[发明专利]制造碳化硅的方法有效
申请号: | 201280033392.0 | 申请日: | 2012-07-03 |
公开(公告)号: | CN103827029A | 公开(公告)日: | 2014-05-28 |
发明(设计)人: | B.阿莱奥纳尔;S.迪皮埃罗;M.施瓦茨 | 申请(专利权)人: | 欧洲耐火材料制品公司 |
主分类号: | C01B31/36 | 分类号: | C01B31/36 |
代理公司: | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人: | 黄念;林森 |
地址: | 法国*** | 国省代码: | 法国;FR |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 制造 碳化硅 方法 | ||
1.制造SiC的方法,其中减少污染气体的排放,包括通过电加热在由碳-基源和硅源组成的原材料混合物中心处的电阻器以便在高于1500℃的温度下引发该简化反应,由此用碳还原硅氧化物,其中,碳-基源选自焦炭,尤其是石油焦,硅源尤其是纯度大于95%SiO2的二氧化硅:
SiO2 + 3C = SiC + 2CO (1),
所述方法的特征在于所述碳-基源预先经受除去所含氢的处理,以使其元素氢含量(EHWC)低于2重量%。
2.如权利要求1所要求保护的制造SiC的方法,包括下列步骤:
- 将由选自焦炭的碳-基源,其元素氢含量(EHWC)大于2重量%,与具有大于95%的SiO2的纯度的二氧化硅组成的原材料混合,
- 通过位于所属原材料混合物中心处的电阻器电加热所述原材料混合物至高于1500℃的温度以便在高于1500℃的温度按照该简化反应引发通过碳的氧化硅还原反应:
SiO2 + 3C = SiC + 2CO (1),
所述碳-基源在其与二氧化硅混合前经受用于除去所含氢的处理,以使其元素氢含量(EHWC)低于2重量%。
3.如权利要求1或2所要求保护的方法,其中该焦炭的残余元素氢含量小于1重量%,优选小于0.5重量%。
4.如前述权利要求之一所要求保护的方法,其中该焦炭的残余元素氢含量为0.1%至0.01%,优选为0.05%至0.01%。
5.如前述权利要求之一所要求保护的方法,其中电阻器的尺寸,尤其是其横截面和/或其长度,根据脱氢的碳-基源的电阻率来构造。
6.如前述权利要求之一所要求保护的方法,其中氢去除处理在不为氧化性或氧化性小的气氛中进行,以使得同时除去按干产物计算的少于5重量%,优选少于1重量%的固定碳。
7.如前述权利要求之一所要求保护的方法,其中氢去除处理是在惰性气氛下在电炉中焦炭的受控热处理。
8.如权利要求1至6之一所要求保护的方法,其中该氢去除处理是1000℃至1350℃在燃烧炉中,尤其是旋转燃烧炉中的热处理。
9.如前述权利要求所要求保护的方法,其中该氢去除处理是在1250℃至1350℃在燃烧炉中的热处理。
10.如权利要求8或9所要求保护的方法,其中该煅烧气氛的氧分压为小于气体总压力的5%。
11.如前述权利要求所要求保护的方法,其中该煅烧气氛的氧分压为小于气体总压力的1%。
12.如权利要求8至11之一所要求保护的方法,其中来自于氢去除步骤的气体至少部分用作所述燃烧炉用的燃料。
13.如前述权利要求之一所要求保护的方法,其中在位于艾其逊炉的电阻器附近的反应混合物之上,将附加的覆盖装置放置就位,所述覆盖装置连接到用于收集合成SiC过程中排放的气态产物的装置上。
14.如前述权利要求所要求保护的方法,其中处理收集的气体,尤其通过燃烧处理收集的气体。
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