CN102558215A - 一种有机硅高沸裂解的工艺 - Google Patents
一种有机硅高沸裂解的工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102558215A CN102558215A CN201110455830XA CN201110455830A CN102558215A CN 102558215 A CN102558215 A CN 102558215A CN 201110455830X A CN201110455830X A CN 201110455830XA CN 201110455830 A CN201110455830 A CN 201110455830A CN 102558215 A CN102558215 A CN 102558215A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- organosilicon
- boiling
- isolate
- product
- disilane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
本发明涉及一种有机硅高沸裂解的工艺。采用有机硅高沸物为原料，经除杂后，选用催化剂N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基甲酰胺、三正丁胺，在通有氯化氢气体的反应釜中催化裂解，最后经层级冷却塔于不同温度分别回收二甲基二氯硅烷、一甲基三氯硅烷、一甲基氢二氯硅烷、三甲基氯硅烷。本发明配比合理，操作简单，具有回收率高，且能得到60%以上的高附加值产物二甲基二氯硅烷的优点。
Description
技术领域
本发明涉及高沸物综合利用领域，具体涉及一种有机硅高沸裂解的工艺。
背景技术
随着国内有机硅工艺的迅速发展，甲基氯硅烷单体的产量越来越大，随之产生大量的高沸点硅烷混合物，由于这些高沸物难以用简单的方法制成有价值的有机氯硅烷，其商业价值一直较低，这不仅造成原料浪费还会污染环境。因而开发一种有效的利用有机硅高沸物的工业化方法已迫在眉睫。
而有机硅高沸物中主要含1，2-二甲基-1,1,2,2-四氯二硅烷、1,1,2三氯-1,2,2-三甲基二硅烷、1,2-二氯-1,1,2,2-四甲基二硅烷，但这四种主要物质的含量因为生产工艺的不同，厂家设备不同，含量比例有很大差异，这种差异对于最后综合利用1，2-二甲基-1,1,2,2-四氯二硅烷、1,1,2三氯-1,2,2-三甲基二硅烷、1,2-二氯-1,1,2,2-四甲基二硅烷也有重大影响。CN101824047A提高二甲基二氯硅烷的选择性，不仅提高了产品收率，剩余废弃物少，而且解决了高沸物的利用问题，但其涉及的高沸物原料中上述三种物质“1，2-二甲基-1,1,2,2-四氯二硅烷、1,1,2三氯-1,2,2-三甲基二硅烷、1,2-二氯-1,1,2,2-四甲基二硅烷”的具体含量未被公开，故其产品得率较高，不具备可比性。
CN101824047A所得产物二甲基二氯硅烷、一甲基三氯硅烷、一甲基氢二氯硅烷、三甲基氯硅烷含量，以实施例2为例，分别为54.6%、18.1%、19.2%、6.45%。
二甲基二氯硅烷、一甲基三氯硅烷、一甲基氢二氯硅烷、三甲基氯硅烷中的二甲基二氯硅烷附加值最高，通常其回收率越高，综合利用效率越高，附加值越高，在生产实践中其回收率很难突破60%。CN101824047A的二甲基二氯硅烷得率为54.6%。
目前，有机硅高沸物转化成甲基氯硅烷单体主要采用催化裂解方法，但各类单一催化剂都存在不足之处，或催化效果不佳，或对工艺设备要求高，且很多方法仅能通过一系列催化裂解反应制得单一产物，这不仅不能解决物料浪费的现有问题，还造成高额的生产成本，甚至限制工业化连续生产。
发明内容
本发明旨在解决现有技术存在的上述不足，目的是提供一种有机硅高沸裂解的工艺。
实现上述目的的技术方案是：有机硅高沸物于180-195℃反应釜甲中反应1h，以除去高沸点的硅粉和金属杂质；除杂后的有机硅高沸物经管道，进入通有加热升温的氯化氢气体的反应釜乙，与催化剂反应，釜内温度控制在120-140℃内，搅拌速度为180-240r/min，反应3-4h；催化裂解后的高沸物经层级冷却塔，于71℃分流口分离出二甲基二氯硅烷，于65℃分流口分离出一甲基三氯硅烷，于41℃分流口分离出一甲基氢二氯硅烷，于56℃分流口分离出三甲基氯硅烷。
其中，有机硅高沸物：氯化氢=5:1。
其中，催化剂为N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基甲酰胺、三正丁胺的混合物，且三种催化剂总含量占有机硅高沸物总量的1%。
其中，上述有机硅高沸物各物质含量配比为：1，2-二甲基-1,1,2,2-四氯二硅烷55-65份、1,1,2三氯-1,2,2-三甲基二硅烷10-20份、1,2-二氯-1,1,2,2-四甲基二硅烷2-8份。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明，以助于理解本发明的内容。
实施例1：
制备工艺：将100Kg有机硅高沸物于190℃反应釜甲中反应1h，以除去高沸点的硅粉和金属杂质；除杂后的有机硅高沸物经管道，进入通有加热升温的氯化氢气体的反应釜乙，与催化剂反应，釜内温度控制在130℃，搅拌速度为200r/min，反应3.5h；催化裂解后的高沸物经层级冷却塔，于71℃分流口分离出二甲基二氯硅烷，于65℃分流口分离出一甲基三氯硅烷，于41℃分流口分离出一甲基氢二氯硅烷，于56℃分流口分离出三甲基氯硅烷。
其中，有机硅高沸物：氯化氢=5:1。
其中，催化剂为N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基甲酰胺、三正丁胺的混合物，且三种催化剂总含量占有机硅高沸物总量的1%，且催化剂组合中各物质质量比为，N,N-二甲基苯胺：N,N-二乙基甲酰胺：三正丁胺=3.2:3.8:3.0。
其中，上述有机硅高沸物各物质含量配比为：1，2-二甲基-1,1,2,2-四氯二硅烷60份、1,1,2三氯-1,2,2-三甲基二硅烷15份、1,2-二氯-1,1,2,2-四甲基二硅烷6份。
实施例2：
制备工艺：将100Kg有机硅高沸物于195℃反应釜甲中反应1h，以除去高沸点的硅粉和金属杂质；除杂后的有机硅高沸物经管道，进入通有加热升温的氯化氢气体的反应釜乙，与催化剂反应，釜内温度控制在140℃内，搅拌速度为220r/min，反应4h；催化裂解后的高沸物经层级冷却塔，于71℃分流口分离出二甲基二氯硅烷，于65℃分流口分离出一甲基三氯硅烷，于41℃分流口分离出一甲基氢二氯硅烷，于56℃分流口分离出三甲基氯硅烷。
其中，有机硅高沸物：氯化氢=5:1。
其中，催化剂为N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基甲酰胺、三正丁胺的混合物，且三种催化剂总含量占有机硅高沸物总量的1%，且催化剂组合中各物质质量比为，N,N-二甲基苯胺：N,N-二乙基甲酰胺：三正丁胺=3.0:3.5:3.5。
其中，上述有机硅高沸物各物质含量配比为：1，2-二甲基-1,1,2,2-四氯二硅烷55份、1,1,2三氯-1,2,2-三甲基二硅烷10份、1,2-二氯-1,1,2,2-四甲基二硅烷2份。
实施例3：
制备工艺：将100Kg有机硅高沸物于185℃反应釜甲中反应1h，以除去高沸点的硅粉和金属杂质；除杂后的有机硅高沸物经管道，进入通有加热升温的氯化氢气体的反应釜乙，与催化剂反应，釜内温度控制在120℃内，搅拌速度为180r/min，反应3h；催化裂解后的高沸物经层级冷却塔，于71℃分流口分离出二甲基二氯硅烷，于65℃分流口分离出一甲基三氯硅烷，于41℃分流口分离出一甲基氢二氯硅烷，于56℃分流口分离出三甲基氯硅烷。
其中，有机硅高沸物：氯化氢=5:1。
其中，催化剂为N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基甲酰胺、三正丁胺的混合物，且三种催化剂总含量占有机硅高沸物总量的1%，催化剂组合中各物质质量比为，N,N-二甲基苯胺：N,N-二乙基甲酰胺：三正丁胺=3.5:4.2:2.3。
其中，上述有机硅高沸物各物质含量配比为：1，2-二甲基-1,1,2,2-四氯二硅烷65份、1,1,2三氯-1,2,2-三甲基二硅烷20份、1,2-二氯-1,1,2,2-四甲基二硅烷8份。
对比例
用的原料：
有机硅高沸物各物质含量配比为：1，2-二甲基-1,1,2,2-四氯二硅烷60份、1,1,2三氯-1,2,2-三甲基二硅烷15份、1,2-二氯-1,1,2,2-四甲基二硅烷6份。
用的工艺：CN101824047A的实施例2
有机硅高沸物用泵打制裂解釜2/3液位时，加催化剂三乙胺和三正丁胺，在加热升温至120℃的裂解反应釜中通入氯甲烷气体，催化剂的加入量为有机硅高沸物的3%的重量，高沸物与氯甲烷的摩尔比是1:1.2，制得甲基氯硅烷混合单体。通过向裂解反应釜内不断加入原料，不断取出产品，可以连续不断的裂解高沸物。
实验例
收集实施例1-3和对比例所得产物，分别测定各自含量，结果见表1：
表1各产物得率
| 产物 | 实施例1产物质量（Kg） | 实施例2产物质量（Kg） | 实施例3产物质量（Kg） | 对比例产物质量（Kg） |
| 二甲基二氯硅烷 | 62.3 | 61.8 | 59.5 | 52.5 |
| 一甲基三氯硅烷 | 20.5 | 16.4 | 13.5 | 14.3 |
| 一甲基氢二氯硅烷 | 14.6 | 12.7 | 8.9 | 10.4 |
| 三甲基氯硅烷 | 1.1 | 0.6 | 0 | 1.9 |
| 总得率（%） | 98.5 | 91.5 | 81.9 | 79.1 |
由各产物得率及总得率可知，实施例的催化剂配比最优，有利于产物的催化裂解,且产物二甲基二氯硅烷得率为62.3%。
Claims (4)
1.一种有机硅高沸裂解的工艺，其特征在于：有机硅高沸物于180-195℃反应釜甲中反应1h，以除去高沸点的硅粉和金属杂质；除杂后的有机硅高沸物经管道，进入通有加热升温的氯化氢气体的反应釜乙，与催化剂反应，釜内温度控制在120-140℃内，搅拌速度为180-240r/min，反应3-4h；催化裂解后的高沸物经层级冷却塔，于71℃分流口分离出二甲基二氯硅烷，于65℃分流口分离出一甲基三氯硅烷，于41℃分流口分离出一甲基氢二氯硅烷，于56℃分流口分离出三甲基氯硅烷；
其中，有机硅高沸物：氯化氢=5:1；
其中，上述有机硅高沸物各物质含量配比为：1，2-二甲基-1,1,2,2-四氯二硅烷55-65份、1,1,2三氯-1,2,2-三甲基二硅烷10-20份、1,2-二氯-1,1,2,2-四甲基二硅烷2-8份。
2.根据权利要求1所述的一种有机硅高沸裂解的工艺，其特征在于：催化剂为N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基甲酰胺、三正丁胺的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种有机硅高沸裂解的工艺，其特征在于：催化剂组合中各物质质量比为，N,N-二甲基苯胺：N,N-二乙基甲酰胺：三正丁胺=3.0-3.5:3.5-4.2:2.3-3.5。
4.根据权利要求3所述的一种有机硅高沸裂解的工艺，其特征在于：催化剂组合中各物质质量比为，N,N-二甲基苯胺：N,N-二乙基甲酰胺：三正丁胺=3.2:3.8:3.0。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110455830.XA CN102558215B (zh) | 2011-12-31 | 2011-12-31 | 一种有机硅高沸裂解的工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110455830.XA CN102558215B (zh) | 2011-12-31 | 2011-12-31 | 一种有机硅高沸裂解的工艺 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102558215A true CN102558215A (zh) | 2012-07-11 |
| CN102558215B CN102558215B (zh) | 2014-08-27 |
Family
ID=46404957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201110455830.XA Active CN102558215B (zh) | 2011-12-31 | 2011-12-31 | 一种有机硅高沸裂解的工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102558215B (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103880873A (zh) * | 2014-02-27 | 2014-06-25 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种有机硅高沸物制备苯基二硅烷的方法 |
| CN103894119A (zh) * | 2014-01-03 | 2014-07-02 | 江苏耘农化工有限公司 | 一种有机硅高沸物改性氧化铝气凝胶的制备方法 |
| CN104130279A (zh) * | 2014-06-13 | 2014-11-05 | 王金明 | 一种固体碱催化裂解有机硅高沸物的方法 |
| CN105565323A (zh) * | 2014-10-15 | 2016-05-11 | 新特能源股份有限公司 | 一种多晶硅生产过程中的尾气回收工艺 |
| CN109081351A (zh) * | 2018-08-31 | 2018-12-25 | 四川永祥新能源有限公司 | 一种冷氢化系统产生的高沸物的处理系统和方法 |
| CN114573629A (zh) * | 2020-11-30 | 2022-06-03 | 新疆硅基新材料创新中心有限公司 | 一种有机硅单体制备方法及系统、多晶硅系统 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5283419A (en) * | 1975-12-29 | 1977-07-12 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Preparation of methylchlorosilanes |
| US5877337A (en) * | 1997-03-20 | 1999-03-02 | Wacker-Chemie Gmbh | Process for preparing alkylchlorosilanes from the residues of direct synthesis of alkylchlorosilanes |
| CN1590389A (zh) * | 2003-09-04 | 2005-03-09 | 中国石油天然气股份有限公司 | 利用有机硅高沸物制备二甲基二氯硅烷的方法 |
| WO2006136673A2 (fr) * | 2005-06-22 | 2006-12-28 | Bluestar Silicones France | Procede de synthese directe d'alkylhalogenosilanes |
| CN1915999A (zh) * | 2005-08-17 | 2007-02-21 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种裂解制备二甲基二氯硅烷的方法 |
-
2011
- 2011-12-31 CN CN201110455830.XA patent/CN102558215B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5283419A (en) * | 1975-12-29 | 1977-07-12 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Preparation of methylchlorosilanes |
| US5877337A (en) * | 1997-03-20 | 1999-03-02 | Wacker-Chemie Gmbh | Process for preparing alkylchlorosilanes from the residues of direct synthesis of alkylchlorosilanes |
| CN1590389A (zh) * | 2003-09-04 | 2005-03-09 | 中国石油天然气股份有限公司 | 利用有机硅高沸物制备二甲基二氯硅烷的方法 |
| WO2006136673A2 (fr) * | 2005-06-22 | 2006-12-28 | Bluestar Silicones France | Procede de synthese directe d'alkylhalogenosilanes |
| CN1915999A (zh) * | 2005-08-17 | 2007-02-21 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种裂解制备二甲基二氯硅烷的方法 |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103894119A (zh) * | 2014-01-03 | 2014-07-02 | 江苏耘农化工有限公司 | 一种有机硅高沸物改性氧化铝气凝胶的制备方法 |
| CN103894119B (zh) * | 2014-01-03 | 2016-01-20 | 江苏耘农化工有限公司 | 一种有机硅高沸物改性氧化铝气凝胶的制备方法 |
| CN103880873A (zh) * | 2014-02-27 | 2014-06-25 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种有机硅高沸物制备苯基二硅烷的方法 |
| CN104130279A (zh) * | 2014-06-13 | 2014-11-05 | 王金明 | 一种固体碱催化裂解有机硅高沸物的方法 |
| CN104130279B (zh) * | 2014-06-13 | 2016-08-24 | 王金明 | 一种固体碱催化裂解有机硅高沸物的方法 |
| CN105565323A (zh) * | 2014-10-15 | 2016-05-11 | 新特能源股份有限公司 | 一种多晶硅生产过程中的尾气回收工艺 |
| CN105565323B (zh) * | 2014-10-15 | 2018-01-26 | 新特能源股份有限公司 | 一种多晶硅生产过程中的尾气回收工艺 |
| CN109081351A (zh) * | 2018-08-31 | 2018-12-25 | 四川永祥新能源有限公司 | 一种冷氢化系统产生的高沸物的处理系统和方法 |
| CN114573629A (zh) * | 2020-11-30 | 2022-06-03 | 新疆硅基新材料创新中心有限公司 | 一种有机硅单体制备方法及系统、多晶硅系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102558215B (zh) | 2014-08-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102558215B (zh) | 一种有机硅高沸裂解的工艺 | |
| CN101955187B (zh) | 利用反歧化反应通过反应精馏制备三氯氢硅方法及设备 | |
| CN101824046A (zh) | 一种利用歧化反应生成二甲基二氯硅烷的方法 | |
| CA2719858C (en) | Method and system for the production of pure silicon | |
| CN105314637B (zh) | 卤硅聚合物裂解制备卤硅烷的方法及装置 | |
| CN105060298B (zh) | 一种多晶硅生产中高沸物制备有机硅的处理方法和装置 | |
| RU2009107980A (ru) | Установка и способ непрерывного промышленного получения фторалкилхлорсилана | |
| CN101456877A (zh) | 一种甲基氯硅烷合成过程中触体的处理方法 | |
| CN101279734A (zh) | 合成多晶硅原料三氯氢硅的方法 | |
| CN103663460A (zh) | 多晶硅生产中氯硅烷高沸物裂解回收方法及其装置 | |
| CN102070450B (zh) | 一种合成柠檬酸三丁酯的方法 | |
| CN100491246C (zh) | 特种有机氯硅烷的制备方法 | |
| CN102140107B (zh) | 一种甲基氯硅烷歧化的方法 | |
| CN101875663A (zh) | 苯基三氯硅烷的制备方法及装置 | |
| CN102516285A (zh) | 一种连续法催化裂解有机硅高沸物的方法 | |
| CN104556054B (zh) | 三氯氢硅合成料中轻组分的回收利用方法和装置 | |
| CN102924497A (zh) | 一种制备饱和烃基烷氧基硅烷的方法 | |
| CN104086586B (zh) | 一种3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的制备方法 | |
| CN106000461A (zh) | 一种甲基丙烯腈催化剂的制备方法 | |
| CN114085381B (zh) | 气相二甲基二氯硅烷水解工艺 | |
| CN112028926A (zh) | 脱除有机硅单体共沸物中的四氯化硅的分离装置及分离方法 | |
| CN202315894U (zh) | 一种甲基氯硅烷的生产装置 | |
| CN101298051B (zh) | 一种有机硅高沸物裂解催化剂的制备方法 | |
| CN101418011B (zh) | 裂解有机硅高沸物制备甲基氯硅烷的方法 | |
| CN103936993A (zh) | 一种利用硫酸作为催化剂制备甲基硅油的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220908 Address after: 330300 Yangjialing, Yongxiu County, Jiujiang City, Jiangxi Province Patentee after: JIANGXI BLUESTAR XINGHUO ORGANIC SILICONE Co.,Ltd. Address before: 330319 Spark Industrial Park, Yongxiu County, Jiujiang City, Jiangxi Province Patentee before: Jiangxi Star-Fire Silicone Factory of Bluestar New Chemical Materials Co.,Ltd. |