CN113856369A - 一种有机硅单体合成气的高效节能型洗涤除尘方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有机硅单体合成气的高效节能型洗涤除尘方法,包括以下步骤：①有机硅单体合成气的洗涤分离：将有机硅单体合成气引入到洗涤塔的下部，有机硅单体合成气与从洗涤塔上部下来洗涤液进行传质传热，从塔顶出口采出塔顶气相物料，从塔底出口采出含尘高废物液相物料；②塔顶气相物料的冷凝分离：塔顶气相物料在冷凝器内冷凝后，冷凝液进入到洗涤塔内作为洗涤液，未被冷凝后的塔顶气相物料引入到粗单体塔内；③含尘高废物液相物料的加热分离：将含尘高废物液相物料引入到塔釜再沸器内加热后，分离出来的塔顶气相物料进入到洗涤塔内，含尘高废物液进入到闪蒸槽内。本发明具有方法合理、容易实施、运行成本低、洗涤效果显著的优点。
Description
技术领域
本发明属于有机硅生产工艺技术领域，具体涉及一种有机硅单体合成气的高效节能洗型涤除尘方法。
背景技术
有机硅行业的技术壁垒主要体现在甲基氯硅烷单体合成，甲基氯硅烷单体的生产水平直接体现了有机硅的行业整体水平。国外有机硅甲基氯硅烷单体生产技术主要由美、德、日、法等发达国家掌握，如Dow Corning公司、迈图公司、Shin-Etsu（信越）公司、Wacker公司，其生产工艺流程基本相同，均采用硅粉和氯甲烷的流化床合成工艺，不同之处在于流化床反应器的流化质量、触体配方、原料杂质要求、综合能耗等方面有所不同，但其目的都是为了追求提高氯甲烷单程的转化率、提高二甲基二氯硅烷的选择性、降低生产过程的物耗和能耗，延长流化床反应器的开车周期。目前，在采用硅粉和氯甲烷合成甲基氯硅烷单体的工艺中，合成的甲基氯硅烷合成气中带有大约0.1%wt左右的硅粉及催化剂等固体颗粒以及氯甲烷、三甲基氯硅烷、一甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、 高沸物等副产物，更需要对甲基氯硅烷单体进行洗涤除尘，也就是除去甲基氯硅烷合成气中的固体颗粒。在现有的技术中，甲基氯硅烷合成气的洗涤方法是经过旋风分离干法除尘后送入洗涤塔装置洗涤除尘，洗涤后的合成气经过冷凝器冷凝为液体，一部分返回洗涤塔洗涤混合气，一部分送入塔分离氯甲烷和混合单体，在上述的工艺中，甲基氯硅烷合成气从洗涤塔的下部经过气体分布器，在压差作用下自下而上穿过塔板，回流洗涤液自上而下穿过塔板，在此过程甲基氯硅烷合成气与洗涤液发生传质传热，甲基氯硅烷合成气中的固体颗粒在洗涤液的淋洗下被充分去除，从而达到气体分离、净化除尘的效果，上述的洗涤工艺在实施的过程中存在以下不足：一是由于洗涤塔塔顶冷凝器使用循环水为冷却介质，将经过洗涤塔除尘后的气相全部冷凝成液相，在这一冷凝过程中，主要考虑合成冷凝成为液体，部分液体充分洗涤洗涤塔中的合成气，除去合成气中的硅粉，此过程中从不考虑洗涤塔压降和回流温度等因素，导致流化床反应器出口排出的甲基氯硅烷合成气的得不到充分有效的洗涤，使得甲基氯硅烷合成气除尘洗涤的效果不理想；二是由于进入到回流塔内的回流液体温度过冷、洗涤塔压差大等设计工艺的不足，不仅极大的浪费从流化床反应器出来后的甲基氯硅烷合成气中夹带的热量，而且增大了粗单体塔再沸器蒸汽消耗量，增加的装置的运行成本。因此，本发明的目的在于提供一种方法合理、容易实施、运行成本低、能够提高洗涤效果的有机硅单体合成气的高效节能洗型涤除尘方法是客观需要的。
发明内容
为了解决背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种方法合理、容易实施、运行成本低、能够提高洗涤效果的有机硅单体合成气的高效节能洗型涤除尘方法。
本发明所述的有机硅单体合成气的高效节能洗型涤除尘方法,包括以下步骤：
①有机硅单体合成气的洗涤分离：将从流化床反应器排出的有机硅单体合成气通过进气管引入到洗涤塔内的下部，有机硅单体合成气进入到洗涤塔内的温度控制在305～310℃，有机硅单体合成气进入到洗涤塔内后向上流动，并与从洗涤塔上部下来的70～75℃的洗涤液充分接触进行传质传热，有机硅单体合成气与洗涤液的进料质量比控制在45:58～60,洗涤塔内的塔压降控制在10～20Kpa，经过传质传热后，从洗涤塔的塔顶出口采出90～93℃的塔顶气相物料，从洗涤塔的塔底出口采出90～93℃的含尘高废物液相物料；
②塔顶气相物料的冷凝分离：将步骤①得到的塔顶气相物料通过排气管引入到冷凝器的壳程内，接着向冷凝器的管程内通入循环水，循环水的进口温度28～28.5℃，出口温度32～32.5℃，利用循环水对塔顶气相物料进行冷却降温，经过冷却降温后，一部分塔顶气相物料被冷凝成70～75℃的冷凝液后流入到回流罐内，回流罐内的冷凝液在回流泵的作用下，经过液相回流管进入到洗涤塔的上部作为洗涤液，冷凝液的进料量在55000～55050kg/h，而另一部分未被冷凝后的塔顶气相物料则通过连通管引入到粗单体塔内进行后续的分离；
③含尘高废物液相物料的加热分离：将步骤①得到的含尘高废物液相物料通过排液管引入到塔釜再沸器内，利用高温导热油对含尘高废物液相物料进行加热，导热油的进口温度260～265℃，出口温度240～245℃，加热过程中，从塔釜再沸器分离出来的塔顶气相物料通过气相回流管进入到洗涤塔的下部继续洗涤，而从塔釜再沸器分离出来的含尘高废物液相则通过排污管进入到闪蒸槽内进行闪蒸分离。
进一步的，在步骤①中，有机硅单体合成气包括氯甲烷、三甲基氯硅烷、一甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、四甲基硅烷、高沸物、固体颗粒等混合物；塔顶气相物料为除去高沸物、固体颗粒的有机硅单体合成气；含尘高废物液相物料为高废物、固体颗粒以及少量塔顶气相物料。
进一步的，在步骤①中，所述洗涤塔内的下部采用穿流塔盘，上部采用筛板塔盘，所述穿流塔盘的数量为10～15块，所述筛板塔盘的数量为20～30块。
进一步的，在步骤③中，所述塔釜再沸器包括内釜体和设在在内釜体外侧的外夹套，所述外夹套与内釜体之间形成密闭的加热腔，所述外夹套的上部设置有与加热腔连通的导热油进口，外夹套的底部设置有与加热强连通的导热油出口，所述内釜体的内部设置有搅拌机构，所述内釜体的顶部设置有与搅拌机构传动连接的驱动机构，所述气相回流管设置在内釜体的顶部，所述排污管设置在内釜体的底部。所述导热油出口连接有储油箱，所述储油箱的上方设置有控温器，所述储油箱的内部设置有加热元件，所述加热元件与控温器电连接，所述储油箱的侧壁上设置有液位计，所述储油箱的顶部设置有加油口，所述储油箱的顶部设置有与导热油进口连通的循环油管。
本发明的工艺流程为来自流化床反应器的有机硅单体合成气进入到洗涤塔洗涤除尘，洗涤后的塔顶气相物料进入冷凝器内，一部分冷凝后返回洗涤塔对有机硅单体合成气进行洗涤，未被冷凝的另一部分直接进入粗单体塔进行分离，而洗涤后的含尘高废物液相物料进入到塔釜再沸器内，经过含尘高废物液相物料加热回收部分有机硅混合单体，而塔釜再沸器集内聚达到一定温度后含尘高废物液相物料排放至闪蒸罐回收；与现有的技术相比，本发明产生的有益效果是：一是本发明通过精确的控制有机硅单体合成气的进气温度、冷凝液的进料温度和回流量、塔压降等的技术参数，不仅能够能够保证洗涤塔内的气液平衡，让有机硅单体合成气与洗涤液进行充分有效的接触，提高有机硅合成气的洗涤除尘效果，彻底的除去有机硅合成气中的固体颗粒，而且将有机硅合成气直接引入到洗涤塔内使用，实现了有机硅合成气热量的利用最大化，进一步的降低了洗涤塔的能耗，有效的控制了运行的成本；二是优化了塔釜再沸器的加热温度，利用导热油对塔底液相物料进行加热，导热油的加热温度好，加热速度快，可以快速的促进混合有机硅单体与含尘低废物的快速分离，既可以降低装置的能耗，又能保证洗涤塔内反应温度的均衡，有利于降低冷凝器的负荷，提高有机硅单体合成气的洗涤效果，能产生良好的经济效益。
附图说明
图1为本发明的流程示意图；
图2为本发明中塔釜再沸器9的结构示意图；
图中：1-进气管，2-洗涤塔，21-塔顶出口，22-塔底出口,23-穿流塔盘，24-筛板塔盘，3-排气管，4-冷凝器，5-回流管，6-回流泵，7-液相回流管，8-连通管，9-塔釜再沸器，91-内釜体，92-外夹套，93-导热油进口,94-导热油出口，95-搅拌机构，96-驱动机构，97-储油箱，98-控温器，99-加热元件，910-液位计，911-加油口，912-循环油管，10-排液管，11-气相回流管，12-排污管。
具体实施方式
下面结合实施例和附图说明对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均实施例属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例1所述的有机硅单体合成气的高效节能洗型涤除尘方法,包括以下步骤：
①有机硅单体合成气的洗涤分离：将从流化床反应器排出的有机硅单体合成气通过进气管1引入到洗涤塔2内的下部，有机硅单体合成气包括氯甲烷、三甲基氯硅烷、一甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、四甲基硅烷、高沸物、固体颗粒等混合物，有机硅单体合成气进入到洗涤塔2内的温度控制在305℃，有机硅单体合成气进入到洗涤塔2内后向上流动，并与从洗涤塔2上部下来的70℃的洗涤液充分接触进行传质传热，有机硅单体合成气与洗涤液的进料质量比控制在45:58,洗涤塔2内的塔压降控制在10Kpa，经过传质传热后，从洗涤塔2的塔顶出口21采出90℃的塔顶气相物料，塔顶气相物料为除去高沸物、固体颗粒的有机硅单体合成气，从洗涤塔2的塔底出口22采出90℃的含尘高废物液相物料，含尘高废物液相物料为高废物、固体颗粒以及少量塔顶气相物料，通过精确的控制有机硅单体合成气的进气温度、冷凝液的进料温度和回流量、塔压降等的技术参数，不仅能够能够保证洗涤塔1内的气液平衡，让有机硅单体合成气与洗涤液进行充分有效的接触，提高有机硅合成气的洗涤除尘效果，彻底的除去有机硅合成气中的固体颗粒，而且将有机硅合成气直接引入到洗涤塔使用，实现了有机硅合成气热量的利用最大化，进一步的降低了洗涤塔1的能耗，有效的控制了运行的成本，优选地，所述洗涤塔2内的下部采用穿流塔盘23，上部采用筛板塔盘24，这样的塔盘布置结构不仅可以减小洗涤塔2塔顶压力的波动，保证洗涤效果的稳定高效运行，并且不会出现塔盘被堵塞的现象；
②塔顶气相物料的冷凝分离：将步骤①得到的塔顶气相物料通过排气管3引入到冷凝器4的壳程内，接着向冷凝器4的管程内通入循环水，循环水的进口温度28℃，出口温度32℃，利用循环水对塔顶气相物料进行冷却降温，经过冷却降温后，一部分塔顶气相物料被冷凝成70℃的冷凝液后流入到回流罐5内，回流罐5内的冷凝液在回流泵6的作用下，经过液相回流管7进入到洗涤塔2的上部作为洗涤液，冷凝液的进料量在55000kg/h，而另一部分未被冷凝后的塔顶气相物料则通过连通管8引入到粗单体塔内进行后续的分离，通过合理的控制进入到洗涤塔2内回流液的冷凝温度，避免了因回流液温度过低产生造成蒸汽消耗量大的情况，可以有效的降低装置的能耗，进而减轻冷凝器4的热量消耗，降低冷凝器4的运行负荷；
③含尘高废物液相物料的加热分离：将步骤①得到的含尘高废物液相物料通过排液管10引入到塔釜再沸器9内，利用高温导热油对含尘高废物液相物料进行加热，导热油的进口温度260℃，出口温度240℃，加热过程中，从塔釜再沸器9分离出来的塔顶气相物料通过气相回流管11进入到洗涤塔2的下部继续洗涤，而从塔釜再沸器9分离出来的含尘高废物液相则通过排污管12进入到闪蒸槽内进行闪蒸分离，通过优化了塔釜再沸器9的加热温度，利用导热油对塔底液相物料进行加热，导热油的加热温度好，加热速度快，可以快速的促进有机硅单体与含尘低废物的快速分离，既可以降低装置的能耗，又能保证洗涤塔内反应温度的均衡，有利于降低冷凝器的负荷，提高有机硅单体合成气的洗涤效果。
优选地，所述塔釜再沸器9包括内釜体91和设在在内釜体91外侧的外夹套92，所述外夹套92与内釜体91之间形成密闭的加热腔，所述外夹套91的上部设置有与加热腔连通的导热油进口93，外夹套92的底部设置有与加热强连通的导热油出口94，所述内釜体91的内部设置有搅拌机构，所述内釜体91的顶部设置有与搅拌机构95传动连接的驱动机构96，所述气相回流管11设置在内釜体91的顶部，所述排污管12设置在内釜体91的底部，导热油出口94连接有储油箱97，所述储油箱97的上方设置有控温器98，所述储油箱97的内部设置有加热元件99，所述加热元件99与控温器97电连接，所述储油箱97的侧壁上设置有液位计910，所述储油箱97的顶部设置有加油口911，所述储油箱97的顶部设置有与导热油进口93连通的循环油管912，塔釜再沸器的工作过程是：从排液管10排出的含尘高废物液相物料进入到内釜体91内后，再将高温导热油经过导热油进口93进入到加热腔内，高温导热油布满整个加热腔对内釜体91内的含尘高废物液相物料进行加热，加热过程中产生的含尘高废物液相物料中挥发处的有机硅混合单体进入到洗涤塔2内继续洗涤，而内釜体91内集聚达到一定温度后含尘高废物液相物料经过排污管12排出送入闪蒸罐回收，在此过程中，加热腔内经过加热降温后的高温导热油从导热油出口94排出进入到储油箱97内，通过控温器98适时的监测储油箱97内高温导热油的温度，如储油箱97内的高温导热油温度低于进口温度时，控制加热元件99对高温导热油进行升温加热，加热至需要温度后再通过循环油管912引入到加热腔内循环使用，高温导热油在使用的过程中，会产生一定的消耗，通过液位计910可以监测储油箱内的油量，利用加油口911可以向储油箱97内加入导热油。
实施例2
本实施例2所述的有机硅单体合成气的高效节能洗型涤除尘方法,包括以下步骤：
①有机硅单体合成气的洗涤分离：将从流化床反应器排出的有机硅单体合成气通过进气管1引入到洗涤塔2内的下部，有机硅单体合成气包括氯甲烷、三甲基氯硅烷、一甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、四甲基硅烷、高沸物、固体颗粒等混合物，有机硅单体合成气进入到洗涤塔2内的温度控制在308℃，有机硅单体合成气进入到洗涤塔2内后向上流动，并与从洗涤塔2上部下来的73℃的洗涤液充分接触进行传质传热，有机硅单体合成气与洗涤液的进料质量比控制在45:59,洗涤塔2内的塔压降控制在15Kpa，经过传质传热后，从洗涤塔2的塔顶出口21采出92℃的塔顶气相物料，塔顶气相物料为除去高沸物、固体颗粒的有机硅单体合成气，从洗涤塔2的塔底出口22采出92℃的含尘高废物液相物料，含尘高废物液相物料为高废物、固体颗粒以及少量塔顶气相物料，通过精确的控制有机硅单体合成气的进气温度、冷凝液的进料温度和回流量、塔压降等的技术参数，不仅能够能够保证洗涤塔1内的气液平衡，让有机硅单体合成气与洗涤液进行充分有效的接触，提高有机硅合成气的洗涤除尘效果，彻底的除去有机硅合成气中的固体颗粒，而且将有机硅合成气直接引入到洗涤塔使用，实现了有机硅合成气热量的利用最大化，进一步的降低了洗涤塔1的能耗，有效的控制了运行的成本，优选地，所述洗涤塔2内的下部采用穿流塔盘23，上部采用筛板塔盘24，这样的塔盘布置结构不仅可以减小洗涤塔2塔顶压力的波动，保证洗涤效果的稳定高效运行，并且不会出现塔盘被堵塞的现象；
②塔顶气相物料的冷凝分离：将步骤①得到的塔顶气相物料通过排气管3引入到冷凝器4的壳程内，接着向冷凝器4的管程内通入循环水，循环水的进口温度28.3℃，出口温度32.3℃，利用循环水对塔顶气相物料进行冷却降温，经过冷却降温后，一部分塔顶气相物料被冷凝成73℃的冷凝液后流入到回流罐5内，回流罐5内的冷凝液在回流泵6的作用下，经过液相回流管7进入到洗涤塔2的上部作为洗涤液，冷凝液的进料量在55030kg/h，而另一部分未被冷凝后的塔顶气相物料则通过连通管8引入到粗单体塔内进行后续的分离，通过合理的控制进入到洗涤塔2内回流液的冷凝温度，避免了因回流液温度过低产生造成蒸汽消耗量大的情况，可以有效的降低装置的能耗，进而减轻冷凝器4的热量消耗，降低冷凝器4的运行负荷；
③含尘高废物液相物料的加热分离：将步骤①得到的含尘高废物液相物料通过排液管10引入到塔釜再沸器9内，利用高温导热油对含尘高废物液相物料进行加热，导热油的进口温度263℃，出口温度243℃，加热过程中，从塔釜再沸器9分离出来的塔顶气相物料通过气相回流管11进入到洗涤塔2的下部继续洗涤，而从塔釜再沸器9分离出来的含尘高废物液相则通过排污管12进入到闪蒸槽内进行闪蒸分离，通过优化了塔釜再沸器9的加热温度，利用导热油对塔底液相物料进行加热，导热油的加热温度好，加热速度快，可以快速的促进有机硅单体与含尘低废物的快速分离，既可以降低装置的能耗，又能保证洗涤塔内反应温度的均衡，有利于降低冷凝器的负荷，提高有机硅单体合成气的洗涤效果。
优选地，所述塔釜再沸器9包括内釜体91和设在在内釜体91外侧的外夹套92，所述外夹套92与内釜体91之间形成密闭的加热腔，所述外夹套91的上部设置有与加热腔连通的导热油进口93，外夹套92的底部设置有与加热强连通的导热油出口94，所述内釜体91的内部设置有搅拌机构，所述内釜体91的顶部设置有与搅拌机构95传动连接的驱动机构96，所述气相回流管11设置在内釜体91的顶部，所述排污管12设置在内釜体91的底部，导热油出口94连接有储油箱97，所述储油箱97的上方设置有控温器98，所述储油箱97的内部设置有加热元件99，所述加热元件99与控温器97电连接，所述储油箱97的侧壁上设置有液位计910，所述储油箱97的顶部设置有加油口911，所述储油箱97的顶部设置有与导热油进口93连通的循环油管912，塔釜再沸器的工作过程是：从排液管10排出的含尘高废物液相物料进入到内釜体91内后，再将高温导热油经过导热油进口93进入到加热腔内，高温导热油布满整个加热腔对内釜体91内的含尘高废物液相物料进行加热，加热过程中产生的含尘高废物液相物料中挥发处的有机硅混合单体进入到洗涤塔2内继续洗涤，而内釜体91内集聚达到一定温度后含尘高废物液相物料经过排污管12排出送入闪蒸罐回收，在此过程中，加热腔内经过加热降温后的高温导热油从导热油出口94排出进入到储油箱97内，通过控温器98适时的监测储油箱97内高温导热油的温度，如储油箱97内的高温导热油温度低于进口温度时，控制加热元件99对高温导热油进行升温加热，加热至需要温度后再通过循环油管912引入到加热腔内循环使用，高温导热油在使用的过程中，会产生一定的消耗，通过液位计910可以监测储油箱内的油量，利用加油口911可以向储油箱97内加入导热油。
实施例3
本实施例3所述的有机硅单体合成气的高效节能洗型涤除尘方法,包括以下步骤：
①有机硅单体合成气的洗涤分离：将从流化床反应器排出的有机硅单体合成气通过进气管1引入到洗涤塔2内的下部，有机硅单体合成气包括氯甲烷、三甲基氯硅烷、一甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、四甲基硅烷、高沸物、固体颗粒等混合物，有机硅单体合成气进入到洗涤塔2内的温度控制在310℃，有机硅单体合成气进入到洗涤塔2内后向上流动，并与从洗涤塔2上部下来的75℃的洗涤液充分接触进行传质传热，有机硅单体合成气与洗涤液的进料质量比控制在45: 60,洗涤塔2内的塔压降控制在20Kpa，经过传质传热后，从洗涤塔2的塔顶出口21采出93℃的塔顶气相物料，塔顶气相物料为除去高沸物、固体颗粒的有机硅单体合成气，从洗涤塔2的塔底出口22采出93℃的含尘高废物液相物料，含尘高废物液相物料为高废物、固体颗粒以及少量塔顶气相物料，通过精确的控制有机硅单体合成气的进气温度、冷凝液的进料温度和回流量、塔压降等的技术参数，不仅能够能够保证洗涤塔1内的气液平衡，让有机硅单体合成气与洗涤液进行充分有效的接触，提高有机硅合成气的洗涤除尘效果，彻底的除去有机硅合成气中的固体颗粒，而且将有机硅合成气直接引入到洗涤塔使用，实现了有机硅合成气热量的利用最大化，进一步的降低了洗涤塔1的能耗，有效的控制了运行的成本，优选地，所述洗涤塔2内的下部采用穿流塔盘23，上部采用筛板塔盘24，这样的塔盘布置结构不仅可以减小洗涤塔2塔顶压力的波动，保证洗涤效果的稳定高效运行，并且不会出现塔盘被堵塞的现象；
②塔顶气相物料的冷凝分离：将步骤①得到的塔顶气相物料通过排气管3引入到冷凝器4的壳程内，接着向冷凝器4的管程内通入循环水，循环水的进口温度28.5℃，出口温度32.5℃，利用循环水对塔顶气相物料进行冷却降温，经过冷却降温后，一部分塔顶气相物料被冷凝成75℃的冷凝液后流入到回流罐5内，回流罐5内的冷凝液在回流泵6的作用下，经过液相回流管7进入到洗涤塔2的上部作为洗涤液，冷凝液的进料量在55050kg/h，而另一部分未被冷凝后的塔顶气相物料则通过连通管8引入到粗单体塔内进行后续的分离，通过合理的控制进入到洗涤塔2内回流液的冷凝温度，避免了因回流液温度过低产生造成蒸汽消耗量大的情况，可以有效的降低装置的能耗，进而减轻冷凝器4的热量消耗，降低冷凝器4的运行负荷；
③含尘高废物液相物料的加热分离：将步骤①得到的含尘高废物液相物料通过排液管10引入到塔釜再沸器9内，利用高温导热油对含尘高废物液相物料进行加热，导热油的进口温度265℃，出口温度245℃，加热过程中，从塔釜再沸器9分离出来的塔顶气相物料通过气相回流管11进入到洗涤塔2的下部继续洗涤，而从塔釜再沸器9分离出来的含尘高废物液相则通过排污管12进入到闪蒸槽内进行闪蒸分离，通过优化了塔釜再沸器9的加热温度，利用导热油对塔底液相物料进行加热，导热油的加热温度好，加热速度快，可以快速的促进有机硅单体与含尘低废物的快速分离，既可以降低装置的能耗，又能保证洗涤塔内反应温度的均衡，有利于降低冷凝器的负荷，提高有机硅单体合成气的洗涤效果。
优选地，所述塔釜再沸器9包括内釜体91和设在在内釜体91外侧的外夹套92，所述外夹套92与内釜体91之间形成密闭的加热腔，所述外夹套91的上部设置有与加热腔连通的导热油进口93，外夹套92的底部设置有与加热强连通的导热油出口94，所述内釜体91的内部设置有搅拌机构，所述内釜体91的顶部设置有与搅拌机构95传动连接的驱动机构96，所述气相回流管11设置在内釜体91的顶部，所述排污管12设置在内釜体91的底部，导热油出口94连接有储油箱97，所述储油箱97的上方设置有控温器98，所述储油箱97的内部设置有加热元件99，所述加热元件99与控温器97电连接，所述储油箱97的侧壁上设置有液位计910，所述储油箱97的顶部设置有加油口911，所述储油箱97的顶部设置有与导热油进口93连通的循环油管912，塔釜再沸器的工作过程是：从排液管10排出的含尘高废物液相物料进入到内釜体91内后，再将高温导热油经过导热油进口93进入到加热腔内，高温导热油布满整个加热腔对内釜体91内的含尘高废物液相物料进行加热，加热过程中产生的含尘高废物液相物料中挥发处的有机硅混合单体进入到洗涤塔2内继续洗涤，而内釜体91内集聚达到一定温度后含尘高废物液相物料经过排污管12排出送入闪蒸罐回收，在此过程中，加热腔内经过加热降温后的高温导热油从导热油出口94排出进入到储油箱97内，通过控温器98适时的监测储油箱97内高温导热油的温度，如储油箱97内的高温导热油温度低于进口温度时，控制加热元件99对高温导热油进行升温加热，加热至需要温度后再通过循环油管912引入到加热腔内循环使用，高温导热油在使用的过程中，会产生一定的消耗，通过液位计910可以监测储油箱内的油量，利用加油口911可以向储油箱97内加入导热油。
本实施例1～3不仅提高有机硅合成气的洗涤除尘效果，彻底的除去有机硅合成气中的固体颗粒，而且可以实现有机硅单体合成气热量的高效利用，可以有效的降低装置的能耗，有利于降低冷凝器的负荷。本装置的实施，可有效降低冷凝器41～45%的负荷，延长设备的设备使用寿命，且能够减少粗单体塔再沸器蒸汽用量达3t/h，按现有工艺计算，如年开车时间为7200h，一共可节约蒸汽21600吨，按2021年蒸汽市场价200元/吨计算，每年可节约生产成本432万元，具有良好的经济效益。
Claims (5)
1.一种有机硅单体合成气的高效节能型洗涤除尘方法,其特征在于,包括以下步骤：
①有机硅单体合成气的洗涤分离：将从流化床反应器排出的有机硅单体合成气通过进气管（1）引入到洗涤塔（2）内的下部，有机硅单体合成气进入到洗涤塔（2）内的温度控制在305～310℃，有机硅单体合成气进入到洗涤塔（2）内后向上流动，并与从洗涤塔（2）上部下来的70～75℃的洗涤液充分接触进行传质传热，有机硅单体合成气与洗涤液的进料质量比控制在45:58～60,洗涤塔（2）内的塔压降控制在10～20Kpa，经过传质传热后，从洗涤塔（2）的塔顶出口（21）采出90～93℃的塔顶气相物料，从洗涤塔（2）的塔底出口（22）采出90～93℃的含尘高废物液相物料；
②塔顶气相物料的冷凝分离：将步骤①得到的塔顶气相物料通过排气管（3）引入到冷凝器（4）的壳程内，接着向冷凝器（4）的管程内通入循环水，循环水的进口温度28～28.5℃，出口温度32～32.5℃，利用循环水对塔顶气相物料进行冷却降温，经过冷却降温后，一部分塔顶气相物料被冷凝成70～75℃的冷凝液后流入到回流罐（5）内，回流罐（5）内的冷凝液在回流泵（6）的作用下，经过液相回流管（7）进入到洗涤塔（2）的上部作为洗涤液，冷凝液的进料量在55000～55050kg/h，而另一部分未被冷凝后的塔顶气相物料则通过连通管（8）引入到粗单体塔内进行后续的分离；
③含尘高废物液相物料的加热分离：将步骤①得到的含尘高废物液相物料通过排液管（10）引入到塔釜再沸器（9）内，利用高温导热油对含尘高废物液相物料进行加热，导热油的进口温度260～265℃，出口温度240～245℃，加热过程中，从塔釜再沸器（9）分离出来的塔顶气相物料通过气相回流管（11）进入到洗涤塔（2）的下部继续洗涤，而从塔釜再沸器（9）分离出来的含尘高废物液相则通过排污管（12）进入到闪蒸槽内进行闪蒸分离。
2.根据权利要求1所述的一种有机硅单体合成气的高效节能型洗涤除尘方法,其特征在于：在步骤①中，有机硅单体合成气包括氯甲烷、三甲基氯硅烷、一甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、四甲基硅烷、高沸物、固体颗粒等混合物；塔顶气相物料为除去高沸物、固体颗粒的有机硅单体合成气；含尘高废物液相物料为高废物、固体颗粒以及少量塔顶气相物料。
3.根据权利要求1所述的一种有机硅单体合成气的高效节能型洗涤除尘方法,其特征在于：在步骤①中，所述洗涤塔（2）内的下部采用穿流塔盘（23），上部采用筛板塔盘（24），所述穿流塔盘（23）的数量为10～15块，所述筛板塔盘（24）的数量为20～30块。
4.根据权利要求1所述的一种有机硅单体合成气的高效节能型洗涤除尘方法,其特征在于：在步骤③中，所述塔釜再沸器（9）包括内釜体（91）和设在在内釜体（91）外侧的外夹套（92），所述外夹套（92）与内釜体（91）之间形成密闭的加热腔，所述外夹套（91）的上部设置有与加热腔连通的导热油进口（93），外夹套（92）的底部设置有与加热强连通的导热油出口（94），所述内釜体（91）的内部设置有搅拌机构，所述内釜体（91）的顶部设置有与搅拌机构（95）传动连接的驱动机构（96），所述气相回流管（11）设置在内釜体（91）的顶部，所述排污管（12）设置在内釜体（91）的底部。
5.根据权利要求4所述的一种有机硅单体合成气的高效节能型洗涤除尘方法,其特征在于：所述导热油出口（94）连接有储油箱（97），所述储油箱（97）的上方设置有控温器（98），所述储油箱（97）的内部设置有加热元件（99），所述加热元件（99）与控温器（97）电连接，所述储油箱（97）的侧壁上设置有液位计（910），所述储油箱（97）的顶部设置有加油口（911），所述储油箱（97）的顶部设置有与导热油进口（93）连通的循环油管（912）。
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| CN115414771A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-12-02 | 中国恩菲工程技术有限公司 | 用于硅基电子产品生产过程中的尾气处理系统及方法 |
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