[发明专利]二甲基二氯硅烷水解物裂解的真空工艺

说明书

本发明提供一种适用于有机硅水解物裂解真空工艺，真空气体经换热器A后，液相进入接收集罐，气相及夹带的部分液相进入旋液分离罐；旋液分离罐分离液相重新返回接收集罐、气相进入罗茨真空机组；经罗茨真空机组初次压缩后气体，再经换热器B、缓冲罐后进入螺杆真空机组进一步压缩，最终气体全部排入吸收塔。真空气体通过多级换热，实现分步冷凝、压缩，既确保气体中沸点较高的组分充分液化，大幅降低真空机组负荷，满足二甲基二氯硅烷水解物裂解高高真空需求；又确保凝固点较高的组分不结晶，避免因结晶造成真空机组管道设施堵塞而引发装置系统故障。

技术领域

本发明属于化工生产技术领域，具体涉及一种适用于二甲基二氯硅烷水解物裂解的真空工艺。

背景技术

二甲基二氯硅烷水解物在高真空、高温条件下裂解生产二甲基硅氧烷混合环体（简称“DMC”），在此过程中产生的大量低沸点物质（主要是水、六甲基环三硅氧烷（简称D3）、八甲基环四硅氧烷（简称D4）等），被配套真空机组收集后排放至外部系统，维持裂解系统始终处于高真空环境。由于该类低沸点物质中D3常压凝固点仅64℃，绝对压力10kPa环境下，水的沸点45.8℃，D3沸点仅67℃。在较低温度的真空环境下，极易造成设备堵塞或物料液化损坏机封等故障；存在需要经常更换液环、抽气量低、检修频繁、自动化控制水平低等弊端，需要进一步优化。

发明内容

本发明提供一种适用于二甲基二氯硅烷水解物裂解的真空工艺。真空气体经换热器A后，夹带的液相物料或气体冷凝后形成的物料进入收集罐中，气相（气相中会夹带的少量液相物料）进入旋液分离罐；旋液分离罐进一步分离的液相物料重新返回收集罐，气相进入罗茨真空机组；经罗茨真空机组初次压缩后气体，再经换热器B、缓冲罐后进入螺杆真空机组进一步压缩，最终气体全部排入吸收塔；换热器B、缓冲罐收集的液体在重力作用下进入积液槽。收集罐与积液槽内液体返回生产系统重新利用。具体工艺步骤如下：

本发明提供一种适用于二甲基二氯硅烷水解物裂解的真空工艺，真空气体经换热器A后，气相进入旋液分离罐，分离的气相进入罗茨真空机组；经罗茨真空机组初次压缩后气体再经换热器B、缓冲罐后进入螺杆真空机组进一步压缩，最终气体全部排入吸收塔。

真空气体经换热器A后，夹带的液相物料或气体冷凝后形成的物料进入收集罐中；旋液分离罐进一步分离的液相物料也重新返回收集罐，换热器B、缓冲罐收集的液体在重力作用下进入积液槽。

真空气体是指二甲基二氯硅烷水解物裂解过程中产生气体，其中，气体温度40-95℃，绝对压力15kpa~6kpa，主要成分包括六甲基环三硅氧烷20%-45%、八甲基环四硅氧烷10%-25%、十甲基环五硅氧烷10~20%、十二甲基环六硅氧烷1~10%，六甲基二硅氧1-10%、水分15-30%。

真空气体走换热器A的管程，换热器A设置有壳程，换热介质走壳程，控制换热介质进口温度为50-80℃，换热介质包括粘度50-100cp的甲基硅油、二甲基硅氧烷线体、二甲基硅氧烷线体与环体的混合物中的一种或多种；换热介质优选粘度为50-100cp的甲基硅油，确保换热器A的温度精准控制，本专利实施过程中，由于需要精确控制温度，换热介质粘度及其导热系统对换热效果影响非常大；粘度高于100CP时，在其它条件一致的情况下，介质流动阻力相对大，换热器总传热系数偏小；反之，粘度过小时，总传热系数偏大；对换热器的换热面积、管径等设计均有影响，进而影响最终控制效果。

换热器A出口气体温度控制在60℃-80℃，绝对压力控制在3kPa-8kPa。

换热器B出口气体温度控制在70℃~95℃，绝对压力控制在10kPa-18kPa。采用两组换热器的条件控制，既能维持裂解系统的高真空，又能保证D3不结晶或结晶量小不影响真空机组运行，同时使D4等沸点较高物料液化量最大，大幅降低罗茨及螺杆真空机组负荷，提高运行效率。

离开缓冲罐后的气体温度保持在70℃~90℃。