[其他]鹵化硅烷催化劑及其制備方法

無效

• 申請號: 85103904
• 申請日: 1985-05-08
• 公開（公告）號: CN85103904A
• 公開（公告）日: 1986-11-05
• 發明（設計）人: 唐·H·哈斯希古奇;埃哈德·克拉爾;羅納爾德·丁·迪特里希
• 申請（專利權）人: SCM公司
• 主分類號: B01J23/82
• 分類號: B01J23/82;B01J37/04;C07F7/16
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 戴真秀,俞輝君

本發明是關于細顆粒銅催化劑及其制備方法。特別是關于在高溫下，用以制備烷基或芳基鹵代硅烷（如從氯代甲烷和硅制備二甲基二氯硅烷）的一類催化劑。

為了制備這種硅烷，曾提出各種各樣的含銅催化劑。在此之前，最通用的催化劑含相當量的沉降銅。因此這些銅常被其比例不易控制的非銅物質所污染。本發明直接可以使冶金工作者獲得活性好的催化劑，該催化劑是更有重復性地利用富含氧化銅材料，通過高溫冶金而制得。

本發明內容之一是關于改進制備含銅催化劑組成物的方法，即從元素銅和（或）其合金經氧化而制得的以氧化銅為主體的研磨用料，經高能研磨并隨之產生晶格畸變，直到所得研磨物顆粒的平均大?。ㄖ鼐睆剑┬∮诩s20微米。這一改進還包括在上述高能研磨之前或之后，在所述組成物中，使含錫量約在400到3000ppm之間。

本發明的另一內容是基于高溫冶金用以制備有機鹵代硅烷的細顆粒催化劑組成物。該催化劑組成物實質上由較大比例的氧化亞銅和氧化銅。較小比例的元素銅所組成，并含有400～3000ppm的錫，顆粒大小基本上不超過約20微米，同時存在晶格畸變。

為提高效率和經濟合理，作為研磨物料的含銅顆粒（即高能研磨操作的進料）一般不大于80篩目，過150篩目較好，最好是大多數能過325篩目（這樣的原料不會過分地影響高能研磨操作的生產能力。這樣，研磨進料的平均顆粒大小在20微米以上，通常其中90%或90%以上的粒徑至少為25微米或25微米以上。為了最佳地控制進料的分析，要求這些顆粒不含有約3%以上的外加物質（即不是故意加入，而是正常存在或固有的）。要求研磨物料中鉛和其他可能對硅烷催化劑有害的雜質含量極低。

如果需要，研磨進料中可含最高約10%但通常為百分之幾的促進劑，如元素鋅、鐵或其它氧化物或氯化物，氯化銅，甚至少量的銻（低于0.05%）和典型含量最多達百分之幾的氧化硅或硅酸鋁。促進劑可以是顆粒性含銅研磨物料中固有的，或者是在高能研磨之前或之后加入的。一些實例表明，加入促進劑如鐵和（或）其他金屬，以這些金屬與至少一部分將要用高溫冶煉（如氧化反應）法進一步加工成高能研磨物料的細顆粒銅的粒狀合金形式加入，是有效的。

催化劑中錫的濃度能以一種或多種方法形成。一種方法是至少部分地形成合金，或者至少一部分簡單地與將要進行氧化的銅或銅合金（如粉末）混合，另一種方法是至少一部分以元素金屬（或含錫物料，如氧化物、硫化物、氯化物或銅/錫合金粉末）的形式加入到高能研磨或者甚至予研磨階段如錘擊研磨的物料中。再一種方法是至少部分地將這類帶錫物料加入到高能研磨的產物中。

不論錫以結合態或非結合態的形式存在，催化劑中錫的濃度均按元素錫的重量份數計算。錫可以使催化劑在使用中更能保持自由流動狀態，或者它的作用可使形成有益于反應物（如制備鹵代硅烷時的氯化物）攻擊的活性部分。催化劑的活性提高是由于這些原因還是由于其他一些原因尚不清楚。

在富含氧化亞銅的催化劑中，加入錫的量約以400～1800ppm較合適，最好為900～1800ppm。這種催化劑中銅的典型化學計量為65～95%氧化亞銅，2～28%氧化銅的2～15%元素銅。

在氧化銅和元素銅含量較高的催化劑中，加入錫的量約以400～2500ppm較適合，而最好為900～2500ppm。這種催化劑中銅的典型化學計量為30～65%氧化亞銅，28～45%氧化銅和4～25%元素銅。

所謂基于高溫冶金的催化劑組成物是指通過在隋性和（或）化學活潑的氣氛中（通常為還原氣體或氧化氣體），或在基本上無任何氣氛中，加熱金屬銅和（或）銅化合物（和氧化銅或碳酸銅）而制得的做為研磨物料的含銅物質。這種含銅物質的一個典型來源是熱銅錠表面暴露在空氣中所形成的氧化外皮。另一來源是加工，切屑銅時的空氣氧化表面。再一來源是顆粒銅的空氣控制氧化產物。還有一個來源是銅氣化后的收集物和（或）銅氧化粉塵。這種用做研磨物料的含銅物料可以來自單一的熱冶煉來源，例如細銅顆粒的空氣氧化產物。另外，它也可以是各種不同的熱冶煉來源的混合物。

如果必要或出自需要，催化劑中氧化亞銅、氧化銅和元素銅的化學計量（比例）可通過混合各種被氧化的銅而有效地控制和掌握。在一個很有用的具體制備中，研磨物料只是被錘磨的富含氧化亞銅細粒（一般約含氧化亞銅85～90%）。若需氧化銅的含量較高，則該物料可在空氣中焙燒?？刂票壤牧硪环椒ㄊ鞘菇涍^焙燒富含氧化銅的物料中加入上述再焙燒的錘磨物料和一些細粒金屬銅的混合物。