李 斌,陸潁舟,嚴保石,李春喜
(1.北京化工大學 化工資源有效利用國家重點實驗室,北京 100029;2.北京化工大學 化學工程學院,北京 100029)
甲基氯硅烷生產廢液制備氯化氫和有機硅樹脂
李 斌1,2,陸潁舟2,嚴保石1,2,李春喜1,2
(1.北京化工大學 化工資源有效利用國家重點實驗室,北京 100029;2.北京化工大學 化學工程學院,北京 100029)
研究了將高、低沸點甲基氯硅烷生產廢液分別通過醇解和水解反應制備HCl和有機硅樹脂的工藝方法,考察了醇解時間、醇解溫度和m(廢液)∶m(甲醇)等因素對產物收率的影響。實驗得到最佳反應條件為:m(廢液)∶m(甲醇)=1∶0.5,醇解溫度65℃,醇解時間2 h。在該條件下由高、低沸點廢液制得的有機硅樹脂收率分別為43.2%和40.6%。將制得的有機硅樹脂經500℃干燥處理后,可作為填料,制備有機硅樹脂-聚氯乙烯復合材料。該材料的力學性能與SiO2-聚氯乙烯復合材料接近。
甲基氯硅烷;水解;醇解;氯化氫;有機硅樹脂;廢液;綜合利用
甲基氯硅烷是合成有機硅聚合物的一種重要單體,在其生產過程中會產生大量廢液,其中高沸點廢液為沸點在80℃以上、以Si—Si、Si—C—Si和Si—O—Si為主的硅烷混合物,沸程80~215℃;低沸點廢液的沸點在40℃以下,主要為Si(CH4)4、(CH3)3SiCl和CH3SiHCl2。這些廢液具有很強的腐蝕性,極易與水反應產生HCl,貯存困難,直接排放會造成嚴重的環境污染[1-2]。近年來,國內有機硅工業發展迅速,2010年我國有機硅單體的產能接近1.8 Mt/a,副產高沸物和低沸物的量分別達126 kt和18 kt[3],甲基氯硅烷生產廢液的處理已成為制約有機硅產業發展的瓶頸。因此,開發甲基氯硅烷生產廢液的資源化利用技術具有重要的現實意義。……