CN115160358B - 一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法 - Google Patents
一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115160358B CN115160358B CN202210934213.6A CN202210934213A CN115160358B CN 115160358 B CN115160358 B CN 115160358B CN 202210934213 A CN202210934213 A CN 202210934213A CN 115160358 B CN115160358 B CN 115160358B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- supergravity
- reactor
- liquid
- reaction
- ethanol
- 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.)
- Active
Links
- FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(triethoxy)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)C=C FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 18
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 86
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 56
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 53
- GQIUQDDJKHLHTB-UHFFFAOYSA-N trichloro(ethenyl)silane Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)C=C GQIUQDDJKHLHTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 239000005050 vinyl trichlorosilane Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 58
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- 239000012043 crude product Substances 0.000 claims description 33
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 claims description 33
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 33
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims description 33
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 30
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 24
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 24
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 23
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 21
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 19
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 16
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 13
- 238000006136 alcoholysis reaction Methods 0.000 claims description 11
- GYXHHICIFZSKKZ-UHFFFAOYSA-N 2-sulfanylacetamide Chemical compound NC(=O)CS GYXHHICIFZSKKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 9
- OPUQYSYDXPAUPW-UHFFFAOYSA-N cyclopenta-1,3-diene;6-cyclopenta-2,4-dien-1-ylhexane-1-thiol;iron(2+) Chemical compound [Fe+2].C=1C=C[CH-]C=1.SCCCCCC[C-]1C=CC=C1 OPUQYSYDXPAUPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 9
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 claims description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- HASCQPSFPAKVEK-UHFFFAOYSA-N dimethyl(phenyl)phosphine Chemical compound CP(C)C1=CC=CC=C1 HASCQPSFPAKVEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 21
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 8
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 7
- 238000003760 magnetic stirring Methods 0.000 description 7
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 7
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 4
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001367 organochlorosilanes Chemical class 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 2
- QQQSFSZALRVCSZ-UHFFFAOYSA-N triethoxysilane Chemical compound CCO[SiH](OCC)OCC QQQSFSZALRVCSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RVDLHGSZWAELAU-UHFFFAOYSA-N 5-tert-butylthiophene-2-carbonyl chloride Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=C(C(Cl)=O)S1 RVDLHGSZWAELAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005046 Chlorosilane Substances 0.000 description 1
- RHQDFWAXVIIEBN-UHFFFAOYSA-N Trifluoroethanol Chemical compound OCC(F)(F)F RHQDFWAXVIIEBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 1
- -1 alkoxy silane Chemical compound 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- KOPOQZFJUQMUML-UHFFFAOYSA-N chlorosilane Chemical group Cl[SiH3] KOPOQZFJUQMUML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000005826 halohydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 230000029226 lipidation Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N trichlorosilane Chemical compound Cl[SiH](Cl)Cl ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005052 trichlorosilane Substances 0.000 description 1
- YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N trimethoxysilane Chemical compound CO[SiH](OC)OC YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/18—Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
- C07F7/1804—Compounds having Si-O-C linkages
- C07F7/1872—Preparation; Treatments not provided for in C07F7/20
- C07F7/188—Preparation; Treatments not provided for in C07F7/20 by reactions involving the formation of Si-O linkages
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/145—Ultrafiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0081—After-treatment of organic or inorganic membranes
- B01D67/009—After-treatment of organic or inorganic membranes with wave-energy, particle-radiation or plasma
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0081—After-treatment of organic or inorganic membranes
- B01D67/0093—Chemical modification
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/08—Hollow fibre membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/66—Polymers having sulfur in the main chain, with or without nitrogen, oxygen or carbon only
- B01D71/68—Polysulfones; Polyethersulfones
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/18—Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
- C07F7/1896—Compounds having one or more Si-O-acyl linkages
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
本发明公开了一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法，本发明将液态乙烯基三氯硅烷与气态的乙醇通入超重力反应器中，通过超重力反应器提升反应过程中物质传质传热的效果，通过该方法制备的乙烯基三乙氧基硅烷具有能耗低，产品质量高的技术效果，具有良好的工业化价值。
Description
技术领域
本申请属于超重力技术领域，尤其涉及一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法。
背景技术
烷氧基硅烷醇解法就是由有机氯硅烷和醇进行反应，制备烷氧基硅烷的反应。反应中是用纯的碳氢结构取代有机氯硅烷上的氯，所以反应的速率取决于氯硅烷上面连有的其他基团。醇解法不想直接法那样应用空间狭窄，不但对于三甲氧基硅烷的制备效果很好，还对三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等烷氧基硅烷的合成都是用，并都已经实现了产业化，在工业生产中，转化效率高，所得的产品纯度也比较高，是国内外应用最广的一种制备烷氧基硅烷的方法。
烷氧基硅烷的醇解反应是个可逆反应，在反应过程中不断地将产物分离出来，从而使反应源源不断的正向进行。反应中会产生大量的HCl气体，如果不及时的将这些HCl气体从体系中转移出来，就会阻碍反应向正向进行，同时，HCl会和醇发生反应，生成相应的卤代烃，影响反应的进行，分离出来的的HCl由于会对环境造成级的污染，又无法正常排放，因此对于HCl的去除是该技术的一个重要的难点。
在反应过程中还发生副反应和低聚物，降低了目标产品乙烯基三乙氧基硅烷的收率，副反应方程式分别为：
H2C-CHSiCl3+3CH3CH2OH-→H2C-CHSi(OCH2CH3)3+3HCl
CN1107852A公开了一种有机硅偶联剂制备方法，具体地说是一种中性乙烯基三乙氧基硅烷的制备方法，在制备过程中采用氯乙烯和三氯硅烷进行缩合反应生成乙烯基三氯硅烷，再与乙醇进行脂化反应生成乙烯基三乙氧基硅烷，然后用乙醇镁进行中和反应在除去残余的酸和中间产物。
为了解决乙烯基三(2,2,2-三氟乙氧基)硅烷合成过程中存在使用溶剂和反应收率低的问题，CN201910017596.9提出一种乙烯基三(2,2,2-三氟乙氧基)硅烷的制备方法。将三氟乙醇滴加至预先维持至一定温度的乙烯基三氯硅烷中后并保持反应，升温至回流并维持回流过程；反应物料冷却至室温后，得到合成粗产物，采用碱性中和剂中和体系，过滤，收集滤液；将收集的滤液转移至精馏塔中，处理后得到乙烯基三(2,2,2-三氟乙氧基)硅烷。
然而，目前国内大多数厂家普遍存在着规模较小、产品质量不高(含量、游离氯)、副产物盐酸的回收等问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法，具体方案如下：
一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：开启超重力反应器电机带动转子高速旋转，将乙烯基三氯硅烷，石油醚通过进料口进入超重力反应器中，设置水浴温度至反应温度，超重力水平为120-240，开启循环并向其中通入氮气除氧至指标值；
S2：将气态的乙醇连续通入超重力反应器中，通过进气口通入，开始进行醇解反应，控制反应温度，反应后的液体从反应器中的液相出口流出，经过液相冷却器后进入循环槽，若产品合格，通过泵进入粗品槽，反应后的气体进入吸收槽，将HCl经1-10M氢氧化钠溶液吸收除去，再经加温成为乙醇气体，回到超重力反应器循环使用，反应结束后，从液体粗品槽内取样，分析；
S3：将粗品槽的液体经膜过滤器过滤；
S4：将粗品槽的液体进入精馏塔进行连续精馏提纯，除去石油醚，得到产品。
作为优选，所述搅拌为磁力搅拌，搅拌转速为100-150rpm，搅拌时间为10-20mins。
作为优选，所述重力反应器转速为300-600rpm。
作为优选，所述超重力反应器超重力水平为150-200。
作为优选，所述超重力反应器氧气含量小于或等于10ppm。
作为优选，所述乙烯基三氯硅烷与乙醇＝1:3.1-4.2(摩尔比)。
作为优选，所述反应温度为80℃～88℃。
作为优选，所述液相中仍有未反应完全的物料，则可通过泵重新回反应器中进行反应。
作为优选，所述乙烯基三氯硅烷与石油醚＝1:7-10(质量比)。
作为优选，所述膜过滤器采用改性聚砜中空纤维超滤膜过滤，其制备方案如下：
S1：按重量份，将100-150份聚砜中空纤维超滤膜材料浸入1000-2000份的乙烯基三乙氧基硅烷中，采用超声波分散，40-60℃浸泡15-30分钟，然后取出，烘干；
S2：将S1中的100-150份聚砜中空纤维超滤膜浸入1020-1230份二甲亚砜中，通入氮气，加入5-12份的巯基乙酰胺，0.005-0.02份的(6-巯基己基)二茂铁，再加入2-5份的二甲基苯基膦，0.2-2.6份的过硫酸铵，采用超声波分散，50-70℃浸泡5-10小时，将膜取出用甲醇漂洗，干燥，得到改性聚砜中空纤维超滤膜。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
气相经气体进口管引入超重力机外腔，在气体压力的作用下由转子外缘处进入填料。液体由液体进口管引入转子内腔，在转子内填料的作用下，周向速度增加，所产生的离心力将其推向转子外缘。液体在高分散、高湍动、强混合以及界面急速更新的情况下与气体以极大的相对速度逆向接触，极大地强化了传质过程。反应效率大大提高，产物质量得到一定的提升。
本发明中改性聚砜中空纤维超滤膜利用乙烯基三乙氧基硅烷与巯基乙酰胺，(6-巯基己基)二茂铁加成反应，制的的膜与乙烯基三乙氧基硅烷相容性好，提高了过滤的工作界面，提高了对微细杂质的过滤效率。
具体实施方式
下面将通过实施例将本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护的范围。
实施例1
一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：开启超重力反应器电机带动转子高速旋转，将乙烯基三氯硅烷，石油醚通过进料口进入超重力反应器中，设置水浴温度至反应温度，超重力水平为120，开启循环并向其中通入氮气除氧至指标值；
S2：将气态的乙醇连续通入超重力反应器中，通过进气口通入，开始进行醇解反应，控制反应温度，反应后的液体从反应器中的液相出口流出，经过液相冷却器后进入循环槽，若产品合格，通过泵进入粗品槽，反应后的气体进入吸收槽，将HCl经1M氢氧化钠溶液吸收除去，再经加温成为乙醇气体，回到超重力反应器循环使用，反应结束后，从液体粗品槽内取样，分析；
S3：将粗品槽的液体经膜过滤器过滤；
S4：将粗品槽的液体进入精馏塔进行连续精馏提纯，除去石油醚，得到产品。
所述搅拌为磁力搅拌，搅拌转速为100rpm，搅拌时间为20mins。
所述重力反应器转速为300rpm。
所述超重力反应器氧气含量小于或等于10ppm。
所述乙烯基三氯硅烷与乙醇＝1:3.1(摩尔比)。
所述反应温度为80℃。
所述液相中仍有未反应完全的物料，则可通过泵重新回反应器中进行反应。
所述乙烯基三氯硅烷与石油醚＝1:7(质量比)。
所述膜过滤器采用改性聚砜中空纤维超滤膜过滤，其制备方案如下：
S1：将100kg聚砜中空纤维超滤膜材料浸入1000kg的乙烯基三乙氧基硅烷中，采用超声波分散，40℃浸泡30分钟，然后取出，烘干；
S2：将S1中的100kg聚砜中空纤维超滤膜浸入1020kg二甲亚砜中，通入氮气，加入5kg的巯基乙酰胺，0.005kg的(6-巯基己基)二茂铁，再加入2kg的二甲基苯基膦，0.2kg的过硫酸铵，采用超声波分散，50℃浸泡5小时，将膜取出用甲醇漂洗，干燥，得到改性聚砜中空纤维超滤膜。
实施例2
一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：开启超重力反应器电机带动转子高速旋转，将乙烯基三氯硅烷，石油醚通过进料口进入超重力反应器中，设置水浴温度至反应温度，超重力水平为150，开启循环并向其中通入氮气除氧至指标值；
S2：将气态的乙醇连续通入超重力反应器中，通过进气口通入，开始进行醇解反应，控制反应温度，反应后的液体从反应器中的液相出口流出，经过液相冷却器后进入循环槽，若产品合格，通过泵进入粗品槽，反应后的气体进入吸收槽，将HCl经3M氢氧化钠溶液吸收除去，再经加温成为乙醇气体，回到超重力反应器循环使用，反应结束后，从液体粗品槽内取样，分析；
S3：将粗品槽的液体经膜过滤器过滤；
S4：将粗品槽的液体进入精馏塔进行连续精馏提纯，除去石油醚，得到产品。
所述搅拌为磁力搅拌，搅拌转速为110rpm，搅拌时间为18mins。
所述重力反应器转速为350rpm。
所述超重力反应器氧气含量小于或等于10ppm。
所述乙烯基三氯硅烷与乙醇＝1:3.3(摩尔比)。
所述反应温度为82℃。
所述液相中仍有未反应完全的物料，则可通过泵重新回反应器中进行反应。
所述乙烯基三氯硅烷与石油醚＝1:7(质量比)。
所述膜过滤器采用改性聚砜中空纤维超滤膜过滤，其制备方案如下：
S1：将110kg聚砜中空纤维超滤膜材料浸入1200kg的乙烯基三乙氧基硅烷中，采用超声波分散，40℃浸泡20分钟，然后取出，烘干；
S2：将S1中的110kg聚砜中空纤维超滤膜浸入1090kg二甲亚砜中，通入氮气，加7kg的巯基乙酰胺，0.01kg的(6-巯基己基)二茂铁，再加入3kg的二甲基苯基膦，0.9kg的过硫酸铵，采用超声波分散，50℃浸泡6小时，将膜取出用甲醇漂洗，干燥，得到改性聚砜中空纤维超滤膜。
实施例3
一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：开启超重力反应器电机带动转子高速旋转，将乙烯基三氯硅烷，石油醚通过进料口进入超重力反应器中，设置水浴温度至反应温度，超重力水平为180，开启循环并向其中通入氮气除氧至指标值；
S2：将气态的乙醇连续通入超重力反应器中，通过进气口通入，开始进行醇解反应，控制反应温度，反应后的液体从反应器中的液相出口流出，经过液相冷却器后进入循环槽，若产品合格，通过泵进入粗品槽，反应后的气体进入吸收槽，将HCl经5M氢氧化钠溶液吸收除去，再经加温成为乙醇气体，回到超重力反应器循环使用，反应结束后，从液体粗品槽内取样，分析；
S3：将粗品槽的液体经膜过滤器过滤；
S4：将粗品槽的液体进入精馏塔进行连续精馏提纯，除去石油醚，得到产品。
所述搅拌为磁力搅拌，搅拌转速为120rpm，搅拌时间为16mins。
所述重力反应器转速为400rpm。
所述超重力反应器氧气含量小于或等于10ppm。
所述乙烯基三氯硅烷与乙醇＝1:3.6(摩尔比)。
所述反应温度为84℃。
所述液相中仍有未反应完全的物料，则可通过泵重新回反应器中进行反应。
所述乙烯基三氯硅烷与石油醚＝1:8(质量比)。
所述膜过滤器采用改性聚砜中空纤维超滤膜过滤，其制备方案如下：
S1：将130kg聚砜中空纤维超滤膜材料浸入1400kg的乙烯基三乙氧基硅烷中，采用超声波分散，45℃浸泡18分钟，然后取出，烘干；
S2：将S1中的130kg聚砜中空纤维超滤膜浸入1130kg二甲亚砜中，通入氮气，加入8kg的巯基乙酰胺，0.014kg的(6-巯基己基)二茂铁，再加入3kg的二甲基苯基膦，1.3kg的过硫酸铵，采用超声波分散，55℃浸泡9小时，将膜取出用甲醇漂洗，干燥，得到改性聚砜中空纤维超滤膜。
实施例4
一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：开启超重力反应器电机带动转子高速旋转，将乙烯基三氯硅烷，石油醚通过进料口进入超重力反应器中，设置水浴温度至反应温度，超重力水平为200，开启循环并向其中通入氮气除氧至指标值；
S2：将气态的乙醇连续通入超重力反应器中，通过进气口通入，开始进行醇解反应，控制反应温度，反应后的液体从反应器中的液相出口流出，经过液相冷却器后进入循环槽，若产品合格，通过泵进入粗品槽，反应后的气体进入吸收槽，将HCl经7M氢氧化钠溶液吸收除去，再经加温成为乙醇气体，回到超重力反应器循环使用，反应结束后，从液体粗品槽内取样，分析；
S3：将粗品槽的液体经膜过滤器过滤；
S4：将粗品槽的液体进入精馏塔进行连续精馏提纯，除去石油醚，得到产品。
所述搅拌为磁力搅拌，搅拌转速为130rpm，搅拌时间为14mins。
所述重力反应器转速为450rpm。
所述超重力反应器氧气含量小于或等于10ppm。
所述乙烯基三氯硅烷与乙醇＝1:3.8(摩尔比)。
所述反应温度为86℃。
所述液相中仍有未反应完全的物料，则可通过泵重新回反应器中进行反应。
所述乙烯基三氯硅烷与石油醚＝1:9(质量比)。
所述膜过滤器采用改性聚砜中空纤维超滤膜过滤，其制备方案如下：
S1：将140kg聚砜中空纤维超滤膜材料浸入1600kg的乙烯基三乙氧基硅烷中，采用超声波分散，55℃浸泡18分钟，然后取出，烘干；
S2：将S1中的140kg聚砜中空纤维超滤膜浸入1200kg二甲亚砜中，通入氮气，加入9kg的巯基乙酰胺，0.017kg的(6-巯基己基)二茂铁，再加入4kg的二甲基苯基膦，1.9kg的过硫酸铵，采用超声波分散，60℃浸泡6小时，将膜取出用甲醇漂洗，干燥，得到改性聚砜中空纤维超滤膜。
实施例5
一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：开启超重力反应器电机带动转子高速旋转，将乙烯基三氯硅烷，石油醚通过进料口进入超重力反应器中，设置水浴温度至反应温度，超重力水平为220，开启循环并向其中通入氮气除氧至指标值；
S2：将气态的乙醇连续通入超重力反应器中，通过进气口通入，开始进行醇解反应，控制反应温度，反应后的液体从反应器中的液相出口流出，经过液相冷却器后进入循环槽，若产品合格，通过泵进入粗品槽，反应后的气体进入吸收槽，将HCl经9M氢氧化钠溶液吸收除去，再经加温成为乙醇气体，回到超重力反应器循环使用，反应结束后，从液体粗品槽内取样，分析；
S3：将粗品槽的液体经膜过滤器过滤；
S4：将粗品槽的液体进入精馏塔进行连续精馏提纯，除去石油醚，得到产品。
所述搅拌为磁力搅拌，搅拌转速为150rpm，搅拌时间为12mins。
所述重力反应器转速为500rpm。
所述超重力反应器氧气含量小于或等于10ppm。
所述乙烯基三氯硅烷与乙醇＝1:4.0(摩尔比)。
所述反应温度为86℃。
所述液相中仍有未反应完全的物料，则可通过泵重新回反应器中进行反应。
所述乙烯基三氯硅烷与石油醚＝1:10(质量比)。
所述膜过滤器采用改性聚砜中空纤维超滤膜过滤，其制备方案如下：
S1：将140kg聚砜中空纤维超滤膜材料浸入1800kg的乙烯基三乙氧基硅烷中，采用超声波分散，60℃浸泡15分钟，然后取出，烘干；
S2：将S1中的140kg聚砜中空纤维超滤膜浸入1210kg二甲亚砜中，通入氮气，加入10kg的巯基乙酰胺，0.02kg的(6-巯基己基)二茂铁，再加入4kg的二甲基苯基膦，2.3kg的过硫酸铵，采用超声波分散，70℃浸泡7小时，将膜取出用甲醇漂洗，干燥，得到改性聚砜中空纤维超滤膜。
实施例6
一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：开启超重力反应器电机带动转子高速旋转，将乙烯基三氯硅烷，石油醚通过进料口进入超重力反应器中，设置水浴温度至反应温度，超重力水平为240，开启循环并向其中通入氮气除氧至指标值；
S2：将气态的乙醇连续通入超重力反应器中，通过进气口通入，开始进行醇解反应，控制反应温度，反应后的液体从反应器中的液相出口流出，经过液相冷却器后进入循环槽，若产品合格，通过泵进入粗品槽，反应后的气体进入吸收槽，将HCl经10M氢氧化钠溶液吸收除去，再经加温成为乙醇气体，回到超重力反应器循环使用，反应结束后，从液体粗品槽内取样，分析；
S3：将粗品槽的液体经膜过滤器过滤；
S4：将粗品槽的液体进入精馏塔进行连续精馏提纯，除去石油醚，得到产品。
所述搅拌为磁力搅拌，搅拌转速为150rpm，搅拌时间为10mins。
所述重力反应器转速为600rpm。
所述超重力反应器氧气含量小于或等于10ppm。
所述乙烯基三氯硅烷与乙醇＝1:4.2(摩尔比)。
所述反应温度为88℃。
所述液相中仍有未反应完全的物料，则可通过泵重新回反应器中进行反应。
所述乙烯基三氯硅烷与石油醚＝1:10(质量比)。
所述膜过滤器采用改性聚砜中空纤维超滤膜过滤，其制备方案如下：
S1：将150kg聚砜中空纤维超滤膜材料浸入2000kg的乙烯基三乙氧基硅烷中，采用超声波分散，60℃浸泡30分钟，然后取出，烘干；
S2：将S1中的150kg聚砜中空纤维超滤膜浸入1230kg二甲亚砜中，通入氮气，加入12kg的巯基乙酰胺，0.02kg的(6-巯基己基)二茂铁，再加入5kg的二甲基苯基膦，2.6kg的过硫酸铵，采用超声波分散，70℃浸泡10小时，将膜取出用甲醇漂洗，干燥，得到改性聚砜中空纤维超滤膜。
对比例1
本例中除超重力水平设置为0，其余同实施例1。
对比例2
本例中除超重力水平设置为60，其余同实施例1。
测试结果
上述实施例与对比例制备得到的三乙氧基硅烷的方法收率、选择性与游离氯含量见下表：
Claims (6)
1.一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：开启超重力反应器电机带动转子高速旋转，将乙烯基三氯硅烷，石油醚通过进料口进入超重力反应器中，设置水浴温度至反应温度，超重力水平为120-240，开启循环并向其中通入氮气除氧至氧气含量小于或等于10ppm；
S2：将气态的乙醇连续通入超重力反应器中，通过进气口通入，开始进行醇解反应，控制反应温度，反应后的液体从反应器中的液相出口流出，经过液相冷却器后进入循环槽，若产品合格，通过泵进入粗品槽，
反应后的气体进入吸收槽，将HCl经1-10M氢氧化钠溶液吸收除去，再经加温成为乙醇气体，回到超重力反应器循环使用，反应结束后，从液体粗品槽内取样，分析；
S3：将粗品槽的液体经膜过滤器过滤；
S4：将过滤后的粗品槽的液体进入精馏塔进行连续精馏提纯，除去石油醚，得到产品；
所述膜过滤器采用改性聚砜中空纤维超滤膜过滤，其制备方法如下：
B1：按重量份，将100-150份聚砜中空纤维超滤膜材料浸入1000-2000份的乙烯基三乙氧基硅烷中，采用超声波分散，40-60℃浸泡15-30分钟，然后取出，烘干；
B2：按重量份，将B1中的100-150份聚砜中空纤维超滤膜浸入1020-1230份二甲亚砜中，通入氮气，加入5-12份的巯基乙酰胺，0.005-0.02份的(6-巯基己基)二茂铁，再加入2-5份的二甲基苯基膦，0.2-2.6份的过硫酸铵，采用超声波分散，50-70℃浸泡5-10小时，将膜取出用甲醇漂洗，干燥，得到改性聚砜中空纤维超滤膜。
2.根据权利要求1所述的一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法，其特征在于：超重力反应器的转速为300-600rpm。
3.根据权利要求1所述的一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法，其特征在于：所述乙烯基三氯硅烷与乙醇的摩尔比＝1:3.1-4.2。
4.根据权利要求1所述的一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法，其特征在于：所述反应温度为80℃～88℃。
5.根据权利要求1所述的一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法，其特征在于：所述乙烯基三氯硅烷与石油醚的质量比＝1:7-10。
6.根据权利要求1所述的一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法，其特征在于：超重力反应器的超重力水平为150-200。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210934213.6A CN115160358B (zh) | 2022-08-04 | 2022-08-04 | 一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210934213.6A CN115160358B (zh) | 2022-08-04 | 2022-08-04 | 一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115160358A CN115160358A (zh) | 2022-10-11 |
| CN115160358B true CN115160358B (zh) | 2024-04-12 |
Family
ID=83479237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210934213.6A Active CN115160358B (zh) | 2022-08-04 | 2022-08-04 | 一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115160358B (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1320600A (zh) * | 2000-04-21 | 2001-11-07 | 江苏日出(集团)公司 | 乙烯基三甲氧基硅烷的制备方法 |
| CN102924498A (zh) * | 2012-10-09 | 2013-02-13 | 湖北兴发化工集团股份有限公司 | 一种制备不饱和烃基烷氧基硅烷的方法 |
| CN114478614A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-05-13 | 新疆晶硕新材料有限公司 | 乙烯基氯硅烷的制备方法和装置 |
-
2022
- 2022-08-04 CN CN202210934213.6A patent/CN115160358B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1320600A (zh) * | 2000-04-21 | 2001-11-07 | 江苏日出(集团)公司 | 乙烯基三甲氧基硅烷的制备方法 |
| CN102924498A (zh) * | 2012-10-09 | 2013-02-13 | 湖北兴发化工集团股份有限公司 | 一种制备不饱和烃基烷氧基硅烷的方法 |
| CN114478614A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-05-13 | 新疆晶硕新材料有限公司 | 乙烯基氯硅烷的制备方法和装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115160358A (zh) | 2022-10-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110745834B (zh) | 一种气凝胶的绿色生产工艺及其应用 | |
| CN110862407A (zh) | 一种烷氧基硅烷的制备方法 | |
| CN105460923B (zh) | 一种高纯氟化石墨的连续制备方法 | |
| CN111320645A (zh) | 直接合成烷氧基硅烷的方法 | |
| CN115160358B (zh) | 一种超重力法生产乙烯基三乙氧基硅烷的方法 | |
| CN110283315B (zh) | 一种利用甲基氯硅烷副产物生产羟基硅油的方法 | |
| WO2010114141A1 (ja) | 含窒素シラン化合物粉末及びその製造方法 | |
| CN111303198B (zh) | 一种利用有机硅副产物制备有机硅烷的方法 | |
| JP5589295B2 (ja) | 含窒素シラン化合物粉末及びその製造方法 | |
| CN109319795B (zh) | 从有机硅渣中回收提纯硅粉生产硅溶胶的方法 | |
| CN110817887B (zh) | 一种气凝胶的高效生产方法及其应用 | |
| CN105061486A (zh) | 一种酸性交联剂的制备方法 | |
| CN114477184A (zh) | 一种碳化硅粉体的制备方法 | |
| CN115260224B (zh) | 一种超重力法生产乙烯基三丁酮肟基硅烷的方法 | |
| CN111303172A (zh) | 一种制备依托度酸甲酯的方法 | |
| Belsky et al. | Alkaline hydrolysis of methyl [tris (trimethylsilyl) methyl] dichlorostannanE | |
| CN113233476A (zh) | 一种氟化钾和氟化钠制取方法 | |
| CN1456507A (zh) | 一种生产冰晶石的方法 | |
| CN109776598B (zh) | 一种含环己基硅烷的制备方法 | |
| CN111454551A (zh) | 一种咪唑基钼酸盐离子液体在制备PLLA/ILs共混物中的应用 | |
| CN112299422B (zh) | 一种利用氟硅酸盐制备气相白炭黑和四氯化硅的方法 | |
| CN104610336B (zh) | 一种硅氢化合物的制备方法 | |
| CN1212272C (zh) | 氯化铝制备方法 | |
| CN215886384U (zh) | 一种甲基三氯硅烷的利用系统 | |
| CN114989210B (zh) | 连续制备氨丙基烷氧基硅烷的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |