年产4万吨有机硅单体建设项目

年产5万吨有机硅单体建设项目

1、硅粉加工生产

袋装硅块由吊车将其吊至块料平台，经人工开包后直接倒入硅块料仓，硅块经料仓至槽式给料机，通过槽式给料机将硅块推入自动称重计量胶带运输机，再送入颚式破碎机，粗碎为200-300mm的硅块后由斗式提升机将其提升至碎料仓，由振动给料机均匀地将其送入立式磨，磨碎为60-70μm的硅粉被循环的氮气流带出，经管道进入旋风收粉器、箱式脉冲布袋收粉器气固分离，旋风收集下的硅粉进入滚式筛分机筛分，筛上粗硅粉返回磨机重新再磨，筛下合格硅粉进入称重成品仓。从箱式脉冲袋收尘器出来的氮气大部分再循环，少部分氮气排放。存放在成品仓内的合格硅粉由气力输送泵经管道送至甲基单体合成装置。 2、氯甲烷合成生产

自烧碱装置来的93%粗氯化氢，经吸收生成浓酸，与来自二甲水解的盐酸（33%）进入盐酸解吸塔，塔顶气体经冷却和冷凝脱水后得到≥99.7%氯化氢，供氯甲烷合成使用；塔底出来的18.2%盐酸经冷却后分别送至二甲水解、稀盐酸回收。原料甲醇经计量并气化后与计量的氯化氢气体进入氯甲烷反应釜，在催化剂氯化锌水溶液存在及150±5℃反应温度和0.1MPa反应压力条件下，生成一氯甲烷、水和少量二甲醚；合成气经酸/水洗塔除去未反应的甲醇和大部分氯化氢后进入碱洗塔；酸/水洗塔塔底含少量甲醇的稀盐酸（18%HCL）进入甲醇回收塔，塔顶回收的甲醇返回氯甲烷合成继续使用，塔底出来的18.2%酸送稀盐酸回收系统；合成气体在碱洗塔经10%NaOH水溶液洗涤去除HCL，再经三个串联的硫酸干燥塔脱除二甲醚和水份，得到纯净的一氯甲烷气体，再经压缩、二级冷凝得到液态一氯甲烷产品，供甲基单体合成装置使用。硫酸干燥塔排出的80%稀硫酸作为副产品外销。来自碱洗塔的废碱液与稀盐酸回收单元排出的废酸水混合后进废水汽提塔，用低压蒸汽汽提出其中的少量有机物（甲醇和氯甲烷），使废水有机物含量降至150ppm后送废水处理站。汽提出的有机物经冷凝后，凝液返回碱洗塔，不凝气去焚烧。 3、甲基单体合成生产 反应系统：经气化的氯甲烷气体连续进入流化床反应器与预先加入反应器中的硅粉，在反应温度330℃、反应压力0.33MPa及铜催化剂催化条件下，氯甲烷与硅粉进行反应。反应生成的气体逐级进入一级、二级旋风进行气固分离，固体硅粉自流到受料罐，再用氮气定期送至硅粉罐供流化床回收使用。 洗涤除尘系统：来自分离器的合成气进入洗涤塔用甲基单体母液进行洗涤除尘，洗涤塔再蒸发器用导热油加热，釜底排出的料液进入闪蒸罐，闪蒸出的气体进入闪蒸冷凝器冷凝后，进入高沸物回收液槽，再经回收液泵送至甲基单体分离装置回收高沸物，闪蒸罐底部排出含硅粉和甲基高沸氯硅烷的浆渣。洗涤塔塔顶气体经一冷器、二冷器分别用循环水、-15℃冷冻进行冷却冷凝，凝液进入洗涤塔回流槽，经回流泵部分回流送至洗涤塔顶，其余送至粗单体塔。出洗涤塔二冷凝的粗氯甲烷气体去氯甲烷压缩系统。

粗单体及氯甲烷回收系统：粗单体塔塔釜出料送甲基单体贮槽，塔顶馏出液为粗氯甲烷，送入氯甲烷塔。氯甲烷塔塔顶出气经压缩、冷却冷凝液相全回流，不凝气送焚烧炉。塔釜出料返回粗单体塔。回收氯甲烷自塔侧线气相抽出，经冷凝后送氯甲烷中间罐。

导热油系统：导热油作为本装置的高温热源，开车升温时用于加热；正常开车时一路用于移走反应热作为冷却介质，另一路用于氯甲烷过热、再蒸发器的加热及旋风系统设备的伴热。

氯甲烷压缩系统：来自洗涤塔顶第二冷凝器的粗氯甲烷气体、粗单体塔顶冷凝器的不凝气以及氯甲烷塔顶冷凝器的尾气，进入压缩机入口缓冲罐，经氯甲烷压缩机升压，压缩后的氯甲烷气体经水冷器、-35℃冷却器逐级冷却、冷凝，凝液进入氯甲烷塔，不凝尾气送梦烧装置。

4、甲基单体分离生产

来自贮槽的粗单体（液相）送入脱高塔，在120℃及0.1MPa压力下，塔顶馏分进入脱低塔进行进一步分离；塔釜液主要为高沸物，送入高沸塔回收有用的甲基单体。脱高塔塔釜液以及来自单体合成装置的高沸闪蒸液进入高沸塔，在120℃及0.1MPa压力下，塔顶轻组分物料返回至脱高塔；塔釜采出高沸液。脱低塔上、下两塔串联，在120℃及0.1MPa压力下，上塔塔顶得到比一甲单体轻的组分，送至脱轻塔；下塔塔釜馏出液是一甲和二甲单体的混合物，送至二元塔分离。

二元塔为上、中、下三塔串联，中塔进料，在120℃及0.1MPa压力下，上塔塔顶分离出精一甲单体，经中间检测槽检测合格后送至副产品罐区；下塔塔底分离出精二甲单体，经中间检测槽检测合格后送至水解装置。

脱轻塔塔顶分离出低沸物，送至低沸物贮罐；塔釜液送至含氢塔分离。 含氢塔塔顶分离出一甲含氢单体，经中间检测槽再送至副产品罐区。塔底馏出液主要含M3和SiCl4，送至共沸塔分离。M3和SiCl4形成的共沸物在共沸塔塔顶馏出，经中间槽再送至副产品罐区；塔底馏出液送至三甲塔精制。

三甲塔塔顶得到合格的精三甲单体产品，经中间检测槽再送至副产品罐区，塔釜主要为一甲和二甲混合物，返回脱高塔进料。

5、二甲水解/裂解 （1）二甲水解

二甲单体经计量进入水解反应环路系统，由盐酸脱吸装置送来的恒沸盐酸和工艺水连续进入水解反应环路系统，反应环路系统由水解循环泵、冷却器和预分离器组成，反应混合物在泵的作用下充分地混合并发生水解反应。生成的水解物及浓盐酸经分酸器进行液-液相分离，底部的浓酸液（33%HCL）靠重力排出，送氯甲烷装置浓盐酸贮槽；上层酸性水解物溢流到碱中和釜。来自配碱的碳酸钠溶液（10%）连续进入碱中和釜，使酸性水解物中残存的盐酸被碳酸钠中和。中和后的水解物和过剩的碱液进入分碱器沉降分离，上部水解物溢流到分水器进一步分离，上层中性的水解物供裂解及环全蒸馏装置使用，分出的碱水部分由碱泵送回碱中和釜循环使用，其余送废水站处理。

（2）裂解及环体精馏 水解物预热后，与一定比例的50%KOH溶液同时进入裂解釜。在160℃及真空度条件下，水解物经裂解重排得环体混合物，通过裂解塔分离净化并在塔顶冷凝器冷凝，凝液部分回流入塔，其余排入环体贮槽。来自环体贮槽的环体经泵加入脱低塔，塔顶蒸汽经冷凝后，馏出液一部分回流入塔，另一部分返回裂解进料；塔釜液经泵加入脱高塔。脱高塔提馏段侧线产品进入成品DMC贮槽，分析合格后自动称量包装；塔顶得到产品D4，送到D4贮槽，分析合格后自动称量包装；塔釜液返回裂解进料。

6、高沸物再处理生产

高沸物经计量后加入反应釜中，向釜中加入一定量三正丁胺催化剂，加热至100℃，向反应釜内通入氯化氢气体进行裂解反应，反应生成的甲基氯硅烷混合单体经冷却后进入储罐中供精馏工序使用。混合单体经精馏工序的脱轻塔、含氢塔、脱低塔、一甲塔、二甲塔分别分离制得M1H、M3、M1、M2产品。

4.2.2 生产工艺特点。

本项目生产工艺流程先进成熟，与传统生产工艺相比，具有如下先进性：

（1）氯甲烷合成单元引进国外25m3大型合成釜先进设备，使得催化剂消耗量大大减少。

（2）氯甲烷合成经水洗涤、碱洗涤和硫酸洗涤处理后，进一步降低氯甲烷中水、甲醇、二甲醚等含氧化合物的含量，提高氯甲烷的纯度。

（3）单体合成单元采用大型硫化床反应器，单台流化床生产能力为2.5万吨/年，使得物料消耗降低，M2平均选择性可达85%。

（4）M2水解采用恒沸酸（20%盐酸）水解工艺，其副产的浓盐酸通过解吸，使氯化氢得以回收利用，减少环境污染，降低氯化氢消耗。

（5）精馏采用效率较高的填料，多塔连续精馏，优化塔序，使M2纯度可达99.99%。 （6）设置有机硅高沸物再处理装置。通过对高沸物裂解、精馏制得有机硅单体产品。实现有机硅高沸物的有效转化，解决高沸物引发的环境污染问题，并可提高企业经济效益。

4.2.3 工艺技术来源

企业自有研发生产工艺技术。企业凭借自身较强的技术和经济实力，不断加大科研投入，与国内著名有机硅科研院所及有机硅生产企业协作，共同研发有机硅单体及其下游产品生产技术

4.2.4 物料消耗量

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