专利名称：：一种采用多级流化床合成三烷氧基硅烷的方法
技术领域：
：本发明涉及一种三烷氧基硅烷的合成方法。
背景技术：
：目前三垸氧基硅烷的合成方法主要采用直接法，直接法中多采用釜式浆状反应器，反应过程需要溶剂作为悬浮剂，这所带来的问题有①、提高反应的操作成本，②、催化剂和反应后剩余硅粉难于回收，③、阻碍硅粉与醇蒸汽的直接接触，、不利于产品分离提纯。而且在反应过程中由于硅粉表面氧化会生成一层二氧化硅薄膜，导致硅粉与铜系催化剂接触不良、硅铜触体生产率低、反应活性低，并且反应体系中微量水的存在会导致催化剂失效、产物水解等问题。目前三烷氧基硅烷，特别是三乙氧基硅垸在工业上，主要是通过三氯氢硅醇解反应制得，此工艺复杂，收率低，反应过程中伴有大量的HC1产生，腐蚀设备，污染环境，成本高，而且产物分离提纯较困难。
发明内容本发明的目的是为了解决现有三烷氧基硅烷的合成工艺中催化剂难以回收、反应效率低、产物不易分离，硅粉与铜系催化剂接触不良、硅铜触体生产率低、反应活性低，催化剂遇水易失效、产物遇水易水解的问题，本发明提供了一种采用多级流化床合成三垸氧基硅烷的方法。本发明一种采用多级流化床合成三垸氧基硅烷的方法是通过以下步骤实现一、硅铜触体的制备a、在超声作用下，将100目350目的冶金级硅粉置于氢氟酸和硝酸的混合酸中进行刻蚀，刻蚀时间为0.52min，然后将刻蚀后的硅粉冲洗至中性后干燥，其中，氢氟酸和硝酸的物质的量的比为(1/10~10):1;b、将经步骤a刻蚀的硅粉加入到铜系催化剂预沉淀液中，抽真空，然后在超声作用下，向硅粉和铜系催化剂预沉淀液的混合液中加入沉淀引发剂至无沉淀物生成，然后过滤，再真空烘干得到铜系催化剂包覆的硅粉复合体，然后在氢气或氮气气氛、20(TC56(TC的条件下进行预处理l3h，或者在2450MHz的微波下预处理l5min得到活性点数量多且活性点均匀的硅铜触体；其中，所述的铜系催化剂预沉淀液为氯化亚铜预沉淀液或者氢氧化铜预沉淀液，步骤a刻蚀的硅粉与铜系催化剂预沉淀液的质量比为1:0.05~2;本步骤通过改变经步骤a刻蚀的硅粉与铜系催化剂预沉淀液混合的质量比，分别得到含有0.1~2%(质量)、2~5%(质量)、3~8°/。(质量)、4~10°/。(质量)和515%(质量)的铜系催化剂的硅铜触体；二、分级复配装料a、将步骤一得到的含有不同质量百分比铜系催化剂的硅铜触体分级复配装料至多级流化床反应器内，具体装料为一级气体分布器装含有515%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，二级气体分布器装含有25%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，三级气体分布器装含有410%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，四级气体分布器装含有38%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，五级气体分布器装含有0.1~2%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，各级气体分布器上填加的铜系催化剂的硅铜触体的质量一致；b、再向多级流化床反应器的各级气体分布器中加入氟化物缓释刻蚀剂和助催化剂，其中氟化物缓释刻蚀剂的加入量是铜系催化剂的硅铜触体质量的1%10%，其中，氟化物缓释刻蚀剂的制备方法是向质量浓度为5%30%氟化物水溶液中加入分子筛，然后减压抽气，使分子筛的孔道中充满氟化物溶液，再烘干得氟化物缓释刻蚀剂，分子筛与氟化物水溶液的质量比为1:1017，缓释刻蚀剂中氟化物与分子筛的质量比为0.55.1:1，助催化剂为锌粉、铝粉中的一种或者二种的混合物，用量是硅铜触体质量的3°/『8%;三、合成三烷氧基硅烷将反应体系加热至18(TC32(TC，然后向分级复配装料后的多级流化床反应器内通入经正硅酸乙酯脱水的醇汽化气体，醇汽化气体的流速为0.030.1m/s，反应时间46h，得到三烷氧基硅垸。本发明中所述的铜系催化剂预沉淀液和相应的沉淀引发剂如下-氯化亚铜催化剂预沉淀液的制备方法采用湿法将氯化铜、铜粉、氯化钠和浓盐酸混合配制成质量浓度为2%10%的氯化亚铜预沉淀液，沉淀引发剂为去离子水，其中氯化铜与铜粉的质量比为1:11.5，氯化铜与氯化钠的比例为1:1.5~2.5，氯化铜与浓盐酸的质量比为1:58。氢氧化铜催化剂预沉淀液的制备方法将硫酸铜溶于去离子水中，配置成质量分数为10%~20%的硫酸铜溶液，即为制备氢氧化铜催化剂的氢氧化铜催化剂预沉淀液，沉淀引发剂为氢氧化钠溶液。本发明利用多级流化床合成三烷氧基硅垸的方法采用分级复配装料方式将硅铜触体装至多级流化床中，反应不需要有机溶剂，催化剂回收容易，产物易分离，还有此种装料方式的优点还有①、分级复配的硅铜触体在反应过程中，产生的活性原子铜可以均匀的在硅粉表面生成CU3Si，而没有与硅粉作用的原子铜会随着干燥的醇汽化气体，被带入到流化床上一级，使催化剂充分利用，有利于生成更多的CU3S席性点，加快反应速度，提高原料利用率；②、反应过程中产生的过量活性原子铜没有游离在反应体系中，可以减少、甚至杜绝了铜催化醇脱氢的问题，提高了醇利用率，同时也降低了加入碱金属硫化物、甲硫醚(DMS)、羰基硫(COS)、甲硫醇(MSH或CH3SH)、二硫化碳(CS2)、二甲基二硫(DMDS)、噻吩、氯甲垸或氯乙烷等助剂来抑制醇脱氢的费用，生产成本降低。本发明的步骤一中a步骤通过利用混合酸刻蚀可以除掉硅粉表面的二氧化硅氧化层，使新鲜的硅表面裸露，同时通过混合酸刻蚀，可以使硅粉表面形成很多凸凹不平的微孔，有利于铜系催化剂的附着和包覆，提高铜系催化剂与硅粉接触面积，提高了硅铜触体的生产率，反应活性增强，进一步提高了反应效率。本发明步骤一中b步骤在抽真空过程中，利用负压将硅粉表面微孔中的气体脱除，使铜系催化剂预沉淀液充分地进入到硅粉表面微孔中，然后利用沉淀引发剂在硅粉表面的微孔中沉积铜系催化剂得到表面沉积铜系催化剂的硅粉，这样也大大增强了硅粉与催化剂的接触面积，提高了硅铜触体的生产率，提高反应效率。本发明针对在三烷氧基硅烷中间化合物的制备工艺中反应体系中微量的水就会导致催化剂失效、产物水解的问题，将经3A分子筛脱水后的醇汽化后再通入正硅酸乙酯储罐中，利用正硅酸乙酯易于水解的特性进一步将ppm级的水进行吸收，进一步使反应体系中微量的水被吸收掉，而解决了反应体系中微量的水导致催化剂失效和产物水解的问题。本发明将氟化物负载到分子筛中得到的氟化物缓释刻蚀剂，在反应过程中6可以通过控制反应温度及反应体系的搅拌速度来控制氟化物的分解速率，在整个反应过程中氟化物均能起到吸收体系中由于副反应新生成的水分子的作用，同时在氟化物水解过程中产生的氢氟酸会对硅粉起到一定的刻蚀作用，将表面的二氧化硅薄层刻蚀掉，促进与醇的反应速率。本发明三垸氧基硅垸的选择性高，可达到95%，反应的转化率也达到95%。图1是具体实施方式二十六得到的三乙氧基硅烷的红外光谱谱图和三乙氧基硅烷的标准红外光谱谱图，曲线a是具体实施方式一得到的三乙氧基硅垸的红外光谱曲线，曲线b是三乙氧基硅烷的标准红外光谱曲线；图2是具体实施方式二十六得到的三乙氧基硅垸的质谱图；图3是具体实施方式二十六得到的三乙氧基硅烷的气相色谱谱图，图中1为乙醇的色谱峰，2为乙基二乙氧基硅垸色谱峰，3为三乙氧基硅烷色谱峰，4为四乙氧基硅烷色谱峰，5为三乙氧基硅烷聚合脱水产物色谱峰。具体实施例方式本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。具体实施方式一本实施方式一种多级流化床合成三烷氧基硅烷的方法是通过以下步骤实现的一、硅铜触体的制备a、在超声作用下，将100目350目的冶金级硅粉置于氢氟酸和硝酸的混合酸中进行刻蚀，刻蚀时间为0.52min，然后将刻蚀后的硅粉冲洗至中性后干燥，其中，氢氟酸和硝酸的物质的量的比为(1/1010):b、将经步骤a刻蚀的硅粉加入到铜系催化剂预沉淀液中，抽真空，然后在超声作用下，向硅粉和铜系催化剂预沉淀液的混合液中加入沉淀引发剂至无沉淀物生成，然后过滤，再真空烘干得到铜系催化剂包覆的硅粉复合体，然后在氢气或氮气气氛、20(TC560"C的条件下进行预处理l3h，或者在2450MHz的微波下预处理l5min得到活性点数量多且活性点均匀的硅铜触体；其中，所述的铜系催化剂预沉淀液为氯化亚铜预沉淀液或者氢氧化铜预沉淀液，步骤a刻蚀的硅粉与铜系催化剂预沉淀液的质量比为1:0.052;7本步骤通过改变经步骤a刻蚀的硅粉与铜系催化剂预沉淀液混合的质量比，分别得到含有0.12°/。(质量)、25%(质量)、3~8°/。(质量)、4~10°/。(质量)和515%(质量)铜系催化剂的硅铜触体；二、分级复配装料a、将步骤一得到的含有不同质量百分比铜系催化剂的硅铜触体分级复配装料至多级流化床反应器内，具体装料为一级气体分布器装含有5~15%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，二级气体分布器装含有2~5%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，三级气体分布器装含有4~10%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，四级气体分布器装含有3~8%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，五级气体分布器装含有0.12%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，各级气体分布器上填加的铜系催化剂的硅铜触体的质量一致；b、再向多级流化床的各级气体分布器中加入氟化物缓释刻蚀剂和助催化剂，其中，氟化物缓释刻蚀剂的加入量是铜系催化剂的硅铜触体质量的1%10%，氟化物缓释刻蚀剂的制备方法是向质量浓度为5%~30%氟化物水溶液中加入分子筛，然后减压抽气，使分子筛的孔道中充满氟化物溶液，再烘干得氟化物缓释刻蚀剂，分子筛与氟化物水溶液的质量比为1:1017，缓释刻蚀剂中氟化物与分子筛的质量比为0.55.1:1，助催化剂为锌粉、铝粉中的一种或者二种的混合物，用量是硅铜触体质量的3%~8%;三、合成三烷氧基硅烷将反应体系加热至18(TC320。C，然后向分级复配装料后的多级流化床内通入经正硅酸乙酯脱水的醇汽化气体，醇汽化气体的流速为0.030.1m/s，反应时间46h，得到三烷氧基硅烷。本实施方式中三烷氧基硅烷的烷氧基为碳原子数为14的烷氧基。本实施方式的反应过程不需要有机溶剂，催化剂回收容易，产物易分离，生产成本降低。硅粉与催化剂的接触面积增大，使得硅铜触体的生成率提高，反应效率提高。醇汽化气体中的水降低至ppm级，提高了催化剂的利用率和三垸氧基硅烷的产率。本实施方式三烷氧基硅烷的选择性高，可达到95%，反应的转化率也达到95%。具体实施方式二本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤一的b步骤中氯化亚铜催化剂预沉淀液的制备方法为采用湿法将氯化铜、铜粉、氯化钠和浓盐酸混合配制成氯化亚铜预沉淀液，沉淀引发剂为去离子水，其中氯化铜与铜粉的质量比为1:1~1.5，氯化铜与氯化钠的比例为1:1.5~2.5，氯化铜与浓盐酸的质量比为1:5~8。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。本实施方式配制的氯化亚铜预沉淀液的质量浓度为2%~10%。本实施方式得到氯化亚铜包覆的硅铜触体。具体实施方式三本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤一的b步骤中氢氧化铜催化剂预沉淀液的制备方法将硫酸铜溶于去离子水中，配置成质量分数为10%~20%的硫酸铜溶液，即为制备氢氧化铜催化剂的氢氧化铜催化剂预沉淀液，沉淀引发剂为氢氧化钠。本实施方式得到氢氧化铜包覆的硅铜触体。本实施方式中用乙酸或者壬酸代替沉淀引发剂氢氧化钠，得到乙酸铜或者壬酸铜催化剂包覆的硅铜触体。具体实施方式四本实施方式与具体实施方式一、二或三不同的是步骤一的a步骤中将200目250目的冶金级硅粉置于氢氟酸和硝酸的混合酸中进行刻蚀。其它步骤及参数与具体实施方式一、二或三相同。本实施方式中硅粉是上海国药厂生产的。具体实施方式五本实施方式与具体实施方式一至四不同的是步骤一的a步骤中超声作用的超声频率为40-80KHz。其它步骤及参数与具体实施方式一至四相同。具体实施方式六本实施方式与具体实施方式一至五不同的是步骤一的a步骤中在超声作用下刻蚀0.81.5min。其它步骤及参数与具体实施方式一至五相同。本实施方式中刻蚀时间根据硅粉的纯度和氧化膜的厚度而定，纯度越低，氧化膜厚度越厚，刻蚀时间越长。具体实施方式七本实施方式与具体实施方式一至五不同的是步骤一的a步骤中在超声作用下刻蚀lmin。其它步骤及参数与具体实施方式一至五相同。具体实施方式八本实施方式与具体实施方式一至七不同的是步骤一的b步骤中刻蚀的硅粉与铜系催化剂预沉淀液的质量比为1:0.8L5。其它步骤及参数与具体实施方式一至七相同。具体实施方式九本实施方式与具体实施方式一至八不同的是步骤一的b步骤中在氮气气氛、300'C的条件下进行预处理2h，或者在2450MHz的微波下预处理3min。其它步骤及参数与具体实施方式一至八相同。具体实施方式十本实施方式与具体实施方式一至九不同的是步骤一的b步骤分别得到含有0.81.5。/。(质量)、3~4%(质量)、4~6%(质量)、6~8%(质量)和1015%(质量)铜系催化剂的铜硅触体，所述的铜系催化剂指氯化亚铜催化剂或者氢氧化铜催化剂。其它步骤及参数与具体实施方式一至九相同。具体实施方式十一本实施方式与具体实施方式一至九不同的是步骤一的b步骤分别得到含有P/。(质量)、3.5°/。(质量)、5%(质量)、7%(质量)和12%(质量)铜系催化剂的铜硅触体，所述的铜系催化剂指氯化亚铜催化剂或者氢氧化铜催化剂。其它步骤及参数与具体实施方式一至九相同。具体实施方式十二本实施方式与具体实施方式一至十一不同的是步骤二的a步骤中具体装料为一级气体分布器装含有10~15%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，二级气体分布器装含有3~4%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，三级气体分布器装含有6~8%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，四级气体分布器装含有4~6%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，五级气体分布器装含有0.8~1.5%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，各级气体分布器上填加的铜系催化剂的硅铜触体的质量一致，所述的铜系催化剂指氯化亚铜催化剂或者氢氧化铜催化剂。其它步骤及参数与具体实施方式一至十一相同。具体实施方式十三本实施方式与具体实施方式一至十一不同的是步骤二的a步骤中具体装料为一级气体分布器装含有12%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，二级气体分布器装含有3.5%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，三级气体分布器装含有7%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，四级气体分布器装含有5%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，五级气体分布器装含有1%(质量)铜系催化剂的硅铜触体，各级气体分布器上填加的铜系催化剂的硅铜触体的质量一致，所述的铜系催化剂指氯化亚铜催化剂或者氢氧化铜催化剂。其它步骤及参数与具体实施方式一至十一相同。具体实施方式十四本实施方式与具体实施方式一至十三不同的是步骤二的b步骤中氟化物缓释刻蚀剂的加入量是硅铜触体质量的3%7%。其它步骤及参数与具体实施方式一至十三相同。具体实施方式十五本实施方式与具体实施方式一至十三不同的是步骤二的b步骤中氟化物缓释刻蚀剂的加入量是硅铜触体质量的4%5%。其它步骤及参数与具体实施方式一至十三相同。具体实施方式十六本实施方式与具体实施方式一至十五不同的是步骤二的b步骤中氟化物缓蚀剂中氟化物为氟化钠、氟化钾或氟化铵。其它步骤及参数与具体实施方式一至十五相同。具体实施方式十七本实施方式与具体实施方式一至十六不同的是步骤二的b步骤中分子筛为SBA-15分子筛、3A分子筛、13X分子筛或者碳分子筛-TDX。其它步骤及参数与具体实施方式一至十六相同。具体实施方式十八本实施方式与具体实施方式一至十七不同的是步骤二的b步骤中氟化物缓释刻蚀剂的制备方法是向质量浓度为15%氟化钠水溶液中加入SBA-15分子筛中，然后减压抽气，使SBA-15分子筛的孔道中充满氟化钠溶液，再烘千得氟化钠缓释刻蚀剂，SBA-15分子筛与氟化钠水溶液的质量比为1:10，缓释刻蚀剂中氟化物与分子筛的质量比为4:1。其它步骤及参数与具体实施方式一至十七相同。本实施方式得到氟化钠缓释刻蚀剂。具体实施方式十九本实施方式与具体实施方式一至十八不同的是步骤二的b步骤中所述的助催化剂中锌粉和铝粉的混合比例为1:18。其它步骤'及参数与具体实施方式一至十八相同。具体实施方式二十本实施方式与具体实施方式一至十九不同的是步骤三中反应体系加热至200°C~280°C。其它步骤及参数与具体实施方式一至十九相同。具体实施方式二十一本实施方式与具体实施方式一至十九不同的是步骤三中反应体系加热至240°C。其它步骤及参数与具体实施方式一至十九相同。具体实施方式二十二本实施方式与具体实施方式一至二十一不同的是11步骤三中醇汽化气体的流速为0.05~0.08m/s，反应时间4.5~5.5h。其它步骤及参数与具体实施方式一至二十一相同。具体实施方式二十三本实施方式与具体实施方式一至二十一不同的是步骤三中醇汽化气体的流速为0.06m/s，反应时间5h。其它步骤及参数与具体实施方式一至二十一相同。具体实施方式二十四本实施方式与具体实施方式一至二十三不同的是步骤三中醇为碳原子数为1~4的醇。其它步骤及参数与具体实施方式一至二十三相同。具体实施方式二十五本实施方式与具体实施方式一至二十三不同的是步骤三中醇为甲醇或者乙醇。其它步骤及参数与具体实施方式一至二十三相同。具体实施方式二十六本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤一的b步骤中按刻蚀的硅粉与采用具体实施方式八得到的氯化亚铜预沉淀液的质量比l:8的比例将刻蚀的硅粉加入氯化亚铜预沉淀液中，然后抽真空，然后再在超声作用下，向硅粉和氯化亚铜催化剂预沉淀液的混合液中加入去离子水，直至没有沉淀物产生，然后过滤，再真空烘干得到氯化亚铜催化剂包覆的硅粉复合体，然后在氮气气氛、30(TC的条件下进行预处理2h得到活性点数量多且活性点均匀的硅铜触体；步骤三中将反应体系加热至240°C,然后向分级复配装料后的多级流化床内通入经正硅酸乙酯脱水的乙醇汽化气体，乙醇汽化气体的流速为0.06m/s，反应时间5h，得到三乙氧基硅垸；各级硅粉与整个反应过程中通入乙醇的摩尔比为1:6。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。本实施方式将得到的三乙氧基硅垸利用红外光谱仪进行红外光谱测试，测试结果曲线如图l中曲线a所示。由图l中的a曲线和b曲线比较可知，本实施方式得到的三乙氧基硅烷与标准图谱一致，说明本实施方式得到了三乙氧基硅垸。其中，红外光谱测试采用美国Nicolet公司生产的AVATAR360型傅里叶变换红外光谱仪。本实施方式将得到的三乙氧基硅烷利用气-质联用仪进行测试，测试得质谱图如图2所示。其中，测试用仪器是美国安捷伦(Aglent)公司生产的6089/5973N型气-质联用仪。表1是本实施方式进行测试时采用的气-质联用仪的各项参数。本实施方式中对三乙氧基硅烷进行测试时气-质联用仪各项参数，如表l所示。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>如图2所示，图中存在一个最高质荷比(m/z)为163,这是Si-H键断裂后的离子峰。丢失碎片-CH3，m/z值为149;断裂0-CH2，生成新的碎片离子m/z值为135;再丢失O，生成相对稳定的不饱和碎片m/z值为119。合成的三乙氧基硅烷的质谱图与标准质谱图拟合度为98%，说明合成的三乙氧基硅烷是可信的。本实施方式中对得到的三乙氧基硅烷进行气相色谱测试，测试结果如图3所示。由图3可知，本实施方式的产物中三乙氧基硅烷为主要产物，存在少量副产物，副产物主要为乙基二乙氧基硅烷、四乙氧基硅垸及三乙氧基硅垸聚合脱水产物。本实施方式中产物三乙氧基硅烷的选择性达到95%，反应的转化率为95%。具体实施方式二十七本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤一的b步骤中按刻蚀的硅粉与采用具体实施方式九得到的制备壬酸铜催化剂的预沉淀液的质量比1:8的比例将刻蚀的硅粉加入制备壬酸铜催化剂的预沉淀液中，然后抽真空，然后再在超声作用下，向硅粉和制备壬酸铜催化剂的预沉淀液的混合液中加入壬酸，直至没有沉淀物产生，然后过滤，再真空烘干得到壬酸铜催化剂包覆的硅粉复合体，然后在2450MHz的微波下预处理3min得到活性点数量多且活性点均匀的硅铜触体；步骤三中将反应体系加热至240°C，然后向分级复配装料后的多级流化床内通入经正硅酸乙酯脱水的甲醇汽化气体，甲醇汽化气体的流速为0.06m/s，反应时间5h，得到三甲氧基硅烷；各级硅粉与整个反应过程中通入甲醇的摩尔比为1:6。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。本实施方式中产物三甲氧基硅垸的选择性达到87%，反应的转化率为95%。权利要求1、一种采用多级流化床合成三烷氧基硅烷的方法，其特征在于采用多级流化床合成三烷氧基硅烷的方法是通过以下步骤实现的一、硅铜触体的制备a、在超声作用下，将100目～350目的冶金级硅粉置于氢氟酸和硝酸的混合酸中进行刻蚀，刻蚀时间为0.5～2min，然后将刻蚀后的硅粉冲洗至中性后干燥，其中，氢氟酸和硝酸的质量比为(1/10～10)∶1；b、将经步骤a刻蚀的硅粉加入到铜系催化剂预沉淀液中，抽真空，然后在超声作用下，向硅粉和铜系催化剂预沉淀液的混合液中加入沉淀引发剂至无沉淀物生成，然后过滤，再真空烘干得到铜系催化剂包覆的硅粉复合体，然后在氢气或氮气气氛、200℃～560℃的条件下进行预处理1～3h，或者在2450MHz的微波下预处理1～5min得到活性点数量多且活性点均匀的硅铜触体；其中，所述的铜系催化剂预沉淀液为氯化亚铜预沉淀液或者氢氧化铜预沉淀液，步骤a刻蚀的硅粉与铜系催化剂预沉淀液的质量比为1∶0.05～2；本步骤通过改变经步骤a刻蚀的硅粉与铜系催化剂预沉淀液混合的质量比，分别得到含有0.1～2％(质量)、2～5％(质量)、3～8％(质量)、4～10％(质量)和5～15％(质量)铜系催化剂的硅铜触体；二、分级复配装料a、将步骤一得到的含有不同质量百分比铜系催化剂的硅铜触体分级复配装料至多级流化床内，具体装料为一级气体分布器装含有5～15％(质量)铜系催化剂的硅铜触体，二级气体分布器装含有2～5％(质量)铜系催化剂的硅铜触体，三级气体分布器装含有4～10％(质量)铜系催化剂的硅铜触体，四级气体分布器装含有3～8％(质量)铜系催化剂的硅铜触体，五级气体分布器装含有0.1～2％(质量)铜系催化剂的硅铜触体，各级气体分布器上填加的铜系催化剂的硅铜触体的质量一致；b、再向多级流化床的各级气体分布器上加入氟化物缓释刻蚀剂和助催化剂，其中氟化物缓释刻蚀剂的加入量是铜系催化剂的硅铜触体质量的1％～10％，其中，氟化物缓释刻蚀剂的制备方法是向质量浓度为5％～30％氟化物水溶液中加入分子筛，然后减压抽气，使分子筛的孔道中充满氟化物溶液，再烘干得氟化物缓释刻蚀剂，分子筛与氟化物水溶液的质量比为1∶10～17，缓释刻蚀剂中氟化物与分子筛的质量比为0.5～5.1∶1，助催化剂为锌粉、铝粉中的一种或者二种的混合物，用量是硅铜触体质量的3％～8％；三、合成三烷氧基硅烷将反应体系加热至180℃～320℃，然后向分级复配装料后的多级流化床内通入经正硅酸乙酯脱水的醇汽化气体，醇汽化气体的流速为0.03～0.1m/s，反应时间4～6h，得到三烷氧基硅烷。2、根据权利要求1所述的一种采用多级流化床合成三烷氧基硅垸的方法，其特征在于步骤一的b步骤中氯化亚铜催化剂预沉淀液的制备方法为采用湿法将氯化铜、铜粉、氯化钠和浓盐酸混合配制成氯化亚铜预沉淀液，沉淀引发剂为去离子水，其中氯化铜与铜粉的质量比为1:1L5，氯化铜与氯化钠的质量比为1:1.5~2.5，氯化铜与浓盐酸的质量比为1:5~8。3、根据权利要求1所述的一种采用多级流化床合成三垸氧基硅垸的方法，其特征在于步骤一的b步骤中氢氧化铜催化剂预沉淀液的制备方法将硫酸铜溶于去离子水中，配置成质量分数为10%~20%的硫酸铜溶液，即为制备氢氧化铜催化剂的氢氧化铜催化剂预沉淀液，沉淀引发剂为氢氧化钠。4、根据权利要求l、2或3所述的一种采用多级流化床合成三烷氧基硅烷的方法，其特征在于步骤一的a步骤中在超声作用下刻蚀0.81.5min。5、根据权利要求4所述的一种采用多级流化床合成三烷氧基硅烷的方法，其特征在于步骤二的b步骤中氟化物缓蚀剂中氟化物为氟化钠、氟化钾或氟化铵。6、根据权利要求1、2、3或5所述的一种采用多级流化床合成三垸氧基硅烷的方法，其特征在于步骤三中反应体系加热至200°C280°C。7、根据权利要求6所述的一种采用多级流化床合成三垸氧基硅烷的方法，其特征在于步骤三中醇汽化气体的流速为0.05~0.08m/s，反应时间4.55.5h。8、根据权利要求6所述的一种采用多级流化床合成三垸氧基硅烷的方法，其特征在于步骤三中醇汽化气体的流速为0.06m/s，反应时间5h。9、根据权利要求l、2、3、5或7所述的一种采用多级流化床合成三烷氧基硅烷的方法，其特征在于步骤三中醇为碳原子数为1~4的醇。10、根据权利要求l、2、3、5或7所述的一种采用多级流化床合成三烷氧基硅烷的方法，其特征在于步骤三中醇为甲醇或者乙醇。全文摘要一种采用多级流化床合成三烷氧基硅烷的方法，它涉及一种三烷氧基硅烷的合成方法。本发明解决了现有三烷氧基硅烷的合成工艺中催化剂难以回收、反应效率低、产物不易分离，硅粉与铜系催化剂接触不良、硅铜触体生产率低、反应活性低，及催化剂遇水易失效、产物遇水易水解的问题。本发明的三烷氧基硅烷的合成方法是一、制备含有不同氯化亚铜质量百分比的硅铜触体；二、将步骤一得到的硅铜触体分级装料至多层流化床反应器中；三、向多级流化床反应器中通入经正硅酸乙酯干燥后的醇气体反应合成得到三烷氧基硅烷。本发明的采用多级流化床合成三烷氧基硅烷的方法三烷氧基硅烷选择性达到95％，反应转化率为95％。文档编号B01J27/128GK101671355SQ20091007302公开日2010年3月17日申请日期2009年9月30日优先权日2009年9月30日发明者磊张,季李,恺杨,杨春晖,胡成发,葛士彬申请人:哈尔滨工业大学