Способ очистки фосфина

:.1 ййлЬА ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 111 497224 Соеэ Советских СоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ тау , ,)(61) Дополнительное к авг. свид-ву122) Заявлено 15.02.74 (21) 1996430/23-2 Ь 250 51) М исоединением заявк Государственный иомите авета Министров СССР(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ фОСФИНА получения фосфим примесей серы, ов, и воды 5 1 перед низкотемп осфин подвергать угле и сушке. арным 25 ллура об. % ректи- актиа с сумм елена и т -- 1 10 - ратурной очистке н С цельюсодержаниеуглеводородпредложенофикацией фвированном Изобретение относится к способу получения фосфина высокой чистоты, который используется для получения эпитаксиальных слоев фосфидов галлия и индия и твердых растворов на основе фосфора, а также для легирования ряда полупроводниковых соединений.Известен способ очистки фосфина низкотемпературной ректификацией.В процессе низкотемпературной ректификации происходит эффективная очистка фосфина 10 от углеводородов, суммарное содержание которых в очищенном продукте составляет (5 10 - " об. %, Однако, во-первых, примеси летучих гидридов серы, селена и теллура хемосорбируются материалом аппаратуры и со здают в ректификационной колонне постоянный фон этих веществ на уровне -а 10-об. % и поэтому этим способом их выделить очень трудно, во-вторых, в процессе низкотемпературной ректификации очистка от воды затруд иена из-за образования в процессе конденсации фосфина аэрозолей влаги, плохо поддающихся ректификационной очистке. Сушку фосфина проводят вымораживанием влаги прп температуре от - 30 до - 50 С с последующим пропусканием его через силикагель и цеолит ХаА,Процесс сорбционной очистки от примесей летучих соединений серы, селена и теллура проводят с использованием стационарного слоя влажного активированного угля. При этом образующиеся в водной среде ионы НЯ, НЯе, НРе в результате ионного обмена с ОН группами поверхности угля сорбируются на угле.П р и м е р, фосфин в количестве 550 г, полученный разложением фосфида магния водой, подвергают сорбционной очистке в колонке, заполненной углем БАУ (зерна 1 - 4 мм), смоченным водой. Высота слоя угля 500 мм, внутренний диаметр колонки 20 мм. Уголь БАУ предварительно отмывают особо чистой водой.После предварительной очистки фосфин направляют на сушку в дифференциальный конденсатор и затем в колонны, заполненные силикагелем и цеолитом МаА, предварительно дегидратированными при 250 и 350 С соответственно в течение 6 час в токе сухого аргона. Остаточное содержание влаги в фосфине(5 10 -об. %.Осушенный фосфин конденсируют, переводят в куб ректификационной колонны и под497224 матографии и радиометрически с использованием радиоактивных изотопов 5 - 35, Яе - 75, Те - 125, С - 14, 5 Ь - 124. Содержание влаги анализируют на приборе КИВГ. Суммарное содержание примесей (лимитирующих качество продукта) 5 10об. %. Выход очищенного продукта 470 г или 85% от исходного.В таблице приведены данные по чистотефосфина, получаемого предложенным спосо бом. вергают разгонке. Используют колонну со средним кубом общей эффективностью 100 теоретических ступеней разделения, Отбор легколетучих примесей (метан, этан, этилен, ацетилен) осуществляют сверху колонны, а труднолетучих примесей (пропан, пропилеи) снизу колонны из куба полного испарения.Анализ примесей в фосфине, исходном и очищенном предложенным способом, осуществляют методом масс-спектрометрии, газовой хроСодержание примеси, об. о Содержание примеси, об. о,Р 1.13 исходныйПримесь С,Н,СаН 4 НаЯе Н,Те С,Н ЯЬ Нз НаО СН 4 Предмет изобретения 2. Способ по п. 1, отличающийся тем,что сушку фосфина проводят вымораживанием влапи при температуре от - 30 до - 50 С с последующим пропусканием его через силика гель и цеолит ИаА. 1, Способ очистки фосфина низкотемпературной ректификацией, о т л и ч а ю щ и й с я гем, что, с целью повышения степени очистки, фосфин предварительно пропускают через влажный активированный уголь и сушат. Составитель Г. АстаховаТехред 3. Тараненко Редактор Е. Дайч Корректоры: О. Тюрина и А. ГалаховаЗаказ 665,9 Изд.1075 Тираж 593 Подписное 1 НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-Зб, Раушская наб., д. 4/5