Способ получения алкилхлорсиланов

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 08. 12. 74 (21) 2080869/23-04с присоединением заявки РЙао делам изобретений н открытий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛХЛОРСИЛАНОВ 1 О Изобретение отцосится к способамполучения алкилхлорсилацов, преимуцественно диалкнлхлорсиланов, которые применяются для синтеза моцомеров со смешанными радикалами.Известен способ получения смеси алкилхлорсилацов путем взаимодействия .хлористого алкила с кремнемедцой контактной массой, промотированной хлористым кадмием1. Однако содержание диметилхлорсцланав смеси составляет только 2%.Известен также способ получения метилхлорсиланов взаимодействием хлорис 15того метила с Я -См контактной массой, в которую добавляют алюминий ивисмут 2,Недостаток способа состоит в том,что указаний на содержание диалкилхлорсиланов в продуктах реакции цет.Известно получение смеси метилхлорсиланов, содержашей до 10% диметцлхлорсилана прямым синтезом ца Я 1 - Сц контактной массе, соцгрсашей железо,алюминий и висмут 31,Однако, используют контактную массу сложного состава. Известно проведение процесса прямого синтеза ца смесях свежего, промотироваццого ЕттИ,ц отработанной контактных массах 43Однако диалкилхлорсцланы получены це были и процесс необходимо проводитьв токе водорода,Наиболее близким по техцической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ получения алкил.хлорсиланов, содержаший в смеси до 9% диалкилхлорсиланов, путем взаимодействия .хлористого алкила со смесью промотцрованной оксалатами переходцых металлов свежей и отработанной кремнемедной контактной массы при 330-390 С, предварительно обработа нных водородом. Притем, процесс ведут в присутствии водорода 51.72Педоствток этого способа-применениебольших количеств взрывоопасного водорода, что затруднено в условиях производства, Кроме того, применение в качестве активаторов оксчдвтов переходных. металлов, разлагающихся в условияхсинтеза с выделением двуокиси углерода,приводит к дезактивации контактных массв процессе синтеза,Цель изобретения - упрощение процесса и улучшение техники безопасности.Указанная цель достигается тем, что хлористый влкил подвергают взаимодействию со смесью, содержащей свежую промотированную висмутом кремнемедную контактную массу и отработанную в синтезе алкнлхлосидвнов контактную ,ассу при 330-390 С,С целью увеличения производительности, процесс ведут в присутствии хлористого водорода, взятого в количестве 5-7% от объема хлористого влкила. Исйользование хлористого водорода увеличивает скорость реакции и снижает расход органохдорида.При использовании смеси промотированной висмутом (колич .ство висмута в Контактной массе 0,0005-0,01%) сплава и отработанной контактной массы (соотношение от О,ОЬ 1 до 1:0,05) в синтезе метилхлорсиланов получают до 5-9% диметидхлорсилвнв наряду с увеличенным выходом метилдихлорсилана (25-40%) .П р и м е р 1. В реактор, представляющий О - образную стеклянную трубку диаметром 10 мм загружают 10 г контактной массы из смеси 70% промотированного висмутом кремнемедного сплава и 30% отработанной контактной массы (25% Со и 2% С). После сушки в токе азота при 370 пропускают хлоористый метид со скоростью 0,06 л/мин. За 6 ч получают 4,2 г смеси метилхлорсиланов следующего состава,%:Диметилхлорсилан 8,8Метиддиклорсилаи 32,2Трихлорсилан 0,5Триметилхлорсидан 0,5Метилтрихлорсидвн 29,4Диметилдихлорсилвн 28,6П р и м е р 2. В условиях примера 1 пропускают хлористьй метил с 7 об.% хлористого водорода. За 6 ч получают 8,4 г смеси метидхдорсиданов следующего состава,%:Диметидхлорсилан 5,3Метилдихлорсидвн 28,72914 4Трихлорсилвн 7,8 Четыреххлористый кремний 3 1 Триметилхлорсилан 0,7 Метилтрихлорсилвн 28,8 Диметилдихлорсилан 25,6 П р и м е р 3. В условиях примера1 подают со скоростью 0,06 л/мин, хлористый этил в смеси с 5 об.% хло ристого всдорода. За 6 ч получают10,4 г смеси этилхлорсиланов слеудующего состава,%:Диэтидхлорсилвн . 10, 5 Этилдихлорсилан 40,4 ЧетыреххлористыйкремнийЭтилтркхдорсиданДиэтилди.хлорс ила н 6,436,86,4 20П р и м е р 4, В условиях примера1 загружают 10 г контактной, массыиз смеси 90% промотированного висмутом кремнемедного сплава и 10 г орвботанной контактной массы, Хлористыйметил пропускают со скоростью 0,6 л/минпри 37 СРС, Зв 6 ч получают 3,9 г смеси метилхдорсиданов следующего состава,%;30Диметилхлорс ила н 4,3Метилдихлорсидан 30,7Трихдорсилан 1,0ТриметилхлорсиланМетилтрихлорсидв н 33,4 35Диметилдихлорсилвн 29,6За синтез диметилхлорсилвна получают0,16 г, а сумма диметилхлорсидана иметиддихлорсилвна составляет 1,3 г,П р и м е р 5. В условиях примера1 загружают 10 г отакой массы изсмеси 50% промотированного висмутомкремнемедного сплава и 50% отработанной контактной массы того же состава.Хдористый метил пропускают со скоростью 450906 д/мин при 370 С, За 6 ч и уча3,2 г смеси метидхлорсидвнов следующего состава,%:Диметилхлорсилв н 5,2Метиддихлорсила н 31,8Трихлорсила н 0,3Три метилхлорсидв н 0,7Метилтрихлорсидвн 33,8Диметидхлорсидан 28,2За синтез диметидхлорсилвна полу-чают 0,18 г а сумма диметилхлорсилана и метилдихдорсиланв составляет 1,2 г,П р и м е р 6. В условиях примера1 синтез проводят при 330 . После сушОки контактной массы пропускают хдорис722914 6медного сплава и 30% отработанной контактной массы,%:Висмут 0,007 Углерод 0,60 Медь 11,0 Кремний Остальное Хлористый метил подают в реакторсо скоростью 0,06 л/мин, что составляет 60 .г/ч. 22540Остальное; тый метил в смеси с 7 об.% хлористого водорода.За 6 ч синтеза получают 3,7 г смеси продуктов реакции следующего состава%:Диметилхлорсилан 5,8Метилднхлорсилан 20,4Трихлорсилян 2,4Четыреххлористыйкремний 1,710Триметилхлорсила н 1,0Метилтрнхлорсилан 24,8Диметилдихлорсилан 43,9П р и м е р 7. В условиях примера 1 синтез проводят при 390 . После суш-о .15ки контактной массы пропускают хлористый метил в смеси 7 об.% хлористого водорода.За 6 ч синтеза получают 10,1 г смеси продуктов реакции следующего соста 20 вя,%;Диметилхлорсилан 21Метилднхлорсилан 30,8Трихлорсклан 15,925Чет ыреххлористыйкремний 8,1Триметилхлорсилан 0,3Метилтрихлорсилан 25,4Диметилдихлорсила н 7,3ЗоСостав используемого кремнемедного сплава промотированного висмутом,%:Висмут 0,001Медь 5Кремний Остальное35Состав отработанной контактной массы, используемой в приведенных примерах,%:УглеродМедьКремний Сестав используемой смеси, состоящей на 70% из промотированного кремне Формула изобретенчя 1. Способ получения алкилхлорсиланов взаимодействием хлористого алкилапри 330-39 СРС со смесью, содержащейсвежую промотированную кремневиднуюконтактную массу и отработанную всинтезе хлорсиланов контактную массу,о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, сцелью упрощения процесса и улучшениятехники безопасности, йспользуют свежуюкремиемедную контактную массу, промстированную висмутом.2. Способ по п. 1, о т л и ч я нш и й с я тем, что, с целью увеличенияпроизводительности, процесс ведут в присутствии хлористого водорода, взятогов количестве Ь% от объема хлористого алкила.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРИ 174185, кл. С 07 Р 7/16, 1965.2. Авторское свидетельство СССРХо 201405, кл. С 07 Г 7/16, 1967,3, Авторское свидетельство СССРМ 186480, кл. С 07 Р 7/16, 1966.4. Авторское свидетельство СССРЖ 472129, кл. С 07 Е 7/16, 1975.5. Патент ВеликобритянииСоставиетель О, МинаеваРедактор Н, Кравцова Техред М. Петко Корректор Г. РешетникЗаказ 360/25 Тираж 495 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4