Способ получения красного фосфора

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРАСНОГО ФОСФОРАфосфора высокой чистоты, который может использоваться в микроэлект Изобретение относится к области получения элементного красногоЦель изобретения - повнение выхода продукта и упрощение процесса.Способ получения красного фосфора включает взаимодействие металла - восстановителя с полифосфатом металла при высокой температуре с получением продукта. В качестве полифосфата металла используют полифосфат металла ША подгруппы Периодической системы химических элементов Д.И.Менделееве, а в качестве металла восстановителя - металл,входящий в состав фосфата при соотношении фосфатметалл(6 О-88)(1240) мас., а взаимодействие осуществляют без доступа воздуха.Изобретение относится к области получения элементного красного фосфора высокой чистоты, который может использоваться в микроэлектролике.Известен способ получения элементного красного фосфора путем восстановления феррофосфором полифосфатов щелочным металлов (авторское свидетельство СССР Ш 1540193, кл. НО 4 Ь 7/02, 1989 г.3.Недостатком способа является низкий выход фосфора, не превышающий 12.Известен способ получения элементного красного фосфора путем восстановления феррофосфором пирофосфата кремния (авторское свидетельство СССР М 1603686, ил. С 01 В 25/023, 1990).Недостаток способа низкий вышод фосфора 24 и опасность загрязнения его оксидами фосфора.Наиболее близким по сущности к предлагаемому является способ получения фосфора путем восстановления полифосфатов щелочны и щелочноземелънни металлов металлами (Синяев В.А., Вечеркина Т.Д. и др. Сб. Изв. АН Каз.ССР, 1989. Ю 4 с. 92).Недостатком способа является низкий выход целевого продукта(10), большое количество отходов. способны выделять фосфин и другие опасные вещества, а также высокая адгезия отходов к материалуреактора, ЧТО исключает ВОЗМОЖНОСТЬ МНОГОКЭЭТНОГО ИСПОЛЬЗОВВНИЯ 96 акторов и усложняет процесс.Цель изобретения - повыение выхода продукта и упрощение процесса.Поставленная цель достигается тем, что в способе получения красного фосфора, включающем взаимодействие металла-восстановителя с по лифосфатом металла при высокой температуре с получением продукта,согласно изобретению в качестве полифосфата металла используют пом лифосфат металла 111-А подгруппы Периодической системы химическихметалл, входящий в состав фосфата при соотношении фосфатметалл(6 О 88)(12-40) мас., а взаимодействие осуществляют без доступа воздуха.Использование в качестве источника фосфора фосфатов элементов 111-А подгрупп периодической системы, а в качестве восстановителя металлов этой же подгрупп при соотношении фосфат/металл(6 О-88)(1240) мас.. позволяет повысить вывод фосфора до 25-80. Упоостить процесс за счет многократного использовании реакторов, т.н.отходы, получающиеся в виде сыпучих порошков, не взаимодействуют с материалом реактера.Пример Смесь, содержащая 1 г полифосфата алюминия и 0,53 г алюминиевым опилок (фосфатметалл 657 З 43) нагревают в кварцевой ампуле в течение 30 мин. без доступа воздуха при 100 ОС. Пары образующегоон фосфора ионденсируются в холодной части ампулы. Вывод целевого продукта 0,28 г, что составляет 0 от всего количества фосфора в фосфата.Другие примеры осуществления предлагаемого способа приведены вфосфат-ме- осфора металл тали от воет мас. го ноличестнаКак видно из таблицы, при восстановлении фосфатов элементов 111-А подгруппы Периодической системы металлами этой же подгруппы,оптимальным является соотношение реагентов фосфатметалл(60-88(12-40). При этом выход фосфора составляет 25-80 (примеры 1-11).При содержании в смеси металла менее 12 не обеспечивается достаточная глубина процесса, в результате чего выод фосфора не превышает 22,1 (примеры 12).При содержании в смеси более 40 металла ввод фосфора составляет 21,7 изэа нехватки фосфата и связывания части целевого продукта металлом в виде фосфида (примеры 13).Предлагаемый способ позволяет повысить по сравнению с прототипом выод фосфора в 1,58 раз, упростить процесс за счет многократного исполъзования реактора, уменьшить количество отходов, их вредность и опасность, благодаря полному извлечению фосфора, а также ис ПОЛЬЗОВЕТЬ В качестве ИСТОЧНИКЭ. фосфора не ТОЛЬКО ПОЛИМВрННВ, НО И