[發明專利]一種吸附脫除鹽酸中硅氧烷的方法

有效

• 申請號: 201410290701.3
• 申請日: 2014-06-13
• 公開（公告）號: CN104071751A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 張玲;王新
• 申請（專利權）人: 王金明
• 主分類號: C01B7/07
• 分類號: C01B7/07
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種有機硅產品的生產方法，特別是一種吸附脫除鹽酸中硅氧烷的方法。

背景技術

恒沸酸水解存在著濃鹽酸中硅氧烷含量高，解吸制得的氯化氫氣體含有硅氧烷的問題。一種二甲基二氯硅烷水解反應副產的濃鹽酸中常含有短鏈輕基封端線性聚硅氧烷。它在酸性介質中很不穩定，輕基之間易發生縮合反應，使聚硅氧烷的摩爾質量和豁度不斷增大而產生粘壁現象，不斷積累就會使管道、設備堵塞。鹽酸中的短鏈輕基封端線性聚硅氧烷含量愈大，堵塞愈快，停車清理愈頻繁，造成硅氧烷收率降低，開車周期縮短。另外，解吸氯化氫氣體中的硅氧烷也影響后部氯甲烷的合成，造成設備堵塞。為有效地降低硅氧烷(硅氧烷包括線性硅氧烷和環狀硅氧烷，以下簡稱線狀物和環狀體)，對水解后的濃鹽酸普遍采用沉降的辦法，使濃酸中硅氧烷的含量降低到200-300ppm。但是，這些硅氧烷仍然嚴重影響水解反應的后部工藝生產，特別是副產物鹽酸中所含硅氧烷低聚物會導致解吸出的HCI氣體含有硅氧烷，嚴重影響氯甲烷合成原料氯化氫的品質，脫除濃鹽酸中硅氧烷技術是恒沸酸水解工藝的關鍵技術之一。

US533073介紹了一種用活性炭吸附除去酸中硅氧烷的方法，其工藝過程為先將含有硅氧烷的鹽酸與活性炭在一定的溫度下接觸足夠長的時間，以保證酸中的硅氧烷被活性炭吸附，然后將處理過的鹽酸與活性炭分離最后再將活性炭洗滌再生重復利用。該發明吸附過程不需要特定的設備，活性炭可與鹽酸在合適的容器中混合并不斷地被分離，例如可通過過濾分離，最好是用裝有活性炭的填充床。操作方式可為間歇式、半連續式和連續式操作。

US449034介紹了一種用聚苯乙烯基樹脂吸附除去酸中硅氧烷的方法，通過其大量的廢物或副產物的鹽酸水溶液流可以通過接觸含水鹽酸與基于聚苯乙烯系樹脂，以除去含有雜質的硅，從而使得被重新用于各種應用的鹽酸進行純化。具有疏水性表面的聚苯乙烯系樹脂表面積大于650(m²/克)。

現有專利及文獻技術所使用吸附劑，與硅氧烷的相容性差，造成微孔中的內表面不能與硅氧烷接觸，從而降低了吸附效果。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種吸附脫除鹽酸中硅氧烷的方法。

為了解決以上技術問題，本發明采用了如下的技術方案：一種吸附脫除鹽酸中硅氧烷的方法，包括以下步驟：

步驟1)、后交聯反應：

按重量份數，將100份市售的氯甲基聚苯乙烯球體溶脹于200-1000份硝基苯、取代硝基苯、二氯乙烷或鄰二氯苯溶劑中，加入10-100份氯化鋅或三氯化鐵、四氯化錫作為催化劑，逐步升溫至60-150℃進行反應，反應1-10h，得到超高交聯的聚苯乙烯系吸附樹脂；其中，溶劑份數優選為300份，溶劑優選為硝基苯，催化劑份數優選為20份，催化劑優選為三氯化鐵，反應溫度優選為110℃，反應時間優選為3小時。

步驟2)、胺化反應：

按重量份數，步驟1)反應后，抽盡反應母液，濾出樹脂，然后用100-300份苯，甲苯或甲縮醛作溶脹劑，在50-80℃的溫度下，加入50-150份N-三甲基硅烷基咪唑進行反應，反應時間10-30h，從而制得N-三甲基硅烷基咪唑基修飾吸附樹脂；其中，溶液優選為甲縮醛，備用。

步驟(3)、硅氧烷的吸附：在室溫條件下，含硅氧烷的廢鹽酸經過流過裝有N-三甲基硅烷基咪唑基修飾吸附樹脂的層析柱，體積流量1-2BV，樹脂失效后用去離子水洗滌層析柱至流出液的電導率與去離子水一致，然后用乙醇洗脫層析柱，收集組分，計算硅氧烷的回收率。

硅氧烷的回收率＝解吸后硅氧烷的質量濃度/(吸附前廢鹽酸溶液中硅氧烷的質量濃度×廢鹽酸溶液的上樣體積)。

步驟(1)所述的氯甲基聚苯乙烯球體，市售產品，如羅安徽三星樹脂有限公司生產的產品。

步驟(2)所述的N-三甲基硅烷基咪唑基：市售產品，如上海乙基化工有限公司的產品。分子式為：C₆H₁₂N₂Si。

步驟(2)所述的含硅氧烷的廢鹽酸為二甲基二氯硅烷水解反應副產的濃鹽酸。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：