專利名稱：一種四氯化硅精制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及化工領域的一種精制裝置，尤其涉及一種四氯化硅精制裝置。
背景技術：
四氯化硅是無色透明的發煙液體，在潮濕空氣中易水解并產生硅酸凝膠等水解產 物。以四氯化硅為原料生產白炭黑時，四氯化硅的水解產物如硅酸等也會同時存在原料中， 在以四氯化硅為原料生產氣相白炭黑時，原料中的硅酸等水解產物容易在進料裝置噴嘴處 結垢而堵塞噴嘴，使得制備操作無法正常進行。因此，除去四氯化硅中存在的水解產物，以 消除因噴嘴處的堵塞對制備白炭黑的影響，成為白炭黑制備裝置中急需解決的問題。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服上述現有技術中的不足，提供一種能有效去除四氯化 硅水解產物的四氯化硅精制裝置。本實用新型通過下述技術方案予以實現本實用新型四氯化硅精制裝置，包括提餾塔，所述提餾塔的底部設置有再沸器和 塔底出料口，所述提餾塔內設置有篩孔孔徑大于18mm的大孔篩板，所述提餾塔上端部的一 側設置有進料口，另一側設置有塔端出料口，所述塔端出料口密封連接有冷凝器。所述的大孔篩板優選篩孔孔徑為18 25mm ；所述再沸器由本體和設置在本體內的熱源組成，其中所述的熱源為溫度高于57°C 的熱水。本實用新型的有益效果為1.通過提餾塔塔底的再沸器加熱形成上升四氯化硅蒸汽，在大孔篩板上與四氯化 硅物料液體進行傳質傳熱分離后，難揮發的四氯化硅水解產物在塔底富集，從塔底出料口 采出，而純凈的四氯化硅餾分上升至塔端出料口餾出，經冷凝器冷凝變為液相，進入制備白 炭黑制備的后續過程中，從而避免了硅酸等四氯化硅水解產物對白炭黑制備后續操作的影 響，解決了噴嘴處易結垢的問題，使高純度四氯化硅有效反應生成白炭黑，從而提高了白炭 黑廣品質量。2.本實用新型采用孔徑為18_25mm大孔篩板，既防止了四氯化硅水解產物堵塞篩 孔，又避免因孔徑過大使含水解產物四氯化硅物料直接從篩孔流下，從而保證上升蒸汽與 下行液體在大孔篩板上充分進行傳質傳熱。
圖1是本實用新型四氯化硅精制裝置的結構示意圖；圖2是本實用新型裝置中大孔篩板2的結構示意圖。圖中1提餾塔，2大孔篩板，3冷凝器，4再沸器，5進料口，6塔底出料口，7塔端出 料口，21篩孔，22溢流堰。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖1所示，本實用新型四氯化硅精制裝置，包括提餾塔1、大孔篩板2、冷凝器3， 再沸器4，所述提餾塔內部設置有篩孔孔徑大于18mm的大孔篩板2，所述提餾塔1的底部設 置有再沸器4和一個塔底出料口 6，所述提餾塔1上端一側設置有一個進料口 5，另一側設 置有一個塔端出料口 7，所述塔端出料口 7密封連接有冷凝器3。如圖2所示，所述大孔篩板優選其篩孔孔徑為18 25mm的抗堵塞篩板，更優選 18-23mm，本實施例中篩孔的孔徑為20mm，該塔板可以防止粘度大的四氯化硅水解產物堵塞 氣體通道篩孔21，從而使塔內的四氯化硅蒸汽與塔端部含有水解產物的四氯化硅液體逆向 接觸充分傳質傳熱，最終將難揮發的水解產物從溢流堰22流到下層大孔篩板2直至塔底出 料口 6。當含有四氯化硅水解產物的四氯化硅物料從提餾塔1上端一側的進料口 5進入提 餾塔1中，用塔底部設置的再沸器4加熱送入到塔底的物料，提供上升四氯化硅蒸汽，塔內 提餾段的大孔篩板2使上升的四氯化硅蒸汽與塔頂部含有水解產物的四氯化硅液體逆向 接觸，進行充分傳質傳熱汽液分離后，難揮發的四氯化硅水解產物不斷向提餾塔1底部富 集，隨后從塔底出料口 6采出，而純凈的四氯化硅通過提餾后轉變為氣相，隨上升蒸汽升至 塔頂，經塔端出料口 7進入密封連接的冷凝器3冷凝，最終得到純凈的四氯化硅液體，進入 制備白炭黑制備的后續過程中。同時，塔底的再沸器4通過加熱塔底物料，提供了上升蒸 汽，而塔端部的進料口 5連接有持續加料裝置，確保連續的四氫化硅液體物料從塔頂進入 塔內，不斷與塔底上升四氯化硅蒸汽在大孔篩板2上發生傳質傳熱，從而保證了塔的操作 的連續性。通過本實用新型四氯化硅精制裝置，使得在隨后的白炭黑制備中，是以純凈的四 氯化硅為原料，從而避免了硅酸等四氯化硅水解產物在進料裝置噴嘴處結垢而堵塞噴嘴的 問題，確保四氯化硅更有效反應，提高了白炭黑產品質量。在上述技術方案中，所述的再沸器由再沸器本體和設置在本體內的熱源組成，其 中所述的熱源為溫度高于57°C的熱水，本實例采用溫度為90°C的熱水，以控制加熱溫度， 使提餾塔內低沸點四氯化硅轉化為氣相，而水解產物仍為液相；所述塔板的數量可根據分 離要求及塔結構參數等確定理想塔板數，本領域一般技術人員均可設計。以上對本實用新型的描述屬于示意性說明，而本領域一般技術人員，根據本實施 方式的描述，對結構或布局方式均可能發生某些改變，只要不脫離本實用新型的設計宗旨， 所有顯而易見的改變以及具有等價代換的相似設計，均包含在本實用新型的保護范圍之 內。
權利要求一種四氯化硅精制裝置，包括提餾塔，所述提餾塔的底部設置有再沸器和塔底出料口，其特征在于，所述提餾塔內設置有篩孔孔徑大于18mm的大孔篩板，所述提餾塔上端部的一側設置有進料口，另一側設置有塔端出料口，所述塔端出料口密封連接有冷凝器。
2.根據權利要求1所述的四氯化硅精制裝置，其特征在于，所述大孔篩板的孔徑為 18 25mm0
3.根據權利要求1所述的四氯化硅精制裝置，其特征在于，所述再沸器由本體和設置 在本體內的熱源組成，其中所述的熱源為溫度高于57°C的熱水。
專利摘要本實用新型公開了一種四氯化硅精制裝置，該裝置包括提餾塔，所述提餾塔的底部設置有再沸器和塔底出料口，所述提餾塔內設置有大孔篩板，所述提餾塔上端部一側設置有進料口，另一側設置有塔端出料口，所述出料口密封連接有冷凝器。本實用新型精制裝置可有效去除四氯化硅水解產物等雜質，避免四氯化硅水解產物結垢而堵塞進料裝置的噴嘴，保證白炭黑制備過程順利進行，提高了白炭黑產品質量。
文檔編號C01B33/107GK201704077SQ20102023431
公開日2011年1月12日 申請日期2010年6月23日 優先權日2010年6月23日
發明者趙華 申請人:天津市華瑞奕博化工科技有限公司