【技术实现步骤摘要】
一种副产中压蒸汽的有机硅流化床及其流化方法
本专利技术涉及化工领域，是一种用于甲基氯硅烷合成的副产中压蒸汽的有机硅流化床及其流化方法。
技术介绍
现有大型有机硅流化床是引进德国瓦卡公司的以油换热工艺的流化床，见图1。其工艺过程是：在流化床反应器R101的底部加入Cu+Si的触体3，气体CH3Cl1和干N22由底部进入流化床反应器R101，燃料油由管式加热炉H105加热后变成热油4进入流化床反应器R101的底部，为进入流化床反应器R101的气体CH3Cl1和干N22升温，使其达到工艺要求的反应温度，原始开车热油4温度高于300°，当触体活化后，CH3Cl与Si粉反应放出大量的热，这时必须快速降低热油4的温度，防止“飞温”，飞温后的触体选择性差，M2＜80％(wt),热油4经过废热锅炉B106，使热油4温度降到足够低方能取出化学反应产生的热量，维持床温稳定在正常的温度。合成气体进入旋风分离器D102，触体3颗粒进入废触体贮罐V104内，其余气体进入湿法除尘系统200#内处理，。在＞280℃的反应温度，以触体3的Cu系催化剂+Si粉生成一系列甲基单体，其中二甲基二氯硅烷简称M2为最希望得到的合成产品。其主要化学反应式为：总包反应热500Kcal/kg单体。反应温度超过300℃以上则副反应增加,M2选择性降到＜80％,因此，希望能即时取出反应热。在反应区，反应放出热量＝油取出热量，若取出热量大于反应放热则床层温度降低。如果流化床反应器R101的床温＜280℃，则有可能“垮温”；如果某区域油换热...
【技术保护点】
1.一种副产中压蒸汽的有机硅流化床，其特征是：它包括小流化床(011)、中流化床(012)、大流化床和启动电感加热器(010)，所述小流化床(011)、中流化床(012)和大流化床由下至上依次串联设置，原始开车时，干N
【技术特征摘要】
1.一种副产中压蒸汽的有机硅流化床，其特征是：它包括小流化床(011)、中流化床(012)、大流化床和启动电感加热器(010)，所述小流化床(011)、中流化床(012)和大流化床由下至上依次串联设置，原始开车时，干N2(2)通入所述小流化床(011)底部，正常生产时，将干N2(2)切换为气体CH3Cl(1)通入所述小流化床(011)底部，液体CH3Cl(9)分别通入所述小流化床(011)的单根指型管和所述中流化床(012)的CH3Cl指型管(103)，且在其中蒸发取热，以防止床温过高；在所述大流化床锥形体设置的热CH3Cl分布器(013)通入液体CH3Cl(9)和热气态CH3Cl(10)，使“绝热区”维持平稳的床层温度，为后续的废热锅炉工作创造条件，锅炉给水(12)通入大流化床的废热锅炉，水蒸发产生过热的中压蒸汽(13)，过热的中压蒸汽(13)由大流化床的半剖盘管流出，所述启动电感加热器(010)套在小流化床(011)外，合成气(14)由大流化床顶部流出。
2.如权利要求1所述的副产中压蒸汽的有机硅流化床，其特征是：所述小流化床(011)包括第一外壳和单根指型管，所述第一外壳下部为锥形体、上部为圆柱体，第一外壳下部的锥形体设置触体(3)的入口以及气体CH3Cl(1)和值班干N2(2)的入口，Cu+Si触体(3)置于第一外壳的锥形体内，原始开车时，以干N2(2)和启动电感加热器(010)还原第一炉触体(3)，正常生产时，将干N2(2)切换为气体CH3Cl(1)，所述单根指型管置于第一外壳内，单根指型管的入口与液体CH3Cl(9)和值班干N2(2)连通、且通过阀门切换，液体CH3Cl(9)在单根指型管内蒸发取热，控制小流化床(011)温度，通入单根指型管的液体CH3Cl(9)蒸发生成的气体CH3Cl(1)通过连通管(15)进入中流化床(012)的气体原料主管(106)。
3.如权利要求1所述的副产中压蒸汽的有机硅流化床，其特征是：所述中流化床(012)包括第二外壳和蒸发器，所述第二外壳下部为锥形体、上部为圆柱体，第二外壳置于小流化床(011)的第一外壳的圆柱体上面并固连，第二外壳的锥形体设置触体(3)的入口，正常生产时，冷的触体(3)在触体(3)的入口用干N2(2)推入热的锥形体中，第二外壳的圆柱体内设置带有液体分布器的指型管群构成的蒸发器，以控制中流化床(012)的床层温度，蒸发器的液体分布器入口与液体CH3Cl(9)和值班干N2(2)连通、且通过阀门切换，液体分布器的液体原料主管(101)穿装在蒸发器的气体原料主管(106)内，在蒸发器的气体原料主管(106)与小流化床(011)的单根指型管入口之间设置连通管(15)。
4.如权利要求3所述的副产中压蒸汽的有机硅流化床，其特征是：所述带有液体分布器的指型管群构成的蒸发器包括气体原料主管(106)、气体原料支管(107)、CH3Cl指型管(103)、气体喷管(105)、液体原料主管(101)和液体原料支管(102)，所述气体原料主管(106)封堵端水平伸入第二外壳内，气体CH3Cl(1)通过焊接在第二外壳上的厚壁管与气体原料主管(106)连接，若干根气体原料支管(107)置于第二壳体内、水平位于气体原料主管(106)两侧，气体原料支管(107)与气体原料主管(106)连通，若干根CH3Cl指型管(103)同时分别置于气体原料主管(106)或气体原料支管(107)下方，每一根CH3Cl指型管(103)顶端与气体原料主管(106)或气体原料支管(107)连通，每一根CH3Cl指型管(103)内设置内循环管(104)，所述气体喷管(105)与CH3Cl指型管(103)交替设置，气体喷管(105)顶端与气体原料支管(107)或气体原料主管(106)连通，气体喷管(105)的底端固连喷管头(108)，液体分布器由所述液体原料主管(101)和所述液体原料支管(102)组成，液体分布器的液体原料主管(101)从封头穿入气体原料主管(106)置于气体原料主管(106)内，液体原料主管(101)的入口与液体CH3Cl(9)和值班干N2(2)连通、且通过阀门切换，在每一根气体原料支管(107)内均设置液体原料支管(102)，液体原料主管(101)和液体原料支管(102)连通、且均分别设有向下的等直径小孔，用于将液体CH3Cl(9)均匀地分配到每一个CH3Cl指型管(103)中；
所述喷管头(108)与气体喷管(105)的连接结构是：所述喷管头(108)上端套接在气体喷管(105)的底端焊接固连、下端为通孔φ，不锈钢网(109)包覆置于气体喷管(105)底端与喷管头(108)，三者以平焊固连。
5.如权利要求1所述的副产中压蒸汽的有机硅流化床，其特征是：所述大流化床包括第三外壳、热CH3Cl分布器(013)、取热装置和挡板除尘器(017)，所述第三外壳底部为锥形体、顶部为封头、中间为圆柱体，第三外壳底部的锥形体置于中流化床(012)的第二外壳上面并固连，第三外壳的封头设置合成气出口，所述热CH3Cl分布器(013)置于第三外壳的锥形体内，热CH3Cl分布器(013)的入口同时与液体CH3Cl(9)、热气态CH3Cl(10)和值班干N2(2)相联，在第三外壳内、热CH3Cl分布器(013)的上方由下至上依次设置三组或三组以上的取热装置，在末组取热装置上方设置挡板除尘器(017)，每一组取热装置的给水入口均分别与锅炉给水(12)连通、蒸汽出口流出过热的中压蒸汽(13)。
6.如权利要求5所述的副产中压蒸汽的有机硅流化床，其特征是：所述热CH3Cl分布器(013)包括热CH3Cl主管(110)、热CH3Cl支管(115)、下喷管(116)、喷管头(108)和液体原料管(117)，所述热CH3Cl主管(110)封堵端水平伸入第三外壳内、另一端经厚壁管与第三外壳固连，热CH3Cl主管(110)入口与热气态CH3Cl(10)相联，若干根所述热CH3Cl支管(115)位于第三外壳内、水平置于热CH3Cl主管(110)两侧，热CH3Cl支管(115)与热CH3Cl主管(110)连通，若干根所述下喷管(116)置于热CH3Cl支管(115)下方，每一根下喷管(116)上端与热CH3Cl支管(115)连通、下端固连喷管头(108)，所述液体原料管(117)置于热CH3Cl主管(110)内，液体原料管(117)入口与液体CH3Cl(9)和值班干N2(2)连通、且通过阀门切换，液体原料管(117)设有朝向热CH3Cl支管(115)的等直径小孔，用于将液体CH3Cl(9)送到热CH3Cl主管(110)中，并分配到热CH3Cl支管(115)内，来控制大流化床锥形体的床温；
所述喷管头(108)与下喷管(116)的连接结构是：所述喷管头(108)上端套接在下喷管(116)的底端焊接固连、下端为通孔φ，不锈钢网(109)包覆置于下喷管(116)的底端与喷管头(108)，三者以平焊固连。
7.如权利要求5所述的副产中压蒸汽的有机硅流化床，其特征是：所述取热装置包括废热锅炉、半剖盘管和吹扫器，所述废热锅炉置于第三壳体内，所述半剖盘管置于第三壳体外、与废热锅炉相对应，废热锅炉的给水入口与锅炉给水(12)连通、蒸汽出口通过厚壁管与半剖盘管的入口连通，半剖盘管的蒸汽出口流出过热的中压蒸汽(13)，所述吹扫器置于第三壳体内、废热锅炉的上方，吹扫器的入口与防堆积吹扫CH3Cl(11)和值班干N2(2)连通、且通过阀门切换。
8.如权利要求7所述的副产中压蒸汽的有机硅流化床，其特征是：所述废热锅炉包括蒸汽主管(111)、蒸汽支管(112)、水蒸发指型管(113)、水循环管(114)、给水主管(11...
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