[发明专利]流化床式反应装置

说明书

本发明提供一种流化床式反应装置(1)，能够不引起温度测定部的损伤稳定地测定流化床式反应装置(1)的内部温度分布。提供一种使金属硅粉与氯化氢气体反应而生成三氯硅烷的流化床式反应装置(1)，其中，在反应容器(10)的外表面具备多个用于测定反应容器(10)的内部温度的温度测定部(50)。

技术领域

本发明涉及流化床式反应装置，尤其涉及使金属硅粉与氯化氢气体反应而生成三氯硅烷的流化床式反应装置。

背景技术

作为用于使金属硅粉与氯化氢气体反应而生成三氯硅烷的装置，使用流化床式反应装置(在本说明书中，仅称为“装置”)。在上述装置中，在装置所具备的反应容器中，金属硅粉与氯化氢气体形成流化床，在该流化床中，金属硅粉与氯化氢气体之间发生反应，能够生成三氯硅烷。

具体来说，在三氯硅烷的生成反应中，通过从反应容器的下部供给氯化氢气体而使金属硅粉流动，从而形成流化床。此时，能够产生因通过用于冷却流化床的冷却器进行的冷却不充分而导致剧烈发生生成反应的区域，或者是因金属硅粉堵塞气体供给口使氯化氢气体的供给不充分从而导致没有充分发生生成反应的区域等。在放任这些区域的产生而继续运行的情况下，三氯硅烷的生成变得不稳定，根据情况不同，存在导致装置的破损或重大的事故的担忧。因此，监视金属硅粉与氯化氢气体之间的反应状态，基于监视结果合适地控制该反应状态，是为了上述装置的稳定运转的重要的工序。

一般来说，上述反应状态通过直接测定流化床中的金属硅粉与氯化氢气体的反应温度而被监视。因此，作为生成三氯硅烷的流化床式反应装置，以往已经报告了具有用于测定该反应温度的温度测定部的流化床式反应装置(专利文献1)。在专利文献1中，公开了一种三氯硅烷制造装置，其在反应炉(反应容器)的内部具有用于测定三氯硅烷制造装置(流化床式反应装置)的内部温度的温度计。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国公开专利公报“日本特开2010-189256号公报”

发明内容

发明要解决的问题

如上述那样，现有的流化床式反应装置由于考虑如果不在流化床内测定温度则不能测定上述流化床中的准确的温度分布，所以在反应容器的内部具备温度测定部(温度计)。然而，在现有的流化床式反应装置中，通过金属硅粉与氯化氢气体的流动而引起反应容器的内部所具备的温度测定部的损伤。其结果是，本发明人们独立地发现了一个问题点，即不能稳定地测定流化床式反应装置的内部温度分布。

本发明的一实施方式是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于，提供一种新型流化床式反应装置以及新型三氯硅烷的制造方法，其中，能够不引起温度测定部的损伤而稳定地测定流化床式反应装置的内部温度分布。

用于解决问题的方法

本申请的发明人们为了解决上述课题而进行了认真研究。作为一个例子，测定流化床式反应装置所具备的反应容器的外表面的温度与内部温度并研究了其差。结果意外地发现在外表面的温度与内部温度之间存在极高的相关性。然后，基于这样的认知发现，通过在流化床式反应装置所具备的反应容器的外表面设置多个用于测定上述反应容器的内部温度的温度测定部，能够极正确地检测该反应容器内部温度分布的异常，能够解决上述课题，以至完成本发明。

即，本发明的一实施方式包含以下方案。

一种使金属硅粉与氯化氢气体反应而生成三氯硅烷的流化床式反应装置，其特征在于，在上述流化床式反应装置所具备的反应容器的外表面上具备多个用于测定上述反应容器的内部温度的温度测定部。

一种使金属硅粉与氯化氢气体反应而制造三氯硅烷的三氯硅烷的制造方法，其特征在于，具有从流化床式反应装置所具备的反应容器的外部测定上述反应容器的内部温度的温度测定工序。

发明效果