[發(fā)明專利]甲基三乙氧基硅烷和結(jié)晶氯化鋁的聯(lián)產(chǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810258548.4
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108503667B
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周安安
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江科技學(xué)院
• 主分類號: C07F7/18
• 分類號: C07F7/18;C01F7/56;C01F7/62
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 范晴

本發(fā)明提出甲基三乙氧基硅烷和結(jié)晶氯化鋁的聯(lián)產(chǎn)方法，通過利用甲基三乙氧基硅烷生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氯化氫廢氣，用結(jié)晶氯化鋁合成工藝中產(chǎn)生的稀鹽酸吸收提濃并作為原料之一與氫氧化鋁進行中和，合成三氯化鋁母液并最終獲得結(jié)晶氯化鋁產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，在該工藝中氯化氫得以循環(huán)利用，不僅減少了廢氣廢液排放對自然環(huán)境的污染，也降低了兩種產(chǎn)品的綜合生產(chǎn)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種甲基三乙氧基硅烷和結(jié)晶氯化鋁的聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。

背景技術(shù)

甲基三乙氧基硅烷是制備聚硅氧烷的重要中間體，主要用作脫醇型有機硅密封膠的交聯(lián)劑、玻璃纖維的表面疏水處理劑及塑料層壓制品的表面處理劑，具有很大的應(yīng)用價值及廣闊的市場。甲基三乙氧基硅烷制備方法較多，有醇解法、酯交換法、格利雅法、鈉縮合法及直接法等，其中又以醇解法為主，其中醇解法制備甲基三乙氧基硅烷時發(fā)生的主反應(yīng)如式(Ⅰ)所示。

CH₃SiCl₃+3CH₃CH₂OH→(CH₃CH₂O)₃SiCH₃+3HCl (Ⅰ)

體系中的甲基三乙氧基硅烷，由于微量水的存在，自身還會發(fā)生水解縮聚反應(yīng)，如式(Ⅱ)所示。

CH₃SiCl₃+CH₃CH₂OH+2H₂O→(CH₃CH₂O)(OH)₂SiCH₃+3HCl (Ⅱ)

由此可見，反應(yīng)中會產(chǎn)生大量的氯化氫廢氣，這是一種無色且有強烈刺激性氣味的氣體，對人體的上呼吸道有強刺激，對眼、皮膚、黏膜均有腐蝕，同時也對環(huán)境、設(shè)備都具有較強的腐蝕性，因此在廢氣排放前需將其中的氯化氫氣體進行吸收，在實際生產(chǎn)中可用乙醇鈉中和氯化氫，發(fā)生的反應(yīng)如式(Ⅲ)所示。

C₂H₅ONa+HCl→NaCl+C₂H₅OH (Ⅲ)

但與此同時，氯化氫氣體是制備各種氯化物工業(yè)中的重要原料，因此如何將廢氣中的氯化氫氣體進行合理利用是一個值得關(guān)注的問題。結(jié)晶氯化鋁是一種常見的無機絮凝劑，可用于生活用水或工業(yè)用水的處理，同時也在印染、醫(yī)藥、皮革、油田、造紙，精密鑄造等方面有廣泛的用途。結(jié)晶氯化鋁的制備可采用鹽酸與氫氧化鋁進行中和的方法，發(fā)生的反應(yīng)如式(Ⅳ)所示。

Al(OH)₃+3HCl+3H₂O→AlCl₃·6H₂O (Ⅳ)

綜上所述，本發(fā)明提出甲基三乙氧基硅烷和結(jié)晶氯化鋁的聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在解決甲基三乙氧基硅烷生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氯化氫廢氣問題并將其合理利用的問題，提供了一種甲基三乙氧基硅烷和結(jié)晶氯化鋁的聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。

本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：甲基三乙氧基硅烷和結(jié)晶氯化鋁的聯(lián)產(chǎn)方法，其包括如下步驟：

使原料甲基三氯硅烷和無水乙醇進入酯化釜中，獲得醇解的混合物；再進入后處理工段可獲得甲基三乙氧基硅烷成品，而酯化中產(chǎn)生的氯化氫廢氣則進入降膜吸收裝置，用結(jié)晶氯化鋁合成工藝中產(chǎn)生的稀鹽酸吸收提濃，提濃的濃鹽酸先經(jīng)過活性炭柱過濾除油，再進入中和釜中與氫氧化鋁進行中和，合成三氯化鋁母液，然后經(jīng)過過濾、濃縮及離心階段，獲得結(jié)晶氯化鋁產(chǎn)品，其中濃縮工藝中產(chǎn)生的稀鹽酸即用于上述降膜吸收裝置的提濃吸收。