其他有机硅化合物的重要原料,广泛应用于化学、电子、光伏等领域。
下面将对三氯氢硅的性质、制备方法、应用以及安全性进行详细介绍。
一、性质:1.外观:三氯氢硅是无色的液体,具有刺激性气味。
2. 密度:三氯氢硅的密度为1.486 g/cm³。
3.熔点:三氯氢硅的熔点为-126.5℃。
4.沸点:三氯氢硅的沸点为31.8℃。
5.溶解性:三氯氢硅可溶于有机溶剂,如苯、甲苯等。
6.不稳定性:三氯氢硅在阳光或高温下易分解。
二、制备方法:1.氯化硅法:将硅与氯气反应生成三氯氢硅。
2.氢化还原法:将二氯硅烷和氢气反应生成三氯氢硅。
3.氯气氢化法:将氯气和氢气在硅表面上反应生成三氯氢硅。
三、应用:1.化学领域:三氯氢硅是合成其他有机硅化合物的重要原料。
它可以与酮、醛等化合物反应生成对硅代醇,并进一步反应生成其他有机硅化合物,如硅氧烷、硅烷等。
这些有机硅化合物广泛应用于涂料、密封剂、油墨、润滑剂等领域。
2.电子领域:三氯氢硅用于制备硅材料,如硅晶片、太阳能电池等。
它可以通过热分解或化学气相沉积的方法制备高纯度的硅材料,用于电子器件的制造。
3.光伏领域:三氯氢硅是光伏电池的重要原料。
它可以通过化学气相沉积的方法在硅基底上制备多层薄膜光伏电池。
这种电池可以将太阳能转化为电能,用于供电或储存能量。
4.其他领域:三氯氢硅还用于杀真菌剂、固化剂、阻燃剂等的制备。
它可以作为辅助材料用于改性塑料、橡胶等的生产。
四、安全性:1.毒性:三氯氢硅具有一定的毒性,可能对呼吸系统、眼睛和皮肤造成刺激和损伤。
使用时应避免吸入、接触皮肤和眼睛。
2.燃爆性:三氯氢硅是易燃液体,与空气中的氧气形成爆炸性混合物。
在储存和运输过程中,应注意防止火源。
三氯氢硅SiHCl3

三氯氢硅SiHCl3
硅氯仿、硅仿、三氯硅烷;
2.用途
单晶硅原料、硅液、硅油、硅酮化合物制造、电子气。
3.制法
(1)在高温下Si和HCl反应。
(2)用氢还原四氯化硅。
4.理化性质
分子量:135.43
沸点(101.325kPa):31.8℃;
液体密度(0℃):1350kg/m3;
爆炸下限:9.8%;
三氯硅烷在常温常压下为具有刺激性恶
臭易流动易挥发的无色透明液体。
在空气中极易燃烧,在-18℃以下也有着火的危险,遇明火则强烈燃烧,燃烧时发出红色火焰和白色烟,生成SiO2、HCl和Cl2:SiHCl3+O2→SiO2+HCl+Cl2;三氯硅烷的蒸气能与空气形成浓度范围很宽的爆
炸性混合气,受热时引起猛烈的爆炸。
它的
遇潮气时发烟,与水激烈反
应:2SiHCl3+3H2O—→
(HSiO)2O+6HCl;
在碱液中分解放出氢
气:SiHCl3+3NaOH+H2O—→Si (OH)4+3NaCl+H2;
三氯硅烷的蒸气和液体都能对眼睛和皮肤引起灼伤,吸入后刺激呼吸道粘膜引起各种症状(参见四氯化硅)。
6.安全防护
远离火种、热源,避光,库温不宜超过25℃。
可用氨水探漏。
火灾时可用二氧化碳、干石粉、干砂,禁止用水及泡沫。
废气可用水或碱液吸收。
三氯硅烷有水分时腐蚀性极强。
可用铁、镍、铜镍合金、镍钢、低合金钢,不能用铝、铝合金。
可以用聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯聚合体、氟橡胶、聚氯乙烯、聚乙烯、玻璃等。
三氯氢硅资料

第三讲三氯氢硅资料第三讲三氯氢硅合成目录3.1,原料工业硅粉简介3.2,三氯氢硅的主要性质3.2.1,与水反应3.2.2,热分解3.2.3,与有机物反应3.3,三氯氢硅合成3.3.1,反应原理3.3.2,反应过程温度控制3.3.3,杂质发生反应3.3.4,三氯氢硅合成炉的发展与改进3.4,沸腾床(流化床)技术3.4.1,沸腾床的形成及流体力学原理3.4.2,沸腾床的传热3.4.3,沸腾床的结构及工艺技术要求3.4.4,沸腾床的设计3.5,影响三氯氢硅合成效率的几个重要因素3.5.1,反应温度3.5.2,氧与水份的影响3.5.3,游离氯的控制3.5.4,硅粉粒度3.5.5,硅粉料层高度与HCL流量3.6,三氯氢硅合成工艺简介3.6.1,硅粉加料系统3.6.2,三氯氢硅工艺控制3.7,干法除尘和湿法除尘工艺简介3.8,尾气回收工艺简介3.9,湿法除尘釜液回收工艺简介3.10,硅粉回收工艺简介附图3-1,三氯氢硅合成工艺流程图三氯氢硅合成系统包括:1,硅粉加料装置,2,三氯氢硅合成炉,3,旋风干法除尘,4,过滤装置,5,STC湿法除尘,6,合成气分离回收(CDI)等工序。
硅粉加料装置完成向合成炉连续定量地供应硅粉;三氯氢硅合成炉是生产三氯氢硅的关键设备;旋风干法除尘、过滤装置与STC湿法除尘是回收硅粉和除去合成气的硅尘,CDI是将合成气进行分离回收,它们都是不可或缺的设备。
合成三氯氢硅的原料是硅粉与HCL气体。
3.1. 原料工业硅简介工业硅的外观为深灰色与生铁颜色接近,也称硅铁。
工业硅的块密度约2.0×103kg/m3,硬度为7,纯度一般为95%~99%,其中的主要杂质为Fe、Al、Ca。
工业硅的制备一般采用冶炼法,在冶炼炉中用还原剂将SiO2还原成单质硅(冶金硅)。
通常用的还原剂有碳、镁、铝等。
用镁或铝还原SiO2,如果还原剂的纯度较高得到的单质硅纯度可达3~4个“9”。
不过,由于纯度较高的镁、铝价格高,会增加工业硅的生产成本,因此,目前国内的生产厂家都采用在电炉中用焦炭还原SiO2来制取单质硅(冶金硅),即把碳电极插入由焦炭(或木炭)和石英石组成的炉料中,温度控制在1600℃~1800℃还原出硅,反应式如下:石英砂(硅石)与炭在电弧炉里还原成硅 (MG-Si)反应是在电弧炉(见图二)里的相邻电极之间发生的,该处温度超过2000℃,释放出来的SiO 和 CO流到上部较冷区域(小于1500℃),形成所必要的SiC。
三氯氢硅生产性质

一.氯气1氯气的理化性质(1)物理性质:氯气在常温常压下为黄绿色有刺激性气味的有毒气体。
密度为3.21,是空气的2.45倍。
易溶于碱溶液、二硫化碳和四氯化碳,难溶于饱和食盐水。
在常温下,氯气被加压到0.6~0.8MPa或在常压下冷却到-35~40℃时就能液化为黄绿色透明液体。
液氯的密度为1.47,熔点-102℃,沸点-34.6℃。
(2)化学性质:氯气的化学性质很活泼,是一种活泼的非金属。
1、氢是无色、无嗅的可燃气体。
它是已知最轻的气体。
其沸点为一252.76℃。
2、化学性质???在环境温度下,虽然氢相对而言不是十分活泼,但在高温下,它可以和几乎所有别的元素发生反应。
通常.氢和氧在高温下的反应异常激烈升高温度,氢可以还原金属氧化物。
三.氯化氢1氯化氢的理化性质(1)物理性质:氯化氢在常温常压下为具有刺激性臭味的无色有毒气体。
盐酸为氯化氢的水溶液,是无色或微黄色的液体。
空气中不燃烧,热稳定,到约1500℃才分解。
与氟激烈反应,与许多金属反应生成氯化物和氢,与氨激烈反应生成氯化铵白烟,与乙烯混合形成爆炸性气体。
氯化氢与水不反应但易溶于水,空气中常以盐酸烟雾的形式存在。
浓盐酸因氯化氢蒸气而在空气中发烟。
易溶于乙醇和醚,也能溶于其它多种有机物。
(2)化学性质:氯气的化学性质很活泼,是一种活泼的非金属。
2氯化氢的用途电池、药品、染料、化肥、玻璃加工、金属清洗、有机合成、腐蚀照像、陶器制造、食品处理、无机氯化物制造、橡胶、催化剂、电子气、标准气、外延、扩散、氧化、蚀刻、化学气相淀积、发光二极管。
3氯化氢的制法伤。
????????并速求医诊治。
相对分子量:28.0855密度:2.33熔点(℃)1410沸点(℃)2355性状:有无定形和晶体两种同素异形体,灰色或黑色。
溶解情况:不溶于水、硝酸和盐酸,溶于氢氟酸和碱液。
2用途用于制合金、有机硅化合物和四氯化硅等,是一种极重要的半导体材料。
3其他原子序数14,原子量28.0855。
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三氯氢硅生产性质Company Document number : WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998—・氯气1氯气的理化性质(1)物理性质:氯气在常温常压下为黄绿色有刺激性气味的有毒气体。
密度为,是空气的倍。
易溶于碱溶液、二硫化碳和四氯化碳,难溶于饱和食盐水。
在常温下,氯气被加压到~或在常压下冷却到-3H4crc时就能液化为黄绿色透明液体。
液氯的密度为,熔点-i02r.沸点(2)化学性质:氯气的化学性质很活泼,是一种活泼的非金属。
2液氯的用途用于农药、塑料、增塑剂、合成橡胶、合成纤维、消毒漂白、炼镁和稀有金属等行业。
3氯气泄漏爆炸的危害液氯为第二类危险化学品,人体吸入浓度为m3的氯气时,就会死亡。
氯气爆炸的危害包括两部分:爆炸本身造成的危害及泄漏的氯气造成的二次危害。
4化学性爆炸氯气中含有XC13. H2,在一定浓度、条件下可引起爆炸;氯气与有机物、氨及金属粉末反应易引起爆炸。
0腐蚀氯气微溶于水,在温度°C时溶解度为理,部分氯与水反应生成HC1和HC10,故湿氯具有强氧化性。
当氯中含水量小于%时,碳钢的腐蚀速率小于6 亦即干燥氯对碳钢基本上不腐蚀。
当氯中含水量大于%时,不仅会腐蚀碳钢,而且还会腐蚀不锈钢,氯会破坏不锈钢表面的钝化膜而产生孔蚀或应力腐蚀破裂。
在一定范围内,随着氯气含水量增大,对碳钢、不锈钢的腐蚀速率也随着增大。
液氯产品含有~%的水量,会对金属贮槽产生腐蚀,长期使用能引起局部器壁变薄、强度下降,可导致贮槽开裂发生液氯蒸气爆炸。
—■鑫气1、氢是无色、无嗅的可燃气体。
它是已知最轻的气体。
其沸点为一c。
2、化学性质在环境温度下,虽然氢相对而言不是十分活泼,但在高温下,它可以和几乎所有别的元素发生反应。
通常•氢和氧在高温下的反应异常激烈升高温度,氢可以还原金属氧化物。
三・氯化氢1氯化氢的理化性质(1)物理性质:氯化氢在常温常压下为具有刺激性臭味的无色有毒气体。
盐酸为氯化氢的水溶液,是无色或微黄色的液体。
空气中不燃烧,热稳定,到约 1500C。
才分解。
与氟激烈反应,与许多金属反应生成氯化物和氢,与氨激烈反应生成氯化钱白烟,与乙烯混合形成爆炸性气体。
氯化氢与水不反应但易溶于水,空气中常以盐酸烟雾的形式存在。
浓盐酸因氯化氢蒸气而在空气中发烟。
易溶于乙醇和醯,也能溶于其它多种有机物。
(2)化学性质:氯气的化学性质很活泼,是一种活泼的非金属。
2氯化氢的用途电池、药品、染料、化肥、玻璃加工、金属清洗、有机合成、腐蚀照像、陶器制造、食品处理、无机氯化物制造、橡胶、催化剂、电子气、标准气、外延、扩散、氧化、蚀刻、化学气相淀积、发光二极管。
3氯化氢的制法(1)食盐电解。
NaCl+H20__NaOH-HCl(2)氢气和氯气直接合成。
(3)在加热的情况下浓硫酸与食盐反应。
2NdCl+H2SO——2HCl+Na2SO4 4氯化氢的毒性氯化氢局部作用引起的症状有结膜炎、角膜坏死、损伤皮肤和粘膜,导致具有剧烈疼痛感的烧伤。
吸入后引起鼻炎、鼻中隔穿孔、牙糜烂、喉炎、支气管炎、肺炎、导致头痛和心悸、有窒息感。
咽下时,刺激口腔、喉、食管及胃,引起流涎、恶心、呕吐、肠穿孔、寒战及发热、不安、休克、肾炎。
长期接触低浓度氯化氢可使皮肤干燥并变土色,也可引起咳嗽、头痛、失眠、呼吸困难、心悸亢进、胃剧痛等情况。
而慢性中毒者的最明显症状是牙齿表面变得粗糙、特别是门牙产生斑点。
吸人氯化氢的患者应立即转移至通风良好的无污染区安置休息并保持温暖舒适,并速求医诊治。
眼部受刺激时马上用水充分冲洗后就医诊治。
皮肤受刺激时速用水冲洗,再用肥皂洗净后涂氧化镁甘油软膏,或者用大量水冲洗后用5%碳酸氢钠水溶液洗涤中和,然后再用净水冲洗。
四.硅1硅粉的理化性质相对分子量:密度:熔点(7) 1410沸点(G) 2355性状:有无定形和晶体两种同素异形体,灰色或黑色。
溶解情况:不溶于水、硝酸和盐酸,溶于氢氟酸和碱液。
2用途用于制合金、有机硅化合物和四氯化硅等,是一种极重要的半导体材料。
3其他原子序数14,原子量。
化合价+4。
氧化物离解能(Do) : (eV)元素电离能(Ei) : (eV)主要吸收线及其主要参数:五・三氯氢硅1三氯氢硅的理化性质及生产原理三氯氢硅又称三氯硅烷、硅氯仿(英文名称:trichlorosilane或silicochlorofonn),分子式为SiHCI3,用于有机硅烷和烷基、芳基以及有机官能团氯硅烷的合成,是有机硅烷偶联剂中最基本的单体,也是生产半导体硅、单晶硅的原料,随着有机硅烷偶联剂工业的发展而出现供不应求,生产量越来越大。
三氯氢硅是采用硅粉与氯化氢气体在流化床反应器中生成。
它是无色液体,易挥发,易潮解,在空气中发生反应产生白烟,遇水分解,溶于苯、W 等有机溶剂。
厲一级遇湿易燃物品,易燃易爆,遇水反应产生氯化氢气体;它与氧化剂发生强烈反应,遇明火、高热时发生燃烧或爆炸。
其物理特性如下:比重:I . 35 ;相对气体密度:4 • 7 ;沸点:31 • 8C。
;饱和蒸气压(14 . 5C。
)53 . 33Kpa ;闪点;-13 . 9C。
(开杯);自燃温度:175C。
;爆炸下限:6 , 9% ;爆炸上限:70% ;溶解性:溶于苯、醸等有机溶剂;具有急性番性。
2三氯氢硅生产的火灾危险性分析三氯氢硅生产的原料都是不燃物质,但是其生产过程中的产物大都是易燃易爆物质,如氢气.三氯氢硅、氯气等。
A.电解食盐水的火灾危险性(1)电解时有强大的电流通过,如果电气的绝缘不良极易产生电火花,电解车间经常有氢气泄漏,遇到电火花或其它明火会发生燃烧或爆炸。
(2)如氢气与氯气相混,达到爆炸极限范围,遇光也会发生爆炸。
B.三氯氢硅合成的火灾危险性SiHCb的合成约535七温度下进行的,已经超过了 SiHCb的自燃温度 175C。
,在合成过程中如果SiHCls发生泄滴,或者空气进入反应器,极易引起燃烧、爆炸或中毒事故。
并且SiHCls有毎、遇水燃烧,给火灾扑救带来一定的困难。
冷氢化主反应:3SiC14+Si+2H2i4SiHC13・Q (反应温度约535 压力约)副反应:Si + 4HClf SiC14 + 2H2+Q (反应温度大于450 ^C)C.三氯氢硅贮罐的火灾危险性SiHCb的贮罐如果发生泄漏,其危险性远远大于工艺管道泄漏的危险性, 因为其贮量大,一旦发生泄漏,如果不及时堵漏,影响会不断扩大。
贮罐区因为冷却用水的需要,经常有水存在,泄漏的SiHCls遇水发生反应,产生有希的HCX向四周扩散,给抢险救援工作带来困难。
3防火防爆对策在三氯氢硅生产的各个工序中,为防止火灾.中毒,要严格执行各项消防安全制度,严格控制工艺指标,严格操作规程。
加强对设备管道的维护保养, 严防跑.is 滴.漏。
具体预防措施如下:Is火源管理。
在生产中进行检修时使用的工具应该是不产生火花的工具, 严禁用铁器敲打设备或管道,工作人员应穿棉制品工作服。
生产和贮罐区禁止明火,生产中动火要严格执行有关安全管理制度。
2.防止跑.is滴、漏。
生产过程中产生的大都是易燃易爆有毒物质,生产设备、工艺管道和贮罐如果发生泄漏极易酿成火灾、爆炸和中毒事故。
因此,日常工作中要做好安全检查,不留死角,设备要定期检修,发现问题及时采取补救措施,修复存在跑、is滴、漏的部位。
4、防火防泄漏措施。
三氯氢硅的沸点较低,需在低温下储存,三氯氢硅的贮罐设置低温保护装置和降温措施。
由于三氯氢硅有潜在的燃烧爆炸危险,所以它的贮罐应与生产装置要有一定的防火间距,并且要设防火堤,降温水的排放管道经过防火堤处要设闸阀。
贮罐应设静电接地装置和避雷装置。
贮罐内的气相要与氮气系统相连进行保护,贮罐的气相与外部连通的平衡管(放空管)应与尾气回收系统相连,不能直接排空,并应设止回阀和阻火器。
贮罐区应设一个备用罐,紧魚情况下应将泄漏的贮罐内的物料转移至备用罐,防止大量泄漏。
4泄漏处理和火灾扑救生产和储存中如果发生三氯氢硅泄漏,应根据泄漏量的大小划出一定的警戒范围,禁止无关人员和车辆进入警戒区,切断警戒区内的所有火源,迅速撤离泄漏污染区内的人员至安全地带。
如果是贮罐发生泄漏,又不能及时排除泄漏,就应该将发生泄漏的贮罐内的三氯氢硅用氮气压入备用罐内。
如果是生产中的设备和管道发生泄漏,应立即停止生产,并迅速关闭有关阀门切断物料输送。
泄漏地带有水源时,应用干砂土围成隔离带,将泄漏的三氯氢硅与水隔离开来。
抢险人员进入危险区域时应佩戴自给式呼吸器或防$面具。
应先查明泄漏部位的泄漏状况。
由于贮存三氯氢硅的容器为常压容器,应针对不同的泄漏部位采取不同的堵漏措施,切断泄漏源,用砂土、水泥吸收残留液。
三氯氢硅泄漏后发生燃烧时,应采用干砂、二氧化碳、干粉、水泥灭火, 禁止直接用水和泡沬扑救。
六・四氯化硅SiC141四氯化硅的理化性质及生产原理四氯化硅、氯化硅;Silicontetrachloride^ Tetrachlorosilane .四氯化硅在常温常压下为具有窒息性刺激臭的无色透明有毒液体。
能放出有毒蒸气。
热稳定。
空气中不燃烧,大于400C。
时能与空气中的氧反应生成Si02。
在潮湿空气中水解时生成蒸气的固态粒子(XSiO2YH2O).可发烟。
遇水激烈反应生成硅酸和盐酸。
同许多金属氧化物反应生成氯化物,与氨作用生成四氨基硅并产生烟雾。
与格利雅试剂反应生成有机氯硅烷。
与醇类反应生成硅酸酯。
具有腐蚀性,能腐蚀铝和黄铜。
能与苯、三氯甲烷混溶,能溶于氯仿、讎等有机溶剂。
用途:有机合成、制造烟幕、战场上用刺激性毒气、单晶硅原料、光导纤维、外延、蚀刻、化学气相淀积。
理化性质:分子量: 熔点:-70C。
沸点:59C°2毒性在四氯化硅的烟雾中含有其水解产物盐酸。
所以四氯化硅的莓作用主要表现在其强烈的刺激性和腐蚀性。
它会刺激并腐蚀皮肤、眼睛及呼吸道粘膜,可引起流泪、咳嗽、结膜炎、上呼吸道炎症,气管、支气管及肺的炎症。
能腐蚀破坏细胞。
3安全防护:液体可用玻璃瓶盛装,但必须外加箱皮保护,轻装轻卸严防碰损。
雨天不宜运输。
容器要存放在阴凉干燥通风良好之处,要防潮,远离火种与热源,要与食品添加剂、碱类物品隔开。
泄漏时,在地面洒上苏打石灰后用大量水冲洗,洗水经稀释后排入废水系统。
也可直接用水或苛性钾等碱性溶液冲洗。
灭火时可用干砂、干石粉,不可用水。
可以使用碳钢、低合金钢、不锈钢、镖、镖钢、铜镖合金,不能用铝、铝合金和黄铜。
可以使用聚四氟乙烯、聚乙烯、聚三氟氯化乙烯聚合体、玻璃,不能用尼龙。
1•一氯硅烷在常温常压下为具有刺激性窒息气味和腐蚀性的无色有«气体。
空气中易燃,44°C以上能自燃,燃烧氧化后生成氯化氢和氧化硅。
加热至WO°C以上时会自行分解而生成氯化氢、氯、氢和不定性硅。