CN101148453B - 一种有机氯硅烷气体干法除尘方法及其装置 - Google Patents
一种有机氯硅烷气体干法除尘方法及其装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种有机氯硅烷气体干法除尘方法及其装置。干法除尘方法其步骤包括：①将含有粉尘的有机氯硅烷高温合成气体通过过滤器除尘净化，得到净化的有机硅烷合成气体后进入下一工序；②将作为产生反吹气体的液态有机氯硅烷加压后进行蒸发，对汽化后的有机氯硅烷蒸汽进行加热并调节其流量；③再将此加热后的有机氯硅烷气体送入过滤器，用该气体反吹清除留存在过滤器中的粉尘。本发明的干法除尘装置包括依次连接的蒸发器、过热器、陶瓷过滤器。本发明方法除尘效率高、能耗低、产品回收率高、且流程简单。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机氯硅烷气体干法除尘方法及其装置。
背景技术
在国内外专利及文献中，对有机氯硅烷气体除尘方法及设备的报道不多。中国专利申请公开号CN1438226A中公开了一种有机氯硅烷气体湿法除尘及高沸分离方法，该工艺采用有机氯硅烷液体为洗涤液，在洗涤塔中将气体中的粉尘除去，洗涤液和硅粉等液固体杂质从塔釜溢流至塔釜再蒸发器，再蒸发器液位由其底部两位式开关控制，将釜液排入闪蒸罐，闪蒸后的气体进入闪蒸冷凝器进行冷凝，冷凝液进入高沸贮槽，闪蒸后的浆液排入废渣槽。除尘后的合成气进入下一工序进行处理。
但是，湿法除尘的浆液中含有约60％的有机氯硅烷，提取浆液中的固体物质较困难，一般采用水解方法先去除有机氯硅烷，再提取固体物质或直接焚烧处理，环保问题较为突出，有机氯硅烷损耗较大。
同时，湿法除尘需要通过导热油加热再蒸发器和闪蒸罐以提高浆液中的固体含量，其能耗较大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中有机氯硅烷气体湿法除尘方法的不足，提供一种除尘效率高、能耗低、产品回收率高、工艺流程简单的有机氯硅烷气体连续干式除尘方法及使用该方法的装置。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是该有机氯硅烷干法除尘方法，其步骤包括：①将含有粉尘的有机氯硅烷高温合成气体通过过滤器除尘净化，得到净化的有机硅烷合成气体后进入下一工序；②将作为产生反吹气体的液态有机氯硅烷加压后进行蒸发，对汽化后的有机氯硅烷蒸汽进行加热并调节其流量；③再将此加热后的有机氯硅烷气体送入过滤器，用该气体反吹清除留存在过滤器中的粉尘。
优选的是，在步骤①中，先将含有粉尘的有机氯硅烷高温合成气体通过一级旋风分离器进行初步除尘后，再进入过滤器进一步除尘。其中，所用的过滤器可以为陶瓷过滤器。
在步骤②中，作为产生反吹气体的液态有机氯硅烷为一氯甲烷，一氯甲烷可以先通过泵体加压后再进行蒸发。
由于，一氯甲烷蒸汽温度由含尘气体的露点温度来确定，因此一氯甲烷蒸汽加热温度为160℃-260℃，优选190℃-250℃。
优选的是，在步骤②中，一氯甲烷蒸汽可以在过热器中进行加热，通过控制导热油流量使一氯甲烷蒸汽达到所设定的温度。
步骤②中，由于一氯甲烷气体的压力是通过过滤器滤芯能承受的压力降和产生一氯甲烷气体所需的能耗进行确定，因此一氯甲烷气体压力范围为0.5Mpa-1.3Mpa，优选0.6Mpa-0.9Mpa.
在步骤③中，一氯甲烷气体作为反吹气体，由逻辑程序控制器PLC控制反吹间隔时间，连续分组清除过滤器中的粉尘。
以上所述有机氯硅烷合成气可为高温甲基氯硅烷合成气。
与湿法除尘工艺比较，本发明方法工艺流程简单，产品收率高，能耗低，得到的干燥粉尘可直接作为三氯氢硅合成的原料或直接用于提取粉尘中的铜或硅粉的工序。
同时，湿法除尘需要通过导热油加热再蒸发器和闪蒸罐以提高浆液中的固体含量，其能耗较大。而本发明干式除尘方法只需通过导热油加热用于反吹的一氯甲烷气体，其能耗较湿法除尘降低了约10％～15％。
经陶瓷过滤器后的合成气的粉尘含量≤25mg/L。
本发明还包括一种有机氯硅烷干法除尘装置，包括：
一蒸发器，用于作为产生反吹气体的液态有机氯硅烷蒸发为有机氯硅烷蒸汽；
一过热器，通过导管与蒸发器连接，用于将蒸发器过来的有机氯硅烷蒸汽进行再加热成过热蒸汽作为反吹气体；
一过滤器，通过导管与需要除尘的高温有机氯硅烷合成气的输送装置连接，用于将含有粉尘的有机氯硅烷高温合成气体在过滤器内进行除尘净化，过滤器还有一有机氯硅烷合成气净化气出口，通过导管将净化气送至下一工序，过滤器还通过导管与过热器连接，引入反吹气体用于反吹清除留存在过滤器中的粉尘，过滤器底部有一阀，用于将干燥粉尘排出。
本发明有机氯硅烷干法除尘方法及其装置具体可用于甲基氯硅烷合成气的除尘。
附图说明
图1为本发明实施例甲基氯硅烷干法除尘方法的工艺流程图
图中：1-一级旋风分离器 2-陶瓷过滤器 3-蒸发器 4-过热器
具体实施方式
以下结合实施例和附图，对本发明作进一步详细叙述。
下面实施例为本发明的非限定性实施例。
所述的有机氯硅烷合成气为高温甲基氯硅烷合成气，作为产生反吹气体的液态有机氯硅烷为液态一氯甲烷。
如图1所示，本发明有机氯硅烷干法除尘装置包括依次连接的蒸发器3、过热器4、陶瓷过滤器2。过滤器底部的阀为旋转阀，旋转阀下面为粉尘贮槽。
首先，将来自甲基氯硅烷合成流化床反应器的高温合成气体经一级旋风分离器1进行初步除尘后，使之进入陶瓷过滤器2再次除尘，得到净化的甲基氯硅烷合成气体(合成气体中粉尘的含量≤25ml/L)，将其引入下一工序。本实施例中，陶瓷过滤器2采用PALL公司生产的DIA-SCHUMALITH 10-20陶瓷滤芯。
与此同时，将液态一氯甲烷经泵加压后进入蒸发器3进行汽化，一氯甲烷经加热后变为蒸汽，采用一氯甲烷气体压力定值表来调节该蒸汽的流量，控制一氯甲烷气体表压压力为1.0Mpa.然后使一氯甲烷气体再进入过热器4，通过控制导热油流量使一氯甲烷气体温度达到200℃.
再将上述一氯甲烷气体引入陶瓷过滤器2，一氯甲烷作为反吹气体，由逻辑程序控制器PLC控制反吹间隔时间，采用分组循环连续吹扫方式清除附着在陶瓷过滤器2滤芯外侧的粉尘，保证整个工作系统连续稳定的运行。比如，陶瓷过滤器虑芯共有十组，通过PLC控制一氯甲烷反吹气体仅对其中一组进行吹扫，该组停止对甲基氯硅烷合成气的过滤，其它九组处于对甲基氯硅烷合成气进行过滤的正常工作状态，以此类推，在3分钟内对其它各组循环吹扫一次。反吹气体压力控制在1.0Mpa，反吹气体的温度为200℃。
附着在陶瓷过滤器虑芯外侧的粉尘落入到陶瓷过滤器2底部锥形料斗中，通过锥形料斗粉尘料位控制底部排料旋转阀的排料速度，连续稳定的将粉尘排至粉尘贮槽。
Claims (10)
1.一种有机氯硅烷干法除尘方法，其步骤包括：①将含有粉尘的有机氯硅烷高温合成气体通过过滤器除尘净化，得到净化的有机硅烷合成气体后进入下一工序；②将作为产生反吹气体的液态有机氯硅烷加压后进行蒸发，对汽化后的有机氯硅烷蒸汽进行加热并调节其流量；③再将此加热后的有机氯硅烷气体送入过滤器，用该气体反吹清除留存在过滤器中的粉尘。
2.根据权利要求1所述的有机氯硅烷干法除尘方法，其特征在于在步骤①中，先将含有粉尘的有机氯硅烷高温合成气体通过一级旋风分离器进行初步除尘后，再进入过滤器进一步除尘。
3.根据权利要求1所述的有机氯硅烷干法除尘方法，其特征在于在步骤①中，所用的过滤器为陶瓷过滤器。
4.根据权利要求1所述的有机氯硅烷干法除尘方法，其特征在于在步骤②中，作为产生反吹气体的液态有机氯硅烷为一氯甲烷。
5.根据权利要求4所述的有机氯硅烷干法除尘方法，其特征在于步骤②中，将一氯甲烷气体加热到温度为160℃-260℃。
6.根据权利要求5所述的有机氯硅烷干法除尘方法，其特征在于在步骤②中，一氯甲烷气体在过热器中进行加热，通过控制导热油流量使一氯甲烷气体达到设定的温度。
7.根据权利要求6所述的有机氯硅烷干法除尘方法，其特征在于步骤②中，一氯甲烷气体压力范围为0.5Mpa-1.3Mpa。
8.根据权利要求1-7之一所述的有机氯硅烷干法除尘方法，其特征在于步骤③中，一氯甲烷气体作为反吹气体，由逻辑程序控制器PLC控制反吹间隔时间，连续分组清除过滤器中的粉尘。
9.根据权利要求8所述的有机氯硅烷干法除尘方法，其特征在于有机氯硅烷合成气为高温甲基氯硅烷合成气。
10.一种有机氯硅烷干法除尘装置，其特征在于包括：
蒸发器，用于作为产生反吹气体的液态有机氯硅烷蒸发为有机氯硅烷蒸汽；
过热器，通过导管与蒸发器连接，用于将蒸发器过来的有机氯硅烷蒸汽进行再加热成过热蒸汽作为反吹气体；
过滤器，通过导管与需要除尘的高温有机氯硅烷合成气的输送装置连接，用于将含有粉尘的有机氯硅烷高温合成气体在过滤器内进行除尘净化，过滤器还有一有机氯硅烷合成气净化气出口，通过导管将净化气送至下一工序，过滤器还通过导管与过热器连接，引入反吹气体用于反吹清除留存在过滤器中的粉尘，过滤器底部有一阀，用于将干燥粉尘排出。
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