一种从有机硅浆渣回收重高沸物制备甲基氯硅烷单体的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115677749A(43)申请公布日2023.02.03(21)申请号202110872404.X(22)申请日2021.07.30(71)申请人中国科学院过程工程研究所地址100190北京市海淀区中关村北二条1号(72)发明人曹宏斌石艳春谢勇冰王磊(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332专利代理师刘逸卿(51)Int.Cl.C07F7/12(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称一种从有机硅浆渣回收重高沸物制备甲基氯硅烷单体的方法(57)摘要本发明提供一种从有机硅浆渣回收重高沸物制备甲基氯硅烷单体的方法，所述有机硅浆渣回收重高沸物在非贵金属‑硅铝胶双功能催化剂作用下与氢气进行裂解反应，制备甲基氯硅烷单体；所述方法有效地解决了有机硅浆渣难处理的瓶颈问题，并实现其资源化和高值化利用；该操作工艺简捷、易操作、反应条件温和，而且重高沸物的单程转化率和甲基氯硅烷单体的收率均高，工业应用价值高。CN115677749ACN115677749A权利要求书1/1页1.一种从有机硅浆渣回收重高沸物制备甲基氯硅烷单体的方法，其特征在于，所述有机硅浆渣回收重高沸物在非贵金属‑硅铝胶双功能催化剂作用下与氢气进行裂解反应，制备甲基氯硅烷单体；所述非贵金属‑硅铝胶双功能催化剂中非贵金属镶嵌在硅铝胶载体内部。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述裂解反应的温度为250～400℃；优选地，所述裂解反应的氢压为3.0～8.0MPa；优选地，所述裂解反应的时间为2～8h。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述非贵金属‑硅铝胶双功能催化剂采用共沉淀法制得。所述裂解反应在搅拌条件下进行。4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述非贵金属‑硅铝胶双功能催化剂占重高沸物的5～15wt％。5.根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，所述非贵金属‑硅铝胶双功能催化剂中硅铝比SiO2/Al2O3＝50:1～200:1。6.根据权利要求1～5任一项所述的方法，其特征在于，所述非贵金属包括Ni、Mo、Fe、Co、Zn或Cu中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述非贵金属‑硅铝胶双功能催化剂中非贵金属的含量为2.0～10wt％。7.根据权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，所述非贵金属‑硅铝胶双功能催化剂中非贵金属以纳米颗粒形式存在；优选地，所述非贵金属的纳米颗粒粒径为3～10nm。8.根据权利要求1～7任一项所述的方法，其特征在于，所述非贵金属‑硅铝胶双功能催化剂中硅铝胶载体具有酸性。9.根据权利要求1～8任一项所述的方法，其特征在于，所述重高沸物包括二硅烷、三硅烷和氧硅烷；优选地，所述重高沸物的组分包括含Si‑Si的化合物、含Si‑Si‑Si的化合物、含Si‑(CH2)n‑Si的化合物或含Si‑O‑Si的化合物中至少两种的组合，其中n是指≥1的自然数。10.根据权利要求1～9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括：混合有机硅浆渣回收重高沸物和非贵金属‑硅铝胶双功能催化剂，所述非贵金属‑硅铝胶双功能催化剂占重高沸物的5～15wt％，氢压为3.0～8.0MPa，在250～400℃以及搅拌条件下进行裂解反应2～8h，制备甲基氯硅烷单体；所述非贵金属‑硅铝胶双功能催化剂中硅铝比SiO2/Al2O3＝50:1～200:1，非贵金属‑硅铝胶双功能催化剂中非贵金属的含量为2.0～10wt％，非贵金属的纳米颗粒粒径为3～10nm。2CN115677749A说明书1/7页一种从有机硅浆渣回收重高沸物制备甲基氯硅烷单体的方法技术领域[0001]本发明涉及有机硅单体生产技术领域，尤其涉及一种从有机硅浆渣回收重高沸物制备甲基氯硅烷单体的方法。背景技术[0002]当前，甲基氯硅烷是合成有机硅材料的非常重要的平台原料，在“直接法”生产甲基氯硅烷的过程中，同时存在分解、歧化、水解等副反应，反应机理复杂；目标产物经分离后产生有机硅浆渣和高沸物。有机硅单体产量的急速扩展的同时，亦产生大量的有机硅浆渣，逐步成为制约该行业可持续发展的一个障碍。[0003]有机硅浆渣占产物氯硅烷单体量约3％，主要由含Si‑Si、Si‑Si‑Si、Si‑O‑Si、Si‑C‑Si等结构的混合物组成的重高沸物和少量硅粉、铜粉及微量金属元素Fe、Zn、Al、Sn等，固体渣含量约为20～75％。而且有机硅生产企业多是将浆渣进行水解，所排出的氯化氢污染严重，水解之后造成大量废弃物，处理工作量大；最重要的是，大量重高沸物不能回收利用，造成资源浪费。[0004]目前，已有相关研究报道了高沸物裂解制备甲基氯硅烷单体的方法，例如CN1071927A、CN1169996A和CN101824047