CN116212810A - 一种双硅烷生产设备及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双硅烷生产设备及其生产工艺，包括底板、晃动部件、反应釜和搅拌清壁部件，解决了现有的双硅烷生产设备在制备双硅烷的过程中，通常会采用搅拌的方式对二乙胺和二氯二氢硅的混合物进行搅拌处理，由于现有的搅拌装置无法在反应过程中调节搅拌角度，使得二乙胺和二氯二氢硅在反应时接触不够充分，从而降低了双硅烷溶液的生成效率，除此之外，生成物四甲基有机胺盐酸盐为白色沉淀，这些沉淀会粘附在反应釜内壁上，若不进行刮除收集，随着反应次数的增多，这些沉淀不仅会直接增大清理人员对反应釜内壁清理时的难度，增加下次二乙胺和二氯二氢硅反应后的残渣量，同时其还会挥发并对清理人员的人身安全造成危害的问题。
Description
技术领域
本发明涉及双硅烷生产技术领域，具体公开了一种双硅烷生产设备及其生产工艺。
背景技术
双硅烷又称双二乙基氨基硅烷，是一种ALD膜的前驱体材料，其主要制备方式是在反应釜中，通过二乙胺和二氯二氢硅在正己烷催化条件下制得，反应方程式为4C4H11N+H2SiCl2→C8H22N2Si+2C4H12NCl↓，其中反应物C4H11N代表二乙胺，H2SiCl2代表二氯二氢硅，生成物C8H22N2Si代表双硅烷，C4H12NCl代表四甲基有机胺盐酸盐，四甲基有机胺盐酸盐在生成物中表现为白色沉淀产物，其化学性质溶于水和热乙醇，易挥发，有毒性，因此该反应在置换完毕后，还需进行过滤，后续再通过蒸馏的方式对滤液加工从而制得成品双硅烷。
目前，现有的双硅烷生产设备在制备双硅烷的过程中，通常会采用搅拌的方式对二乙胺和二氯二氢硅的混合物进行搅拌处理，由于现有的搅拌装置无法在反应过程中调节搅拌角度，使得二乙胺和二氯二氢硅在反应时接触不够充分，从而降低了双硅烷溶液的生成效率，除此之外，生成物四甲基有机胺盐酸盐为白色沉淀，这些沉淀会粘附在反应釜内壁上，若不进行刮除收集，随着反应次数的增多，这些沉淀不仅会直接增大清理人员对反应釜内壁清理时的难度，增加下次二乙胺和二氯二氢硅反应后的残渣量，同时其还会挥发并对清理人员的人身安全造成危害。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种双硅烷生产设备及其生产工艺，解决了现有的双硅烷生产设备在制备双硅烷的过程中，通常会采用搅拌的方式对二乙胺和二氯二氢硅的混合物进行搅拌处理，由于现有的搅拌装置无法在反应过程中调节搅拌角度，使得二乙胺和二氯二氢硅在反应时接触不够充分，从而降低了双硅烷溶液的生成效率，除此之外，生成物四甲基有机胺盐酸盐为白色沉淀，这些沉淀会粘附在反应釜内壁上，若不进行刮除收集，随着反应次数的增多，这些沉淀不仅会直接增大清理人员对反应釜内壁清理时的难度，增加下次二乙胺和二氯二氢硅反应后的残渣量，同时其还会挥发并对清理人员的人身安全造成危害的问题。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种双硅烷生产设备,包括底板、晃动部件、反应釜和搅拌清壁部件，所述的底板上端固定连接有晃动部件，晃动部件内侧转动连接有反应釜，反应釜内部设置有搅拌清壁部件；
所述的晃动部件包括立板、晃动单元、加固杆和连接盘，其中底板上端面左右对称固定连接有立板，立板相对的侧壁靠近下端的位置设置有晃动单元，立板相对的侧壁中部靠近上端的位置固定连接有加固杆，加固杆远离立板的一端转动连接有连接盘，连接盘固定连接在反应釜的外侧壁中部；
所述的搅拌清壁部件包括匚型板、驱动单元、搅拌轴、搅拌单元和清壁单元，其中反应釜上端固定连接有匚型板，匚型板开口朝下，匚型板内部上端面固定连接有驱动单元，反应釜中部转动连接有搅拌轴，搅拌轴上端通过联轴器和驱动单元下端相连，搅拌轴上滑动设置有搅拌单元，搅拌单元上下两侧对称设置有清壁单元，清壁单元外侧和反应釜内壁相贴合。
优选的，所述的晃动单元包括一号往复电机、一号主动带轮、传动皮带、一号从动带轮、转动轴、传动齿轮、弧形齿条段、导向轮和衬板，其中立板相对的侧壁靠近下端的位置前后对称转动安装有转动轴，位于左侧的立板内侧壁靠近下端的位置通过电机机座固定安装有一号往复电机，一号往复电机的输出轴上通过键连接的方式安装有一号主动带轮，一号主动带轮前后两侧对称设置有一号从动带轮，一号从动带轮通过键连接的方式设置在转动轴上，一号主动带轮和一号从动带轮之间通过传动皮带相连，转动轴中部通过键连接的方式安装有传动齿轮，传动齿轮上方啮合有弧形齿条段，弧形齿条段对称设置在反应釜下端面，底板上端面中部对称设置有衬板，衬板相对侧的侧壁靠近上端的位置转动安装有导向轮，导向轮上端和反应釜下端面相贴合。
优选的，所述的反应釜上端面靠近外沿的位置沿其逆时针方向依次设置有氮气通入管道、正己烷通入管道、二氯二氢硅通入管道以及二乙胺通入管道。
优选的，所述的反应釜还包括出料管和出料阀门，其中反应釜前侧壁下端安装有出料管，出料管中部设置有出料阀门。
优选的，所述的驱动单元包括二号往复电机、二号主动带轮、二号从动带轮和环形皮带，其中匚型板内部上端面通过电机机座固定安装有二号往复电机，二号往复电机输出轴上通过键连接的方式安装有二号主动带轮，二号主动带轮左右两侧对称设置有二号从动带轮，二号从动带轮通过键连接的方式设置在清壁单元上端，二号主动带轮通过环形皮带和二号从动带轮相连。
优选的，所述的搅拌单元包括限位牙齿、限位挡板、滑动盘、连杆、撑紧弹簧、T形块、压缩弹簧、刮壁刀和辅助搅拌组件，其中搅拌轴外侧壁上沿其周向均匀设置有限位牙齿，限位牙齿端头的搅拌轴上固定设置有限位挡板，限位牙齿靠近端头的位置滑动套设有滑动盘，滑动盘之间的限位牙齿外侧套设有撑紧弹簧，撑紧弹簧上下两端和滑动盘相抵触，滑动盘前后两侧中部通过销轴转动连接有连杆，连杆远离滑动盘的一端通过销轴转动连接在T形块上，T形块远离连杆的一侧内部开设有矩形滑槽，矩形滑槽内部通过压缩弹簧滑动安装有刮壁刀，刮壁刀远离T形块的一端和反应釜内壁不接触，连杆中部固定设置有辅助搅拌组件。
优选的，所述的辅助搅拌组件包括矩形杆、转动柱、搅流板和搅流孔，其中连杆中部固定设置有矩形杆，矩形杆远离连杆的一端转动安装有转动柱，转动柱远离矩形杆的一端转动安装有搅流板，搅流板上均匀开设有搅流孔。
优选的，所述的清壁单元包括螺纹轴、刮壁环、支撑杆、挤压环和清壁毛刷，其中反应釜内部靠近左右两侧的位置通过轴承对称安装有螺纹轴，螺纹轴上端通过键连接的方式安装有二号从动带轮，每根螺纹轴上的螺纹段均匀为上下对称开设，螺纹段上螺旋传动有刮壁环，刮壁环外侧壁沿其周向均匀设置有清壁毛刷，反应釜内部的搅拌轴上靠近其两端的位置均套设有挤压环，挤压环外侧壁上沿其周向均匀设置有支撑杆，支撑杆远离挤压环的一端固定连接在刮壁环内侧壁上。
优选的，所述的挤压环的内径大于限位挡板的直径但小于滑动盘的直径。
此外，本发明还提供了一种双硅烷生产设备的生产工艺，具体步骤为：
S1：上料：通过氮气通入管道持续向反应釜内通入氮气，再依次通过正己烷通入管道、二氯二氢硅通入管道以及二乙胺通入管道将正己烷、二氯二氢硅以及二乙胺加入到反应釜内部；
S2：搅拌：启动搅拌清壁部件，通过搅拌清壁部件对反应釜内部的各种反应物进行搅拌处理，从而加快反应速率；
S3：晃动：上述S2进行的过程中，启动晃动部件，通过晃动部件带动反应釜及其内部的各种反应物进行晃动处理，进一步提高反应速率；
S4：过滤：上述S3结束后，打开出料阀门，此时反应釜内部的反应液会通过出料管流出，通过现有的过滤器对反应液进行过滤处理，从而得到更为纯净的滤液；
S5：蒸馏：将上述S4制得的滤液加入到现有的蒸馏釜中进行蒸馏处理，从而得到合格产品双硅烷。
本发明的有益效果：
1、本发明的晃动部件能够在上料完成后配合搅拌清壁部件对反应釜内部的各种反应物进行晃动搅拌处理，不仅增大了各反应物之间的接触面积，使得二乙胺和二氯二氢硅在反应时接触足够充分，从而加快了反应速率，提高了双硅烷溶液的生成效率；
2、本发明的驱动单元能够带动清壁单元在搅拌过程中对反应釜内壁进行扫刷处理，从而避免生成的沉淀粘附在反应釜内壁上，同时清壁单元还会带动上下两侧的滑动盘相互靠近或远离，从而改变了搅拌单元的搅拌角度，加快了反应速率，同时又降低了清理人员对反应釜内壁清理时的难度，减少下次二乙胺和二氯二氢硅反应后的残渣量，同时还避免了生成的沉淀后续挥发对清理人员的人身安全造成危害的问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的第一立体结构示意图；
图2是本发明的第二立体结构示意图；
图3是本发明的俯视图；
图4是本发明中图3的A-A向剖视图；
图5是本发明中图3的B-B向剖视图；
图6是本发明中图4的C处放大结构示意图；
图7是本发明中图5的D处放大结构示意图；
图8是本发明中搅拌轴、搅拌单元和清壁单元的立体结构示意图。
图中：1、底板；2、晃动部件；21、立板；22、晃动单元；221、一号往复电机；222、一号主动带轮；223、传动皮带；224、一号从动带轮；225、转动轴；226、传动齿轮；227、弧形齿条段；228、导向轮；229、衬板；23、加固杆；24、连接盘；3、反应釜；31、氮气通入管道；32、正己烷通入管道；33、二氯二氢硅通入管道；34、二乙胺通入管道；35、出料管；36、出料阀门；4、搅拌清壁部件；41、匚型板；42、驱动单元；421、二号往复电机；422、二号主动带轮；423、二号从动带轮；424、环形皮带；43、搅拌轴；44、搅拌单元；441、限位牙齿；442、限位挡板；443、滑动盘；444、连杆；445、撑紧弹簧；446、T形块；447、压缩弹簧；448、刮壁刀；449、辅助搅拌组件；4491、矩形杆；4492、转动柱；4493、搅流板；4494、搅流孔；45、清壁单元；451、螺纹轴；452、刮壁环；453、支撑杆；454、挤压环；455、清壁毛刷。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
参阅图1至图8，一种双硅烷生产设备,包括底板1、晃动部件2、反应釜3和搅拌清壁部件4，所述的底板1上端固定连接有晃动部件2，晃动部件2内侧转动连接有反应釜3，反应釜3内部设置有搅拌清壁部件4；
参阅图1和图2，所述的晃动部件2包括立板21、晃动单元22、加固杆23和连接盘24，其中底板1上端面左右对称固定连接有立板21，立板21相对的侧壁靠近下端的位置设置有晃动单元22，立板21相对的侧壁中部靠近上端的位置固定连接有加固杆23，加固杆23远离立板21的一端转动连接有连接盘24，连接盘24固定连接在反应釜3的外侧壁中部。具体工作时，在搅拌过程中，启动晃动单元22，通过晃动单元22带动反应釜3及其内部的反应物晃动，从而加快了反应物之间的反应速率。
继续参阅图1和图2，所述的晃动单元22包括一号往复电机221、一号主动带轮222、传动皮带223、一号从动带轮224、转动轴225、传动齿轮226、弧形齿条段227、导向轮228和衬板229，其中立板21相对的侧壁靠近下端的位置前后对称转动安装有转动轴225，位于左侧的立板21内侧壁靠近下端的位置通过电机机座固定安装有一号往复电机221，一号往复电机221的输出轴上通过键连接的方式安装有一号主动带轮222，一号主动带轮222前后两侧对称设置有一号从动带轮224，一号从动带轮224通过键连接的方式设置在转动轴225上，一号主动带轮222和一号从动带轮224之间通过传动皮带223相连，转动轴225中部通过键连接的方式安装有传动齿轮226，传动齿轮226上方啮合有弧形齿条段227，弧形齿条段227对称设置在反应釜3下端面，底板1上端面中部对称设置有衬板229，衬板229相对侧的侧壁靠近上端的位置转动安装有导向轮228，导向轮228上端和反应釜3下端面相贴合。具体工作时，在搅拌过程中，启动一号往复电机221，通过一号往复电机221带动一号主动带轮222进行往复转动在传动皮带223的带动下，一号从动带轮224也会同步进行往复转动，从而带动转动轴225和传动齿轮226往复转动，通过传动齿轮226和弧形齿条段227的啮合作用带动反应釜3及其内部的反应物晃动，在此过程中，导向轮228能够起到一定的导向支撑作用，从而加快了反应釜3内部反应物的反应速率。
参阅图1至图5，所述的反应釜3上端面靠近外沿的位置沿其逆时针方向依次设置有氮气通入管道31、正己烷通入管道32、二氯二氢硅通入管道33以及二乙胺通入管道34，所述的反应釜3还包括出料管35和出料阀门36，其中反应釜3前侧壁下端安装有出料管35，出料管35中部设置有出料阀门36。具体工作时，上料时，通过氮气通入管道31持续向反应釜3内通入氮气，再依次通过正己烷通入管道32、二氯二氢硅通入管道33以及二乙胺通入管道34将正己烷、二氯二氢硅以及二乙胺加入到反应釜3内部，从而完成各反应物的添加过程，当反应釜3内部反应物反应结束，打开出料阀门36，此时反应釜3内部的反应液会通过出料管35流出，通过现有的过滤器对反应液进行过滤处理，从而得到更为纯净的滤液。
参阅图1至图5，所述的搅拌清壁部件4包括匚型板41、驱动单元42、搅拌轴43、搅拌单元44和清壁单元45，其中反应釜3上端固定连接有匚型板41，匚型板41开口朝下，匚型板41内部上端面固定连接有驱动单元42，反应釜3中部转动连接有搅拌轴43，搅拌轴43上端通过联轴器和驱动单元42下端相连，搅拌轴43上滑动设置有搅拌单元44，搅拌单元44上下两侧对称设置有清壁单元45，清壁单元45外侧和反应釜3内壁相贴合。具体工作时，通过氮气通入管道31持续向反应釜3内通入氮气，再依次通过正己烷通入管道32、二氯二氢硅通入管道33以及二乙胺通入管道34将正己烷、二氯二氢硅以及二乙胺加入到反应釜3内部，启动驱动单元42，通过驱动单元42带动搅拌轴43进行往复转动，从而带动搅拌单元44进行往复转动，从而增大了反应釜3内部各反应物之间的接触面积，从而提高了反应速率，同时驱动单元42还会带动清壁单元45进行上下往复运动，通过清壁单元45对反应釜3内壁进行往复扫刷，在搅拌单元44的配合下，达到对反应釜3内壁进行刮除处理，从而避免生成的沉淀粘附在反应釜3内壁造成后期清理人员起立困难的问题。
参阅图1至图4，所述的驱动单元42包括二号往复电机421、二号主动带轮422、二号从动带轮423和环形皮带424，其中匚型板41内部上端面通过电机机座固定安装有二号往复电机421，二号往复电机421输出轴上通过键连接的方式安装有二号主动带轮422，二号主动带轮422左右两侧对称设置有二号从动带轮423，二号从动带轮423通过键连接的方式设置在清壁单元45上端，二号主动带轮422通过环形皮带424和二号从动带轮423相连。具体工作时，搅拌时，启动二号往复电机421，通过二号往复电机421带动二号主动带轮422进行往复转动，从而达到带动搅拌轴43进行往复转动的目的，同时二号主动带轮422在往复转动的过程中会带动二号从动带轮423和环形皮带424进行往复转动，从而达到带动清壁单元45运行的目的。
参阅图3、图4、图5和图8，所述的搅拌单元44包括限位牙齿441、限位挡板442、滑动盘443、连杆444、撑紧弹簧445、T形块446、压缩弹簧447、刮壁刀448和辅助搅拌组件449，其中搅拌轴43外侧壁上沿其周向均匀设置有限位牙齿441，限位牙齿441端头的搅拌轴43上固定设置有限位挡板442，限位牙齿441靠近端头的位置滑动套设有滑动盘443，滑动盘443之间的限位牙齿441外侧套设有撑紧弹簧445，撑紧弹簧445上下两端和滑动盘443相抵触，滑动盘443前后两侧中部通过销轴转动连接有连杆444，连杆444远离滑动盘443的一端通过销轴转动连接在T形块446上，T形块446远离连杆444的一侧内部开设有矩形滑槽，矩形滑槽内部通过压缩弹簧447滑动安装有刮壁刀448，刮壁刀448远离T形块446的一端和反应釜3内壁不接触，连杆444中部固定设置有辅助搅拌组件449。具体工作时，上料完成后，启动二号往复电机421，通过二号往复电机421带动搅拌轴43进行往复转动，在限位牙齿441的作用下，滑动盘443、连杆444、T形块446、刮壁刀448和辅助搅拌组件449也会同步进行往复转动，从而达到对反应釜3内部各反应物进行搅拌的目的，从而提高了双硅烷溶液的生成效率。
参阅图5和图7，所述的辅助搅拌组件449包括矩形杆4491、转动柱4492、搅流板4493和搅流孔4494，其中连杆444中部固定设置有矩形杆4491，矩形杆4491远离连杆444的一端转动安装有转动柱4492，转动柱4492远离矩形杆4491的一端转动安装有搅流板4493，搅流板4493上均匀开设有搅流孔4494。具体工作时，在搅拌轴43带动连杆444往复转动的过程中，矩形杆4491和转动柱4492也会随之往复转动，在反应釜3内部反应溶液的阻碍下，搅流板4493会随之进行往复转动，从而提高了搅拌效率，搅流孔4494能够减小搅流板4493在转动过程中的阻力，从而增强搅流板4493的搅拌效果。
参阅图4、图6和图8，所述的清壁单元45包括螺纹轴451、刮壁环452、支撑杆453、挤压环454和清壁毛刷455，其中反应釜3内部靠近左右两侧的位置通过轴承对称安装有螺纹轴451，螺纹轴451上端通过键连接的方式安装有二号从动带轮423，每根螺纹轴451上的螺纹段均匀为上下对称开设，螺纹段上螺旋传动有刮壁环452，刮壁环452外侧壁沿其周向均匀设置有清壁毛刷455，反应釜3内部的搅拌轴43上靠近其两端的位置均套设有挤压环454，挤压环454外侧壁上沿其周向均匀设置有支撑杆453，支撑杆453远离挤压环454的一端固定连接在刮壁环452内侧壁上，所述的挤压环454的内径大于限位挡板442的直径但小于滑动盘443的直径。具体工作时，二号从动带轮423在往复转动的过程中会带动螺纹轴451进行往复转动，从而带动刮壁环452进行上下往复运动，此时清壁毛刷455便能够对反应釜3内壁进行扫刷处理，从而避免生成的沉淀附着在反应釜3内壁上，刮壁环452往复运动的过程中还会带动支撑杆453和挤压环454向靠近滑动盘443的方向运动，从而对滑动盘443产生挤压，此时，上下两块滑动盘443逐渐靠近，从而带动上下相对的连杆444向外侧运动，此时T形块446会带动刮壁刀448靠近反应釜3内壁的一端抵触在反应釜3内壁上，在随后的转动过程中，刮壁刀448能够对反应釜3内壁进行刮除处理，随着二号从动带轮423的继续转动，刮壁环452会带动支撑杆453和挤压环454向远离滑动盘443的方向运动，在撑紧弹簧445的作用下，上下两块滑动盘443复位，同时带动连杆444复位，如此往复，不仅能够实现对反应釜3内壁粘附物进行刮除的功能，还能够改变搅拌角度，使得二乙胺和二氯二氢硅在反应时充分接触，从而提高了双硅烷溶液的生成效率，同时还降低了清理人员对反应釜内壁清理时的难度，减少了下次二乙胺和二氯二氢硅反应后的残渣量，同时避免了其会挥发并对清理人员的人身安全造成危害的难题。
此外，本发明还提供了一种双硅烷生产设备的生产工艺，具体步骤为：
S1：上料：通过氮气通入管道31持续向反应釜3内通入氮气，再依次通过正己烷通入管道32、二氯二氢硅通入管道33以及二乙胺通入管道34将正己烷、二氯二氢硅以及二乙胺加入到反应釜3内部；
S2：搅拌：启动二号往复电机421，通过二号往复电机421带动二号主动带轮422进行往复转动，从而达到带动搅拌轴43进行往复转动的目的，在限位牙齿441的作用下，滑动盘443、连杆444、T形块446、刮壁刀448和辅助搅拌组件449也会同步进行往复转动，从而达到对反应釜3内部各反应物进行搅拌的目的，从而提高了双硅烷溶液的生成效率，同时二号主动带轮422在往复转动的过程中会带动二号从动带轮423和环形皮带424进行往复转动，从而带动螺纹轴451进行往复转动，从而带动刮壁环452进行上下往复运动，此时清壁毛刷455便能够对反应釜3内壁进行扫刷处理，从而避免生成的沉淀附着在反应釜3内壁上，刮壁环452往复运动的过程中还会带动支撑杆453和挤压环454向靠近滑动盘443的方向运动，从而对滑动盘443产生挤压，此时，上下两块滑动盘443逐渐靠近，从而带动上下相对的连杆444向外侧运动，此时T形块446会带动刮壁刀448靠近反应釜3内壁的一端抵触在反应釜3内壁上，在随后的转动过程中，刮壁刀448能够对反应釜3内壁进行刮除处理，随着二号从动带轮423的继续转动，刮壁环452会带动支撑杆453和挤压环454向远离滑动盘443的方向运动，在撑紧弹簧445的作用下，上下两块滑动盘443复位，同时带动连杆444复位，如此往复，不仅能够实现对反应釜3内壁粘附物进行刮除的功能，还能够改变搅拌角度，使得二乙胺和二氯二氢硅在反应时充分接触，从而提高了双硅烷溶液的生成效率，同时还降低了清理人员对反应釜内壁清理时的难度，减少了下次二乙胺和二氯二氢硅反应后的残渣量，同时避免了其会挥发并对清理人员的人身安全造成危害的难题；
S3：晃动：上述S2进行的过程中，启动一号往复电机221，通过一号往复电机221带动一号主动带轮222进行往复转动在传动皮带223的带动下，一号从动带轮224也会同步进行往复转动，从而带动转动轴225和传动齿轮226往复转动，通过传动齿轮226和弧形齿条段227的啮合作用带动反应釜3及其内部的反应物晃动，在此过程中，导向轮228能够起到一定的导向支撑作用，从而加快了反应釜3内部反应物的反应速率；
S4：过滤：上述S3结束后，打开出料阀门36，此时反应釜3内部的反应液会通过出料管35流出，通过现有的过滤器对反应液进行过滤处理，从而得到更为纯净的滤液；
S5：蒸馏：将上述S4制得的滤液加入到现有的蒸馏釜中进行蒸馏处理，从而得到合格产品双硅烷。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种双硅烷生产设备,包括底板(1)、晃动部件(2)、反应釜(3)和搅拌清壁部件(4)，其特征在于：所述的底板(1)上端固定连接有晃动部件(2)，晃动部件(2)内侧转动连接有反应釜(3)，反应釜(3)内部设置有搅拌清壁部件(4)；
所述的晃动部件(2)包括立板(21)、晃动单元(22)、加固杆(23)和连接盘(24)，其中底板(1)上端面左右对称固定连接有立板(21)，立板(21)相对的侧壁靠近下端的位置设置有晃动单元(22)，立板(21)相对的侧壁中部靠近上端的位置固定连接有加固杆(23)，加固杆(23)远离立板(21)的一端转动连接有连接盘(24)，连接盘(24)固定连接在反应釜(3)的外侧壁中部；
所述的搅拌清壁部件(4)包括匚型板(41)、驱动单元(42)、搅拌轴(43)、搅拌单元(44)和清壁单元(45)，其中反应釜(3)上端固定连接有匚型板(41)，匚型板(41)开口朝下，匚型板(41)内部上端面固定连接有驱动单元(42)，反应釜(3)中部转动连接有搅拌轴(43)，搅拌轴(43)上端通过联轴器和驱动单元(42)下端相连，搅拌轴(43)上滑动设置有搅拌单元(44)，搅拌单元(44)上下两侧对称设置有清壁单元(45)，清壁单元(45)外侧和反应釜(3)内壁相贴合。
2.根据权利要求1所述的一种双硅烷生产设备，其特征在于：所述的晃动单元(22)包括一号往复电机(221)、一号主动带轮(222)、传动皮带(223)、一号从动带轮(224)、转动轴(225)、传动齿轮(226)、弧形齿条段(227)、导向轮(228)和衬板(229)，其中立板(21)相对的侧壁靠近下端的位置前后对称转动安装有转动轴(225)，位于左侧的立板(21)内侧壁靠近下端的位置通过电机机座固定安装有一号往复电机(221)，一号往复电机(221)的输出轴上通过键连接的方式安装有一号主动带轮(222)，一号主动带轮(222)前后两侧对称设置有一号从动带轮(224)，一号从动带轮(224)通过键连接的方式设置在转动轴(225)上，一号主动带轮(222)和一号从动带轮(224)之间通过传动皮带(223)相连，转动轴(225)中部通过键连接的方式安装有传动齿轮(226)，传动齿轮(226)上方啮合有弧形齿条段(227)，弧形齿条段(227)对称设置在反应釜(3)下端面，底板(1)上端面中部对称设置有衬板(229)，衬板(229)相对侧的侧壁靠近上端的位置转动安装有导向轮(228)，导向轮(228)上端和反应釜(3)下端面相贴合。
3.根据权利要求1所述的一种双硅烷生产设备，其特征在于：所述的反应釜(3)上端面靠近外沿的位置沿其逆时针方向依次设置有氮气通入管道(31)、正己烷通入管道(32)、二氯二氢硅通入管道(33)以及二乙胺通入管道(34)。
4.根据权利要求3所述的一种双硅烷生产设备，其特征在于：所述的反应釜(3)还包括出料管(35)和出料阀门(36)，其中反应釜(3)前侧壁下端安装有出料管(35)，出料管(35)中部设置有出料阀门(36)。
5.根据权利要求4所述的一种双硅烷生产设备，其特征在于：所述的驱动单元(42)包括二号往复电机(421)、二号主动带轮(422)、二号从动带轮(423)和环形皮带(424)，其中匚型板(41)内部上端面通过电机机座固定安装有二号往复电机(421)，二号往复电机(421)输出轴上通过键连接的方式安装有二号主动带轮(422)，二号主动带轮(422)左右两侧对称设置有二号从动带轮(423)，二号从动带轮(423)通过键连接的方式设置在清壁单元(45)上端，二号主动带轮(422)通过环形皮带(424)和二号从动带轮(423)相连。
6.根据权利要求5所述的一种双硅烷生产设备，其特征在于：所述的搅拌单元(44)包括限位牙齿(441)、限位挡板(442)、滑动盘(443)、连杆(444)、撑紧弹簧(445)、T形块(446)、压缩弹簧(447)、刮壁刀(448)和辅助搅拌组件(449)，其中搅拌轴(43)外侧壁上沿其周向均匀设置有限位牙齿(441)，限位牙齿(441)端头的搅拌轴(43)上固定设置有限位挡板(442)，限位牙齿(441)靠近端头的位置滑动套设有滑动盘(443)，滑动盘(443)之间的限位牙齿(441)外侧套设有撑紧弹簧(445)，撑紧弹簧(445)上下两端和滑动盘(443)相抵触，滑动盘(443)前后两侧中部通过销轴转动连接有连杆(444)，连杆(444)远离滑动盘(443)的一端通过销轴转动连接在T形块(446)上，T形块(446)远离连杆(444)的一侧内部开设有矩形滑槽，矩形滑槽内部通过压缩弹簧(447)滑动安装有刮壁刀(448)，刮壁刀(448)远离T形块(446)的一端和反应釜(3)内壁不接触，连杆(444)中部固定设置有辅助搅拌组件(449)。
7.根据权利要求6所述的一种双硅烷生产设备，其特征在于：所述的辅助搅拌组件(449)包括矩形杆(4491)、转动柱(4492)、搅流板(4493)和搅流孔(4494)，其中连杆(444)中部固定设置有矩形杆(4491)，矩形杆(4491)远离连杆(444)的一端转动安装有转动柱(4492)，转动柱(4492)远离矩形杆(4491)的一端转动安装有搅流板(4493)，搅流板(4493)上均匀开设有搅流孔(4494)。
8.根据权利要求5所述的一种双硅烷生产设备，其特征在于：所述的清壁单元(45)包括螺纹轴(451)、刮壁环(452)、支撑杆(453)、挤压环(454)和清壁毛刷(455)，其中反应釜(3)内部靠近左右两侧的位置通过轴承对称安装有螺纹轴(451)，螺纹轴(451)上端通过键连接的方式安装有二号从动带轮(423)，每根螺纹轴(451)上的螺纹段均匀为上下对称开设，螺纹段上螺旋传动有刮壁环(452)，刮壁环(452)外侧壁沿其周向均匀设置有清壁毛刷(455)，反应釜(3)内部的搅拌轴(43)上靠近其两端的位置均套设有挤压环(454)，挤压环(454)外侧壁上沿其周向均匀设置有支撑杆(453)，支撑杆(453)远离挤压环(454)的一端固定连接在刮壁环(452)内侧壁上。
9.根据权利要求8所述的一种双硅烷生产设备，其特征在于：所述的挤压环(454)的内径大于限位挡板(442)的直径但小于滑动盘(443)的直径。
10.一种根据权利要求4-9任一项所述的双硅烷生产设备的生产工艺，其特征在于，具体步骤为：
S1：上料：通过氮气通入管道(31)持续向反应釜(3)内通入氮气，再依次通过正己烷通入管道(32)、二氯二氢硅通入管道(33)以及二乙胺通入管道(34)将正己烷、二氯二氢硅以及二乙胺加入到反应釜(3)内部；
S2：搅拌：启动搅拌清壁部件(4)，通过搅拌清壁部件(4)对反应釜(3)内部的各种反应物进行搅拌处理，从而加快反应速率；
S3：晃动：上述S2进行的过程中，启动晃动部件(2)，通过晃动部件(2)带动反应釜(3)及其内部的各种反应物进行晃动处理，进一步提高反应速率；
S4：过滤：上述S3结束后，打开出料阀门(36)，此时反应釜(3)内部的反应液会通过出料管(35)流出，通过现有的过滤器对反应液进行过滤处理，从而得到更为纯净的滤液；
S5：蒸馏：将上述S4制得的滤液加入到现有的蒸馏釜中进行蒸馏处理，从而得到合格产品双硅烷。
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Cited By (1)
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| CN116619612A (zh) * | 2023-07-20 | 2023-08-22 | 安徽安大中鼎橡胶技术开发有限公司 | 橡胶/聚烯烃弹性体复合材料加工用在线硫化挤出设备 |
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2023
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Cited By (2)
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| CN116619612A (zh) * | 2023-07-20 | 2023-08-22 | 安徽安大中鼎橡胶技术开发有限公司 | 橡胶/聚烯烃弹性体复合材料加工用在线硫化挤出设备 |
| CN116619612B (zh) * | 2023-07-20 | 2023-10-10 | 安徽安大中鼎橡胶技术开发有限公司 | 橡胶/聚烯烃弹性体复合材料加工用在线硫化挤出设备 |
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