一種有機(jī)硅廢液的處理裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有機(jī)硅工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),是涉及一種有機(jī)硅廢液的處理裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有機(jī)硅材料是一種以有機(jī)硅化合物為基材,人工合成的新型化工材料,由于其優(yōu)異的性能而廣泛地應(yīng)用于航空航天、電子電氣、汽車、造船、輕工、機(jī)械、農(nóng)業(yè)、日化及醫(yī)療衛(wèi)生等行業(yè),被人們譽(yù)為“工業(yè)維生素”或“工業(yè)味精”。近年來(lái),有機(jī)硅工業(yè)在國(guó)內(nèi)發(fā)展迅猛,其中以甲基氯硅烷為基礎(chǔ)的有機(jī)硅材料發(fā)展尤為迅速,但是,隨著甲基氯硅烷單體的產(chǎn)量不斷擴(kuò)大,副產(chǎn)物有機(jī)硅廢液也越來(lái)越多,如何經(jīng)濟(jì)、有效地利用有機(jī)硅廢液成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
[0003]有機(jī)硅廢液包括有機(jī)硅高沸物、有機(jī)硅高沸物裂解殘液和有機(jī)硅低沸物中的一種或多種。在直接法合成有機(jī)硅單體的過(guò)程中,每合成一噸目標(biāo)產(chǎn)物粗單體,約產(chǎn)生5%?10%的有機(jī)硅高沸物和1%?3%的有機(jī)硅低沸物,其中,有機(jī)硅高沸物是沸點(diǎn)在80°C?215°C、以S1-S1、S1-C-Si為主的硅烷混合物,而沸點(diǎn)低于40°C的小分子物質(zhì),包括四甲基娃燒、二甲含氫、一甲含氫和一些碳?xì)浠衔锏幕旌衔锝y(tǒng)稱為有機(jī)娃低沸物;此外,有機(jī)娃高沸物在300°C?900°C下與氯化氫反應(yīng),裂解為有用的硅烷單體,如甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷等,回收這些有用的硅烷單體后,剩下的主要組成為S1-S1、S1-O-S1、S1-CH2-Si類化合物,及少量高沸裂解催化劑如三正丁胺等的混合物統(tǒng)稱為有機(jī)硅高沸裂解殘液。
[0004]目前,有機(jī)硅工業(yè)中產(chǎn)生的有機(jī)硅廢液是一種醬色、帶刺激性氣味并且具有強(qiáng)烈腐蝕性的混合液體,一般采用儲(chǔ)存的方式進(jìn)行回收,從而避免直接排放對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的嚴(yán)重污染。但是,由于有機(jī)硅廢液極易與空氣中的水分發(fā)生反應(yīng)生成氯化氫氣體,長(zhǎng)期儲(chǔ)存對(duì)儲(chǔ)存罐腐蝕嚴(yán)重,且釋放出的氯化氫氣體會(huì)造成罐體膨脹變形,甚至引起泄漏事故。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種有機(jī)硅廢液的處理裝置及方法,采用本發(fā)明提供的裝置和方法能夠?qū)⒂袡C(jī)硅廢液轉(zhuǎn)化為硅油,有效解決了有機(jī)硅廢液的處理問(wèn)題且環(huán)境友好。
[0006]本發(fā)明提供了一種有機(jī)硅廢液的處理裝置,包括:
[0007]水解環(huán)路,所述水解環(huán)路設(shè)有進(jìn)料口和出料口;
[0008]出料口與所述水解環(huán)路進(jìn)料口相連通的混合裝置,所述混合裝置設(shè)有進(jìn)料口、水進(jìn)口和有機(jī)硅廢液進(jìn)口;
[0009]進(jìn)料口與所述水解環(huán)路出料口相連通的分離裝置,所述分離裝置設(shè)有第一出料口和第二出料口,所述分離裝置第一出料口與所述混合裝置進(jìn)料口相連通;
[0010]進(jìn)料口與所述分離裝置第二出料口相連通的分層裝置,所述分層裝置設(shè)有鹽酸出口和出料口,所述出料口用于產(chǎn)出硅油。[0011 ] 優(yōu)選的,所述水解環(huán)路進(jìn)料口設(shè)有輸送裝置和溫控裝置。
[0012]優(yōu)選的,所述水進(jìn)口和有機(jī)硅廢液進(jìn)口分別設(shè)有輸送裝置。
[0013]優(yōu)選的,還包括:
[0014]進(jìn)料口與所述分層裝置出料口相連通洗滌裝置,所述洗滌裝置設(shè)有硅油洗滌槽、PH值控制裝置和出料口 ;
[0015]所述洗滌裝置進(jìn)料口設(shè)有輸送裝置,所述洗滌裝置出料口用于產(chǎn)出硅油產(chǎn)品。
[0016]本發(fā)明還提供了一種有機(jī)硅廢液的處理方法,包括以下步驟:
[0017]a)將有機(jī)硅廢液與水連續(xù)進(jìn)料混合后,進(jìn)行連續(xù)水解,得到水解混合物A ;
[0018]b)將水解混合物A進(jìn)行分層,得到硅油。
[0019]優(yōu)選的,步驟a)中所述有機(jī)硅廢液包括有機(jī)硅高沸物裂解殘液和有機(jī)硅低沸物;
[0020]所述有機(jī)硅高沸物裂解殘液和有機(jī)硅低沸物的質(zhì)量比為(I?15):1。
[0021]優(yōu)選的,步驟a)中所述有機(jī)硅廢液與水的進(jìn)料流量比為1: (I?3)。
[0022]優(yōu)選的,步驟a)中所述連續(xù)水解的流量為60m3/h?120m3/h,溫度為40°C?50°C,時(shí)間為5min?30min。
[0023]優(yōu)選的,步驟b)中所述分層的液位為55 %?70 %,溫度為35 °C?45 °C,時(shí)間為0.5h ?4h0
[0024]優(yōu)選的,還包括:
[0025]將步驟b)得到的硅油進(jìn)行洗滌處理,得到硅油產(chǎn)品;
[0026]所述洗滌處理的流量為40m3/h?100m3/h,pH值為6?9。
[0027]本發(fā)明提供了一種有機(jī)硅廢液的處理裝置及方法,所述處理裝置包括:水解環(huán)路,所述水解環(huán)路設(shè)有進(jìn)料口和出料口;出料口與所述水解環(huán)路進(jìn)料口相連通的混合裝置,所述混合裝置設(shè)有進(jìn)料口、水進(jìn)口和有機(jī)硅廢液進(jìn)口 ;進(jìn)料口與所述水解環(huán)路出料口相連通的分離裝置,所述分離裝置設(shè)置有第一出料口和第二出料口,所述分離裝置第一出料口與所述混合裝置進(jìn)料口相連通;進(jìn)料口與所述分離裝置第二出料口相連通的分層裝置,所述分層裝置設(shè)有鹽酸出口和出料口,所述出料口用于產(chǎn)出硅油。采用本發(fā)明提供的處理裝置及方法,能夠?qū)⒂袡C(jī)硅廢液連續(xù)水解轉(zhuǎn)化為硅油,有效解決了有機(jī)硅廢液的處理問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)有機(jī)硅廢液的環(huán)境無(wú)害化。
【附圖說(shuō)明】
[0028]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0029]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的有機(jī)硅廢液的處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖2為本發(fā)明實(shí)施例1提供的有機(jī)硅廢液的處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0032]本發(fā)明提供了一種有機(jī)硅廢液的處理裝置,包括:
[0033]水解環(huán)路,所述水解環(huán)路設(shè)有進(jìn)料口和出料口;
[0034]出料口與所述水解環(huán)路進(jìn)料口相連通的混合裝置,所述混合裝置設(shè)有進(jìn)料口、水進(jìn)口和有機(jī)硅廢液進(jìn)口;
[0035]進(jìn)料口與所述水解環(huán)路出料口相連通的分離裝置,所述分離裝置設(shè)有第一出料口和第二出料口,所述分離裝置第一出料口與所述混合裝置進(jìn)料口相連通;
[0036]進(jìn)料口與所述分離裝置第二出料口相連通的分層裝置,所述分層裝置設(shè)有鹽酸出口和出料口,所述出料口用于產(chǎn)出硅油。
[0037]請(qǐng)參閱圖1,圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的有機(jī)硅廢液的處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,I為水解環(huán)路,2為水解環(huán)路進(jìn)料口,3為水解環(huán)路出料口,4輸送裝置,5為溫控裝置,6為混合裝置出料口,7為混合裝置,8為混合裝置進(jìn)料口,9為水進(jìn)口,10為有機(jī)硅廢液進(jìn)口,11?12為輸送裝置,13為分離裝置進(jìn)料口,14為分離裝置,15為分離裝置第一出料口,16為分離裝置第二出料口,17為分層裝置進(jìn)料口,18為分層裝置,19為鹽酸出口,20為分層裝置出料口,21為洗滌裝置進(jìn)料口,22為洗滌裝置,23為硅油洗滌槽,24為pH值控制裝置,25為分層裝置出料口,26為輸送裝置。
[0038]在本發(fā)明中,所述水解環(huán)路(I)用于對(duì)有機(jī)硅廢液進(jìn)行連續(xù)水解。在本發(fā)明中,所述有機(jī)硅廢液包括有機(jī)硅高沸物、有機(jī)硅高沸物裂解殘液和有機(jī)硅低沸物中的一種或多種,優(yōu)選為有機(jī)硅高沸物裂解殘液和有機(jī)硅低沸物;所述有機(jī)硅高沸物裂解殘液和有機(jī)硅低沸物的質(zhì)量比優(yōu)選為(I?15):1。在本發(fā)明中,所述有機(jī)硅廢液與水連續(xù)進(jìn)料混合后,進(jìn)入水解環(huán)路(I)進(jìn)行連續(xù)水解,得到水解混合物A以及未發(fā)生水解的有機(jī)硅廢液和水,同時(shí)有氯化氫氣體產(chǎn)生;所述水解混合物A包括硅油和氯化氫溶液。在本發(fā)明中,所述水解環(huán)路(I)優(yōu)選包括尾氣出口,用于將氯化氫氣體排出進(jìn)行進(jìn)一步處理。
[0039]在本發(fā)明中,所述水解環(huán)路(I)設(shè)有進(jìn)料口(2)和出料口(3),所述進(jìn)料口(2)用于將混合后的有機(jī)硅廢液和水進(jìn)料至水解環(huán)路(I)中,所述出料口(3)用于將連續(xù)水解后得到的混合物從水解環(huán)路(I)中出料。
[0040]在本發(fā)明中,所述進(jìn)料口(2)優(yōu)選設(shè)有輸送裝置(4)和溫控裝置(5)。在本發(fā)明中,所述輸送裝置(4)能夠控制有機(jī)硅廢液和水的混合物在水解環(huán)路(I)中的流量,保證連續(xù)水解的過(guò)程在穩(wěn)定的狀態(tài)中進(jìn)行;本發(fā)明對(duì)所述輸送裝置(4)沒有特殊限制,優(yōu)選采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的循環(huán)栗。在本發(fā)明中,所述溫控裝置(5)用于控制水解環(huán)路(I)的溫度,使連續(xù)水解的過(guò)程在穩(wěn)定的溫度下進(jìn)行;本發(fā)明對(duì)所述溫度控制裝置(5)沒有特殊限制,優(yōu)選采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的冷卻器。
[0041]在本發(fā)明中,所述水解環(huán)路(I)進(jìn)料口(2)與混合裝置(7)出料口(6)相連通。在本發(fā)明中,所述混合裝置(7)用于將有機(jī)硅廢液和水進(jìn)行混合;本發(fā)明對(duì)所述混合裝置(7)沒有特殊限制,優(yōu)選采用