Установка для синтеза моноизотопного силана путем восстановления тетрафторида кремния гидридом кальция

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Февраля 2011 в 21:17, курсовая работа

Описание работы

В курсовой работе проведен литературный обзор, посвященный кремнию и его применению, методам получения гидрида кальция, свойствам, получению и применению тетрафторида кремния и силана.
В экспериментальной части приведены схема и описание установки для синтеза силана из тетрафторида кремния и методика работы на установке.

Содержание работы

I. Литературный обзор. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1. Кремний и его применение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2. Получение гидрида кальция. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3. Тетрафторид кремния. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.1. Физические и химические свойства. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2. Получение и применение тетрафторида кремния. . . . . . . . . . . . . . . . . .10
4. Силан. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
4.1. Физические и химические свойства силана. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
4.1.1. Термические превращения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10
4.1.2. Окисление. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
4.1.3. Взаимодействие с водой и спиртами. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
4.1.4. Взаимодействие с галогенами, галогенпроизводными и
аммиаком. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
4.1.5. Взаимодействие с органическими соединениями. . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2. Получение и применение силана. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.2.1. Разложение силицидов металлов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
4.2.2 Реакции диспропорционирования триалкоксисиланов. . . . . . . . . . .13
4.2.3. Восстановление галогенидов кремния гидридами металлов. . . . . . 13
4.2.4. Применение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
II. Экспериментальная часть. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Схема и техническое описание установки. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2. Методика работы на установке. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17
2.1. Загрузка твердофазного реагента – гидрида кальция. . . . . . . . . . . . . .17
2.2. Пуск установки. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17
2.3. Протекание процесса синтеза силана. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19
2.4. Окончание процесса синтеза силана. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
2.5. Перегрузка газообразного целевого продукта из ловушек в прием-
ный баллон. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
2.6. Выгрузка твердофазного продукта реакции из реактора. . . . . . . . . . . 21
III. Обсуждение результатов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
IV. Список использованных источников. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23