專利名稱：一種可連續添加鋁粉的生產甲基氯硅烷的裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種甲基氯硅烷的生產裝置，尤其涉及一種可連續添加鋁粉的生產甲基氯硅烷的裝置
背景技術：
有機硅材料主要是一類以Si-O鍵為主鏈，在Si上再引入有機基團作為側鏈的高分子化合物，其性能優異、功能獨特，廣泛用于軍工、航天、醫療、化工等領域，其中(CH3)2SiCl2是最為重要的有機硅單體。自1941年美國人羅喬(US 2380995)發明用氯甲烷與硅粉在銅粉的催化下直接合成有機氯硅烷的方法以來，甲基氯硅烷合成技術經過半個多世紀的發展，已日臻完善。我國有機硅工業經過近二十年的發展，生產規模也不斷擴大，正逐步走向成熟。在“直接法”生產(CH3)2SiCl2的過程中，約產生8 15%的MeSiCl3,該副產物沸點為66°C，在生產上通過精餾塔分離得到(幸松民，王一璐.《有機硅合成工藝及產品應用》，60 128)。隨著我國甲基氯硅烷單體生產的規模不斷擴大，MeSiCl3的絕對數量也迅速增長，由于其應用市場有限，已經形成了大量積壓，成為當前困擾諸多甲基氯硅烷單體生產企業發展的難題。而將MeSiCl3通過有機鋁法轉化為高價值的通式為MemSiCl4_m(m為I 4的正整數)的甲基氯硅烷產物是一條工業化可行的方法，該方法的主要反應原理如下3MeCl+2Al — Me3Al2Cl3 (MeAlCl2+Me2AlCl)MeSiCl3+Me3Al2Cl3 — Me2SiCl2+Me3SiCl+Me4Si+AlCl3利用“直接法”生產甲基氯硅烷單體過程中產生的MeSiCl3與鋁粉進行反應，可以生成通式為MemSiCl4_m(m為I 4的正整數)的甲基氯硅烷混合產物。現有的專利技術報道都是采用固定床及攪拌床反應器，對于流化床反應工藝未涉及。本發明中該反應采用流化床反應器，鋁粉的添加是反應高效與否的關鍵。現有技術報道攪拌床生產裝置鋁粉是間斷添加，使得反應器中鋁粉料層高波動較大，易造成反應器中的鋁粉分布不勻，直接影響到反應的平穩進行，降低反應器的生產能力，而且還影響反應器的反應溫度和壓力，不利于生產控制。
發明內容本實用新型提供了一種可連續添加鋁粉的生產甲基氯硅烷的裝置，解決了傳統裝置間隔添加鋁粉導致的鋁粉分布不均勻，反應條件不易控制的問題。一種可連續添加鋁粉的生產甲基氯硅烷的裝置，包括流化床反應器和鋁粉添加機構，所述鋁粉添加機構包括位于流化床反應器上方的星型加料器和以及位于星型加料器上方的干燥器，所述的星型加料器的出料口與流化床反應器頂端連通，所述的星型加料器的進料口與干燥器的底端出料口連通，所述的干燥器頂端設有流化氣進口。所述的星型加料器通過三通管路與流化床反應器連通，所述的三通管路包括一個進料管和兩個出料管，其中進料管與星型加料器的出料口連通，兩個進料管與流化床反應器頂端兩側的兩個進料口連通。所述的兩個出料管的末端為傾斜設置，傾斜進料。[0011]所述的星型加料器的進料口和出料口處采用石棉填料密封，提高密封性能。本實用新型裝置利用由干燥器和星型加料器組成的鋁粉添加機構實現鋁粉的連續進料，鋁粉在流化床反應器中分布均勻，鋁粉層高波動小，反應條件易于控制。
圖I為本實用新型裝置的結構示意圖。
具體實施方式
如圖I所示，一種可連續添加鋁粉的生產甲基氯硅烷的裝置，包括流化床反應器
I、星型加料器2和干燥器3。星型加料器2位于流化床反應器I的正上方，干燥器3位于星型加料器2的正上方。流化床反應器I外部設有夾套，用于控制反應器內部的反應溫度，底部設有氣態原料進口。星型加料器2通過三通管路4與流化床反應器I的頂端兩側的兩個進料口連通，三通管路4包括一個進料管和兩個出料管，其中進料管與星型加料器2的出料口連通，兩個出料管與流化床反應器I頂端的兩個進料口連通，三通管路4的進料管處設有控制閥5。星型加料器2由變頻電機6驅動。干燥器3頂端設有流化氣進口 7，底端的出料口通過管路與星型加料器2的進料口連通，該管路上還設有控制閥8。為了提高密封效果，星型加料器2的進料口和出料口處采用石棉填料9密封。上述裝置的工作原理如下“直接法”生產甲基氯硅烷過程中產生的副產物MeSiCl3汽化后從流化床反應器I底部的進料口進入，流化氣吹入干燥器3，使鋁粉翻騰懸浮，由星型加料器2連續送入流化床反應器I，鋁粉和氣態原料在反應區反應，生產甲基氯硅烷。該裝置鋁粉可以連續進料，反應區內鋁粉層高波動小，分布均勻，反應條件易于控制。
權利要求1.一種可連續添加鋁粉的生產甲基氯硅烷的裝置，包括流化床反應器和鋁粉添加機構，其特征在于，所述鋁粉添加機構包括位于流化床反應器上方的星型加料器和以及位于星型加料器上方的干燥器，所述的星型加料器的出料口與流化床反應器頂端連通，所述的星型加料器的進料口與干燥器的底端出料口連通，所述的干燥器頂端設有流化氣進口。
2.根據權利要求I所述的裝置，其特征在于，所述的星型加料器通過三通管路與流化床反應器連通，所述的三通管路包括一個進料管和兩個出料管，其中進料管與星型加料器的出料口連通，兩個出料管與流化床反應器頂端兩側的兩個進料口連通。
3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述的兩個出料管的末端為傾斜設置。
4.根據權利要求I所述的裝置，其特征在于，所述的星型加料器的進料口和出料口處采用石棉填料密封。
專利摘要本實用新型公開了一種可連續添加鋁粉的生產甲基氯硅烷的裝置，包括流化床反應器和鋁粉添加機構，所述鋁粉添加機構包括位于流化床反應器上方的星型加料器和以及位于星型加料器上方的干燥器，所述的星型加料器的出料口與流化床反應器頂端連通，所述的星型加料器的進料口與干燥器的底端出料口連通，所述的干燥器頂端設有流化氣進口。本實用新型裝置利用由干燥器和星型加料器組成的鋁粉添加機構實現鋁粉的連續進料，鋁粉在流化床反應器中分布均勻，鋁粉層高波動小，反應條件易于控制。
文檔編號B01J8/24GK202356084SQ201120492078
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月1日 優先權日2011年12月1日
發明者夏青, 徐康, 李偉, 歐陽玉霞, 蔣旭明, 譚軍, 陳海慶, 馬高琪 申請人:嘉興學院, 江蘇弘博新材料有限公司