[發明專利]鹵硅聚合物裂解制備鹵硅烷的方法及裝置

有效

• 申請號: 201510407316.7
• 申請日: 2015-07-13
• 公開（公告）號: CN105314637B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 蔣文武;姚光明;劉曉霞;蔣立民
• 申請（專利權）人: 江蘇中能硅業科技發展有限公司
• 主分類號: C01B33/107
• 分類號: C01B33/107
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種鹵硅聚合物裂解制備鹵硅烷的方法，包括以下步驟：

1）裂解反應步驟：將鹵硅聚合物、催化劑和裂解劑通入裂解反應器中，在25～250℃溫度和0.05～0.5MP a壓力條件下發生裂解反應生成鹵硅烷；

2）氣液分離步驟：步驟1）的產物經過預熱器預熱至40～250℃進入氣液分離器，控制壓力0.05～0.3MP a，分離為頂部的不凝氣體和底部的液體；

3）催化劑分離步驟：步驟2）分離的液體進入催化劑分離器，催化劑分離器頂部將反應生成的鹵硅烷收集進入下一工序，底部得到混合物；

4）催化劑再生步驟：步驟3）底部得到的混合物送入催化劑再生器進行再生；

5）循環步驟：經過步驟4）再生得到的催化劑與新催化劑混合，送至步驟1）反應器循環利用；

其中，所述鹵硅聚合物中的鹵素選自F、Cl、Br或I；

所述催化劑為含氮化合物，選自硝基、亞硝基類、腈類或胺類中的一種或幾種；

所述裂解劑由鹵化氫、H₂、鹵硅烷按一定比例混合而成。

2.根據權利要求1所述的鹵硅聚合物裂解制備鹵硅烷的方法，其特征在于還包括6）預處理步驟：將鹵硅聚合物通過原料預處理器進行處理，得到鹵硅聚合物清液，所述清液送入步驟1）進行裂解反應。

3.根據權利要求1所述的鹵硅聚合物裂解制備鹵硅烷的方法，其特征在于還包括7）催化劑配制步驟：將催化劑與鹵硅烷混合物按一定比例混合配制，其中催化劑占鹵硅烷混合物的質量比為5%～60%，混合溫度控制為30～100℃。

4.根據權利要求2所述的鹵硅聚合物裂解制備鹵硅烷的方法，其特征在于所述催化劑循環量與鹵硅聚合物清液用量質量比為0.5~2。

5.根據權利要求1所述的鹵硅聚合物裂解制備鹵硅烷的方法，其特征在于所述裂解劑中鹵化氫摩爾含量3%～90%，H₂摩爾含量5%～90%，鹵硅烷摩爾含量5~20%。

6.根據權利要求1所述的鹵硅聚合物裂解制備鹵硅烷的方法，其特征在于所述鹵硅聚合物與裂解劑質量比為1:0.13~0.15。

7.根據權利要求1所述的鹵硅聚合物裂解制備鹵硅烷的方法，其特征在于所述催化劑為腈類和脂肪胺類混合催化劑。

8.根據權利要求1所述的鹵硅聚合物裂解制備鹵硅烷的方法，其特征在于所述胺類催化劑選自脂肪胺或二胺中的一種或混合。

9.根據權利要求8所述的鹵硅聚合物裂解制備鹵硅烷的方法，其特征在于所述脂肪胺選自碳原子數為3~20的直鏈或帶有支鏈的脂肪胺。

10.根據權利要求1-9任一項所述的鹵硅聚合物裂解制備鹵硅烷的方法制備鹵硅烷的裝置，包括原料預處理器、催化劑配制器、裂解反應器、氣液分離器、催化劑分離器、催化劑再生器，所述原料預處理器和所述催化劑配制器作為進料分別與所述裂解反應器相連，所述裂解反應器出料部分與所述氣液分離器相連，所述氣液分離器與所述催化劑分離器相連，所述催化劑分離器與所述催化劑再生器相連，所述催化劑再生器與所述催化劑配制器相連。