工業(yè)粗硅氯化生產(chǎn)四氯化硅

目前，四氯化硅的工業(yè)處理工藝一般為直接氯化工藝，即工業(yè)粗硅在加熱條件下與氯直接反應(yīng)生成四氯化硅。在工業(yè)上常用的不銹鋼（或石英）氯化爐中，硅鐵被裝入氯化爐。氯從氯化爐底部引入，當(dāng)加熱到200~300℃時(shí)，反應(yīng)開(kāi)始產(chǎn)生SiCl4。化學(xué)反應(yīng)如下：

Si-2Cl2、SiCl4

生成的SiCl4以氣體狀態(tài)從熔爐上部轉(zhuǎn)移到電容器，以液體狀態(tài)冷卻，然后流入儲(chǔ)罐。

在生產(chǎn)中，氯化溫度一般控制在450～500℃，一方面可以提高生產(chǎn)率，另一方面可以保證質(zhì)量。因?yàn)闇囟鹊蜁r(shí)反應(yīng)速度慢，副產(chǎn)物Si2Cl6、Si3Cl8等。會(huì)影響產(chǎn)品純度。然而，如果溫度過(guò)高，其他非揮發(fā)性雜質(zhì)也會(huì)隨SiCl4蒸發(fā)成硅鐵、氯化物，這會(huì)降低SiCl4的純度。

2） 蒸餾法提純四氯化硅

四氯化硅通常含有鐵、鋁、鈦、硼、磷等雜質(zhì)，但這些雜質(zhì)可以通過(guò)蒸餾去除。原理是根據(jù)四氯化硅的不同沸點(diǎn)和具有不同蒸發(fā)能力的雜質(zhì)，通過(guò)控制溫度，可以將SiCl4從雜質(zhì)中分離出來(lái)。

（3） 純四氯化硅的氫還原

通過(guò)蒸餾提純的四氯化硅和高純度氫在高溫還原爐中還原為高純度硅。反應(yīng)如下：

SiCl4+2H2=Si+4HCl↑

實(shí)際答案相對(duì)復(fù)雜。由于SiCl4的氫還原速率低于SiHCl3氫還原法，因此目前對(duì)高純硅使用的SiCl4氫還原法較低。