[发明专利]一种二甲基二氯硅烷水解物裂解装置及工艺

说明书

本发明涉及一种二甲基二氯硅烷水解物裂解工艺及装置，水解物储贮罐经水解物输送泵与水解物预热器连接；水解物预热器与文丘里混合器连接；催化剂贮罐经催化剂输送泵与文丘里混合器连接；文丘里混合器与裂解反应釜连接；裂解反应釜与裂解塔连接，裂解塔与裂解塔冷凝器连接。其工艺为向卧式裂解反应釜内注入适量溶剂油，一部分二甲基二氯硅烷水解物经预热后与催化剂混合均匀进入裂解反应釜，剩余部分未预热的二甲基二氯硅烷水解物直接进入裂解塔与裂解回流液共同作用控制裂解塔温度；本发明二甲基二氯硅烷水解物裂解周期可提高至35天，能耗可下降约25%，催化剂单耗可降低至2‰以下、裂解环体收率可提升至99.5%。

技术领域

本发明属于有机硅产品生产技术领域，具体涉及一种二甲基二氯硅烷水解物裂解工艺及装置。

背景技术

有机硅产品是一种新型的高科技材料，从20世纪40年代工业化生产以来，已被广泛应用于电子、电器、航空、航天、建筑、纺织、医药等领域。据统计，在现有有机硅工业中，85%以上的有机硅聚合物是由有机硅中间体甲基环硅氧烷混合物（简称DMC）生产的，因此，DMC的生产显得十分重要。

目前，国内大部分甲基氯硅烷生产厂均采用裂解工艺来生产DMC，主要包括传统的干法裂解工艺和新型的溶剂法裂解工艺。其中干法裂解由于催化剂加入量较大、环体收率较低、裂解能耗高等缺点，已逐步被取代；而新型溶剂法裂解普通存在催化剂加入量低、环体收率较高等优点。中国专利CN 104059099 A介绍了一种二甲基二氯硅烷水解物裂解的方法，即将强碱性大孔阴离子交换树脂、氢氧化钾、三甲基硅醇钾、[bmin]BF4离子液进行负载反应得到复合催化剂，在裂解釜内再加入甲基二氯硅烷水解物产物，溶剂油，水解物经裂解重排后得到环体混合物，再经水洗、脱高沸物和低沸物，得到DMC产品。采用该方法的得到的环体收率在90%以上，但存在得到的环体产品仍需要水洗等不足之处，具体表现在1、裂解后得到的环体产品需要额外新增水洗工序；2、裂解产品未经初步精馏就去除高沸物及低沸物，后续精馏塔设计要求较高、处理负荷较重且能耗较高。中国专利CN 108409780A介绍了一种溶剂油热驱环流的有机硅水解物裂解方法及装置，即在裂解装置中部同轴设置类螺旋板换热器形式的双螺旋通道，其中一个螺旋通道上下两端不密封，作为裂解通道，另一螺旋通道上下两端密封，形成换热介质通道，溶剂油在裂解通道及双螺旋通道组成的柱体与裂解装置间的环隙中颁布。水解物在裂解通道内的液体上升到裂解通道顶部，气液分离后，溶剂油、未反应的有机硅水解物与KOH溶液通过环隙下降到裂解装置底部，形成自然循环。该发明不会产生局部过热现象，碱耗量少，但对装置设备要求较高，具体表现在1、裂解釜制造加工难度较大；2、反应器环隙可能限制裂解产能发挥，在生产后期，还可能会由于反应物粘度增加造成反应效率下降，甚至堵塞环隙。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种二甲基二氯硅烷水解物裂解工艺及装置。

本发明提供的二甲基二氯硅烷水解物裂解工艺及装置包括如下步骤：

一种二甲基二氯硅烷水解物裂解装置，水解物储贮罐经水解物输送泵与水解物预热器连接；水解物预热器与文丘里混合器连接；

催化剂贮罐经催化剂输送泵与文丘里混合器连接；

文丘里混合器与裂解反应釜连接；

裂解反应釜与裂解塔连接，裂解塔与裂解塔冷凝器连接，裂解塔冷凝器与裂解塔回流罐连接，裂解塔回流罐经裂解塔回流泵连接至DMC储罐。

水解物储贮罐经水解物输送泵与裂解塔连接。

裂解塔与裂解反应釜的连接管道为双向管道。

裂解塔回流罐经裂解塔回流泵与裂解塔上部连接。

解塔冷凝器与裂解塔回流罐分别经管线连接至真空机组。

采用所述的装置进行的二甲基二氯硅烷水解物裂解工艺，包括如下步骤：