一种有机硅浆渣的处理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种有机硅浆渣的处理系统及方法，特点是包括浆渣移动罐、卧式螺旋离心机、氯硅烷缓冲罐、浆渣水解釜、浆渣水解压滤机、一级相分离器、二级相分离器、水解物产品罐、盐酸组合吸收塔和碱洗塔；其处理方法包括以下步骤：1）将浆渣移动罐内的有机硅浆渣通过浆渣缓冲罐输送至卧式螺旋离心机进行分离；2）将分离后的浆渣送入浆渣水解釜中进行水解反应，水解混合物送入压滤机进行固液分离；3）将压滤分离得到的液体后送入一级相分离器，将分离出的油相输送至二级相分离器，进行油相和酸相的分离，得到硅氧烷；4）将浆渣水解釜水解产生的盐酸酸雾，经盐酸组合吸收塔和碱洗塔进行充分吸收，优点是节能降耗、绿色环保、产品质量高。高。高。

【技术实现步骤摘要】
一种有机硅浆渣的处理系统及方法


[0001]本专利技术涉及有机硅生产领域，尤其是涉及一种有机硅浆渣的处理系统及方法。

技术介绍

[0002]在有机硅生产过程中，会产生大量难以处理的浆渣，主要含有高沸物、硅粉、铜粉等。浆渣属于危险物品，其中高沸物易燃、易爆，有一定的挥发度，如果暴露在空气中，就会燃烧和空气中水分反应形成强酸雾环境，硅粉也属于易爆物质，浆渣中的铜直接排放会对环境造成严重污染，因此必须进行无害化处理。考虑采取合理的措施对浆渣加以处理，将会降低该部分物料对环境的污染，同时产生经济效益。
[0003]有机硅浆渣的处理方法有水解法、裂解法、焚烧法等。传统浆渣处理工艺为物料在敞开的池子中进行水解，废气无法进行回收处理，废渣沉淀在底部，操作环境差，污染严重。现有的一种有效处理有机硅浆渣的方法和装置（CN107501315A）：通过提高浆渣闪蒸或蒸馏的温度提高浆渣中高经济物质的回收，但是其缺点是反应釜上固形物的结壁或固体物堵塞管路，结壁会严重威胁到设备及工艺安全。专利CN109897058A提到将浆渣中的硅烷物质与溶剂一起共沸蒸发，并涉及固体干燥塔、精馏塔等装置，该过程能耗较高；专利CN204125407U提到一种有机硅渣浆的处理装置，浆渣经悬液分离器、板框式压滤机进行分离，分离后的浆渣加入三正丁胺进行蒸馏，温度控制在120~150℃，裂解反应1.5小时后，裂解率75%，该过程反应温度较高，三正丁胺为剧毒化学品，安全风险较大，同时，能耗相对较高，不利于节能减排。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种节能降耗、绿色环保、产品质量高的有机硅浆渣的处理系统及方法，该方法可以便捷、高效、稳定地处理有机硅浆渣，并回收硅粉、铜粉等可回收资源。
[0005]本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：1、一种有机硅浆渣的处理系统，包括浆渣移动罐、卧式螺旋离心机、氯硅烷缓冲罐、浆渣水解釜、浆渣水解压滤机、一级相分离器、二级相分离器、水解物产品罐、盐酸组合吸收塔和碱洗塔；所述的浆渣移动罐通过浆渣缓冲罐与所述的卧式螺旋离心机的进料口连接，所述的卧式螺旋离心机的液相出口与所述的氯硅烷缓冲罐连接，所述的的卧式螺旋离心机的固相出口与所述的浆渣水解釜的顶部进料口连接，所述的浆渣水解釜的底部出料口通过水解液输送泵与所述的浆渣水解压滤机的进料口连接，所述的浆渣水解压滤机的液相出口与所述的一级相分离器的进料口连接，所述的一级相分离器的重相出口通过相分酸液输送泵与所述的浆渣水解釜的顶部进料口连接，所述的一级相分离器的轻相出口与所述的二级相分离器的进料口连接，所述的二级相分离器的重相出口通过所述的相分酸液输送泵与所述的浆渣水解釜的顶部进料口连接，所述的二级相分离器的轻相出口与所述的水解物产品罐连接，所述的浆渣水解釜的顶部气体出口与所述的盐酸组合吸收塔的底部气相进口
连接，所述的盐酸组合吸收塔的顶部出口与所述的碱洗塔的下部进口连接，所述的碱洗塔的顶部出口连接有盐酸储罐。
[0006]优选的，所述的盐酸组合吸收塔从下到上包括一级填料吸收层和二级填料吸收层。该HCl组合吸收塔使HCl气体与吸收液充分接触，90%以上的HCl在下层一级填料吸收层吸收，未被吸收的HCl气体排放至二级填料吸收层，在二级填料吸收层内再次吸收，达到充分吸收HCl气体的效果。
[0007]优选的，所述的一级填料吸收层的循环管路上沿流动方法依次设置有吸收塔一级循环泵和吸收塔一级冷凝器，所述的二级填料吸收层的循环管路上沿流动方向依次设置有二级循环液缓冲罐、吸收塔二级循环泵和吸收塔二级冷凝器。以便HCl吸收过程中产生的热量被及时移除。
[0008]优选的，所述的盐酸组合吸收塔的气相进口管线上设置酸雾冷凝器，所述的盐酸组合吸收塔的顶部出口与所述的碱洗塔的下部进口之间的连接管线上设置有塔顶气相冷凝器。降低酸雾温度，可显著提高HCL气体在HCL组合吸收塔和碱洗塔内的吸收率。
[0009]优选的，所述的碱洗塔的循环管路上设置有碱洗塔循环泵；所述的水解釜采用夹套式设计，所述的水解釜的内部设置搅拌器。
[0010]2、一种有机硅浆渣的处理方法，包括以下步骤：（1）将浆渣移动罐内的有机硅浆渣通过浆渣缓冲罐输送至卧式螺旋离心机进行分离；（2）将分离后的浆渣送入浆渣水解釜中进行水解反应，水解混合物送入压滤机进行固液分离；（3）将压滤分离得到的液体后送入一级相分离器，进行油相和酸相的分离，将分离出的油相输送至二级相分离器，进行油相和酸相的分离，得到硅氧烷，部分酸液循环至浆渣水解釜；（4）将浆渣水解釜水解产生的盐酸酸雾，经盐酸组合吸收塔和碱洗塔进行充分吸收。
[0011]优选的，具体步骤如下：（1）将浆渣移动罐内的有机硅浆渣通过浆渣缓冲罐输送至卧式螺旋离心机，通过卧式螺旋离心机进行初步的固液分离，分离后得到的固体含液率＜60%，液体含固率＜1%，将分离出的液体输送至氯硅烷缓冲罐储存；（2）将浓度为0.1~3%的稀盐酸加入到水解釜内，将步骤（1）分离得到的固渣输送至浆渣水解釜内进行水解反应，控制固体添加量为稀盐酸质量的1
‑
3%，将水解釜内物料温度控制为15~55℃，压力控制为10
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50kpaG，通入氮气量为15~35Nm
³
/h，将反应得到盐酸酸雾输送至盐酸组合吸收塔，将反应得到的水解混合物通过水解液输送泵输送至浆渣水解压滤机进行压滤直至液体含固率≤2%，固体含液率≤70%；（3）将步骤（2）分离得到的滤液送入一级相分离器，于常压或微正压下停留1
‑
5小时，将分离得到的重相（酸液）通过相分酸液输送泵送回浆渣水解釜循环利用，将分离得到的轻相（油相）送至二级相分离器，于常压或微正压下停留1
‑
5小时，将分离得到的含油相<1%的酸液通过相分酸液输送泵送回浆渣水解釜循环利用，将分离得到的含酸液<1%的油相送至水解物产品罐，即得到硅氧烷产品，可外售或进一步精制；
（4）将步骤（2）浆渣水解釜中水解反应产生的盐酸酸雾，依次经盐酸组合吸收塔和碱洗塔进行充分吸收，得到纯度为20%~31%的盐酸送入盐酸储罐，供有机硅盐酸脱吸系统回收利用。
[0012]优选的，步骤（2）具体为：将浓度为0.1~3%的稀盐酸加入到水解釜内，将步骤（1）分离得到的固渣输送至浆渣水解釜内进行水解反应，控制固体添加量为稀盐酸质量的1
‑
3%，将浆渣水解釜内压力控制为10
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50kpaG，通入氮气量为15~35Nm
³
/h，向水解釜夹套内通入冷媒，控制釜内温度20~55℃，随着反应的进行，水解产生的HCL溶解于水解液中，水解液盐酸浓度趋向于饱和，此时，停止向水解釜夹套内通入冷媒，开始通入热媒，控制釜内温度30~55℃，向水解釜通入低压氮气，由氮气携带水解反应过程产生的HCL至盐酸组合吸收塔，将反应得到的水解混合物通过水解液输送泵输送至浆渣水解压滤机进行压滤直至液体含固率≤2%，固体含液率≤70%。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机硅浆渣的处理系统，其特征在于：包括浆渣移动罐、卧式螺旋离心机、氯硅烷缓冲罐、浆渣水解釜、浆渣水解压滤机、一级相分离器、二级相分离器、水解物产品罐、盐酸组合吸收塔和碱洗塔；所述的浆渣移动罐通过浆渣缓冲罐与所述的卧式螺旋离心机的进料口连接，所述的卧式螺旋离心机的液相出口与所述的氯硅烷缓冲罐连接，所述的的卧式螺旋离心机的固相出口与所述的浆渣水解釜的顶部进料口连接，所述的浆渣水解釜的底部出料口通过水解液输送泵与所述的浆渣水解压滤机的进料口连接，所述的浆渣水解压滤机的液相出口与所述的一级相分离器的进料口连接，所述的一级相分离器的重相出口通过相分酸液输送泵与所述的浆渣水解釜的顶部进料口连接，所述的一级相分离器的轻相出口与所述的二级相分离器的进料口连接，所述的二级相分离器的重相出口通过所述的相分酸液输送泵与所述的浆渣水解釜的顶部进料口连接，所述的二级相分离器的轻相出口与所述的水解物产品罐连接，所述的浆渣水解釜的顶部气体出口与所述的盐酸组合吸收塔的底部气相进口连接，所述的盐酸组合吸收塔的顶部出口与所述的碱洗塔的下部进口连接，所述的碱洗塔的顶部出口连接有盐酸储罐。2.根据权利要求1所述的一种有机硅浆渣的处理系统，其特征在于：所述的盐酸组合吸收塔从下到上包括一级填料吸收层和二级填料吸收层。3.根据权利要求2所述的一种有机硅浆渣的处理系统，其特征在于：所述的一级填料吸收层的循环管路上沿流动方法依次设置有吸收塔一级循环泵和吸收塔一级冷凝器，所述的二级填料吸收层的循环管路上沿流动方向依次设置有二级循环液缓冲罐、吸收塔二级循环泵和吸收塔二级冷凝器。4.根据权利要求2所述的一种有机硅浆渣的处理系统，其特征在于：所述的盐酸组合吸收塔的气相进口管线上设置酸雾冷凝器，所述的盐酸组合吸收塔的顶部出口与所述的碱洗塔的下部进口之间的连接管线上设置有塔顶气相冷凝器。5.根据权利要求1所述的一种有机硅浆渣的处理系统，其特征在于：所述的碱洗塔的循环管路上设置有碱洗塔循环泵；所述的水解釜采用夹套式设计，所述的水解釜的内部设置搅拌器。6.一种有机硅浆渣的处理方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将浆渣移动罐内的有机硅浆渣通过浆渣缓冲罐输送至卧式螺旋离心机进行分离；（2）将分离后的浆渣送入浆渣水解釜中进行水解反应，水解混合物送入压滤机进行固液分离；（3）将压滤分离得到的液体后送入一级相分离器，进行油相和酸相的分离，将分离出的油相输送至二级相分离器，进行油相和酸相的分离得到硅氧烷产品，酸液循环至浆渣水解釜；（4）将浆渣水解釜水解产生的盐酸酸雾，经盐酸组合吸收塔和碱洗塔进行充分吸收。7.根据权利要求6所述的一种有机硅浆渣的处理方法，其特征在于具体步骤如下：（1）将浆渣移动罐内的有机硅浆渣通过浆渣缓冲罐输送至卧式螺旋离心机，通过卧式螺旋离心机进行初步的固液分离，分离后得到的固体含液率＜60%，液体含固率＜1%，将分离出的液体输送至氯硅烷缓冲罐储存；（2）将浓度为0.1~3%的稀盐酸加入到水解釜内，将步骤（1）分离得到的固渣输送至浆渣水解釜内进行水解反应，控制固体添...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宇光，何英伟，李国华，李全，李晓佳，王文娟，任倩茹，岳金明，吕龙辉，张兵，李加旺，梁景坤，胡明实，丁丙恒，楼黎明，李浩博，孙艺蕾，
申请(专利权)人：云南能投硅材科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：