[发明专利]一种生产高含氢硅油的系统及方法

说明书

本发明提供了一种生产高含氢硅油的系统及方法，与现有技术相比，本发明提供的生产高含氢硅油的系统通过静态混合器对原料进行充分混合，采用一级离心萃取机进行水解分离，二级离心萃取机进行水洗分离，再通过重排反应、脱低分子和精制，得到高含氢硅油。本发明提供的系统在大幅度减小反应器体积、取消油酸分离装置的基础上，实现温度分布和浓度分布均匀，进而保证对高含氢硅油生产的精准控制，并且，能够避免油水两相的乳化难以分离以及油相由于传统沉降分离夹带大量水的问题，最终实现完全消除副反应物质凝胶，提高产品氢值的技术效果。实验结果表明，本发明提供的系统生产的高含氢硅油的粘度为20mm/s～21.2mm/s，含氢量不低于1.61wt％。

技术领域

本发明涉及化工产品生产技术领域，更具体地说，是涉及一种生产高含氢硅油的系统及方法。

背景技术

高含氢硅油是一种无色透明的油状液体，粘度一般为10～200mPa·S，是硅油品种中重要的产品之一。它的硅氧烷主链中含有活泼基团氢，活性高，能与许多活性基团反应。高含氢硅油的显著特点是防水效果好，并且可以低温交联成膜，在物质的表面形成防水层，广泛用于织物、玻璃、陶瓷、纸张、皮革、金属、建材等行业的防水剂以及硅橡胶的抗黄剂、交联剂、硅橡胶油墨稀释剂等，应用效果甚佳。

高含氢硅油的合成主要通过甲基二氯硅烷和三甲基氯硅烷共水解制备而成，制备工艺一般包括溶剂法和无溶剂法两类。其中，溶剂法由于需要使用甲苯、庚烷等溶剂，会带来溶剂残留以及溶剂分离的问题而逐渐被淘汰掉；因此，目前大部分企业都采用无溶剂法共水解制备高含氢硅油。如公开号为CN102030905A的中国专利报道了一种采用搅拌釜反应器来制备高含氢硅油的工艺；然而，根据文献“聚氨酯改性聚硅氧烷的制备与应用(《有机硅材料》,2014(6):422-425)”所述，釜式反应器在连续工艺中由于返混以及传热的问题会导致制备出的含氢硅油中含有很多凝胶类物质，从而导致含氢硅油氢值不高。

针对上述技术问题，公开号为CN103788377A的中国专利报道了一种采用环路反应器来制备高含氢硅油的工艺，该工艺采用环管式反应器代替釜式反应器来降低物料混合不均以及水解反应热传热不均而导致的物料局部交联反应的发生。但是，管式反应器本身存在的温度分布和浓度分布不均的技术问题，使得含氢硅油的副反应物质凝胶的产生依然无法完全消除，限制了产品含氢硅油氢值的进一步提高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种生产高含氢硅油的系统及方法，能够完全消除副反应物质凝胶，提高产品氢值。

本发明提供了一种生产高含氢硅油的系统，包括：

静态混合器，所述静态混合器的第一进料口与三甲基氯硅烷进料管路相连，所述静态混合器的第二进料口与甲基二氯硅烷进料管路相连；

重相入口与所述静态混合器的出料口相连的一级离心萃取机，所述一级离心萃取机的轻相入口与水解剂进料管路相连；

轻相入口与所述一级离心萃取机的轻相出口相连的二级离心萃取机，所述二级离心萃取机的重相入口与氯化钠溶液进料管路相连；

进料口与所述二级离心萃取机的轻相出口相连的固定床反应器，所述固定床反应器填充有分子重排催化剂；

进料口与所述固定床反应器的出料口相连的脱低分子器，所述脱低分子器的低分子出口与所述一级离心萃取机的重相入口相连；

进料口与所述脱低分子器的出料口相连的精制釜，所述精制釜设有高含氢硅油出口。

优选的，所述一级离心萃取机为带有夹套的离心萃取机，所述夹套中设有流动的冷冻液。

优选的，所述一级离心萃取机还设有重相出口；所述一级离心萃取机的重相出口与盐酸脱析装置相通。

优选的，还包括：