產物流(C)的第二部分引出所述第二催化再分配反應器(6a)，從而反沖洗所述第二催化再分配反應器^a);以及
(iii)使所述產物流(C)經由定位于所述多區分級蒸餾塔(I)的下部的產物流入口(3)流入所述多區分級蒸餾塔(I)中。在一些實施方案中，泵送餾出物包括經由第一反應器上部端口(9)將餾出物以一定的流速泵送至第一催化再分配反應器(6)，該流速大于經由第二反應器下部端口(8a)泵送至第二催化再分配反應器^a)的流速。在某些實施方案中，泵送至第一催化再分配反應器￠)的流速為泵送至第二催化再分配反應器^a)的流速的至少9倍。
[0058]在任何或所有的上述實施方案中，所述方法可進一步包括在泵送餾出物(B)通過第一催化再分配反應器(6)和第二催化再分配反應器^a)之前冷卻餾出物(B)。
[0059]在任何或所有的上述實施方案中，所述方法可進一步包括監測第一催化再分配反應器出)內的壓降，測定所述壓降是否超過閾值，以及當所述壓降超過所述閾值時，逆轉通過第一催化再分配反應器(6)和第二催化再分配反應器^a)的流動方向。
[0060]在一些實施方案中，逆轉流動方向包括:經由第一反應器下部端口(8)將餾出物
(B)的一部分引入第一催化再分配反應器￠)中并且經由第一反應器上部端口(9)將產物流(C)的一部分引出第一催化再分配反應器(6);以及經由第二反應器上部端口(9a)將餾出物(B)的后續部分引入第二催化再分配反應器(6a)中并且經由第二反應器下部端口(Sa)將產物流(C)的后續部分引出第二催化再分配反應器(6a)，從而逆轉通過第一催化再分配反應器(6)和第二催化再分配反應器^a)的流動方向。在某些實施方案中，逆轉流動方向進一步包括經由第二反應器上部端口(9a)泵送餾出物至第二催化再分配反應器(6a)，其流速大于經由第一反應器下部端口(8)泵送至第一催化再分配反應器(6)的流速。
[0061]在任何或所有的上述實施方案中，所述方法可進一步包括監測第二催化再分配反應器(6a)內的后續壓降，測定所述后續壓降是否超過閾值，以及當后續壓降超過閾值時，逆轉通過第一催化再分配反應器(6)和第二催化再分配反應器^a)的流動方向。
[0062]鑒于可應用所公開發明的原理的許多可能的實施方案，應認識到所說明的實施方案僅為本發明的優選實施例，而不應視為限制本發明的范圍。實際上，本發明的范圍由權利要求界定。我們因此要求所有屬于這些權利要求的范圍和精神者都為我們的發明。
【主權項】
1.一種用于制備硅烷和氫鹵硅烷的系統，其包含: (a)多區分級蒸餾塔(1)，其包含 界定多個蒸餾區的容器，其具有定位于所述塔的下部的反應物流入口(15)、定位于所述塔的上部的餾出物流出口(14)和定位于所述塔的下部的產物流入口(3)； (b)第一催化再分配反應器￠)，其包含 界定腔室的容器，所述容器具有定位于所述容器的下部的第一反應器下部端口(8)和定位于所述容器的上部的第一反應器上部端口(9)， 布置于所述第一反應器下部端口(8)與所述第一反應器上部端口(9)之間的所述腔室內的固定床催化劑，和 多個閥(10)、(11)、(12)、(13)，其中當打開閥(10)和(12)并關閉閥(11)和(13)時，所述第一反應器下部端口(8)與所述產物流入口(3)流體連通并且所述第一反應器上部端口(9)與所述餾出物流出口(14)流體連通，并且當打開閥(11)和(13)并關閉閥(10)和(12)時，則所述第一反應器下部端口(8)與所述餾出物流出口(14)流體連通并且所述第一反應器上部端口(9)與所述產物流入口(3)流體連通； (c)第二催化再分配反應器(6a)，其包含 界定腔室的容器，所述容器具有定位于所述容器的下部的第二反應器下部端口(8a)，和定位于所述容器的上部的第二反應器上部端口(9a)， 布置于所述第二反應器下部端口(8a)與所述第二反應器上部端口(9a)之間的所述腔室內的固定床催化劑，和 多個閥(10a)、(11a)、(12a)、(13a)，其中當打開閥(1a)和(12a)并關閉閥(Ila)和(13a)時，所述第二反應器下部端口(8a)與所述產物流入口(3)流體連通并且所述第二反應器上部端口(9a)與所述餾出物流出口(14)流體連通，并且當打開閥(Ila)和(13a)并關閉閥(1a)和(12a)時，則所述第二反應器下部端口(8a)與所述餾出物流出口(14)流體連通并且所述第二反應器上部端口(9a)與所述產物流入口(3)流體連通；以及 (d)定位于所述餾出物流出口(14)下游以及所述第一催化再分配反應器(6)和所述第二催化再分配反應器^a)上游的泵(4)。
2.根據權利要求1所述的系統，其進一步包含定位于所述餾出物流出口(14)下游的冷卻器件(5)。
3.根據權利要求1所述的系統，其中所述閥(10)、(12)、(1a)和(12a)被構建為比所述閥(11)、(13)、(Ila)和13(a)提供更大的所述餾出物⑶的流速。
4.根據權利要求3所述的系統，其中所述閥(10)、(12)、(1a)和(12a)被構建為提供所述餾出物⑶的流速是通過所述閥(11)、(13)、(Ila)和13(a)的流速的至少9倍。
5.根據權利要求1?4中任一項所述的系統，其中所述第一催化再分配反應器(6)和所述第二催化再分配反應器^a)中的所述固定床催化劑為離子交換樹脂。
6.根據權利要求5所述的系統，其中所述離子交換樹脂包含尺寸不同的多個粒子。
7.一種用于制備硅烷和氫鹵硅烷的方法，其包括: 將包含一種或多種其中X為鹵素并且y為1、2或3的式HySiX4_y的氫鹵硅烷的反應物流(A)傳送至包含界定多個蒸餾區的容器的多區分級蒸餾塔(I)中，其中所述反應物流(A)通過定位于所述塔(I)的下部的反應物流入口(15)傳送至所述多區分級蒸餾塔(I)中； 將來自所述多區分級蒸餾塔(I)的餾出物(B)經由定位于所述塔(I)的上部的餾出物流出口(14)泵送通過(i)第一催化再分配反應器(6)和(ii)第二催化再分配反應器(6a)，所述第一催化再分配反應器(6)包含界定腔室的容器、布置于所述腔室內的固定床催化劑、定位于第一反應器的下部的第一反應器下部端口(8)，和定位于所述第一反應器(6)的上部的第一反應器上部端口(9)，所述第二催化再分配反應器^a)包含界定腔室的容器、布置于所述腔室內的固定床催化劑、定位于所述第二反應器(6a)的下部的第二反應器下部端口(8a)，和定位于所述第二反應器^a)的上部的第二反應器上部端口(9a)，從而經由所述第一反應器上部端口(9)將所述餾出物(B)的第一部分引入所述第一催化再分配反應器(6)中并且經由所述第一反應器下部端口⑶將產物流(C)的第一部分引出所述第一催化再分配反應器￠)，以及進一步經由所述第二反應器下部端口(8a)將所述餾出物(B)的第二部分引入所述第二催化再分配反應器^a)中并且經由所述第二反應器上部端口(9a)將所述產物流(C)的第二部分引出所述第二催化再分配反應器(6a)，從而反沖洗所述第二催化再分配反應器^a);以及 使所述產物流(C)經由定位于所述多區分級蒸餾塔(I)的下部的產物流入口(3)流入所述多區分級蒸餾塔(I)中。
8.根據權利要求7所述的方法，其中泵送所述餾出物包括經由所述第一反應器上部端口(9)將所述餾出物以一定的流速泵送至所述第一催化再分配反應器(6)，該流速大于經由所述第二反應器下部端口(8a)將所述餾出物泵送至所述第二催化再分配反應器^a)的流速。
9.根據權利要求8所述的方法，其中泵送至所述第一催化再分配反應器￠)的流速為泵送至所述第二催化再分配反應器^a)的流速的至少9倍。
10.根據權利要求7所述的方法，其進一步包括在泵送所述餾出物(B)通過所述第一催化再分配反應器(6)和所述第二催化再分配反應器^a)之前冷卻所述餾出物(B)。
11.根據權利要求7?10中任一項所述的方法，其進一步包括: 監測所述第一催化再分配反應器(6)內的壓降； 測定所述壓降是否超過閾值；以及 當所述壓降超過所述閾值時，逆轉通過所述第一催化再分配反應器(6)和所述第二催化再分配反應器^a)的流動方向。
12.根據權利要求11所述的方法，其中逆轉所述流動方向包括: 經由所述第一反應器下部端口(8)將所述餾出物(B)的一部分引入所述第一催化再分配反應器(6)中并且經由所述第一反應器上部端口(9)將所述產物流(C)的一部分引出所述第一催化再分配反應器出)；以及 經由所述第二反應器上部端口(9a)將所述餾出物(B)的后續部分引入所述第二催化再分配反應器^a)中并且經由所述第二反應器下部端口(8a)將所述產物流(C)的后續部分引出所述第二催化再分配反應器(6a)，從而逆轉通過所述第一催化再分配反應器(6)和所述第二催化再分配反應器^a)的流動方向。
13.根據權利要求12所述的方法，其中逆轉所述流動方向進一步包括經由所述第二反應器上部端口(9a)將所述餾出物以一定的流速泵送至所述第二催化再分配反應器(6a)，該流速大于經由所述第一反應器下部端口(8)將所述餾出物泵送至所述第一催化再分配反應器￠)的流速。
14.根據權利要求11所述的方法，其進一步包括: 監測所述第二催化再分配反應器(6a)內的后續壓降； 測定所述后續壓降是否超過所述閾值；以及 當所述后續壓降超過所述閾值時，逆轉通過所述第一催化再分配反應器(6)和所述第二催化再分配反應器^a)的流動方向。
【專利摘要】本發明公開了在包括固定床催化再分配反應器的系統中通過反應性蒸餾來制備通式HySiX4-y(y＝1、2或3)的硅烷和氫鹵硅烷，其中所述固定床催化再分配反應器在操作期間可以被反沖洗。
【IPC分類】C01B33-037, C07B63-00, C01B33-107
【公開號】CN104854026
【申請號】CN201480000474
【發明人】威廉·C·布勒內曼
【申請人】瑞科硅公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2014年4月3日
【公告號】US20140369918, WO2014200612A1