[发明专利]一种采用光催化去除氯化氢中不饱和烃的方法

说明书

本发明涉及一种采用光催化去除氯化氢中不饱和烃的方法，属于精细化工技术领域。所述方法通过向含有不饱和烃的氯化氢中通入氯气，在紫外光照射下进行光催化反应15～30min，反应结束后，得到光催化后的氯化氢。通过采用光催化的方法向含有不饱和烃的氯化氢中通入氯气，在特定波长的紫外光照射下使氯气与不饱和烃反应生成与氯化氢沸点相差较大的物质，得到低不饱和烃含量的氯化氢。

技术领域

本发明涉及一种采用光催化去除氯化氢中不饱和烃的方法，属于精细化工技术领域。

背景技术

高纯氯化氢是集成电路生产中硅片蚀刻、钝化和外延等工艺的重要原料，也可以用于金属冶炼、光导通讯和科学研究等。随着大规模集成电路的发展，对氯化氢纯度的要求越来越高，对其中杂质的含量也越来越苛刻，尤其要求严格限制碳氢化合物(THC)和碳氧化合物的含量，以防硅片加工过程中C的形成。目前用于制取高纯氯化氢的原料主要有两种，传统的一种为由氯气和氢气合成的氯化氢合成气，其中水含量较高，腐蚀严重，对设备要求高，生产成本高。另一种为石油化工的副产氯化氢气，其中水含量低，对不锈钢和碳钢基本无腐蚀，但其中通常含有达1000ppm甚至更多的乙炔、乙烯杂质，对于此种气体的净化通常采用精馏或吸附的方法，但是由于其中乙炔和乙烯杂质的沸点与氯化氢沸点相近，很难采用精馏的方法脱除得比较干净，而吸附的方法操作过程繁琐，需要频繁的更换吸附剂，生产成本高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种采用光催化去除氯化氢中不饱和烃的方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种采用光催化去除氯化氢中不饱和烃的方法，所述方法步骤如下：

向含有不饱和烃的氯化氢中通入过量的氯气，-0.1～0.5MPa，0～30℃，在紫外光照射下进行光催化反应15～30min，反应结束后，得到光催化后的氯化氢。

优选的，氯气与氯化氢的质量比为1:50～200。

优选的，紫外光的波长为360～385纳米。

优选的，反应压力为0.1～0.2MPa。

优选的，反应温度为15～25℃。

优选的，所述含有不饱和烃的氯化氢为石油化工的副产氯化氢。

优选的，所述不饱和烃为C₂H₂和/或C₂H₄。

有益效果

本发明通过采用光催化的方法向含有不饱和烃的氯化氢中通入氯气，在特定波长的紫外光照射下使氯气与不饱和烃反应生成与氯化氢沸点相差较大的物质，得到低不饱和烃含量的氯化氢，进而通过精馏可得到高纯氯化氢。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

按照氯气与氯化氢的质量比为1:100，向工业副产氯化氢中通入氯气，0.1MPa，20℃，在360纳米的紫外光照射下进行光催化反应15min，反应结束后得到光催化后的氯化氢；其中，所述工业副产氯化氢中的不饱和烃为C₂H₂和C₂H₄，不饱和烃含量为1000ppm；

其反应方程式为：C₂H₂+Cl₂→C₂H₂Cl₄；C₂H₄+Cl₂→C₂H₄Cl₂；