甲基（氫）氯硅烷合成及動力學研究.pdf

1、合成有機硅單體的Rochow直接法自40年代以來已在工業(yè)中得到廣泛應用，但該反應動力學在我國研究的還相對不足。如何更好地制取Rochow直接法產(chǎn)物中高附加值產(chǎn)品甲基氫氯硅烷也正已日益受到重視。 以10mm內(nèi)徑的固定床為反應器考察Rochow直接法反應動力學，采用氯原子守恒的方法計算不同反應壓力下原料氯甲烷轉(zhuǎn)化率，提出對反應后固體殘留物進行熱解重量分析(TGA)來計算硅粉平均轉(zhuǎn)化率的新方法，并利用場發(fā)射掃描電子顯微鏡對反應殘渣微觀

2、結(jié)構表征證實了直接法反應中η-相金屬互化物Cu3Si的存在。研究表明，在相同反應壓力下，原料氯甲烷轉(zhuǎn)化率和副產(chǎn)物甲基三氯硅烷選擇性隨反應時間的變化具有相同趨勢，有效控制氯甲烷流速將有助于減少副產(chǎn)品甲基三氯硅烷的生成；在0～0.27MPa的范圍內(nèi)，氯甲烷和硅粉平均轉(zhuǎn)化率均隨反應壓力的升高而提高，且平均表觀反應速率與反應壓力的0.61次方成正比，提高反應壓力將有助于優(yōu)化反應過程。 以相同固定床反應器對合成甲基氫氯硅烷的加氫直接法和甲

3、基氯硅烷還原法進行研究。在加氫直接法工藝中，考察產(chǎn)物甲基氫二氯硅烷、二甲基二氯硅烷和甲基三氯硅烷選擇性與反應時間關系，催化劑中添加Ni和AgCl對加氫的影響以及反應溫度對過程影響，利用場發(fā)射掃描電子顯微鏡對反應殘渣的表征證實加氫直接法過程中也存在η-相金屬互化物Cu3Si，并由此推測加氫直接法反應機理。研究表明，甲基氫二氯硅烷選擇性隨著反應時間呈現(xiàn)由低至高，后又降低的趨勢，且在相同反應條件下二甲基二氯硅烷選擇性同反應時間的關系與甲基氫二