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四氟化硅：特性与生产工艺​
四氟化硅（SiF₄）是无色刺激性气体，沸点 - 65℃，常温下易与水反应生成硅酸与氢氟酸（3SiF₄ + 4H₂O → H₄SiO₄ + 4H₂SiF₆），核心特性是 “易水解 + 高挥发性”，工业生产以 “氟化物反应法” 为主，广泛用于氟硅材料制备，生产工艺需严格控制水分，避免副反应。​
工业生产主流工艺为硅石（SiO₂）与萤石（CaF₂）在浓硫酸作用下反应，在高温炉中进行，反应原理：SiO₂ + 2CaF₂ + 2H₂SO₄(浓) → SiF₄↑ + 2CaSO₄ + 2H₂O。工艺关键：原料需干燥（硅石水分≤0.5%，萤石水分≤0.3%），防止 SiF₄提前水解；反应温度控制在 300-350℃，温度过高会导致硫酸分解生成 SO₂杂质；生成的粗 SiF₄气体经冷却（降至 - 80℃以下，液化）、精馏（采用不锈钢精馏塔，塔板数 25-35 块），去除 SO₂、HF 等杂质，纯度可达 99.9% 以上。电子级四氟化硅（纯度≥99.999%）需进一步纯化，采用吸附法（用活性氧化铝吸附水分，用活性炭吸附有机物）、低温精馏（温度 - 90 至 - 80℃），控制金属离子含量≤0.03ppb，非金属杂质（如 CO、N₂）含量≤0.3ppb。生产设备需耐酸腐蚀，反应炉用石墨材质，管道用聚四氟乙烯或镍合金，某氟硅材料厂生产的电子级 SiF₄，纯度稳定在 99.9993%，满足半导体外延工艺需求。​

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