[发明专利]甲基三乙氧基硅烷和结晶氯化铝的联产方法

说明书

本发明提出甲基三乙氧基硅烷和结晶氯化铝的联产方法，通过利用甲基三乙氧基硅烷生产过程中产生的氯化氢废气，用结晶氯化铝合成工艺中产生的稀盐酸吸收提浓并作为原料之一与氢氧化铝进行中和，合成三氯化铝母液并最终获得结晶氯化铝产品的生产工艺，在该工艺中氯化氢得以循环利用，不仅减少了废气废液排放对自然环境的污染，也降低了两种产品的综合生产成本。

技术领域

本发明涉及化工技术领域，具体涉及一种甲基三乙氧基硅烷和结晶氯化铝的联产技术。

背景技术

甲基三乙氧基硅烷是制备聚硅氧烷的重要中间体，主要用作脱醇型有机硅密封胶的交联剂、玻璃纤维的表面疏水处理剂及塑料层压制品的表面处理剂，具有很大的应用价值及广阔的市场。甲基三乙氧基硅烷制备方法较多，有醇解法、酯交换法、格利雅法、钠缩合法及直接法等，其中又以醇解法为主，其中醇解法制备甲基三乙氧基硅烷时发生的主反应如式(Ⅰ)所示。

CH₃SiCl₃+3CH₃CH₂OH→(CH₃CH₂O)₃SiCH₃+3HCl (Ⅰ)

体系中的甲基三乙氧基硅烷，由于微量水的存在，自身还会发生水解缩聚反应，如式(Ⅱ)所示。

CH₃SiCl₃+CH₃CH₂OH+2H₂O→(CH₃CH₂O)(OH)₂SiCH₃+3HCl (Ⅱ)

由此可见，反应中会产生大量的氯化氢废气，这是一种无色且有强烈刺激性气味的气体，对人体的上呼吸道有强刺激，对眼、皮肤、黏膜均有腐蚀，同时也对环境、设备都具有较强的腐蚀性，因此在废气排放前需将其中的氯化氢气体进行吸收，在实际生产中可用乙醇钠中和氯化氢，发生的反应如式(Ⅲ)所示。

C₂H₅ONa+HCl→NaCl+C₂H₅OH (Ⅲ)

但与此同时，氯化氢气体是制备各种氯化物工业中的重要原料，因此如何将废气中的氯化氢气体进行合理利用是一个值得关注的问题。结晶氯化铝是一种常见的无机絮凝剂，可用于生活用水或工业用水的处理，同时也在印染、医药、皮革、油田、造纸，精密铸造等方面有广泛的用途。结晶氯化铝的制备可采用盐酸与氢氧化铝进行中和的方法，发生的反应如式(Ⅳ)所示。

Al(OH)₃+3HCl+3H₂O→AlCl₃·6H₂O (Ⅳ)

综上所述，本发明提出甲基三乙氧基硅烷和结晶氯化铝的联产技术。

发明内容

本发明旨在解决甲基三乙氧基硅烷生产过程中产生的氯化氢废气问题并将其合理利用的问题，提供了一种甲基三乙氧基硅烷和结晶氯化铝的联产技术。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：甲基三乙氧基硅烷和结晶氯化铝的联产方法，其包括如下步骤：

使原料甲基三氯硅烷和无水乙醇进入酯化釜中，获得醇解的混合物；再进入后处理工段可获得甲基三乙氧基硅烷成品，而酯化中产生的氯化氢废气则进入降膜吸收装置，用结晶氯化铝合成工艺中产生的稀盐酸吸收提浓，提浓的浓盐酸先经过活性炭柱过滤除油，再进入中和釜中与氢氧化铝进行中和，合成三氯化铝母液，然后经过过滤、浓缩及离心阶段，获得结晶氯化铝产品，其中浓缩工艺中产生的稀盐酸即用于上述降膜吸收装置的提浓吸收。