阅读说明：本技术 渣浆干燥装置及有机硅渣浆处理系统 (Slag slurry drying device and organic silicon slag slurry treatment system ) 是由 程刘备 张寅旭 罗燚 罗烨栋 瞿龙学 曹亮 于 2020-08-18 设计创作，主要内容包括：本申请公开一种渣浆干燥装置及有机硅渣浆处理系统,所公开的渣浆干燥装置包括壳体、蒸干部和搅拌器,其中：壳体相背的第一侧和第二侧,第一侧开设有进浆部,第二侧开设有出渣部,蒸干部至少部分设置于壳体内,且位于进浆部与出渣部之间,蒸干部朝向进浆部的表面为蒸干面,壳体开设有气体出口；搅拌器设置于壳体,搅拌器具有搅动结构,搅动结构可搅动蒸干面上的有机硅渣浆,和/或,搅动结构可破碎有机硅渣浆经蒸干面蒸干后得到的干渣。上述方案能够解决目前有机硅渣浆的处理方式存在资源浪费以及安全隐患的问题。(The application discloses sediment thick liquid drying device and organosilicon thick liquid processing system, the sediment thick liquid drying device that discloses include the casing, evaporate cadre and agitator, wherein: the device comprises a shell, a first side and a second side, wherein the first side and the second side are opposite to each other, the first side is provided with a pulp inlet part, the second side is provided with a slag outlet part, a drying part is at least partially arranged in the shell and is positioned between the pulp inlet part and the slag outlet part, the surface of the drying part facing the pulp inlet part is a drying surface, and the shell is provided with a gas outlet; the stirrer is arranged in the shell and is provided with a stirring structure, the stirring structure can stir the organic silicon slag slurry evaporated to dryness on the surface, and/or the stirring structure can break the organic silicon slag slurry to obtain dry slag after the organic silicon slag slurry is evaporated to dryness on the surface. The scheme can solve the problems of resource waste and potential safety hazard in the conventional treatment mode of the organic silicon slag slurry.)

渣浆干燥装置及有机硅渣浆处理系统

技术领域

本申请涉及有机硅单体生产技术领域，尤其涉及一种渣浆干燥装置及有机硅渣浆处理系统。

背景技术

有机硅渣浆是有机硅单体特别是有机硅单体合成过程中所产生的废弃物。有机硅单体合成过程中产生的有机硅渣浆约占有机硅单体产量的3％。年产五万吨有机硅单体将产生1500吨有机硅渣浆。有机硅渣浆包括沸点大于70℃的高沸物(主要有二硅烷、二硅氧烷、硅撑烷等)，还有悬浮的硅粉、铜、锡等各种金属。高沸物是指有机硅单体合成过程中产生的沸程70.3～250℃，以硅-硅键、硅-碳-硅键、硅-氧-硅为主的高沸点多硅烷混合物。这部分物料如果暴露在空气中，就会燃烧或形成强酸雾或液体，因此如果直接排放会对环境造成严重污染，必须进行无公害化处理。目前，生产企业对有机硅渣浆的处理方法都是通过闪蒸将其中沸点较低的物质回收，剩下的有机硅渣浆直接排入水中水解。这种处理方法不仅未将有机硅渣浆中大量的高沸物回收利用，造成有效资源的大量浪费，更重要的是有机硅渣浆中的铜粉在高沸物存在下，遇空气或者明火会引起火灾或***，带来严重的安全隐患。

发明内容

本申请公开一种渣浆干燥装置及有机硅渣浆处理系统，能够解决目前有机硅渣浆的处理方式存在资源浪费以及安全隐患的问题。

为解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

本申请实施例公开一种渣浆干燥装置，包括壳体、蒸干部和搅拌器，其中：

所述壳体相背的第一侧和第二侧，所述第一侧开设有进浆部，所述第二侧开设有出渣部，所述蒸干部至少部分设置于所述壳体内，且位于所述进浆部与所述出渣部之间，所述蒸干部朝向所述进浆部的表面为蒸干面，所述壳体开设有气体出口；

所述搅拌器设置于所述壳体，所述搅拌器具有搅动结构，所述搅动结构可搅动所述蒸干面上的有机硅渣浆，和/或，所述搅动结构可破碎所述有机硅渣浆经所述蒸干面蒸干后得到的干渣。

本申请实施例公开一种有机硅渣浆处理系统，包括闪蒸罐、水解池、冷凝装置、集液器和上述的渣浆干燥装置，其中：

所述闪蒸罐的出口通过第一管道与所述进浆部相连，所述出渣部与所述水解池的进渣口相连，所述冷凝装置的进口通过第二管道与所述气体出口相连，所述冷凝装置的出口与所述集液器的进口相连。

本申请采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本申请实施例公开的渣浆干燥装置及有机硅渣浆处理系统中，蒸干部至少部分设置于壳体内，且位于进浆部与出渣部之间，蒸干部朝向进浆部的表面为蒸干面，壳体开设有气体出口，搅拌器设置于壳体，搅拌器的搅动结构可搅动蒸干面上的有机硅渣浆，和/或，搅动结构还可破碎有机硅渣浆经蒸干面蒸干后得到的干渣。渣浆干燥装置在蒸干有机硅渣浆的过程中，高沸物会变为气相，气相的高沸物通过气体出口流出壳体之外，以进行后续的冷凝操作及高沸裂解操作，实现高沸物的回收；有机硅渣浆蒸干后得到的干渣通过出渣部排出至壳体之外，以进行后续的水解操作以及铜元素回收操作。可见，渣浆干燥装置能够将有机硅渣浆中的高沸物和铜元素同时进行选择性回收，避免将有机硅渣浆直接排入水中水解而导致有机硅渣浆中大量的高沸物没有回收利用，从而防止有效资源的大量浪费，更重要的是将有机硅渣浆中的铜粉与高沸物分离，避免有机硅渣浆中的铜粉在高沸物存在下，遇空气或者明火引起火灾或***，从而消除安全隐患。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或背景技术中的技术方案，下面将对实施例或背景技术中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例公开的渣浆干燥装置的示意图；

图2为本申请实施例公开的有机硅渣浆处理系统的示意图。

附图标记说明：

100-渣浆干燥装置、110-壳体、111-进浆部、112-出渣部、113-气体出口、120-蒸干部、121-流体进口、122-流体出口、130-搅拌器、131-搅动结构、132-动力源；

210-第一阀门、220-第二阀门；

300-闪蒸罐；

400-水解池；

500-冷凝装置、510-预冷凝器、520-冷凝器；

600-集液器；

710-第一管道、710-第二管道、730-第三管道、740-第四管道、750-第五管道、760-第六管道；

800-离心装置；

900-高沸裂解装置。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请各个实施例公开的技术方案进行详细地说明。

请参考图1至图2，本申请实施例公开一种渣浆干燥装置，所公开的渣浆干燥装置包括壳体110、蒸干部120和搅拌器130。

其中，壳体110为渣浆干燥装置100的基础构件，壳体110能够渣浆干燥装置100提供安装基础，也用于形成干燥渣浆的空间。壳体110可以柱状，也可以为锥状，本申请实施例中对此不做限制。壳体110相背的第一侧和第二侧，第一侧开设有进浆部111，第二侧开设有出渣部112，在渣浆干燥装置100安装过程中，第一侧和第二侧为壳体110在高度方向上相背的两侧，且第一侧位于第二侧上方，以使进浆部111位于壳体110的上侧，出渣部112位于壳体110的下侧。

蒸干部120至少部分设置于壳体110内，且位于进浆部111与出渣部112之间，蒸干部120朝向进浆部111的表面为蒸干面，以使有机硅渣浆通过进浆部111流动至蒸干面，壳体110开设有气体出口113。蒸干部120的温度较高，在有机硅渣浆通过进浆部111流动至蒸干面之后，蒸干面能够将有机硅渣浆蒸干，在蒸干过程中高沸物变为气相，气相的高沸物通过气体出口113流出壳体110之外，有机硅渣浆蒸干后得到的干渣通过出渣部112排出至壳体110之外。

搅拌器130设置于壳体110，搅拌器130具有搅动结构131，搅动结构131可搅动蒸干面上的有机硅渣浆，以使有机硅渣浆在蒸干过程中被不断搅动，有机硅渣浆被不断搅动能够加快蒸干速率。当然，搅动结构131还可破碎有机硅渣浆经蒸干面蒸干后得到的干渣，避免干渣粘在蒸干面无法落到出渣部112。

具体地，搅动结构131可以具有第一桨叶和第二桨叶，其中，第一桨叶用于搅动蒸干面上的有机硅渣浆，以使有机硅渣浆在蒸干过程中被不断搅动；第二桨叶用于破碎有机硅渣浆经蒸干面蒸干后得到的干渣，避免干渣粘在蒸干面无法落到出渣部112。

在具体的工作过程中，有机硅渣浆通过进浆部111进入壳体110之内，且流动至蒸干面，搅拌器130的搅动结构131不断搅动蒸干面上的有机硅渣浆，以使有机硅渣浆摊铺在蒸干面上，且搅动结构131可破碎有机硅渣浆经蒸干面蒸干后得到的干渣，以使干渣直接落到出渣部112，有机硅渣浆蒸干后得到的干渣通过出渣部112排出至壳体110之外，再进行后续的水解操作以及铜元素回收操作；蒸干过程中气相的高沸物通过气体出口113流出壳体110之外，再进行后续的冷凝操作及高沸裂解操作。

本申请实施例公开的渣浆干燥装置100及有机硅渣浆处理系统中，蒸干部120至少部分设置于壳体110内，且位于进浆部111与出渣部112之间，蒸干部120朝向进浆部111的表面为蒸干面，壳体110开设有气体出口113，搅拌器130设置于壳体110，搅拌器130的搅动结构131可搅动蒸干面上的有机硅渣浆，和/或，搅动结构131还可破碎有机硅渣浆经蒸干面蒸干后得到的干渣。渣浆干燥装置100在蒸干有机硅渣浆的过程中，高沸物会变为气相，气相的高沸物通过气体出口113流出壳体110之外，以进行后续的冷凝操作及高沸裂解操作，实现高沸物的回收；有机硅渣浆蒸干后得到的干渣通过出渣部112排出至壳体110之外，以进行后续的水解操作以及铜元素回收操作。可见，渣浆干燥装置100能够将有机硅渣浆中的高沸物和铜元素同时进行选择性回收，避免将有机硅渣浆直接排入水中水解而导致有机硅渣浆中大量的高沸物没有回收利用，从而防止有效资源的大量浪费，更重要的是将有机硅渣浆中的铜粉与高沸物分离，避免有机硅渣浆中的铜粉在高沸物存在下，遇空气或者明火引起火灾或***，从而消除安全隐患。

如上文所述，蒸干部120可以包括导热板，导热板内可以开设有流体流动通道，流体流动通道具有流体进口121和流体出口122，温度较高的流体通过流体进口121进入流体流动通道，温度较高的流体在流体流动通道将热量传递至导热板，以加热导热板，从而使得蒸干部120的温度较高，实现能够蒸干有机硅渣浆的目的，导热之后的流体通过流体出口122流出流体流动通道，实现流体的不断循环。当然，蒸干部120还可以为其他结构件，例如，蒸干部120包括绝缘壳体和设置在绝缘壳体内的电加热丝。

进一步地，流体进口121和流体出口122可以位于壳体110之外，以方便工作人员操作。

在一种可选的实施例中，流体进口121和流体出口122均可以设置有第一阀门210，第一阀门210能够控制流体的流量，以调节蒸干部120的温度。具体地，第一阀门210可以为电动调节阀，提高渣浆干燥装置100的自动化程度。流体可以为导热油。

如上文所述，搅拌器130的搅动结构131可搅动蒸干面上的有机硅渣浆，和/或，搅动结构131还可破碎有机硅渣浆经蒸干面蒸干后得到的干渣。可选地，搅拌器130可以包括动力源132，动力源132可以设置于壳体110，搅动结构131与动力源132相连，且搅动结构131可以包括至少两个桨叶。此种搅拌器130的结构简单可靠，方便设置。至少两个桨叶能够使得搅动结构131更好地搅动蒸干面上的有机硅渣浆，当然，至少两个桨叶能够使得搅动结构131更好地破碎有机硅渣浆经蒸干面蒸干后得到的干渣。

在一种可选的实施例中，进浆部111可以设置有第二阀门220，以使蒸干面上的有机硅渣浆蒸干后，再流入有机硅渣浆，提高渣浆干燥装置100的蒸干效果。当然，出渣部112也可以设置有第二阀门220，以使干渣定期排出，工作人员仅需定期将干渣送去水解，避免工作人员需要不断地将排出的干渣送去水解。

在本申请实施例中，气相的高沸物通过气体出口113流出壳体110之外，以进行后续的冷凝操作及高沸裂解操作，实现高沸物的回收。可选地，第一侧可以开设有气体出口113，避免因气体出口113开设在第二侧而导致干渣在掉落时较容易堵塞气体出口113，从而提高渣浆干燥装置100的稳定性。

基于本申请实施例所公开的渣浆干燥装置100，本申请实施例还公开一种有机硅渣浆处理系统，所公开的有机硅渣浆处理系统包括闪蒸罐300、水解池400、冷凝装置500、集液器600和上文任意实施例所述的渣浆干燥装置100。

其中，闪蒸罐300的出口通过第一管道710与进浆部111相连，出渣部112与水解池400的进渣口相连，冷凝装置500的进口通过第二管道720与气体出口113相连，冷凝装置500的出口与集液器600的进口相连。在具体的工作过程中，闪蒸罐300排出的有机硅渣浆通过进浆部111进入渣浆干燥装置100，有机硅渣浆在渣浆干燥装置100内蒸干，气相的高沸物通过气体出口113流入冷凝装置500，冷凝后的高沸物收集在集液器600中，以进行后续的高沸裂解操作，实现高沸物的回收；蒸干后的干渣通过出渣部112进入水解池400中水解，以进行后续的铜元素回收操作。可见，有机硅渣浆处理系统能够将有机硅渣浆中的高沸物和铜元素同时进行选择性回收，避免将有机硅渣浆直接排入水中水解而导致有机硅渣浆中大量的高沸物没有回收利用，从而防止有效资源的大量浪费，更重要的是将有机硅渣浆中的铜粉与高沸物分离，避免有机硅渣浆中的铜粉在高沸物存在下，遇空气或者明火引起火灾或***，从而消除安全隐患。

在一种可选的实施例中，水解池400的出气口可以通过第三管道730与第二管道720相连。在有机硅渣浆蒸干过程中，干渣中可能存在没有蒸出的高沸物，在干渣水解时，这些高沸物会变为气相，需要流入冷凝装置500，因此，第三管道730的设置，能够进一步提高有机硅渣浆处理系统对有效资源的回收率。

如上文所述，气相的高沸物流入冷凝装置500中冷凝，为了使冷凝装置500对高沸物的冷凝效果较好，可选地，冷凝装置500可以包括预冷凝器510和冷凝器520，预冷凝器510的进口可以通过第二管道720与气体出口113相连，预冷凝器510的出气口可以通过第四管道740与冷凝器520的进口相连，冷凝器520的出气口与外界环境连通，预冷凝器510的出口可以通过第五管道750与集液器600的进口相连，冷凝器520的出口可以通过第六管道760与集液器600的进口相连。

在具体的冷凝过程中，气相的高沸物首先流入预冷凝器510，预冷凝器510冷凝一部分的高沸物，没有被冷凝的高沸物通过第四管道740流入冷凝器520，这部分高沸物在冷凝器520中进一步冷凝，经过两次冷凝后还未被冷凝的高沸物通过冷凝器520的出气口直接放空，或者进行焚烧。预冷凝器510和冷凝器520中冷凝后的高沸物收集在集液器600中。可见，此种结构的冷凝装置500能够较好地冷凝气相的高沸物，提高有机硅渣浆处理系统对有效资源的回收率。

蒸干后的干渣通过出渣部112进入水解池400中水解，以进行后续的铜元素回收操作，具体地，有机硅渣浆处理系统还可以包括离心装置800，水解池400的出口可以与离心装置800的进口相连。干渣在水解池400中通过酸液(硫酸溶液)水解后得到固液悬浊物，将固液悬浊物通入离心装置800中离心分离，使得固液分离，得到硫酸铜溶液，硫酸铜溶液可通过还原或电解回收其中的铜元素。当然，干渣在水解池400中还可以通过碱液(氢氧化钠或者氢氧化钙)水解后得到固液悬浊物，将固液悬浊物通入离心装置800中离心分离，使得固液分离，得到固相悬浊物，该固相悬浊物可通过灼烧回收其中的铜元素，从而实现铜元素的回收，避免资源浪费。

冷凝后的高沸物收集在集液器600中，以进行后续的高沸裂解操作，实现高沸物的回收，具体地，有机硅渣浆处理系统还可以包括高沸裂解装置900，集液器600的出口可以与高沸裂解装置900相连。集液器600中的高沸物直接在高沸裂解装置900中高沸裂解，以得到甲基氯硅烷的产物，实现高沸物的回收。

本申请上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。