具有凸缘或喇叭形端部的碳化硅管的应用的制作方法
【专利摘要】本发明涉及由碳化硅变型制成的陶瓷管在氯硅烷转化过程中的应用，其中该管在一端具有凸缘或喇叭形，并在另一端封闭。
【专利说明】具有凸缘或喇叭形端部的碳化硅管的应用
[0001]本发明涉及碳化硅管在氯硅烷转化过程中的应用，该管具有一个凸缘或喇叭形(Boerdel)端部,并在另一端封闭。
[0002]本领域的技术人员已知的、不同类型的、全部或部分由碳化硅形成的、或其中以不同的方式结合碳化硅的陶瓷管，在本发明的范围内通称为“XSiC-管”。该XSiC-管可以以“长形的杯状成型体”的形式制成。
[0003]这样的XSiC管的气密性可以通过材料本身或通过在烧制时形成的覆盖层而得到。
[0004]在现有技术中，碳化硅管是早已知道的。在工艺技术中，例如，这种材料的管用于热交换器。管端是不锋利的并具有扁平的管截面。在xSiC-管过渡到金属或另一种材料的地方，使用弹性体密封元件实现气密性。
[0005]图1示意性地显示了按照现有技术在两种不同的布置中具有弹性密封件(E)的xSiC-管(S)，该密封件例如可以以O形环的形式而制成。
[0006]因为弹性密封件的耐温度性限制在低于约250°C的范围，xSiC-材料的优点没有
完全利用。
[0007]因此，本发明的目的在于，借助非弹性密封件实现密封设计，该设计利用了陶瓷反应管在高温下耐侵蚀性介质的的稳定性，特别.是在氯硅烷转化的过程中。
[0008]该目的通过使所描述的XSiC-管具有凸缘或喇叭形而实现。
[0009]本发明的主题因此是XSiC-管在氯硅烷转化过程中的应用，该管以长形的、杯状的成型体形式而制成，其中该xSiC-管在一端具有凸缘或喇叭形，并在另一端封闭。
[0010]该应用的优点在于，不必再使用弹性密封件。代替其的是可以优选使用扁平密封件。
[0011]本发明下面进一步阐述。
[0012]根据本发明，在氯硅烷转化过程中应用XSiC-管的特点在于，该XSiC-管在一端具有凸缘或喇叭形，并在另一端封闭。
[0013]根据本发明，所述XSiC-管因此可以在基本上更高的温度下使用，该温度高于按照现有技术的具有弹性密封件的陶瓷管所允许的温度，例如550°C或更高。同样，本发明可以在腐蚀性物质的反应过程中使用。优选地，本发明所使用的成型体保持的内过压为
0.2-50bar、优选 0.2_8bar。
[0014]图2和图3显示了在本发明应用中的xSiC-管的可能的构型。根据本发明，这些构型可以使用密封件，优选使用扁平密封件。特别优选使用设计有凸缘或喇叭形端部的、具有扁平密封件的成型体。这样可以在0.2-50bar的过压下使用，特别优选在约6bar的过压下使用。
[0015]附图标记表示:
F扁平密封件
S、S1、S2在具有凸缘或喇叭形的端部的成型件。
[0016]根据本发明使用这样的xSiC-管可以在900-1100°C，在有或没有催化剂存在下，优选在0.2-50bar的过压，特别优选在约6bar的过压下，实现氯硅烷的转化，优选氯硅烷的氢化，更优选将四氯硅烷借助氢气氢化成三氯硅烷和HC1。
[0017]图2显示了本发明所使用的、在其以凸缘形式所形成的端部上的XSiC-管。使用具有扁平密封件(F)的这种构型可以是有利的。
[0018]本发明的另一应用可以在于，在XSiC-管上在其以凸缘形式形成的端部使用扁平密封件(F)，该扁平密封件由石墨、云母和/或其它耐高温的材料形成。该密封件的构造是本领域的技术人员已知的。
[0019]图3显示了成型体的形状，其中一个xSiC-管(SI)装配或者插入到另一 xSiC-管
(S2)中，其中SI和S2的端面在一个平面上。因此，优选得到的xSiC-管具有可移动的或不可移动的、特别优选不可移动的凸缘端部。使用具有扁平密封件(F)的这种构型可以是有利的。
[0020]xSiC构件设置的其它变型是可以的，以便得到凸缘和/或喇叭形构型。这些在本文中没有全部地加以描述。
[0021]在氯硅烷转化过程中，根据本发明的XSiC-管的应用在于用炉加热的、用于氯硅烷氢化的管式反应器。其中，反应区域不仅必须由长形的成型体本身构成，而且相互插入的管组合也是可以的，其中该管组合中的`管在一个端部以凸缘或喇叭形的形式而制成。
【权利要求】
1. xSic-管在氯硅烷转化过程中的应用，该管以长形的杯状成型体形式而制成，其中该xSic-管在一端具有凸缘或喇叭形，并在另一端封闭。
2.根据权利要求1的应用，其中所述ζ&Χ'-管用于氯硅烷在用炉加热的管式反应器中的转化。
3.根据权利要求1的应用，其中所述ζ&Χ'-管在氢化过程中用于氯硅烷的转化，优选用于将四氯硅烷氢化成三氯硅烷，优选在0.2-50bar的压力和900-1100°C的温度下。
4.根据前述权利要求中任一项的方法，其中在z&X'-管上在其以凸缘形式制成的端部使用扁平密封件(F)，该扁平`密封件由石墨、云母和/或其它耐高温的材料形成。
【文档编号】C01B33/107GK103443027SQ201280015070
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2012年2月28日 优先权日:2011年3月25日
【发明者】B.韦纳, C.齐佩尔, G.施托赫尼奥尔, I.保利, N.施拉德贝克 申请人:赢创德固赛有限公司