本實用新型涉及有機硅生產技術領域,具體涉及一種有機硅渣漿的處理裝置。
背景技術:
有機硅渣漿是有機硅單體特別是甲基氯硅烷單體合成過程中所產生的廢棄物,其主要由大量的高沸物和少量流化床帶出未反應的硅粉、銅粉組成,高沸物是指甲基氯硅烷單體合成過程中產生的沸程70.3~250℃,以硅-硅鍵、硅-碳-硅鍵、硅-氧-硅鍵為主的高沸點多硅烷混合物。
高沸物暴露在空氣中,會燃燒或形成強酸霧或液體,如果直接排放會對環境造成嚴重污染,必須進行無公害化處理。目前,生產企業對渣漿的處理方法都是通過閃蒸將其中沸點較低的物質回收,廢渣直接排入水中水解。這種處理方法不僅未將渣漿中大量的高沸物回收利用,造成有效資源的大量浪費,更重要的是渣漿中的銅粉在高沸物存在下,遇空氣或者明火會引起火災或爆炸,帶來嚴重的安全隱患。
因此,需要提供一種處理方法,能夠對有機渣漿中的高沸物進行有效回收利用。
技術實現要素:
本實用新型提供了一種有機硅渣漿的處理裝置,能夠對有機硅渣漿進行充分分離,使有機硅渣漿中的高沸物得到回收。
一種有機硅渣漿的處理裝置,包括:依次連接的預混器、加壓裝置、離心裝置、氣液分離器、壓濾裝置和水解裝置,其中,預混器的頂部設有若干進料口,預混器的底部設有出料口,預混器內固定安裝有錐形混合器,所述錐形混合器的內部設有氣體通道,氣體通道的入口通過管道連接供氣裝置,氣體通道的出口位于錐形混合器的側壁且朝向錐形混合器的切線方向。
將不同批次有機硅渣漿進行預混后,依次進行加壓、離心、氣液分離和壓濾后,得到富含高沸物的液體以及固體殘渣,固體殘渣進行水解處理。
有機硅渣漿中的固體干粉活性好,遇空氣易自燃自爆,需要保持一定的含液量,有機硅渣漿中的液體(高沸物)遇空氣即可發生水解,產生HCl及水解物。不同批次的有機硅渣漿中的固含量各不相同,可以事先進行預混,使有機硅渣漿中的固含量保持在10-30%,以便于后續分離的安全性。
加壓的壓力范圍為0.01-0.05MPa,離心的轉速為2000-2500轉/分,離心的時間為5-10min,壓濾的壓力范圍為0.5-1.6MPa。
離心分離后得到液體中富含高沸物,離心分離的濾餅繼續進行氣液分離和壓濾,進一步將濾餅中的液體分離出來,最后得到的固體殘渣采用現有技術中的水解裝置進行處理。
不同批次的有機硅渣漿分別通過不同的進料口進入預混器的內部,供氣裝置向氣體通道內部供氣,氣體通過錐形混合器的側壁噴出,氣體的噴出方向沿錐形混合器側壁的切線方向,在氣體的推動作用下,各物料之間相互混合。
本實用新型中所述的切線方向是指,氣體通道的出口所處的圓形截面的切線。氣體需要具有合適的噴出速度,以防止物料反流進入氣體通道內,優選地,氣體通道鄰近出口的末端向下傾斜設置。
作為優選,氣體通道的出口至少有三個,且繞錐形混合器周向等間距排布。多股氣流共同推動有機硅渣漿進行混合,能夠改善混合的效果。
所述錐形混合器的錐面上開設有多條導流槽,每條導流槽的入口承接進料口,導流槽的出口對應氣體通道的出口。每條導流槽對應一個進料口,有機硅渣漿通過進料口落入對應的導流槽內,并沿導流槽流動至氣體通道的出口,在氣體的沖擊作用下,與其余物料進行共混。
作為優選,所述錐形混合器的底端具有若干沿徑向延伸的凸牙,每個凸牙具有至少一個豎直面,所述氣體通道的出口開設在該豎直面上。所述豎直面與錐形混合器的軸線共面。
作為優選,每個豎直面上的氣體通道的出口為多個。通過多股氣流推動有機硅渣漿進行混合。
所述氣體通道包括處于錐形混合器軸線部位的主管,以及與主管連通并沿錐形混合器徑向延伸的多根支管,各支管的出口即為氣體通道的出口。供氣裝置通過主管以及支管向預混器內部共給氮氣,預混器的頂部開設有排出氮氣的出氣口,氮氣通過出氣口排出后,經過過濾裝置回收后再利用。
作為優選,所述預混器為豎直布置的圓柱形,圓柱形的頂端收攏形成圓臺,預混器的進料口環布在圓臺的側面。所述預混器的底端收攏成圓錐,預混器的出料口位于圓錐的錐頂。
本實用新型提供的有機硅渣漿的處理裝置,能夠對有機硅渣漿進行充分分離,使有機硅渣漿中的高沸物得到回收。
附圖說明
圖1為本實用新型有機硅渣漿的處理裝置的示意圖;
圖2為預混器的示意圖;
圖3為錐形混合器的俯視示意圖。
圖中:1、進料口;2、導流槽;3、預混器;4、豎直面;5、氣體通道的出口;6、錐形混合器;7、進氣管;8、出料口;9、凸牙。
具體實施方式
實施例1
如圖1所示,一種有機硅渣漿的處理裝置,包括:依次連接的預混器3、加壓裝置、離心裝置、氣液分離器和水解裝置。
如圖2所示,預混器3為豎直布置的圓柱形,圓柱形的頂端收攏形成圓臺,圓臺的側面開設有若干進料口1,圓柱形的底端收攏成圓錐,圓錐的錐頂設有出料口8。
預混器3內固定安裝有錐形混合器6,如圖2、圖3所示,錐形混合器6的內部設有氣體通道,氣體通道包括處于錐形混合器6軸線部位的主管,以及與主管連通并沿錐形混合器6徑向延伸的多根支管,各支管的出口為氣體通道的出口5,主管的底端通過進氣管7連接供氣裝置。
如圖2、圖3所示,錐形混合器6的底端具有若干沿徑向延伸的凸牙9,每個凸牙9具有一個豎直面4,豎直面4與錐形混合器6的軸線共面,氣體通道的出口5開設在豎直面4上,每個豎直面4上設有多個氣體通道的出口5,氣體通道的出口5朝向錐形混合器6的切線方向,氣體通道的出口5朝向如圖3中箭頭所示。
如圖2、圖3所示,錐形混合器6的錐面上開設有多條導流槽2,每條導流槽2的入口承接進料口1,導流槽2的出口對應氣體通道的出口5,導流槽2繞錐形混合器6的錐面螺旋延伸。
預混器3使用時,有機硅渣漿通過進料口1落入對應的導流槽2內,沿導流槽2流動至氣體通道的出口5,在氣體的沖擊作用下,與其余物料進行共混。
加壓裝置、離心裝置、氣液分離器、壓濾裝置和水解裝置,均采用現有技術。在加壓裝置中,向物料內通入氮氣進行加壓。離心裝置在離心過程中保持密閉,以保證物料的加壓狀態下進行離心分離。
有機硅渣漿(甲基氯硅烷單體渣漿)來自有機硅廠合成車間現有生產裝置殘液閃蒸罐,不同批次的有機硅渣漿的固含量各不相同,首先進行預混配置成懸浮液,懸浮液中的固含量為20%,有機硅渣漿中的硅粉的平均粒徑為100μm,最小硅粉粒徑約5μm。
預混完畢后,在懸浮液中通入氮氣進行加壓,加壓至0.05MPa,然后將加壓后的懸浮液轉移入離心機中進行分離,離心機的分離時間為5min,分離轉速為2250轉/分,過濾介質采用滌綸747濾布。
經離心機分離后的液體部分中富含高沸物,濾餅較干,無殘液,濾餅中的液體含量為20%左右,離心后的濾餅進入氣液分離器中,氣體分離后的濾餅進行壓濾,壓濾的壓力為0.5MPa,進一步分離出富含高沸物的液體,壓濾后的固體殘渣進行水解處理。