Глубокая очистка некоторых летучих соединений III-V групп Периодической системы : На примере кремнийорганических соединений и алкоголятов металлов

• Автор: Рябцева, Марина Викторовна
• Шифр специальности: 05.17.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 106 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ .

1.ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1.ОБЗОР МЕТОДОВ ПОЛУЧЕНИЯ ОСОБО ЧИСТЫХ АЛКОГОЛЯТОВ III V ГРУПП

1.2.ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ НЕКОТОРЫХ КРЕМНИЙЭЛЕМЕНТООРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

1.2.1 .ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

1.2.2.МЕТОДЫ СИНТЕЗА

1.2.3.ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГЕКСАМЕТИЛДИСИЛОКСАНА

1.2.4.ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГЕКСАМЕТИЛДИСИЛАЗАНА

1.3.ОБЗОР МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЯ ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ РАСЧЕТА ПРОЦЕССОВ РАВНОВЕСИЙ ПАРЖИДКОСТЬ И ЖИДКОСТЬТВЕРДОЕ

1.4.АЗЕОТРОПНЫЕ СИСТЕМЫ. РАСЧЕТ АЗЕОТРОПНЫХ СОСТАВОВ. ГРАНИЦЫ ОБЛАСТЕЙ РЕКТИФИКАЦИИ

1.5.МЕТОДЫ РАСЧЕТА ПРОЦЕССА МНОГОКОМПОНЕНТНОЙ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ РЕКТИФИКАЦИОННОЙ ОЧИСТКИ

2.ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
2.1.ПОВЕДЕНИЕ ПРИМЕСЕЙ ГЕНЕЗИС И ПРЕВРАЩЕНИЯ НА ПРИМЕРЕ КРЕМНИЙЭЛЕМЕНТООРГ АНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ.
2.1.1.ИЗУЧЕНИЕ ФАЗОВОГО РАВНОВЕСИЯ ЖИДКОСТЬПАР В СИСТЕМЕ ГМДСАГМДСОТМСО.
2.1.2. РЕКТИФИКАЦИЯ СМЕСИ ГМДСАГМДСОТМСО
2.2.МЕТОДИКА РАСЧЕТА ДАВЛЕНИЯ НАСЫЩЕННОГО ПАРА И
КОЭФФИЦИЕНТОВ РАЗДЕЛЕНИЯ НА ПРИМЕРЕ СОЕДИНЕНИЙ МЫШЬЯКА, СУРЬМЫ, ВИСМУТА И ИХ АЛКОГОЛЯТОВ
2.3.РАСЧЕТ ОПТИМАЛЬНОГО РЕЖИМА РАБОТЫ СИСТЕМЫ 2х КОЛОНН НЕПРЕРЫВНОЙ РЕКТИФИКАЦИИ ПРИ ГЛУБОКОЙ . ОЧИСТКЕ ВЕЩЕСТВ.
2.3.1.РАСЧЕТ ОПТИМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ НЕПРЕРЫВНОЙ РЕКТИФИКАЦИИ ДЛЯ НЕКОТОРЫХ РЕАЛЬНЫХ СИСТЕМ
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В качестве объектов изучения нами были выбраны кремнийэлемен-тооргаиические соединения, в частности гексаметилдисилазан, а также ал-коголяты мышьяка и их аналоги и производные. Это позволило предложить модели для определения параметров глубокой очистки веществ и эк-периментально проверить адекватность этих моделей. Результаты проведенных расчетов и экспериментов были использованы для разработки технологии глубокой очистки ряда летучих соединений, в том числе кремнийэлементоорганических соединений, алкоголятов, органических растворителей. ОБЗОР МЕТОДОВ ПОЛУЧЕНИЯ ОСОБО ЧИСТЫХ АЛКОГОЛЯ 1ОВ III - V ГРУПП. Технология получения высокочистых материалов должна быть основана на доступных, желательно отечественных материалах. Она должна обеспечивать требуемую чистоту по примесям, лимитирующим качество при применении, дисперсность, обеспечивающую однородность расплава, а также удельную поверхность в заданных достаточно узких диапазонах в зависимости от области использования. В последние годы широко используется метод получения оксидов из элементоорганических соединений, как из алкильных производных, так и из алкоксипроизводных. Эти методы основаны, как правило, на гидролизе этих соединений. Получение оксидов через алкильные производные позволяет получать вещества с чистотой по отдельным примесям на уровне масс. В чисто научном аспекте состояние химических форм примесей элементов является предметом исследования для определения возможности создания оптимальных химико-технологических схем глубокой очистки. Естественно, что происхождение сырья может в значительной степени оказывагь влияние на построение технологических схем получения конечных продуктов [-]. Например основным методом получения особо чистого мышьяка является восстановление трихлорида мышьяка особо чистым водородом []. Разработке методов получения и глубокой очистки трихлорида мышьяка посвящены работы ряда авторов. Л.А. Ефремов с сотр. В работах ряда авторов рассматривается метод получения высокочистого мышьяка термическим разложением мышьяковистого водорода (арсина) [, -]. Практически все металлы, не образующие летучие гидридные формы, отделяются с высокой эффективностью простой дистилляцией. Халькогсны также отделяются от гидрида на стадии синтеза или при сорбции на угле БАУ [, ]. Однако арсин является чрезвычайно сильнодействующим ядовитым веществом (ПДК в воздухе составляет 0,3 мг/м3). Требуется применение дорогостоящих и высокоэффективных методов обнаружения, контроля и выделения арсина из отходящих газов, регенерация сорбентов и т. Это снижает экономические и экологические показатели метода. Поэтому данный метод получения пока не находит широкого применения. Известны работы по получению металлического мышьяка пиролитическим разложением алкоголятов мышьяка общей формулы Аз((Ж)з в атмосфере водорода []. Показана принципиальная возможность получения мышьяка высокой чистоты данным методом. Вопросы синтеза и глубокой очистки алкоголятов бора и германия достаточно подробно исследованы Н. Г.Черной с сотр. Синтез высших алкоголятов является экологически приемлемым, поскольку в нем не используются летучие продукты. Однако, как показано в работе [], при пиролизе образуется набор мышьякорганических соединений, для очистки от которых требуется создание системы выделения вредных выбросов. Сам по себе метод является чрезвычайно перспективным, поскольку прост в осуществлении и не требует применения дорогостоящего сырья. В работе [] рассмотрены методы синтеза и глубокой очистки алкоголятов алюминия, германия, ниобия и тантала. Е1хОу + ROH — EI(OR)x + Н2ОТ (El = В,As) (1-2) с дистилляционным выделением воды с бензолом. Некоторые физико-химические свойства этих соединений определены в работах [-]. Они приведены в таблицах 1. Табл. Значения констант уравнения р= C-DT для азкоксидов германия и мышьяка. Соединение Темп. Ge(OC2H5)4 3-3 . Ge(i-OC3H7)4 3-3 . Ge(OC4H9)4 3-3 . As(OCH3)3 3-1 . As(OC2H5)3 1-4 . As(OC3H7)3 1-8 . As(i-OC3H7)3 4-4 . As(OC4H9)3 5-5 . As(i-OC4H9)3 4-3 . As(OC1,1)3 5-2 . As(i-OC5H, 1)3 4-3 .