一种低压二甲基二氯硅烷水解的系统及工艺技术方案

本公开提供了一种低压二甲基二氯硅烷水解的系统及工艺，该系统包括水解反应器、循环泵、解析塔、分离器，所述水解反应器的出口连接解析塔的进口，所述解析塔的液相出口连接分离器进口，所述分离器水相出口连接循环泵进口，所述循环泵出口连接水解反应器进口，循环泵与水解反应器之间的管线连接二甲基二氯硅烷的输送管线；所述解析塔包括分布盘和成膜组件，所述分布盘设置于降膜解析塔内部的中上部位，所述分布盘上设置有布液孔，所述成膜组件设置于分布盘的下方，所述成膜组件由若干组“人”字型板组合而成；所述分离器为竖直设置的筒状结构，底部设有水相出口，顶部设有油相出口。

A Low Pressure Dimethyldichlorosilane Hydrolysis System and Technology

【技术实现步骤摘要】
一种低压二甲基二氯硅烷水解的系统及工艺
本公开涉及一种低压二甲基二氯硅烷水解的系统及工艺。
技术介绍
这里的陈述仅提供与本公开有关的背景信息，而不必然构成现有技术。当前，国内该行业二甲基二氯硅烷水解工艺有两种，其一为恒沸酸水解，该工艺方法得到的水解物质量相对较好，但耗能较大，且副产的含油废酸较难处理，这种工艺方法基本在行业中不再采用。另一种方法即为饱和酸水解(常称为“浓酸水解”)，本公开专利技术人研究发现，该方法由于反应压力相对偏高、酸浓度偏高，故此存在二甲基二氯硅烷反应不完全、端基氯含量高、水解物粘度高、酸值偏高的情况，以至于后续净化洗涤系统设置较为复杂，流程相对较长，增加了投资及运行费用。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本公开的目的是提供一种低压二甲基二氯硅烷水解的系统及工艺，该工艺可得到质量较好的水解物产品；同时，大大降低了产出氯化氢气体的夹带油量，减轻了对后续系统的影响。因本工艺水解反应压力降低，系统设备、管道整体负荷下降，物料循环量下降，很大程度上降低了建设成本和运行费用。为了实现上述目的，本公开的技术方案为：一方面，一种低压二甲基二氯硅烷水解的系统，包括水解反应器、循环泵、解析塔、分离器，所述水解反应器的出口连接解析塔的进口，所述解析塔的液相出口连接分离器进口，所述分离器水相出口连接循环泵进口，所述循环泵出口连接水解反应器进口，循环泵与水解反应器之间的管线连接二甲基二氯硅烷的输送管线；所述解析塔包括分布盘和成膜组件，所述分布盘设置于降膜解析塔内部的中上部位，所述分布盘上设置有布液孔，所述成膜组件设置于分布盘的下方，所述成膜组件由若干组“人”字型板组合而成，解析塔顶部开设气相出口，解析塔底部开设液相出口；所述分离器为竖直设置的筒状结构，底部设有水相出口，顶部设有油相出口。首先，本公开在水解反应器和分离器之间设置循环泵，将分离器中的盐酸输送至水解反应器中，该循环泵的作用为：1.向水解反应器提供部分反应压力，从而使该水解反应能持续进行，2.使循环酸与补充的反应水进行充分预混合，为二甲基二氯硅烷水解反应提供反应需要的水分。其次，本公开设置解析塔，水解反应后的物料进入解析塔后流入“人”字型板组合的膜组件使产生的氯化氢气体及时逸出，防止了气膜形成，更加有利于水解反应正向进行，从而进一步提高产品的反应收率。第三，本公开在水解反应器进口设置循环泵，在水解反应器出口设置解析塔，该组合设置可以使二甲基二氯硅烷反应更加完全，有效增加二甲基二氯硅烷的转化率，而且使得产品的酸度值大大降低，其酸度值低于1.2％(普通饱和酸水解产品的酸度值一般在3％以上)。另一方面，一种低压二甲基二氯硅烷水解的工艺，提供上述系统，循环泵将分离器中的盐酸抽出后与二甲基二氯硅烷进行预混合后输送至水解反应器中进行一次水解反应，水解反应的后的物料进入解析塔，物料在解析塔的成膜组件形成液膜，液膜中的氯化氢析出后进行二次水解反应，解析塔中反应后的液体物料进入分离器，分离器的液体物料分为两层，下层为水相层，上层为油相层，水相层为盐酸，油相层为产品，反应压力控制为50kPa以下，水解反应器和解析塔的温度控制为30～50℃。经实际工业化验证，本公开的工艺不仅能够降低反应压力，而且能够大大提高产品收率，收率高于99.9％，同时还能大大降低产品的酸度值，使第一级反应水解产物酸度值达到1.2％以下。本公开的有益效果为：1.本公开的系统和工艺获得的水解产物链长均匀，产品种类较为集中、杂质少、质量较好。2.本公开的系统和工艺能够将氯化氢气体及时被移走，有利于二甲基二氯硅烷水解反应，使该反应更加完全，转化收率增高。同时，水解产物含氯离子减少(尤其是端基氯含量)，从而控制产品的酸度值大大低于传统饱和酸水解产品的酸度值。3.本公开工艺的水解产物的净化洗涤系统流程缩短，且后续裂解工艺的负荷及能耗大大降低。4.本公开工艺的产品收率高于99.9％，每吨产品水解产物消耗原料二甲基二氯硅烷的量已经接近理论值。附图说明构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。图1为本公开实施例1的低压二甲基二氯硅烷水解的系统的结构示意图；其中，1、循环泵，2、水解反应器，3、解析塔，4、冷凝器，5、干燥器，6、除雾器，7、分离器，8、压缩机泵。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。鉴于现有饱和酸水解存在的二甲基二氯硅烷反应不完全、端基氯含量高、水解物粘度高、酸值高等不足，为了解决如上的技术问题，本公开提出了一种低压二甲基二氯硅烷水解的系统及工艺。本公开的一种典型实施方式中，提供了一种低压二甲基二氯硅烷水解的系统，包括水解反应器、循环泵、解析塔、分离器，所述水解反应器的出口连接解析塔的进口，所述解析塔的液相出口连接分离器进口，所述分离器水相出口连接循环泵进口，所述循环泵出口连接水解反应器进口，循环泵与水解反应器之间的管线连接二甲基二氯硅烷的输送管线；所述解析塔包括分布盘和成膜组件，所述分布盘设置于降膜解析塔内部的中上部位，所述分布盘上设置有布液孔，所述成膜组件设置于分布盘的下方，所述成膜组件由若干组“人”字型板组合而成；所述分离器为竖直设置的筒状结构，底部设有水相出口，顶部设有油相出口。首先，本公开在水解反应器和分离器之间设置循环泵，将分离器中的盐酸输送至水解反应器中，该循环泵的作用为：1.向水解反应器提供部分反应压力，从而使该水解反应能持续进行，2.使循环酸与补充的反应水进行充分预混合，为二甲基二氯硅烷水解反应提供反应需要的水分。其次，本公开设置解析塔，水解反应后的物料进入解析塔后流入“人”字型板组合的膜组件使产生的氯化氢气体及时逸出，防止了气膜形成，更加有利于水解反应正向进行，从而进一步提高产品的反应收率。第三，本公开在水解反应器进口设置循环泵，在水解反应器出口设置解析塔，该组合设置可以使二甲基二氯硅烷反应更加完全，有效增加二甲基二氯硅烷的转化率，而且使得产品的酸度值大大降低，其酸度值低于1.2％(普通饱和酸水解产品的酸度值一般在3％以上)。本公开采用的解析塔详见申请号为CN201520127801.4的中国专利。该实施方式的一种或多种实施例中，包括氯化氢纯化装置，所述氯化氢纯化装置的进口连接解析塔的气相出口。该系列实施例中，所述氯化氢纯化装置的液相出口连接分离器的进口。能够将分离的盐酸和被氯化氢气体带离的部分水解产物重新收集利用。该系列实施例中，所述氯化氢纯化装置包括冷凝器。该系列实施例中，所述氯化氢纯化装置包括干燥器。该系列实施例中，所述氯化氢纯化装置包括除雾器。该系列实施例中，所述氯化氢纯化装置按照气体流向包括依次连接冷凝器、干燥器、除雾器，冷凝器的进口连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低压二甲基二氯硅烷水解的系统，其特征是，包括水解反应器、循环泵、解析塔、分离器，所述水解反应器的出口连接解析塔的进口，所述解析塔的液相出口连接分离器进口，所述分离器水相出口连接循环泵进口，所述循环泵出口连接水解反应器进口，循环泵与水解反应器之间的管线连接二甲基二氯硅烷的输送管线；所述解析塔包括分布盘和成膜组件，所述分布盘设置于降膜解析塔内部的中上部位，所述分布盘上设置有布液孔，所述成膜组件设置于分布盘的下方，所述成膜组件由若干组“人”字型板组合而成；所述分离器为竖直设置的筒状结构，底部设有水相出口，顶部设有油相出口。

【技术特征摘要】
1.一种低压二甲基二氯硅烷水解的系统，其特征是，包括水解反应器、循环泵、解析塔、分离器，所述水解反应器的出口连接解析塔的进口，所述解析塔的液相出口连接分离器进口，所述分离器水相出口连接循环泵进口，所述循环泵出口连接水解反应器进口，循环泵与水解反应器之间的管线连接二甲基二氯硅烷的输送管线；所述解析塔包括分布盘和成膜组件，所述分布盘设置于降膜解析塔内部的中上部位，所述分布盘上设置有布液孔，所述成膜组件设置于分布盘的下方，所述成膜组件由若干组“人”字型板组合而成；所述分离器为竖直设置的筒状结构，底部设有水相出口，顶部设有油相出口。2.如权利要求1所述的低压二甲基二氯硅烷水解的系统，其特征是，包括氯化氢纯化装置，所述氯化氢纯化装置的进口连接解析塔的气相出口。3.如权利要求2所述的低压二甲基二氯硅烷水解的系统，其特征是，所述氯化氢纯化装置的液相出口连接分离器的进口。4.如权利要求2所述的低压二甲基二氯硅烷水解的系统，其特征是，所述氯化氢纯化装置包括冷凝器；或，所述氯化氢纯化装置包括干燥器；或，所述氯化氢纯化装置包括除雾器。5.如权利要求2所述的低压二甲基二氯硅烷水解的系统，其特征是，所述氯化氢纯化装置按照气体流向包括依次连接冷凝器、干燥器、除雾器，冷凝器的进口连接解析塔的气相出口，干燥器的进口连接冷凝器的气相出口，除雾器的进口连接干燥器的气相出口；冷凝器的液相出口、...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞，肖光，王延峰，杜景涛，谢培建，高兴利，任慧敏，王东东，王庄印，孙道成，牛东芳，
申请(专利权)人：鲁西化工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37