[发明专利]一种有机硅热合成设备

说明书

本发明属于有机硅技术领域，具体的说是一种有机硅热合成设备，包括反应器壳体、反应器床体、上封头、下封头、指形换热管、风帽式气体分布板和旋风分离器，所述反应器床体安装在反应器壳体底部，所述上封头安装在反应器壳体顶部；本发明通过在外管底部安装有堵头，堵头阻隔了随气流上升的硅粉对外管底部的冲击，对外管底部起到保护作用，避免外管底部的磨损；并且堵头底部表面为圆弧曲面，上升气流接触堵头底部的圆弧曲面时沿着圆弧曲面向四周倾斜流动，且混在气流的硅粉随气流倾斜冲击堵头底部，使得堵头底部受到的竖直方向的冲击力较小，减少了堵头底部在竖直方向的磨损，延长了堵头的使用寿命。

技术领域

本发明属于有机硅技术领域，具体的说是一种有机硅热合成设备。

背景技术

目前，工业上有机硅单体的生产通常采用Rochow直接法合成，参与反应的物料主要为氯甲烷气体、硅粉和铜粉等，所采用的流化床反应器在结构上还有诸多不合理之处，故须对其进行改进。国内有机硅单体合成的反应器均采用一般所说的流化床反应器，其关键部分为床体底部的气体分布器及床体内部的换热装置和外旋风分离器，前者主要决定其流化质量的好坏，而后者影响传热效率和硅粉的回收和再利用。

现有技术中也出现了一项专利关于一种有机硅合成的喷动式流化床反器的技术方案，如申请号为CN2010105593645的一项中国专利公开了一种有机硅合成的喷动式流化床反器，包括反应器本体及扩大段、管锥孔式组合分布器、旋风分离器组件、回床阀门和去细粉罐阀门和列管式换热器。管锥孔式组合分布器，设于所述的反应器床体底端内，包括圆锥气体分布器、直管孔式予分布器和喷动气管。反应器床体内使用列管式换热器，换热载体由下向上流过换热管，能实现单管程传热，使各管表面与反应流体之间换热相对均匀，径向和轴向温差小。内、外旋风分离器组合件可使被旋风分离器分离下来的颗粒及时直接回床而不被带出床外或部分被带出，这样不仅减小了床内催化剂含量和温度的波动和控制床内催化剂浓度和细颗粒的比例，也有利于提高反应效率；但是上述发明仍然存在缺陷，在反应进行过程中，因为换热管底部靠近反应物原料所在的床层，且由于硅粉的硬度较大，在上升的气流的带动下，硅粉随气流冲击换热管底部，使得换热管靠近底部的区域受到磨损，导致换热管使用寿命受到影响，需要频繁更换，增大了成本，并且在反应剧烈时可能会导致外管底部磨损达到极点，造成导热油的泄漏，使得反应无法正常进行；使得该技术方案受到限制。

鉴于此，本发明通过提出一种有机硅热合成设备，以解决上述技术问题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决现有的有机硅热合成设备工作过程中，换热管靠近底部的区域受到磨损，导致换热管使用寿命受到影响，需要频繁更换，增大了成本；本发明提出了一种有机硅热合成设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种有机硅热合成设备，包括反应器壳体、反应器床体、上封头、下封头、指形换热管、风帽式气体分布板和旋风分离器，所述反应器床体安装在反应器壳体底部，所述上封头安装在反应器壳体顶部，所述下封头安装在所述反应器壳体底部，所述下封头底部设有进气口；所述风帽式气体分布板与反应器床体内表面固连，且风帽式气体分布板位于反应器床体内部靠近底部的部位；所述反应器床体底部位于所述风帽式气体分布板上方的部位分别设有加料管和回料管；所述旋风分离器安装在反应器壳体内部靠近顶部的部位，所述旋风分离器为环流式，且旋风分离器包括分离器、回收管、排放管和进气管，所述回收管安装在分离器底部，并与所述反应器床体内部相通；所述进气管安装在分离器侧壁并与分离器内部相通，所述排放管安装在分离器顶部并与外界相通；所述指形换热管包括进油管、出油管、换热管，所述换热管在反应器床体内部均匀纵向分布；所述换热管包括内管和外管，所述内管嵌套在外管内部，且每个所述内管均与进油管相通，所述内管和外管之间间隙部位与所述出油管相通；所述外管底部安装有堵头，所述堵头顶部外表面设有螺纹，外管底部所设置的安装孔内表面设有螺纹，且堵头顶部螺纹与安装孔内表面螺纹相互啮合；所述堵头底部表面为圆弧表面，所述堵头底部靠近侧壁的部位设有环形板，所述环形板内表面与外管外表面靠近底部的部位相接触，且环形板外表面为倒锥形。