一种甲基氯硅烷单体分离及其热集成工艺设计方法技术

本发明专利技术公开了一种甲基氯硅烷单体分离及其热集成工艺设计方法，预分塔以一甲基三氯硅烷和重组分为非连续轻重关键组分，将二甲基氯硅烷以最佳比例分配在塔顶和塔底。预分塔塔顶物料进入二甲塔，其塔底采出二甲基二氯硅烷，塔顶采出轻组分和一甲基三氯硅烷，作为后续一甲塔的进料。预分塔塔底物料进入脱重塔，分离得到二甲基二氯硅烷和重组分。在包含工业上63种可能的分离序列的集合中，本发明专利技术以高用能效率优势实现在满足同等分离要求的条件下显著降低全年总成本。二甲B塔塔底负荷完全由二甲A塔塔顶蒸汽供热，预分塔塔底负荷完全由一甲塔，二甲A塔和脱重塔的塔顶蒸汽依序供热。最佳热集成方案可使全年总成本下降幅度超过16％。热集成方案可使全年总成本下降幅度超过16％。热集成方案可使全年总成本下降幅度超过16％。

【技术实现步骤摘要】
一种甲基氯硅烷单体分离及其热集成工艺设计方法


[0001]本专利技术涉及有机硅分离工业中甲基氯硅烷单体精馏工艺方法,具体涉及一种甲基氯硅烷单体分离及其热集成工艺设计方法。

技术介绍

[0002]甲基氯硅烷单体精馏的能耗集中在一甲基三氯硅烷(简称“一甲”)和二甲基二氯硅烷(简称“二甲”)的分离上。该分离过程具备三个特点：1)精馏工段前序的反应工段产物的典型组成为一甲含量占比5
‑
15％wt，二甲含量占比75
‑
90％wt；2)一甲和二甲的常压沸点差仅3.8℃，且相对挥发度仅有1.1，使得分离所需理论板数高达数百块，现场需用多塔串联完成分离；3)出于节能考虑，现场多采用高压和低压两套二甲分离塔实现双效热集成。工业上常见的分离序列为中切和先脱重方案。前者首先通过二元塔将一甲和二甲组分实现完全分离，再依次分离剩余组分。后者首先通过脱重塔将重组分移除，再依次分离轻组分，一甲和二甲产品。现有相关专利报道的分离序列第一个塔均为二元塔或脱高塔，后续分离顺序略有不同，关注重点多集中在集热方式上，如CN109988188B在脱高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种甲基氯硅烷单体分离及其热集成工艺设计方法，其特征在于，适用于硅粉和氯甲烷直接反应合成有机硅单体的产物分布；第一个塔不采用中切或先脱重方案，而是以一甲基三氯硅烷(简称“一甲”)和重组分为非连续关键组分，将二甲基二氯硅烷(简称“二甲”)分配在塔顶塔底。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，分离序列如下：来自反应工段的产物进入预分塔，塔顶馏出轻组分，一甲和部分二甲，不夹带重组分；塔底馏出剩余二甲和重组分，不夹带一甲；二甲塔接收预分塔塔顶出料，塔顶馏出轻组分和一甲，进入后续一甲塔分离，塔底馏出合格的二甲产品；脱重塔接收预分塔塔底出料，塔顶同样馏出二甲产品，塔底分出重组分。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，最佳热集成方案为：二甲塔以重端分割方式设计高压A塔和低压B塔两套设备；二甲A塔可完全满足二甲B塔供热需求，一甲塔，二甲A塔塔顶剩余负荷和脱重塔可完全满足预分塔供热需求。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，预分塔操作压力范围为110
‑
160kPa，操作温度范围为71.5
‑
86.4℃。5.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙津生，张晓东，金璐，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：