РЕАКТОР, УСТАНОВКА И ПРОМЫШЛЕННЫЙ СПОСОБ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОЧИСТОГО ТЕТРАХЛОРИДА КРЕМНИЯ ИЛИ ВЫСОКОЧИСТОГО ТЕТРАХЛОРИДА ГЕРМАНИЯ

1. Реактор для обработки тетрахлорида кремния или тетрахлорида германия, который загрязнен по меньшей мере одним водородсодержащим соединением, причем плазменный реактор (4) основан на корпусе реактора, высоковольтном питании и по меньшей мере одном микроблоке для плазменной обработки, который состоит, по существу, из заземленного металлического теплообменника (4.2), диэлектрика (4.4), перфорированной пластины, решетки или сетки (4.1) и электрода (4.3) высокого напряжения, при этом продольные оси диэлектрика (4.4), электрода (4.3) высокого напряжения и заземленного металлического теплообменника (4.2) ориентированы параллельно друг другу и одновременно параллельно направлению вектора силы тяготения.
2. Установка для получения высокочистого тетрахлорида кремния или тетрахлорида германия в реакторной системе (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) при помощи холодной плазмы и последующей перегонной установки (9, 10, 11, 12, 13, 14, 15) для перегонки обработанной фазы, причем плазменный реактор (4) основан на корпусе реактора, высоковольтном питании и по меньшей мере одном микроблоке для плазменной обработки, который состоит, по существу, из заземленного металлического теплообменника (4.2), диэлектрика (4.4), перфорированной пластины, решетки или сетки (4.1) и электрода (4.3) высокого напряжения, при этом продольные оси диэлектрика (4.4), электрода (4.3) высокого напряжения и заземленного металлического теплообменника (4.2) ориентированы параллельно друг другу и одновременно параллельно направлению вектора силы тяготения.
3. Установка по п.2, отличающаяся тем, что трубчатый диэлектрик (4.4) ориентирован на перфорированной пластине, решетке или сетке (4.1) и окружен трубчатым теплообменником (4.2), а стержневой электрод или трубчатый сетчатый электрод (4.3) полностью или частично выступает в трубку (4.4).
4. Установка по п.2, отличающаяся тем, что диэлектрик (4.4) представляет собой трубку с толщиной стенки от 0,1 до 10 мм, внутренним диаметром от 1 до 300 мм и длиной от 10 до 3000 мм и содержит кварцевое стекло, жароупорное стекло, боросиликатное стекло или оксид алюминия.
5. Установка по п.2, отличающаяся тем, что электрод (4.3) содержит металл или металлический сплав и является охлаждаемым.
6. Установка по п.2, отличающаяся тем, что соответствующие наименьшие открытые промежутки (d) между диэлектриком (4.4) и электродом (4.3) высокого напряжения и между диэлектриком (4.4) и трубчатым теплообменником (4.2) являются одинаковыми.
7. Установка по п.2, отличающаяся тем, что промежуток (d) составляет от 0,01 до 100 мм.
8. Установка по п.2, отличающаяся тем, что перфорированная пластина, решетка или сетка (4.1) имеет живое сечение от 10 до 90%.
9. Установка по п.2, отличающаяся тем, что теплообменник является одновременно нагреваемым и охлаждаемым и выполнен в виде кожухотрубного теплообменника.
10. Установка по любому из пп.2-9, отличающая тем, что плазменный реактор (4) содержит от 1 до 50000 микроблоков.
11. Непрерывный промышленный способ получения высокочистого тетрахлорида кремния или высокочистого тетрахлорида германия посредством обработки подлежащего очистке тетрахлорида кремния или тетрахлорида германия, который загрязнен по меньшей мере одним водородсодержащим соединением, при помощи холодной плазмы и отделения очищенного тетрахлорида кремния и тетрахлорида германия от полученной обработанной фазы посредством фракционной перегонки, причем обработка выполняется в плазменном реакторе (4), в котором продольные оси диэлектрика (4.4), электрода (4.3) высокого напряжения и заземленного металлического теплообменника (4.2) ориентированы параллельно друг другу и одновременно параллельно вектору силы тяготения.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что холодная плазма создается посредством диэлектрически сдерживаемого разряда.
13. Способ по п.11, отличающийся тем, что используется плазменный реактор для обработки газообразной фазы (4), область разряда которого имеет трубкообразную форму и свободна от стоек.
14. Способ по п.11, отличающийся тем, что используют плазменный реактор для обработки газообразной фазы (4), трубчатые диэлектрики (4.4) которого стоят на перфорированной пластине, решетке или сетке (4.1), причем фаза, подлежащая обработке (А), протекает через перфорированный опорный участок (4.1) и затем проходит через область реакции между диэлектриком (4.4) и электродом (4.3 или 4.2).
15. Способ по п.11, отличающийся тем, что два или более плазменных реактора (4) работают последовательно или параллельно.
6
16. Способ по п.11, отличающийся тем, что диэлектрически сдерживаемый разряд вырабатывается при помощи переменного напряжения или импульсного напряжения от 1 В до 1×10 В.
17. Способ по 11, отличающийся тем, что диэлектрически сдерживаемый разряд происходит при частоте 1 Гц до 30 ГГц.
18. Способ по п.11, отличающийся тем, что время воздействия в расчете на один разряд составляет от 10 нc до 1 мс.
19. Способ по п.11, отличающийся тем, что подлежащий обработке тертрахлорид кремния или тетрахлорид германия проходит через зону разряда со скоростью потока от 0,01 до 100 м/с.
20. Способ по п.11, отличающийся тем, что время нахождения тетрахлорида кремния или тетрахлорида германия в зоне разряда составляет от 1 мс до 10 мин.
21. Способ по п.11, отличающийся тем, что диэлектрически сдерживаемый разряд происходит при температуре газообразной фазы от 0 до 200°С.
22. Способ по п.11, отличающийся тем, что в одной или нескольких точках способа к подлежащей обработке фазе добавляется благородный газ, азот или инертный буферный газ или смесь вышеупомянутых газов.
23. Способ по п.11, отличающийся тем, что к подлежащей обработке фазе добавляют хлор и (или) хлорид водорода.
24. Способ по п.11, отличающийся тем, что обработка осуществляется при абсолютном давлении от 0,1 мбар до 10 бар, причем температура подлежащей обработке фазы составляет 0 до 200°С.
25. Способ по любому из пп.11-24, отличающийся тем, что подлежащую обработке фазу преобразуют в газообразную фазу, при желании добавляют инертный газ и (или) хлор, газообразную фазу подвергают воздействию диэлектрически сдерживаемого разряда в находящемся под заданным давлением нагреваемом и (или) охлаждаемом реакторе (4), обработку контролируют посредством характерного параметра и фракция, состоящая из высокочистого тетрахлорида кремния или тетрахлорида германия, непрерывно отделяется от обработанной фазы посредством фракционной перегонки.