[發明專利]用于高純氯硅烷生產中去除含碳雜質的方法及裝置有效
| 申請號: | 202010113277.0 | 申請日: | 2020-02-24 |
| 公開(公告)號: | CN111115637B | 公開(公告)日: | 2023-08-11 |
| 發明(設計)人: | 楊典;萬燁;趙雄;孫強;王芳;付強;裴蕾;張征 | 申請(專利權)人: | 洛陽中硅高科技有限公司;中國恩菲工程技術有限公司 |
| 主分類號: | C01B33/107 | 分類號: | C01B33/107 |
| 代理公司: | 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240 | 代理人: | 梁文惠 |
| 地址: | 471023 河南省*** | 國省代碼: | 河南;41 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 用于 高純 硅烷 生產 去除 雜質 方法 裝置 | ||
1.一種用于高純氯硅烷生產中去除含碳雜質的方法,其特征在于,包括以下步驟:
S1,將三氯氫硅原料在精餾裝置中脫去高沸點組分和低沸點組分,得到精餾三氯氫硅;
S2,將所述精餾三氯氫硅送入吸附裝置中去除甲基氯硅烷,得到高純氯硅烷;其中,所述吸附裝置中填充有富含氨基的樹脂型吸附劑和鉑系催化劑;
所述富含氨基的樹脂型吸附劑為大孔型氨基膦酸型螯合樹脂;
所述大孔型氨基膦酸型螯合樹脂的基礎結構是聚苯乙烯接枝二乙烯基苯,具有球狀顆粒結構,所述球狀顆粒的直徑為0.38~0.5mm,比重為1.10~1.15,膨脹可逆性為55~65%,使用溫度上限為80℃;
所述富含氨基的樹脂型吸附劑和鉑系催化劑的質量比在9.5:1。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述吸附裝置中吸附溫度為35~45℃,吸附壓力為0.3~0.4Mpa。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述鉑系催化劑為均相鉑催化劑或固載鉑系催化劑。
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述鉑系催化劑為固載鉑系催化劑。
5.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述精餾裝置包括串聯設置的第一精餾塔和第二精餾塔,所述第一精餾塔中壓力為0.4~0.5Mpa,回流比為4~6;所述第二精餾塔中壓力為0.2~0.35Mpa,回流比為4~6;所述第一精餾塔和所述第二精餾塔塔的壓差維持在5~20kpa。
6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括將高純氯硅烷通過管道送往精餾產品罐區的步驟以及當所述吸附裝置吸附飽和后,對所述吸附裝置進行再生的步驟。
7.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述三氯氫硅原料的純度為2~3N,總甲基含量為20~70ppm。
8.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述吸附裝置中包括兩套吸附柱,兩套所述吸附柱獨立運行。
9.一種用于高純氯硅烷生產中去除含碳雜質的裝置,其特征在于,包括:
精餾裝置,設置有物料入口和物料出口,用于脫除三氯氫硅原料中的高沸點組分和低沸點組分;以及
吸附裝置,與所述精餾裝置的物料出口相連通,內部填充有富含氨基的樹脂型吸附劑和鉑系催化劑;
所述富含氨基的樹脂型吸附劑為大孔型氨基膦酸型螯合樹脂;
所述大孔型氨基膦酸型螯合樹脂的基礎結構是聚苯乙烯接枝二乙烯基苯,具有球狀顆粒結構,所述球狀顆粒的直徑為0.38~0.5mm,比重為1.10~1.15,膨脹可逆性為55~65%,使用溫度上限為80℃;
所述富含氨基的樹脂型吸附劑和鉑系催化劑的質量比在9.5:1。
10.根據權利要求9所述的裝置,其特征在于,所述精餾裝置的物料出口通過離心泵與所述吸附裝置相連通。
11.根據權利要求10所述的裝置,其特征在于,所述精餾裝置包括串聯設置的第一精餾塔和第二精餾塔,所述吸附裝置通過離心泵與所述第二精餾塔的物料出口相連通。
12.根據權利要求11所述的裝置,其特征在于,所述第一精餾塔和所述第二精餾塔分別為304不銹鋼材質制成的精餾塔,塔徑分別為1.2~1.5米,塔高分別為30~40米,塔內均裝有絲網填料,所述絲網填料的高度為20~30米,所述塔高高于所述絲網填料的高度。
13.根據權利要求9所述的裝置,其特征在于,所述吸附裝置中包括兩套吸附柱,兩套所述吸附柱獨立運行。
14.根據權利要求13所述的裝置,其特征在于,所述吸附柱的柱長為2米,公稱直徑為DN250。
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