CN213193637U - 一种有机硅高沸物连续裂解反应釜 - Google Patents
一种有机硅高沸物连续裂解反应釜 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种有机硅高沸物连续裂解反应釜，主要包括筒体、夹套、封头法兰、封头、支座；排渣口、气相进料管口、液相进料管口、压力表口、温度计管口、气相出料管口、液相出料管口、水蒸气进料管口、冷凝水出料管口。筒体与封头经封头法兰固定焊接，液相进料管及气相进料管自封头伸入至筒体下部；液相进料管与气相进料管之间的间距为200‑500mm；气相进料管出口位于液相进料管出口下方100‑200mm；气相进料管与筒体底部的距离为400‑800mm。本实用新型的有益效果是：液相高沸物可连续进入裂解釜与氯化氢气体反应，产物分别由气相及液相出料口排出裂解釜，裂解釜液位、温度及压力稳定、反应连续彻底、裂解效率高、生产周期长，极大的提升了装置的生产能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及有机硅生产技术领域，涉及一种有机硅高沸物连续裂解反应釜，属于化工设备领域。
背景技术
有机硅高沸物是有机硅氯硅烷单体生产的主要副产物之一，约占单体产能的3%左右，成分复杂，以Si-Si、Si-C-Si、Si-O-Si等键能结构为主，常压密度约1.13g/ml，沸程80-215℃，容易与空气中水分反应生成腐蚀性氯化氢气体，无法用简单的方法来处理，属于危险化学品废物范畴，若不及时处理，势必对环境造成极其严重的影响，进而影响有机硅单体企业的正常生产。有机硅高沸物裂解就是将液相高沸物与气相氯化氢在催化剂、高温作用下发生的一种裂解反应，主要将Si-Si键能结构物质裂解为一甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷等附加值更高的单硅烷。目前，国内普遍采用的是间歇法裂解，即将催化剂与高沸物、氯化氢气体输入裂解釜，产物全部蒸馏至后续精馏装置，由于高沸物中存在大量无法裂解且沸点较高的Si-C-Si、Si-O-Si等键能物质，因无法及时蒸馏造成占用裂解釜大量有效裂解空间，导致裂解周期普遍低于5天，急需一种裂解效率更高的裂解装置。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对以上问题，提供一种无搅拌，传质传热效率高，操作稳定，且生产周期更长的有机硅高沸物连续裂解反应装置。
本实用新型采用的技术方案是：一种有机硅高沸物连续裂解反应釜，主要包括筒体、夹套、封头法兰、封头、支座；排渣口、气相进料管口、液相进料管口、压力表口、温度计管口、气相出料管口、液相出料管口、水蒸气进料管口、冷凝水出料管口。
筒体与封头经封头法兰固定焊接，液相进料管及气相进料管自封头伸入至筒体下部；液相进料管与气相进料管之间的间距为200-500mm；气相进料管出口位于液相进料管出口下方100-200mm；气相进料管与筒体底部的距离为400-800mm。
气相进料管出口设置为倾斜面，且倾斜面角度为30-60°，液相进料管出口设置为平面。
筒体上部设置有液相出料管口，液相出料管口与封头法兰的间距为300-500mm。
封头顶部设置有气相出料管口。
筒体上设置有水蒸气进料管口并设置于液相出料管口下部，筒体下部设置有冷凝水出料管口。
所述的裂解釜筒体为碳钢内衬搪瓷材质、筒体外部有夹套。
从图1可见，气相进料管出口位于液相进料管外侧且偏下方100-200mm，截面朝向液相进料管出口，有利于进料氯化氢气体与高沸物混合均匀；气相进料管出口平面中心距离排渣口法兰密封面间距400-800mm，且液相出料口中心与封头密封面距离300-500mm，有利于提高裂解釜有效反应空间、保证裂解反应时间充足，满足裂解反应要求，同时也满足搪瓷夹套釜的制造需要；气相进料管位于液相进料管外侧，且出口截面与水平面夹角为30-60°，有利于减轻高速进料气体对搪瓷釜本体冲击，促使氯化氢气体与高沸物快速混合。通过上述结构设置，可使得液相高沸物可连续进入裂解釜与氯化氢气体反应，产物分别由气相及液相出料口排出裂解釜，裂解釜液位、温度及压力稳定、反应连续彻底、裂解效率高、生产周期长，极大的提升了装置的生产能力。
附图说明
图1为一种有机硅高沸物连续裂解反应釜整体结构示意图。
其中筒体1、夹套2、封头法兰3、封头4、支座5；排渣口N1、气相进料管口N2、液相进料管口N3、压力表口N4、温度计管口N5、气相出料管口N6、液相出料管口N7、水蒸气进料管口N8、冷凝水出料管口N9。
具体实施方式
实施例1
一种有机硅高沸物连续裂解反应釜，筒体1与封头4经封头法兰3固定焊接，液相进料管N3及气相进料管N2自封头4伸入至筒体1下部；液相进料管N3与气相进料管N2之间的间距为200-500mm（H2）；气相进料管N2出口位于液相进料管N3出口下方100-200mm（H4）；气相进料管N2与筒体1底部的距离为400-800mm（H3）。
气相进料管N2出口设置为倾斜面，且倾斜面角度为30-60°（A），液相进料管N3出口设置为平面。
筒体1上部设置有液相出料管口N7，液相出料管口N7与封头法兰3的间距为300-500mm（H1）。
封头4顶部设置有气相出料管口N6。
筒体1上设置有水蒸气进料管口N8并设置于液相出料管口N7下部，筒体1下部设置有冷凝水出料管口N9。
有机硅高沸物与催化剂混合后由液相进料管口N3进入裂解釜，氯化氢气体由由气相进料管口N2进入后与之混合均匀，并在夹套2热介质供热条件下，发生高沸物裂解反应，生成的二甲基二氯硅烷等单硅烷及未反应的氯化氢气体由气相出料管口N6出裂解釜反应器；未反应的高沸物由液相进料管口N3溢流出裂解反应釜，保持裂解反应釜液位稳定且反应连续。在反应过程中，根据裂解反应釜上封头压力表、温度计反馈数据控制裂解反应参数，确保反应可控。当出现系统停车等情况需要排空裂解反应釜时，可由排渣口N1将反应釜内物料全部排空。
实施例2：采用实施例1的装置进行的方式，当液相进料管N3与气相进料管N2之间的间距为300mm；气相进料管N2出口位于液相进料管N3出口下方150mm；气相进料管N2与筒体1底部的距离为600mm；气相进料管N2出口倾斜面角度为30°；液相出料管口N7与封头法兰3的间距为400mm时。自液相进料管连续通入有机硅高沸物1m3/h，自气相管内连续通入HCl气体约35Nm3/h，控制裂解正常的反应温度及压力，高沸物裂解收率约80%，裂解反应周期达到30天以上。
实施例3：采用实施例1的装置进行的方式，当液相进料管N3与气相进料管N2之间的间距为500mm；气相进料管N2出口位于液相进料管N3出口下方150mm；气相进料管N2与筒体1底部的距离为800mm；气相进料管N2出口倾斜面角度为30°；液相出料管口N7与封头法兰3的间距为400mm时。自液相进料管连续通入有机硅高沸物1.2m3/h，自气相管内连续通入HCl气体约43Nm3/h，控制裂解正常的反应温度及压力，高沸物裂解收率约82%，裂解反应周期达到35天以上。
实施例4：采用实施例1的装置进行的方式，当液相进料管N3与气相进料管N2之间的间距为500mm；气相进料管N2出口位于液相进料管N3出口下方50mm；气相进料管N2与筒体1底部的距离为800mm；气相进料管N2出口倾斜面角度为30°；液相出料管口N7与封头法兰3的间距为400mm时。自液相进料管连续通入有机硅高沸物1m3/h，自气相管内连续通入HCl气体约35Nm3/h，控制裂解正常的反应温度及压力，高沸物裂解收率不到5%，裂解釜压力极难控制，反应周期不到10小时。
实施例5：采用实施例1的装置进行的方式，当液相进料管N3与气相进料管N2之间的间距为500mm；气相进料管N2出口位于液相进料管N3出口下方150mm；气相进料管N2与筒体1底部的距离为200mm；气相进料管N2出口倾斜面角度为30°；液相出料管口N7与封头法兰3的间距为400mm时。自液相进料管连续通入有机硅高沸物1.2m3/h，自气相管内连续通入HCl气体约40Nm3/h，控制裂解正常的反应温度及压力，高沸物裂解收率约60%，裂解过程产生的裂解残渣易造成。
Claims (5)
1.一种有机硅高沸物连续裂解反应釜，其特征在于，筒体（1）与封头（4）经封头法兰（3）固定焊接，液相进料管（N3）及气相进料管（N2）自封头（4）伸入至筒体（1）下部；液相进料管（N3）与气相进料管（N2）之间的间距为200-500mm；气相进料管（N2）出口位于液相进料管（N3）出口下方100-200mm；气相进料管（N2）与筒体（1）底部的距离为400-800mm。
2.根据权利要求1所述的有机硅高沸物连续裂解反应釜，其特征在于，气相进料管（N2）出口设置为倾斜面，且倾斜面角度为30-60°，液相进料管（N3）出口设置为平面。
3.根据权利要求1所述的有机硅高沸物连续裂解反应釜，其特征在于，筒体（1）上部设置有液相出料管口（N7），液相出料管口（N7）与封头法兰（3）的间距为300-500mm。
4.根据权利要求1所述的有机硅高沸物连续裂解反应釜，其特征在于，封头（4）顶部设置有气相出料管口（N6）。
5.根据权利要求3所述的有机硅高沸物连续裂解反应釜，其特征在于，筒体（1）上设置有水蒸气进料管口（N8）并设置于液相出料管口（N7）下部，筒体（1）下部设置有冷凝水出料管口（N9）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202021795032.2U CN213193637U (zh) | 2020-08-25 | 2020-08-25 | 一种有机硅高沸物连续裂解反应釜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202021795032.2U CN213193637U (zh) | 2020-08-25 | 2020-08-25 | 一种有机硅高沸物连续裂解反应釜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN213193637U true CN213193637U (zh) | 2021-05-14 |
Family
ID=75842876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202021795032.2U Active CN213193637U (zh) | 2020-08-25 | 2020-08-25 | 一种有机硅高沸物连续裂解反应釜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN213193637U (zh) |
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2020
- 2020-08-25 CN CN202021795032.2U patent/CN213193637U/zh active Active
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