[發(fā)明專利]一種使用內(nèi)部熱耦合精餾塔分離甲基氯硅烷的裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811254287.5
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109438500B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設計）人: 孫津生;奚志駿;崔承天;劉思瑤
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C07F7/12
• 分類號: C07F7/12;C07F7/20;B01D3/14
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李素蘭

1.一種使用內(nèi)部熱耦合精餾塔分離甲基氯硅烷的方 法，其特征是包括如下步驟：

(1)將主要含有一甲基三氯硅烷與二甲基二氯硅烷的混合物作為原料從進料口通入到無再沸器的高壓精餾塔中，進行精餾；在塔頂采出合格的一甲基三氯硅烷產(chǎn)品；在塔側開設3條-10條側線，采出蒸氣送入到中間換熱器中與低壓塔側線采出的液體進行熱交換，之后送回到同塊塔板上；在塔底采出混有少量一甲基三氯硅烷的二甲基二氯硅烷產(chǎn)品；

(2)將塔底得到的混有少量一甲基三氯硅烷的二甲基二氯硅烷產(chǎn)品送入到無冷凝器的低壓精餾塔塔頂，進行精餾；在塔底采出合格的二甲基二氯硅烷產(chǎn)品；在塔側開設與高壓塔側線數(shù)目相同的側線，采出液體送入到中間換熱器中與高壓塔側線采出的蒸氣進行熱交換，之后送回到同塊塔板上；在塔頂采出混有少量一甲基三氯硅烷的二甲基二氯硅烷產(chǎn)品蒸氣，經(jīng)壓縮機加壓后送回到高壓精餾塔塔底；

所述的原料為一甲基三氯硅烷含量在10％-30％，二甲基二氯硅烷含量在70％-90％。

2.如權利要求1所述的方法，其特征是所述高壓塔的塔頂回流比為20-300之間，壓力在200kPa-400kPa，無再沸器。

3.如權利要求1所述的方法，其特征是低壓塔的蒸氣比在20-300之間，壓力在80kPa-150kPa，無冷凝器。

4.如權利要求1所述的方法，其特征是內(nèi)部熱耦合精餾塔內(nèi)部換熱設備采用3-10個常規(guī)換熱器來進行換熱，其熱物流與冷物流分別來自于高壓塔塔內(nèi)部蒸氣與低壓塔塔內(nèi)部液體，換熱溫差控制在10℃-20℃。

5.如權利要求1所述的方法，其特征是對各個中間換熱器，來自于高壓塔的熱物流蒸氣流量為高壓塔內(nèi)蒸氣流量的1/20-1/3，來自于低壓塔B的冷物流液體流量為低壓塔液體流量的1/20-1/3。

6.如權利要求1所述的方法，其特征是在高壓塔塔頂冷凝器與一甲基三氯硅烷產(chǎn)品蒸氣換熱的冷卻物流應該是至少低于該蒸氣溫度10℃的冷卻水或相鄰工段的塔底待加熱物流。

7.如權利要求1所述的方法，其特征是在低壓塔塔底再沸器與二甲基二氯硅烷產(chǎn)品液體換熱的加熱物流應該是至少高于該液體溫度10℃的水蒸氣或相鄰工段的塔頂待冷卻物流。

8.實現(xiàn)權利要求1的使用內(nèi)部熱耦合精餾塔分離甲基氯硅烷的裝置，其特征是高壓精餾塔在塔中下部設置有原料進料口；在塔頂設置有一甲基三氯硅烷產(chǎn)品出料口；塔側設置有3-10條用于采出塔內(nèi)蒸汽的出料口與回收冷凝后液體的進料口，分別與不同的中間換熱器熱物流進料口與出料口相連；塔底設置有混合蒸汽進料口與混合液體出料口，其出料口管路與減壓閥相連，然后連到低壓塔塔頂進料口處；低壓精餾塔在塔頂設置有混合液體進料口和混合蒸汽出料口，其出料口管路和壓縮機相連，然后連接到高壓塔塔底進料口處；塔側設置有相同數(shù)目的用于采出塔內(nèi)液體的出料口與回收蒸發(fā)后蒸氣的進料口，分別與不同的中間換熱器冷物流進料口與出料口相連；塔釜釜底設置有二甲基二氯硅烷產(chǎn)品出料口。