专利名称：三甲氧基硅烷反应釜搅拌系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及化工领域的搅拌系统，尤其是涉及一种三甲氧基氢硅烷反应釜搅 拌系统。
背景技术：
在有机硅行业中，硅烷偶联剂是一类具有有机官能团的硅烷，主要广泛应用在玻 璃纤维的表面处理、无机填料填充塑料以及密封剂、粘接剂和涂料的增粘剂等行业。其中三 甲氧基硅烷是一类应用极广泛的偶联剂，传统工业都是采用三氯氢硅与甲醇醇解制取三甲 氧基硅烷，由于反应过程生成氯化氢，而氯化氢对环境的污染较大，且会使成品三甲氧基硅 烷的氯离子含量比较高，极大限制了其用途。新的生产技术采用硅粉和甲醇直接合成三甲氧基硅烷，产率和收率均达到国内先 进水平，该工艺方法与传统的三氯氢硅醇解法相比，具有产品纯度高，原料易得，工艺流程 短，反应条件相对温和，生产成本低，无腐蚀，特别是没有环境污染问题等优点。但同时由于 反应在气固液三相中进行，这对反应釜中物料的分散性有很高的要求，由此反应釜搅拌系 统成了首要攻克的难点。目前采用直接合成法合成三甲氧基硅烷的厂家，反应釜多采用长轴多桨叶式搅 拌，反应釜内反应物料为硅粉、铜粉催化剂以及溶剂的混合物，由于铜粉密度远远大于硅粉 密度。在实际反应过程中，铜粉一直会向下沉积，即使搅拌桨在本身范围内可以使混合物料 沿轴向上运动，但仍有大部分由于自身重力原因向下沉积，随着时间推长，沉积的铜粉和硅 粉越来越多，一方面沉积的固体在釜底越积越多，反应部分只能在底部较短釜段内进行，反 应停留时间短，反应不完全，且经过反应釜中、上段时，铜粉催化剂少，物料在此阶段内不会 反应生成三甲，且还会使三甲与甲醇进一步生成副产物四甲，导致反应转化率降低；另一方 面一旦固体物沉积到一定程度时，不但会堵塞从底部进料的甲醇管线，而且还会使搅拌叶 搅不动，严重时使搅拌轴和搅拌叶折断，整个系统崩溃。
发明内容本实用新型目的是提供一种三甲氧基硅烷反应釜搅拌系统，用以解决现有反应釜 内固体悬浮液分散不均勻，釜底易沉料，严重时使搅拌轴和搅拌叶折断，造成整个系统崩溃 等技术问题。本实用新型主要是通过下述技术方案得以解决上述技问题的该三甲氧基硅烷反 应釜搅拌系统包括反应釜，所述反应釜釜腔的中心设有搅拌器长轴，搅拌器长轴上固定有 多个搅拌桨；所述反应釜釜腔的侧面壁上还设有多个侧搅拌桨，釜腔的底部设有底搅拌。作为优选，所述侧搅拌桨与搅拌桨交错设置在反应釜内。本实用新型采用在原有长轴搅拌器的反应釜侧面和底部增加搅拌桨，提高物料的 返混度，依次提升物料在每个阶段作循环运动，从而来实现反应的高转化率和选择率。本实用新型反应釜搅拌系统对三甲整个反应效果显著，极大的提高了三甲的转化
3率，它能均勻、及时的分散物料，使物料充分返混，避免了设备的堵塞，从而延长设备使用寿 命和运行的安全性，因此可以预见，本系统其应用普及和推广，可以提高很大的经济效益， 是有着深远意义的。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
图1是本实用新型的结构示意图。由图1可知，该三甲氧基硅烷反应釜搅拌系统 包括反应釜4，反应釜4釜腔的中心设有搅拌器长轴2，搅拌器长轴2上固定有多个搅拌桨 3、31。釜腔的底部设有底搅拌1，反应釜4釜腔的侧面壁上还设有多个侧搅拌桨5，侧搅 拌桨5与搅拌桨3、31交错设置在反应釜4内，且搅拌叶均与水平呈30度角。本实用新型反应釜4中反应为气固液三相催化反应，反应开始时，硅粉和铜催化 剂投入到溶剂中，开启搅拌使反应釜4中物料分散均勻，当温度达到所需的温度时，从反应 釜4底部通入甲醇，甲醇在反应釜4内迅速气化向上移动，与硅粉和铜的合金相接触，充分 反应，由于铜粉催化剂为硅粉与甲醇反应生成三甲的催化剂，故在无催化剂的阶段，三甲极 容易与甲醇继续反应生成副产物四甲，所以要求整个反应釜硅粉与铜催化剂分散均勻。本实用新型增加的底搅拌桨1可以避免硅粉和铜粉在底部沉积，有效的解决了老 式搅拌中存在的盲区，底搅拌桨1使固体悬浮物沿轴向上运动，当固体悬浮物上升到搅拌 桨3处时，底搅拌桨3使固体悬浮物再沿轴向上运动，这样固体悬浮物就被提升一个高度， 到达反应釜4内第一个侧搅拌桨5处，在侧搅拌桨5的搅拌下继续使悬浮物沿轴向上运动， 上升到搅拌器长轴上另外一个搅拌桨31处，得到继续提升，到达第二个侧搅拌桨51处，接 着侧搅拌桨51再提升。这样以此类推，经过搅拌桨32搅拌、侧搅拌桨53再搅拌、搅拌桨33 再搅拌，最后物料经过反应釜4内最上方的侧搅拌桨52后，由于无搅拌提升，固体悬浮物会 由于重力再下沉，在下沉过程中一部分被上部搅拌桨33提升，一部分继续下沉依次被下部 搅拌桨32、31、3和底部搅拌桨1提升，以此往复，整个过程不间断的可以使固体悬浮物在反 应釜内提升、下降、再提升的过程，物料充分返混，而且每个阶段的铜粉和硅粉浓度接近，与 老式搅拌系统相比，增加了反应的空间和停留时间，提高了反应的转化率。
权利要求1.一种三甲氧基硅烷反应釜搅拌系统，包括反应釜，其特征是所述反应釜釜腔的中心 设有搅拌器长轴，搅拌器长轴上固定有多个搅拌桨；所述反应釜釜腔的侧面壁上还设有多 个侧搅拌桨，釜腔的底部设有底搅拌。
2.根据权利1所述的三甲氧基硅烷反应釜搅拌系统，其特征是所述侧搅拌桨与搅拌桨 交错设置在反应釜内。
专利摘要一种三甲氧基硅烷反应釜搅拌系统包括反应釜，所述反应釜釜腔的中心设有搅拌器长轴，搅拌器长轴上固定有多个搅拌桨；所述反应釜釜腔的侧面壁上还设有多个侧搅拌桨，釜腔的底部设有底搅拌。本实用新型反应釜搅拌系统对三甲整个反应效果显著，极大的提高了三甲的转化率，它能均匀、及时的分散物料，使物料充分返混，避免了设备的堵塞，从而延长设备使用寿命和运行的安全性，因此可以预见，本系统其应用普及和推广，可以提高很大的经济效益，是有着深远意义的。
文档编号B01J19/18GK201855692SQ201020569289
公开日2011年6月8日 申请日期2010年10月12日 优先权日2010年10月12日
发明者冯琼华, 王度, 肖俊平 申请人:湖北新蓝天新材料股份有限公司