[实用新型]二氯二氢硅反歧化反应生产三氯氢硅的系统

说明书

技术领域

本发明属于化工技术领域，涉及一种二氯二氢硅反歧化反应生产三氯氢硅的系统，尤其涉及一种三氯氢硅生产过程中所产生的副产品二氯二氢硅反歧化反应生成三氯氢硅的系统。 

背景技术

目前，我国企业采用的三氯氢硅生产工艺普遍为改良西门子法，在生产三氯氢硅的同时，伴随有5~7%的轻组分产生，其主要成分为二氯二氢硅。由于二氯二氢硅的产生而造成每万吨三氯氢硅成品将浪费掉600余吨的三氯氢硅半成品（轻组分）。二氯二氢硅沸点只有8.2°C，自燃温度58°C，与空气混合后在很宽的范围内均可爆炸，具有极大的危险性。且常温下二氯二氢硅是以气态形式存在，直接参与反应会影响反应速率。

该部分轻组分由于含有极易爆炸的二氯二氢硅，最先是被生产企业直接排往淋洗装置处理，后来有个别企业引进国外较先进的反歧化反应工艺，对二氯二氢硅进行反歧化反应再次生产三氯氢硅，而该工艺反应是在气、液状态下进行的，反应速度较慢，影响反应速率，且气态下的二氯二氢硅比较危险，安全隐患依然较大。 

发明内容

为改进三氯氢硅生产过程中副产物二氯二氢硅的回收利用，以达到降低三氯氢硅生产成本，减少资源浪费，杜绝安全隐患，实现清洁生产的目的，本发明利用反歧化反应将二氯二氢硅转化为三氯氢硅，然后将轻组分回收成为三氯氢硅成品。

本实用新型采用以下技术方案：

一种二氯二氢硅反歧化反应生产三氯氢硅的系统，包括轻组分精馏塔、轻组分贮罐、四氯化硅贮罐、过滤器、动力泵、混合器、加热器、固定床反应塔、冷却器、合成液储罐和三级精馏塔，所述轻组分精馏塔依次连通轻组分贮罐、第一过滤器、第一动力泵和混合器，所述四氯化硅贮罐依次连通第二过滤器、第二动力泵和混合器，所述混合器再依次经过加热器、蓝式过滤器连通固定床反应塔，固定床反应塔再依次经过第一冷却器、第二冷却器连通合成液储罐，所述合成液储罐再连通三级精馏塔。

根据上述二氯二氢硅反歧化反应生产三氯氢硅的系统，所述第一冷却器为5°C水冷却器，第二冷却器为-35°C水冷却器。

根据上述二氯二氢硅反歧化反应生产三氯氢硅的系统，所述蓝式过滤器为200目蓝式过滤器。

根据上述二氯二氢硅反歧化反应生产三氯氢硅的系统，所述固定床式反应塔内部装填有树脂催化剂。

本实用新型的积极有益效果：

本实用新型使液态二氯二氢硅参与反应，可节约生产成本，提高反应速率，减小安全隐患。本实用新型采用固定床式反应塔，塔内部装填有树脂催化剂，在一定条件下二氯二氢硅与四氯化硅发生反歧化反应，生成三氯氢硅产品。

附图说明

图1为本实用新型实施例1示意图。

图中 1、轻组分精馏塔，2、轻组分贮罐，3、第一过滤器，4、第一动力泵，5、四氯化硅贮罐，6、第二过滤器，7、第二动力泵，8、混合器，9、加热器，10、200目蓝式过滤器，11、固定床反应塔，12、第一冷却器，13、第二冷却器，14、合成液储罐，15、三级精馏塔。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于这些实施例。

实施例1

本实施例二氯二氢硅反歧化反应生产三氯氢硅的系统，包括轻组分精馏塔、轻组分贮罐、四氯化硅贮罐、第一、第二过滤器、第一、第二动力泵、混合器、加热器、200目蓝式过滤器、固定床反应塔、第一、第二冷却器、合成液储罐和三级精馏塔，所述轻组分精馏塔依次连通轻组分贮罐、第一过滤器、第一动力泵和混合器，所述四氯化硅贮罐依次连通第二过滤器、第二动力泵和混合器，所述混合器再依次经过加热器、200目蓝式过滤器连通固定床反应塔，塔内部装填有树脂催化剂，固定床反应塔再依次经过第一冷却器、第二冷却器连通合成液储罐，所述合成液储罐再连通三级精馏塔。所述第一冷却器为5°C水冷却器，第二冷却器为-35°C水冷却器。

生产状态下，轻组分首先经过精馏，把轻组分中的二氯二氢硅浓度提高到50%左右，储存于轻组分贮罐备用。同时，纯度大于99.5%的四氯化硅储存于四氯化硅贮罐中备用。然后，将两者分别经过滤器过滤后用动力泵打入混合器内，再经加热器加热至50~70°C，经200目蓝式过滤器过滤，进入反歧化反应塔反应，反应器的反应温度40~70°C，压力0.4~0.7MPa，从反歧化反应塔中采出的合成液中二氯二氢硅的转化率已达98%以上，反应后的合成液经冷却器冷凝进入合成液储罐，然后进入三级精馏塔中精馏，分离出三氯氢硅成品。

本实用新型并不局限于上述具体实施方式，本领域技术人员还可据此做出多种变化，但任何与本实用新型等同或者类似的变化都应涵盖在本实用新型权利要求的范围内。