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生產(chǎn)氧化亞硅的方法及裝置與流程

902   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:儲晞  
2023-10-18 15:42:38
一種生產(chǎn)氧化亞硅的方法及裝置 1.本技術(shù)是申請?zhí)枮?01810421185.1,申請日為2018年05月04日,發(fā)明名稱為一種生產(chǎn)氧化亞硅的方法及裝置的分案申請。 技術(shù)領(lǐng)域 2.本發(fā)明涉及氧化亞硅領(lǐng)域,具體而言,涉及一種生產(chǎn)氧化亞硅的方法及裝置。 背景技術(shù): 3.目前,氧化亞硅(sio x )是重要的電子和光學(xué)材料和鋰離子電池負極添加劑。 4.傳統(tǒng)上生產(chǎn)氧化亞硅的方法是將單質(zhì)硅和二氧化硅同摩爾比例混合,然后研磨成微米量級的粉末(顆粒越小混合越均勻,相互間接越緊密越有利于反應(yīng)),再在負壓環(huán)境下加熱到1000℃以上的溫度進行歧化反應(yīng),溫度越高越快,這樣所形成的氧化亞硅以蒸氣的形式溢出,并被帶到壓力和溫度較低的地方并被冷凝成為氧化亞硅固體。其中x并不嚴(yán)格等于一。 5.sio2+si―――sio x 6.在這一傳統(tǒng)工藝中,首先原料成本高、研磨需要消耗大量能量,而且很難均勻混合;其次氧化亞硅沉積在反應(yīng)器下游管內(nèi)進行,由于管內(nèi)壁表面積越來越小,收集效率越來越低。 技術(shù)實現(xiàn)要素: 7.本發(fā)明的目的之一是提供一種生產(chǎn)氧化亞硅的方法,以改善目前氧化亞硅生產(chǎn)過程復(fù)雜,效率低下的問題。 8.為了解決上述問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為: 9.一種生產(chǎn)氧化亞硅的方法,將硅單質(zhì)、不完全氧化的硅、含硅氣體(液體)和二氧化硅通過進一步氧化(包括部分氧化不完全氧化)、還原或添加二氧化硅達到生成氧化亞硅的理想配比的前軀體,然后通過在有利于氧化亞硅溢出的條件下如高溫升華形成氧化亞硅。 10.一種生產(chǎn)氧化亞硅的方法,包括: 11.a)利用單一前軀體,所述的單一前軀體在一個單獨顆粒的不同部分有產(chǎn)生氧化亞硅所必須的單質(zhì)硅和二氧化硅;進一步地,是將硅單質(zhì)、不完全氧化的硅、含硅氣體、或二氧化硅通過進一步氧化(包括不完全氧化或部分氧化)還原達到生成氧化亞硅的單質(zhì)硅與二氧化硅接近一比一的摩爾配比的單一原料,然后再在有利于氧化亞硅溢出的條件下如負壓(或惰性氣體)環(huán)境下通過高溫歧化反應(yīng)將氧化硅與相鄰單質(zhì)硅形成氧化亞硅sio x 升華并被收集; 12.b)含硅氣體(一般在室溫或低溫下可為液體)直接部分不完全氧化生成氧化亞硅。 13.一種生產(chǎn)氧化亞硅的方法,利用含硅的氣體與氧化氣體如氧氣進行不完全和部分氧化反應(yīng)生成氧化亞硅。述的含硅氣體包括硅烷,氯硅烷,和有機硅單體等。 14.優(yōu)選地
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