[00956284]有机硅单体清洁生产过程资源集约利用技术创新及产业化

有机硅材料是近几十年发展起来的新型化工材料，被专家们赋予“科技发展的催化剂”和“工业味精”的双重美誉。公司是国内首家同时涉足甲基氯硅烷、苯基氯硅烷、乙烯基硅烷、三氯氢硅四大单体及偶联剂、交联剂和白炭黑等系列产品生产的企业，是国内单体种类最全、综合经济指标领先的有机硅生产和研发基地。同时公司地处钱江源头，秉持“绿色化学创造美好生活”发展理念，大力发展循环经济，坚持走资源集约利用和清洁生产之路，通过自主创新，逐步形成高效节能、低成本成套有机硅单体生产工艺与体系。 (1)该项目首创使用有机硅单体生产过程中产生低值副产氯化氢、回收细硅粉和废触铁为原料，开发国内首台万吨级三氯氢硅生产工艺与装置，有效避免反应过程中使用氯气和氢气，提高副产氯化氢的高值利用率；开发了利用苯基三氯硅烷和三氯氢硅生产过程中产生四氯化硅作为原料生产白炭黑和正硅酸乙酯。国内首家实现了氯、硅资源闭环大循环，业已成为国内有机硅行业氯、硅资源高效利用的典范。 (2)针对国内制备苯基氯硅烷存在反应器积碳严重、易产生多氯联苯、成本高等缺陷，公司系国内首家采用热缩合管式连续法生产千吨级苯基氯硅烷生产企业、产品在国内市场占有率高达80％。创新开发了新型结构苯基反应器，包括下部的辐射区(即加热段)、中间的对流区(即反应段)及上部的烟囱，辐射区采用无火格燃烧器可避免对炉管的损仿；对流区反应段采用夹套管，工艺物料走夹套，反应物料走管内，可及时移出系统反应热。使反应更加平稳；同时工艺物料被预热到一定的温度，减少了工艺物料加热用燃料，从而达到节能降耗效果；在烟气出口处设原料热管，进一步回收利用烟气热量，达到节能降耗的效果。开发了苯基三氯硅烷生产中湿法除炭技术，有效避免了交流过程中频繁清焦问题，提高了生产效率。 (3)针对乙烯基三氯硅烷生产反应热转移难问题，开发了塔式低压连续流动床，创新采用外循环冷却工艺控制反应温度，实现产能的大幅度提升，产能可提升～1.5倍。针对硅氢加成生产乙烯基三氯硅烷所采用的均相氯铂酸络合物催化剂存在产物选择性较低、催化剂易失活和难回收等缺点，公司开发铂负载催化剂，连续式催化三氯氢硅和乙炔合成乙烯基三氯硅烷，实现了选择性提升10％，并且催化剂易于回收，稳定性好，节省了成本。 (4)高沸物的利用问题已经成为制约有机硅工业发展的一个比较严重的问题，针对苯基氯硅烷高沸物，分析了高沸物组成，在国内率先开启苯基氯硅烷高沸物分级催化裂解研究的先河；开发有机胺负载绿色催化剂，催化甲基氯硅烷高沸物裂解，用于单体回用和合成甲基硅树脂；乙烯基氯硅烷高沸物用于合成硅油，实现了有机硅高沸物定向裂解和高效集约利用。