7)的中下部设置塔底循环管线，塔底循环管线上设置改良西门子法塔底循环栗开关阀(19)，开关阀(19)后面通过管线连接改良西门子法塔底循环栗(18)，然后由改良西门子法塔底循环栗(18)通过管线连接反应塔(I)将循环液打回反应塔(I)结构催化剂段(15)的上方；
[0031]再沸器(20)通过再沸器进出口管线与反应塔(I)连接，以便提供整套装置所需热量。反应塔(I)塔釜设置补充氯硅烷进料管线，进料管线上设置改良西门子法补充四氯硅烧进料开关阀(21)。
[0032]作为改良西门子法的反歧化反应精馏装置使用时，使新硅烷热分解法进料开关阀
(3)、新硅烷热分解法侧采开关阀(4)、新硅烷热分解法回流开关阀(8)和新硅烷热分解法塔顶气相出口开关阀(10)的开关阀处于关闭状态，其它开关阀处于开启状态。二氯硅烷通过改良西门子法进料开关阀⑵进入反应塔⑴和通过改良西门子法塔底循环栗(18)打循环的四氯硅烷在结构催化剂段(15)中进行反歧化反应。反应产品经过精馏段填料(14)脱轻和提馏段填料(17)脱重后，从改良西门子法塔顶产品采出开关阀(7)处采出三氯氢硅
τ?: 口广PR ；
[0033]作为新硅烷热分解法的歧化反应精馏装置使用时，使改良西门子法进料开关阀
(2)、改良西门子法塔顶产品采出开关阀(7)、改良西门子法塔顶气相出口开关阀(11)、改良西门子法回流I开关阀(13)、改良西门子法回流2开关阀(16)改良西门子法塔底循环栗
(18)、改良西门子法塔底循环栗开关阀(19)、改良西门子法补充四氯硅烷进料开关阀(21)处于关闭状态，其它开关阀处于开启状态。三氯硅烷通过新硅烷热分解法进料开关阀(3)进入反应塔(I)，在结构催化剂段(15)中进行歧化反应。歧化反应的部分热热量由新硅烷热分解法中段取热换热器(5)和新硅烷热分解法中段循环栗(6)取出，以减少新硅烷热分解法塔顶深冷器(9)的热负荷，从而起到节能的作用。塔顶反应产品经过精馏段填料(14)和提馏段填料(17)提纯后，从新硅烷热分解法塔顶深冷器(9)后采出硅烷产品；
[0034]通过调整反应精馏装置中不同开关阀门的开启与关闭，便实现了使反应精馏装置在歧化反应与反歧化反应之间自由切换。
[0035]本实用新型的一种兼用于硅烷、氯硅烷歧化及反歧化的反应精馏装置，其具体实施步骤是:
[0036]进行改良西门子法的反歧化反应时，关闭新硅烷热分解法进料开关阀(3)、新硅烷热分解法侧采开关阀(4)、新硅烷热分解法回流开关阀(8)和新硅烷热分解法塔顶气相出口开关阀(10)的开关阀处于，开启改良西门子法进料开关阀(2)、改良西门子法塔顶产品采出开关阀(7)、改良西门子法塔顶气相出口开关阀(11)、改良西门子法回流I开关阀
(13)、改良西门子法回流2开关阀(16)、改良西门子法塔底循环栗(18)、改良西门子法塔底循环栗开关阀(19)、改良西门子法补充四氯硅烷进料开关阀(21)。二氯硅烷通过改良西门子法进料开关阀(2)进入反应塔(I)和通过改良西门子法塔底循环栗(18)打循环的四氯硅烷在结构催化剂段(15)中进行反歧化反应。整套装置所需热量由再沸器(20)提供。反应产品经过精馏段填料(14)脱轻和提馏段填料(17)脱重后，从改良西门子法塔顶产品采出开关阀(7)处采出三氯硅烷产品。轻组分由改良西门子法塔顶气相出口开关阀(11)进入改良西门子法塔顶冷凝器(12)冷却，冷却后的轻组分分为两部分:一部分通过改良西门子法回流I开关阀(13)回流到反应塔(I)的塔顶，另一部分通过改良西门子法回流2开关阀(16)回流到反应塔(I)中的提馏段填料(17)的上方。反应所需的四氯硅烷通过改良西门子法补充四氯硅烷进料开关阀(21)进行补充；
[0037]进行新硅烷热分解法的歧化反应时，关闭改良西门子法进料开关阀(2)、改良西门子法塔顶产品采出开关阀(7)、改良西门子法塔顶气相出口开关阀(11)、改良西门子法回流I开关阀(13)、改良西门子法回流2开关阀(16)改良西门子法塔底循环栗(18)、改良西门子法塔底循环栗开关阀(19)、改良西门子法补充四氯硅烷进料开关阀(21)，开启新硅烷热分解法进料开关阀(3)、新硅烷热分解法侧采开关阀(4)、新硅烷热分解法回流开关阀
(8)和新硅烷热分解法塔顶气相出口开关阀(10)。三氯硅烷通过新硅烷热分解法进料开关阀(3)进入反应塔(I)，在结构催化剂段(15)中进行歧化反应。整套装置所需热量由再沸器(20)提供。歧化反应的部分热量通过新硅烷热分解法侧采开关阀(4)由新硅烷热分解法中段取热换热器(5)和新硅烷热分解法中段循环栗(6)循环取出，以减少新硅烷热分解法塔顶深冷器(9)的热负荷，从而起到节能的作用。反应产品经过精馏段填料(14)和提馏段填料(17)提纯后，通过新硅烷热分解法塔顶气相出口开关阀(10)进入新硅烷热分解法塔顶深冷器(9)，冷凝后部分采出硅烷作为产品采出，部分硅烷作为回流通过新硅烷热分解法回流开关阀(8)回流到反应塔(I)中；
[0038]实际工况中，通过对反应精馏装置不同开关阀门的开启与关闭来实现歧化反应与反歧化反应的转变。
[0039]本实用新型的特点在于是一种简易、有效、稳定的通过调整反应精馏装置中不同开关阀门的开启与关闭，使反应精馏装置在歧化反应与反歧化反应之间自由切换的方法。创新之处在于:歧化反应和反歧化反应通过一套反应精馈装置中不同开关阀门的开启与关闭自如切换。
[0040]本实用新型公开和提出的装置，相关技术人员明显能在不脱离本【实用新型内容】、精神和范围内对本文所述的技术进行改动或重新组合，来实现最终的制备技术。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本实用新型精神、范围和内容中。
【主权项】
1.一种兼用于硅烷、氯硅烷歧化及反歧化的反应精馏装置:反应塔(I)上设置有精馏段填料(14)、结构催化剂段(15)和提馏段填料(17);塔底设置有再沸器(20);塔上设置有改良西门子法的进料开关阀(2)、采出开关阀(7)、冷凝器(12)和开改良西门子法塔底循环栗；塔上同时设置有新硅烷热分解法进料开关阀、侧采开关阀(4)、换热器(5)、循环栗(6)、塔顶深冷器(9)和气相进出口开关阀。2.如权利要求1所述的装置，其特征是在提馏段填料(17)上方设置两条进料管线，一条进料管线设置改良西门子法进料开关阀(2)，另一条进料管线设置新硅烷热分解法进料开关阀(3)。3.如权利要求1所述的装置，其特征是在结构催化剂段(15)上方设置侧线采出管线，侧线采出管线上设置新硅烷热分解法侧采开关阀(4)，新硅烷热分解法侧采开关阀(4)后面通过管线依次连接新硅烷热分解法中段取热换热器(5)和新硅烷热分解法中段循环栗(6)，经过管线返回到精馏段填料(14)的段下方。4.如权利要求1所述的装置，其特征是在精馏段填料(14)的第一段填料下方设置改良西门子法塔顶产品采出管线，采出管线上安装改良西门子法塔顶产品采出开关阀(7)，以确保改良西门子法塔顶产品的采出。5.如权利要求1所述的装置，其特征是反应塔(I)塔顶气相出口管线包括两条:其中一条塔顶气相出口管线上方设置新硅烷热分解法塔顶气相出口开关阀(10)，开关阀(10)后面安装新硅烷热分解法塔顶深冷器(9)，经过深冷器(9)深冷后的产品，一部分通过塔顶采出管线采出作为硅烷产品，另一部分通过回流管线回流至反应塔(I)的精馏段填料(14)的上方，回流管线上设置新硅烷热分解法回流开关阀(8);另一条塔顶气相出口管线上方设置改良西门子法塔顶气相出口开关阀(11)，开关阀(11)后面安装改良西门子法塔顶冷凝器(12)，经过冷凝器(12)冷却后的产品，一部分通过回流管线回流至精馏段填料(14)的上方，且此段管线上设置改良西门子法回流I开关阀(13)，另一部分通过回流管线回流至提馏段填料(17)的上方，且在此段管线上设置回流开关阀(16)。6.如权利要求1所述的装置，其特征是反应塔(I)的提馏段填料(17)的中下部设置塔底循环管线，塔底循环管线上设置改良西门子法塔底循环栗开关阀(19)，开关阀(19)后面通过管线连接改良西门子法塔底循环栗(18)，然后由改良西门子法塔底循环栗(18)通过管线连接反应塔(I)将循环液打回反应塔(I)结构催化剂段(15)的上方。7.如权利要求1所述的装置，其特征是再沸器(20)通过再沸器进出口管线与反应塔(I)连接，以便提供整套装置所需热量；反应塔(I)塔釜设置补充氯硅烷进料管线，进料管线上设置改良西门子法补充四氯硅烷进料开关阀(21)。8.如权利要求1所述的装置，其特征是精馏段填料(14)包含3?8段填料，每段填料高度3?8米；结构催化剂段(15)包含3?8段催化剂，每段催化剂高度3?8米；提馏段填料(17)包含3?8段填料，每段填料高度3?8米。
【专利摘要】本实用新型涉及一种兼用于硅烷、氯硅烷歧化及反歧化的反应精馏装置。反应塔(1)上设置有精馏段填料(14)、结构催化剂段(15)和提馏段填料(17)；塔底设置有再沸器(20)；塔上设置有改良西门子法的进料开关阀(2)、采出开关阀(7)、冷凝器(12)和开改良西门子法塔底循环泵；塔上同时设置有新硅烷热分解法进料开关阀、侧采开关阀(4)、换热器(5)、循环泵(6)、塔顶深冷器(9)和气相进出口开关阀。本实用新型是一种简易、有效、稳定的通过调整反应精馏装置中不同开关阀门的开启与关闭，使设备在歧化反应与反歧化反应之间自由切换的方法。歧化反应和反歧化反应通过一套反应精馏装置中不同开关阀门的开启与关闭自如切换。
【IPC分类】C01B33/107
【公开号】CN204873855
【申请号】CN201520510077
【发明人】黄国强, 刘雪艳
【申请人】天津大学
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年7月14日