二甲基二氯硅烷水解工艺研究进展
甲基氯硅烷高沸物催化裂解制备二甲基二氯硅烷的研究进展

对 于高 沸物 裂 解 制 甲基 氯 硅 烷 工 艺 ,在 2 0 世 纪 5 代 ,国外 主要 采 用 高 温裂 解 法 ,反 应 0年
温 度为 3 0~9 0℃ ,积 碳 严 重 ,二 甲基 二 氯 硅 0 0
79 . % C2 H SC 2i C 3 2 1 和 1 . % 1C 3i H S ( H )C 20
取代 了 高 温 裂 解 J 。在 高 沸 物 的催 化 裂 解 中, 催化剂 的选 择至关 重要 ,因此 成为 研究热 点 。常
见 的催 化剂 有三氯 化铝及 其 复合盐 、有机胺 及其 盐 、过 渡金属 及其 化合物 金属 磷酸盐 ,下 面对其
收稿 日期 :2 1 0 0—0 2 。 3— 2 作者简介 :库斌 ( 9 2 1 8 一),男 ,硕士生 ,主要从事高分子 材 料 、有 机 硅 功 能 材料 的研 究 。
1 以三氯化铝及 其复合盐作催化剂 -] 8
甲基氯 硅烷 高沸 物 的催 化裂解 歧化 反应 多 以 三氯 化铝为 催化 剂 ,三氯化 铝可 以促使 烷基 和氯 原 子在 硅原 子 间重 排 ,促进 硅原子 氢氯化 ,还 可 以促进 s— S 键 和 S— C键 的断 裂 ;且 价 格 低 i i i
外 ,反应 以间歇操 作 为主 ,使处理 高沸 物 的能力 受到 限制 。 S K reun 等人在 60m . Feb re 5 L反应釜 中加入 质量分数为 2. %的过滤高沸物 [ 87 组分为 :2.% 72
C2 H S i C 3 21 2 9 C2 H S iC 31、 1 3i ( H )C 、5. % 1 3i H C2 C S C S
廉 ,可 以循 环使用 ,是较 为经 典 的催 化剂 。在催 化 剂存 在 下 ,向 反 应 体 系 通 人 氢 气 或 氯 化 氢 气 体 ,进行 重排 、氢 氯化 和断键 反应 ,可有效 提 高 三 氯化铝 的催 化效 率 ,提 高高 沸物 的转化率 及二
二甲基二氯硅烷水解混合器的改进研究

箱叙城啦料,2021,35(1):63~65SILICONE MATERIAL 装备・工艺二甲基二氯硅烷水解混合器的改进研究陈立军(唐山三友硅业有限责任公司,河北省有机硅新材料技术创新中心,河北唐山063305)摘要:二甲基二氯硅烷(二甲)水解反应的主要影响因素有二甲与酸的混合效果、水解反应温度、反应系统压力、反应时间等。
其中,二甲与酸的混合效果对整个反应过程起决定性作用。
混合器作为二甲水解过程中的核心设备,直接决定了水解过程的反应程度、产品质量、操作稳定性等。
本文介绍了二甲水解反应的原理和主要影响因素,分析了几类典型的混合器结构及特点,优选了适合二甲水解的改进型混合器。
关键词:管道,混合器,二甲基二氯硅烷,盐酸,水解中图分类号:TQ264.1M1文献标识码:A doi:10.11941/j.issn.1009-4369.2021.01.011有机硅材料具有耐候、耐高低温、生物相容、热稳性〔1],广应用筑、医药、日化,社经济发展中不可或缺的重要材料。
绝大多数有机硅材料有甲基二氯硅烷()的初级聚硅氧烷,因此的水解作为聚硅氧烷生产的节,其工先进与否了聚硅氧烷的品质高&目,各有机硅甲基单体企业均采用较先进的水解工艺进水解,该工艺中与的混合器作为核心设备之一,了水过程的反应程度、能源消耗、质、操作稳定性等&本文介绍了水解反应的原理和主要影响因素,分析了几型的混合及特点,了合水解的改进型混合器,以期为有机硅甲基单体生产的优化提供技术参考&1二甲基二氯硅烷水解原理及主要影响因素1-1反应原理水解工艺能源消耗高,产生的无用稀大〔2*,水物品质低,现基本停用。
目,有机硅基单体生企业的 基氯硅6()水采用水解工艺,I存在下进行水解反应。
该反应中,二甲先与水反应生基硅二醇,基硅二醇性介质中很不稳定,会发生缩合反应生成线硅氧烷)3*的混合物(简水解物),乍可供氯甲烷合用的氯化氢气体(式1)&(m+n)Cl—1-2主要影响因素水解工艺的主要优点有氯利用高、水物中氯离子、水物品质好、能源消耗、&水工艺水水解工艺,易造水,对工控要求较高。
国内二甲基二氯硅烷饱和酸水解工艺发展现状

国内二甲基二氯硅烷饱和酸水解工艺发展现状有机硅材料的研究起始于19世纪中叶,1863年,法国化学家弗里德尔(C.Friedel)及克拉夫茨(J.M.Crafts)从SiCl4与ZnEt2出发,首先制得了含Si-C键的有机硅化合物(单体)SiEt4。
1874年,拉登堡(denburg)由Hg-Ph2与SiCl4反应制得了有机氯硅烷(PhSiCl3)。
1904年,英国化学家基平(F.S.Kipping)应用格利雅法(Grignard)合成了可水解的硅烷R n SiCl(4-n)在此期间,迪尔塞(W.Dilthey)将Ph2SiCl2水解制得Ph2Si(OH)2,并进而缩合制得六苯基环三硅氧烷(Ph2SiO)3,这是产生的第一个环状硅氧烷化合物,对推动聚硅氧烷的发展起到了重要的作用。
1941年E.G.Rochow发明了直接法合成R n H m SiCl4-(n+m)的技术,此法由于原料易得、工序简单、不用溶剂、时空产率高,且易实现连续化大生产等优点,因而一经面世便很快取代了格利雅法,奠定了有机硅工业化生产的基础。
至今它仍是国内外合成甲基氯硅烷的惟一方法;同时在合成乙基及苯基氯硅烷等方面也占有重要的地位。
1947年,通用电气公司成立有机硅部,首先采用直接法合成甲基氯硅烷工艺,从此有机硅工业得到了快速的发展,甲基氯硅烷合成、单体分离技术、二甲的水解工艺等也得到了快速发展。
1饱和酸水解工艺有机氯硅烷是整个有机硅化学的支柱,其中大部分有机硅聚合物是从二甲基二氯硅烷水解制得的二甲基硅氧烷出发而制得的。
到20世纪80年代,随着甲基氯硅烷及有机硅聚合物的生产技术成熟,甲基氯硅烷产量进一步扩大,其生产成本大幅度下降。
由于甲基氯硅烷产量及产品品种的增加,分离纯化技术的进步及聚合工艺的改进、环状及线型聚硅氧烷的开发与应用,推动了氯硅烷的水解工艺以更高的速度发展,其中,尤以二甲基二氯硅烷(以下简称二甲)的水解工艺为主,从恒沸酸水解工艺向饱和酸水解工艺发展。
有机硅高沸物裂解歧化制备二甲基二氯硅烷的研究进展
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有机化工与催化收稿日期:2003-07-18 基金项目:江西省教委重大科技攻关项目。
作者简介:赵建波(1975—),男,河南省洛阳市人,南昌大学在读硕士研究生,主要从事有机硅材料和工业催化的研究。
有机硅高沸物裂解歧化制备二甲基二氯硅烷的研究进展赵建波,张 宁(南昌大学应用化学研究所,江西南昌330047)摘 要:在直接法合成甲基氯硅烷单体过程中,除目标产物二甲基二氯硅烷外,还产生了大量的高沸物。
本文介绍了催化裂解歧化有机硅高沸物制备二甲基二氯硅烷的研究进展。
关键词:有机硅高沸物;二甲基二氯硅烷;裂解歧化中图分类号:TQ26411+1;TQ426194 文献标识码:A 文章编号:1008-1143(2003)11-0037-05C atalytic conversion of high 2boiling componentsin silicone to dimethyldichlorosilaneZHA O Jian 2bo ,ZHA N G N i ng(Institute of Applied Chemistry ,Nanchang University ,Jiangxi Nanchang 330047,China )Abstract :During the preparation of methylchlorosilane via direct synthesis (Muller 2Rochow method ),large quantity of high 2boiling components form as byproduct along with the target compound 2dimethyldichlorosilane.Advances in the catalytic conversion of the high 2boiling component in silicone to dimethyldichlorosilane by splitting decomposition and disproportionation were reviewed.K ey w ords :high 2boiling component ;silicone ;dimethyldichlorosilane ;catalytic splitting ;dispropor 2tionation ;decompositionC LC numb er :TQ26411+1;TQ426194 Docum ent cod e :A A rticle ID :1008-1143(2003)11-0037-05 有机硅化合物(包括各种含Si —C 键的有机硅单体、硅烷偶联剂和有机硅聚合物等)由于性能独特、品种繁多、适应性强,已成为化工新材料中的佼佼者。
提高二甲水解反应效果及降低水解物残余氯的方法
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工业技术幸福生活指南89幸福生活指南提高二甲水解反应效果及降低水解物残余氯的方法邓雅欣 曹利全 孙景阳 张向杰 范玉东唐山三友硅业有限责任公司 河北 唐山 063305;河北省有机硅新材料技术创新中心 河北 唐山 063305摘 要:就目前主流的二甲基二氯硅烷浓酸水解技术存在的水解物中残余氯偏高的问题,提出解决方案,同时提高二甲水解反应效果,包括改进一环路反应控制,采用连续水洗及吸附分离。
关键词:二甲基二氯硅烷;浓酸;水解物;残余氯引言二甲基二氯硅烷水解物是绝大部分有机硅材料的基础原料[1-2]。
二甲水解技术主要有两种方式,分别为恒沸酸水解与浓酸水解。
浓酸水解因具有低能耗,得到的HCl 气体可直接用于氯甲烷生产等优点,得到了广大有机硅厂家的青睐。
目前国内大部分厂家,均在逐步淘汰恒沸酸水解技术,采用浓酸水解技术[3]。
但浓酸水解技术也存在一个行业难题,水解物中残余氯含量偏高。
高氯含量的水解物对下游产品的生产控制及产品质量具有极大的影响。
本文主要从生产控制角度阐述几种既提高水解反应效果又降低水解物中残余氯的方法。
1、反应环节控制二甲基二氯硅烷浓酸水解反应主要发生在一环路,主要分为两步:(CH 3)2SiCl 2+H 2O →(CH 3)2Si (OH )2+2HCl(n+m )(CH 3)2Si (OH )2→n[(CH 3)2SiO]+mH-[(CH 3)2SiO]-OH+nH 2O氯硅烷的水解反应为可逆反应,我们可以根据勒夏特列原理剖析浓酸水解反应条件对反应的影响。
首先水解反应为吸热反应,因此温度越高越能向正反应方向进行,与此同时,反应温度的升高有利于加快反应速率。
其次是反应中的盐酸浓度对反应的影响。
常压下,盐酸浓度最高为36%-37%,而浓酸水解反应压力一般控制在0.15MPa-0.2MPa ,此时盐酸浓度可达到45%左右,盐酸浓度的升高不利于反应向正反应方向进行[4]。
再次,在工业生产上,连续大流量进料,物料能否与水充分接触,也将对反应速率起到决定性的影响。
二甲基二氯硅烷水解工艺综述
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清洗世界Cleaning World第35卷第6期2019年6月专爲与综述文章编号:1671-8909 ( 2019 ) 6-0074-004二甲基二氯硅烷水解工艺综述赵延琴(中国科学院上海高等研究院,上海 201210)摘要:二甲基二氯硅烷在有机硅工业中用途非常广泛,但是在使用过程中并不是直接使用,而是需要进行水解。
文中主要就对二甲基二氯硅烷水解工艺进行综述,以加深对二甲基二氯硅烷水解工艺妁认识。
关键词:二甲基二氯硅烷;水解工艺;有机硅中图分类号:F426.7 文献标识码:A甲基氯硅烷是有机硅工业中最重要的单体,占有机 硅单体总量的90%以上,是制备硅油、硅橡胶、硅树脂最基本的单体,其中最常用的是二甲基二氯硅烷,但是工业上往往不直接使用二甲基二氯硅烷,而是使用二 甲基二氯硅烷水解后的中间体,如DMC 和D4,通过DMC 和D4的开环聚合制备各种聚硅氧烷产品。
目前, 水解的主要方式有两种,一种是过量水水解,一种是等量水水解。
前者包括稀酸水解和恒沸酸水解,后者包括水蒸汽水解和浓酸水解,其水解的方程式可以如下表示:(m+n)(CH 3)2SiCl 2 + (m+n+l)H 2O ---------►HO出i —H3C IS —c O H3L fC—s'—C ++2(m+n)HCl1水解路线对比的20%~22%的恒沸酸,返回做水解原料。
水解产物一般是环体、低粘度的羟基封端的线体的混合物,环体和线体约各占一半。
1.2等量水水解等量水水解中典型的就是浓酸水解,水解直接获得氯化氢而无须蒸馄,其缺点是氯化氢溶解在水解物中的 量较大,水解物粘度不易控制,水解不彻底容易导致线体中氯封端的量较多,但由于它能降低能耗,节约成本,提高氯的回收利用率,因此将逐渐取代稀酸水解。
关于浓酸水解国内外已有大量专利文献报道,并己经实施了 工业化。
CN851004331'1发明了一种用浓酸水解的工艺,水 解是在静态混合器环路中进行的,主要设备为反应器11.1过量水水解过量水水解中典型的就是用恒沸酸(约21% wt 的盐酸)循环并通过二甲基二氯硅烷的水解使盐酸的浓度达到饱和浓度(约37% wt),再通过蒸憎装置获得气相 氯化氢,优点是流程简单,操作方便,但缺点是能耗高,盐酸中水解物难以除净,容易堵塞管道和设备。
国内外二甲基二氯硅烷水解工艺介绍
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22 2006年第十三届中国有机硅学术交流会论文集国内外二甲基二氯硅烷水解工艺介绍张桂华(中国石油吉林石化公司研究院,吉林132021)摘要:本文概述了二甲基二氯硅炕水解的基本方法:过量水水解、缺水条件下水解,一巨沸酸水解、浓盐酸水解、饱和酸水解、在强酸性介质中或在碱性介质中水群、在水合阳离子表面活性剂存在下水解。
并对国内外工业化水解方法进行了简单描述。
关键词:二甲基二氯硅烷,水解.恒沸酸,浓盐酸,饱和酸1 Me:水解的基本方法』≥HO(MezSiO)yH+(Me2SiO)z~LlMe。
通过水解制得环状聚硅氧烷(Mez SiO);。
(简称环体)和线状聚硅氧烷[H O x<Yy>n z4“1_3恒沸酸水解(Me。
SiO)。
H](简称线体)的混合物。
通常用恒沸酸水解是采用22‰的盐酸循环并水解盐酸作为水解反应所需的水源。
Me:水解一般有Me。
生成约50%的环体,水解后盐酸浓度大于以下几种方法:过量水水解、缺水条件下水解、30%,经过解吸得到氯化氢气体和恒沸盐酸,氯恒沸酸水解、浓酸水解、饱和酸水解、在强酸性化氢用作合成氯甲烷的原料,恒沸盐酸作为水解介质中或在碱性介质中水解、在水合阳离子表面活性剂存在的条件下水解。
原料,循环使用”]。
l_1过量水水解1.4浓盐酸水解过量水水解是采用过量水或稀盐酸循环并水浓盐酸水解是使用35%(质量分数)左右解Mez生成约son的环体,粗水解物粘度较低,的浓盐酸水解Me。
,直接回收副产的氯化氢气在后续加工中较易处理。
生成的氯化氢全部溶解体,省去了解吸装置,环体的收率与恒沸酸接在大量的水中或稀盐酸中,氯化氢溶解放出的热近,但是操作弹性较小“]。
量由冷却水带走。
生成盐酸的浓度由加入水或稀1.5饱和酸水解盐酸的量而定,一般情况下生成32~34%的盐饱和酸水解是采用浓度大于37%的饱和盐酸,循环后的盐酸浓度达到37%,经解吸后得到酸水解Me。
,直接得到带压的气相氯化氢,用于氯化氢气体。
二甲基二氯硅烷水解制备的氯化氢净化方法研究
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12第4期2021年4月中国氣碱China Chlor-AlkaliN o.4A p r.,2021二甲基二氯桂烷水解制备的氯化氢净化方法研究韩东利(唐山三友硅业有限责任公司,河北唐山,063305)摘要:对二甲基二氯硅烷水解制备的氯化氢含油的原因进行分析并讨论解决方案。
通过实验证明,在浓硫酸的强酸性、强氧化性作用下,能够有效促进氯化氢中硅氧烷发生化学反应而去除;利用物质 的相似相溶原理,采用十甲基环五硅氧烷对氯化氢进行处理,可溶解去除氯化氢中的硅氧烷;采用降 低氣化氢温度的方法,可有效降低氣化氢的含油量,在理论上有较好的支撑。
关键词:氯化氢;硅氧烷;浓硫酸;十甲基环五硅氧烷;降温中图分类号:文献标识码:B文章编号:1009-1785(2021)04-0012-03Study on the purification method of hydrogen chloride prepared by hydrolysis of dimethyldichlorosilaneHAN Dong-li(Tangshan Sanyou Silicon Industry Co.,Ltd.,Tangshan063305, China)Abstract:Analyze the causes of hydrogen chloride oil produced by the hydrolysis of dimethyldichlorosilane and discuss the solutions.It is proved by experiments that under the action of strong acidity and strong oxidation of concentrated sulfuric acid,the siloxane in hydrogen chloride undergoes a chemical reaction to be removed;using the principle of similar miscibility of substances, decamethylcyclopentasiloxane is used to treat hydrogen chloride,and the siloxane in the hydrogen chloride is dissolved and removed;the method of lowering the temperature of hydrogen chloride can effectively reduce the oil content of hydrogen chloride,and has a better support in theory.Key words:hydrogen chloride;siloxane;concentrated sulfuric acid;decamethylcyclopenta-siloxane; cooling随着有机硅单体技术不断进步与发展,二甲基 二氯硅烷(二甲)恒沸水解工艺已逐渐被能耗较低的 浓酸水解工艺所取代。
氯硅烷水解工艺研究进展
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氯硅烷水解工艺研究进展陈其国;韩春;佟峰;王海霞【摘要】综述了氯硅烷水解工艺的研究进展,包括碱性介质水解、过量水水解、恒沸酸水解工艺和浓酸水解工艺,探讨了各种水解工艺优缺点,展望了氯硅烷水解工艺的发展方向和在多晶硅和有机硅渣浆或残液处理上的应用前景.【期刊名称】《化工管理》【年(卷),期】2017(000)036【总页数】3页(P64-66)【关键词】有机氯硅烷;氯硅烷;渣浆;水解【作者】陈其国;韩春;佟峰;王海霞【作者单位】江苏中能硅业科技发展有限公司,江苏徐州221004;徐州恩华统一医药连锁销售有限公司,江苏徐州221000;江苏中能硅业科技发展有限公司,江苏徐州221004;江苏中能硅业科技发展有限公司,江苏徐州221004【正文语种】中文氯硅烷及有机氯硅烷水解是制备白炭黑和有机硅氧烷的主要方法之一[1],[2],水解过程中如何回收氯化氢、去除产品中的残留氯、提高增加环状低聚硅氧烷收率、稳定生产工艺、提高低聚硅氧烷质量是有机氯硅烷水解工艺面对的重要问题,而氯硅烷及有机氯硅烷水解一般可分为碱性介质中水解、过量水水解、恒沸酸水解和饱和酸水解[3]。
张香兰等[4]以四氯化硅为原料在碱性溶液中制备二氧化硅,并研究了碱液种类、浓度及表面活性剂、后处理对二氧化硅的影响,研究表明不论用何种碱液进行水解,随着碱液浓度增大,二氧化硅的邻苯二甲酸二丁酯吸附值都减小,相应的粒子直径都增大,水解过程中加入表面活性剂只能在一定程度上提高二氧化硅的邻苯二甲酸二丁酯吸附值。
氯硅烷在碱性介质中水解时生成的酸直接被碱中和,会造成氯元素的损失,目前含有氯硅烷的渣浆处理普遍采用中和水解。
过量水水解是用水或者稀盐酸进行水解,水解产生的氯化氢用水或者稀盐酸吸收后继续用于水解过程,吸收的盐酸达到一定浓度后解析出HCl或者出售。
目前常用于氯硅烷废液的水解,实现多晶硅及有机硅行业废液的无害化处理。
黄英超等[5]在水解反应釜中加入21立方米的水后通入2吨四氯化硅在水解20-30℃下水解,水解后向反应釜内通入0.2~0.5MPa蒸气,在85~95℃下进行1~5小时的缩聚反应,之后将上层油状物经溢流制备硅油,下层产物离心机分离盐酸,离心机分离后的盐酸可进一步循环至浓度大于28%。
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该 工艺 废 酸量 过多 、损 耗较 大 ,氯资 源未 能很好
利 用 ,成本 高 ¨ 。19 9 9 ,吉 化 开 发 了 恒 沸 酸
水解 工 艺 ,利用 加热 加 速析 出聚 硅氧烷 ,结 合传
统 的沉 降分 离工 艺 ,有效 去 除 了浓 酸 中的 聚硅氧
烷 ,实 现 了恒 沸 酸水 解产 生浓 盐 酸 、浓 盐酸解 吸
放 热 ,需 要大 量冷 量来保 证反 应器 内反 应温 度 的 恒 定 引。2 0 0 1年 罗地 亚 提 出的工 艺 中 ,二 甲先 于 搅拌 釜式 反 应 器 中加 压 水 解 ,收 集 加 压 H 1 C; 再 湿法 水解 ,最后 采用 稀盐 酸水解 。该 工艺 采用
水 ,洗 涤水从 水洗 段逐 渐往前 输送 ,作 为各水 解
底得 到 2 % ~2 % 的 恒 沸 盐 酸 ,回 到 水 解 系统 0 2 循环 使 用 。水解 物 中环 体 ( i 及 线 性 体 MeSO)
H MeS H 各 占一半 。 O( 2 i O) 约
水 解法
。采 用过 量水 水解 法得 到 的水 解 物黏
早在 15 9 6年 G E即 申请 了恒 沸 盐 酸 连 续 水 解工 艺 的专 利 ¨ 。水 解 后 分 离 出的 盐 酸 经 解 吸
大 于 9 % (质 量分 数 ) 8 ;下 层氯 化氢 ( 1 HC )质 量分 数 为 3 % ~3 % 的浓 盐 酸 经 除 聚硅 氧烷 后 1 3 进入 解 吸塔 ,解 吸 出 HC 气体 ( 1 收率 大于 9 % ) 0 作 为合 成氯 甲烷 的原 料 ,实现 氯 的循环 利用 ;塔
的恒沸盐酸按 比例连续泵入环路体系中,水解温 度 维持在 3 4 O~ O℃ ;对 水 解 物 进 行 分层 。上 层
水解 物经 中 和 、相 分离 后进 人贮 罐 ,水解 物收 率
荫 | 材 斟 机 l
量 和黏度不 断增 大而 产生 粘壁 现象 ,不 断积 累就
会 使 管道 、设备 堵塞 。盐 酸 中的短链 羟基 封端 线 性 聚硅氧烷 含量 愈大 ,堵 塞愈 快 ,停 车清 理愈 频 繁 ,造成硅 氧烷 收率 降低 ,开 车周期 缩短 。道 康 宁采 用 活性 炭 l_ 聚苯 乙烯 树脂 _ 1及 7 l 吸附法 来 除 去盐 酸 中的聚硅 氧烷 。但 活性 炭用量 太 大且更 换 频 繁 ,聚 苯 乙烯 树脂 在 吸附聚 硅氧烷 的 同时也 造 成 了 聚 硅 氧 烷 的损 失 ,二 者 的 效 果 均 不 理 想 。 20 0 7年 吉化通 过控 制搅 拌速度 在 8 0~2 0rmi、 0 / n 搅拌 时 间 3 9 n来 加 速短 链 聚硅 氧 烷 的 缩 O~ 0 mi
应 系统 。每一 级 与水解 物分离 的酸 相均返 回至 水 解反 应器 中 ,各级洗 涤后 的水 分别输 送至前 几级 做 补充水 ,实 现 了内外循 环 ,解决 了每级 的生产 效率 及操 作 稳 定 性 问题 。水 解 反 应 温 度 为 3 0~ 6 ,0 2~ . a的 压力 确 保 得 到足 够 压 力 0 . 0 6MP 的 HC 气 体 。 内循 环 有 效 传质 、反 应 时 间缩 短 , 1
摘 要 :综 述 了二 甲基 二 氯硅 烷 水 解 工 艺 的研 究 进 展 , 包括 恒 沸 酸 水 解 工 艺 、饱 和 酸 水 解 工 艺和 浓 酸 水
解工艺。着重介绍 了各种 水解工艺在 氯化氢回收利用上 的改进 ,通过 对各水 解工艺优缺 点的探讨 ,展 望 了
二 甲基 二 氯硅 烷 水 解 工 艺 的发 展 方 向 。
可 提高 每级 反应效 率及 产物 的质量 ;外循 环可 使 油 酸充分 分 离 ,防 止 聚有 机 硅 氧烷 在 酸 中缩 聚 。
工 艺 中不采用 碱 中和 ,而是直 接采 用纯净 的软 化
18 9 5年 G E提 出 ,二 甲与 饱和 酸先在 静态 混 合器 中混 合 ,然后进 入 水解反 应器 进行 一步式 水
第2 卷 4
解 ,产生 的加 压 HC 可 直 接 应 用 于 氯 甲烷 的合 1 成 。2 0 0 8年 ,道康 宁提 出 了二 甲与循 环 的饱
和 酸反 应 ,得 到 HC 气 体 ;水 洗 后 ,蒸 馏 塔 塔 1
顶得 到环 状 聚硅氧烷 ;塔 底侧 线得 到难挥发 的线 性 聚硅 氧烷 ;塔底 得 到 H 1 C 质量 分数 小 于 5 的 % 稀 盐酸 。一部 分 稀 盐 酸 与 H 1 C 质量 分 数 为 1 % 0
聚硅 氧烷含 量较 高 ,操作 容易 ,废水 量 大 。但 为 了冷 却 H 1 C 溶解 放 出的 热量 ,需 要 大 量 的冷量 ;
而从 浓酸 中脱 吸 H 1 C 又需 要 大 量 的热 量 ,能 耗 高 、费用 高 ;塔 底恒 沸盐 酸 中夹带 的聚硅 氧烷 易 造成 聚硅氧 烷缩 合结 垢或 堵塞 管道 。
2 饱 和 酸 水解 工 艺 叫
二 甲的饱 和酸水 解工 艺是 指二 甲在饱 和盐 酸 ( 在反 应温度 和压 力下 盐 酸 处 于饱 和 浓度 ) 中闭 路 循 环 水 解 ,分 多 级 进 行 。此 法 因 采 取 闭路 循
环 ,系统进 料 只有二 甲和水 ,可直接 得 到带压 的
度 较低 ,但 大量稀 酸 无法 利用 ,能耗 很 高 ;采用 缺 水水 解 法 容 易 造 成 水 解 不 完 全 。19 9 5年 德 国
瓦克提 出 了一 种 缺 水 水 解 工 艺 ,减 少 了 氯 的 流
得到 HC 气 体 和恒 沸 盐 酸 循 环 使 用 ,减 少 了氯 1
与废 酸 的浪 费 ,最 终 产 生 HC 质 量 分 数 为 2 % 1 5
中 ,装 酸 容器 及管 道 中易结 成胶 皮状 的聚硅 氧烷 层 ,所 以连续 工艺 经常 因清 理该 胶层 而停 车 。 吉林石 化 电石 厂 早 期 采 用 过 量水 水 解 工 艺 。
高 水解产 物 中环体 的含 量 、抑制 水解 副产 物盐 酸
溶 液结胶 的方 法 。但 此 法 由于在 水解 体 系 中引进 了表 面活 性 剂 ,给 产 品 的后 处 理 造 成 困难 。 目 前 ,二 甲水 解 工艺 的研究 主要 集 中在恒 沸 酸 、饱 和酸 与浓 酸水解 工艺 的调整上 , 目的在 于 提高氯 资源 的循环 利用 率 、提 高水解 物质 量 和降低 成本 等 。本 文对 国内外广 泛采 用 的恒沸 酸水 解 、饱 和 酸水解 和浓 酸水解 工 艺进 行 了简要 评述 。
气态 H 1 C ,跟 恒沸 酸水 解工 艺相 比减 少 了盐 酸 输
出 时水解物 的夹 带量 ,水 解物 的收 率较 高 ;生 成 的 H 1 冷 却 除 油 、去 杂 质 和 干 燥 后 可 直 接 用 C经 于合 成 氯 甲烷 ,省 去 了脱 吸 HC 装 置 ,能 耗 大 1
大下 降 ,废 水量 很少 。
封端 线性 聚 硅 氧 烷 。它 在 酸 性介 质 中很 不 稳 定 ,
羟基之间易发生缩合反应 ,使聚硅氧烷的摩尔质
收稿 日期 :2 1 0 0—0 4—2 。 2 作者简介 :柳斐斐 (9 4 ) 18 一 ,女 ,硕士生 ,主要从事多相 流体 的流动与分离 的研究 。
{联 系 人 ,E m i j n@ q s eu e 。 - al l g ut d . n :lo .
一
2 % 的盐酸混 合 ,作为水 解原 料循 环至水解 反 0 近几 年 的饱 和 酸水解 工艺 由多级 反应 系统组
应 器 ,剩 下 的稀酸排 放 。
成 ,各级 水解 反应 系统 连续运 行却相 对独 立 ,每
一
合 ,降 低 了 水 解 副 产 物 盐 酸 中 聚 硅 氧 烷 的
含量 。 恒沸酸 水解 得到 的水解 物 黏度较 低 ,产 品中
水 洗涤 ,减少 了含 盐废 水 的排 放 ,能耗 和产 品成 本 大 幅度下 降 。
饱 和酸水 解 可直接 得 到带 压 的 H 1 C ,省去 了
解 工 艺 。该 工 艺降低 了水 解停 留时间 ,得 到无 水 H1 C ;但 水 解 不 完 全 。 19 9 1年 ,道 康 宁 同 样
采 用饱和 酸一 步法水 解工 艺 ,酸 中水与 二 甲的 比
脱 析装 置 ,减 少 了 固定 投 资 和 能 耗 ,带 压 H 1 C 直 接用 于 合 成 氯 甲烷 ;氯 离 子 的洗 涤 采 用 纯 净
率 为 5~ 0 1 5 : ,水量 为 过 量 。该 工艺 需 要蒸 馏 才 能 得到无水 H 1 C ;且 水一旦 过 量 ,反应 就 会极 度
技 术 进 展
哺・料2 , (:1 1 机材,12 5 3~5 l S 4 ) 13 0 0
I CONE LI MATERI AL
二 甲基 二 氯 硅 烷 水 解 工 艺 研 究 进 展
柳 斐 斐 ,褚 庆柱 ,段 继海 ,李 建 隆
( 青岛科技大学化工学 院,山东青 岛 2 6 4 ) 60 2
级 没有 完全水 解 的二 甲进 入 下一级 的反应 系统
继续 水解 ,而 下一级 水解 副产 的盐酸 又连续 地补 充 到上一 级 反 应 系 统 。2 0 0 1年 日本 信 越 采 用 的 多 级水解 反应 工艺 中 ,水 解一 级 、二 级 、三级反 应 器酸液 中 H 1 C 的质量 分数 分别 为 3 % ~ 5 、 5 4%
关键词 :二 甲基二 氯硅烷 ,有机硅 ,恒沸酸 ,饱 和酸 ,浓酸 ,水解
中 图分 类 号 :T 2 4 1 Q 6 . 1 文 献标 识 码 :A 文 章 编 号 :10 4 6 ( 00 0 0 t — 0 0 9- 39 2 1 ) 5— 3 1 0 5
有机 硅材 料是 近几 十年 发展起 来 的新 型化 工