[00007425]三乙氧基硅烷项目

　　三乙氧基硅烷项目

　　一、概述

　　三乙氧基硅烷，英文名Triethoxy Siline 分子式HiS(OC2H5)3为无色透明液体，沸点(200C)131.5℃，相对密度（20℃）0.875，是主要的精细化工产品。

　　因其具有可水解的Si-OC2H5键，又有活泼的Si-H键。硅氢键能与一系列的烯类单体在铂催化下发生硅氢加成，得到各种硅烷偶联剂，有机硅封端固化的醚，以及聚丙烯酸脂密封胶和粘合剂等产品。故具有重要的应用价值，是近年来很受重视的有机硅中间体。

　　三乙氧基硅烷的制备方法大体可分为二种：

　　（1）醇解法

　　醇解法是向三氯氢硅中滴加乙醇溶液进行反应，其反应产物为三乙氧基硅烷

　　与乙醇，再进行精馏得到三乙氧基硅烷，反应式：

　　
　　（2）直接法

　　直接法是将硅粉和乙醇在特制催化剂的作用下进行反应，得到三乙氧基硅烷及乙醇，再经精馏得到三乙氧基硅烷。

　　反应式：

　　

　　副反应：

　　
　　两种方法比较有如下优缺点：

　　醇解法：

　　（1）由于经三氯氢硅作原料，其原料沸点低，在空气中极易水解，不易贮运，危险性极大；（2）该反应中产生大量的氯化氢、污染环境，后处理复杂，且该法的工艺路线复杂，设备投资大，对设备腐蚀严重，不易大规模生产。

　　直接法：

　　（1）具有原料易得，贮存方便，反应中产生的H2气不会构成环境污染，工艺简单，反应易控制，产品质量好；（2）直接法中硅粉的转化率及产品的选择性很难达到较高水平。

　　综合比较，直接法只要能提高硅粉的转化率及产品的选择性，则是合成三乙氧基硅烷的最佳方法。

　　二、产品需求预测

　　目前，三乙氧基硅烷主要作为有机硅偶联剂及有机硅产品的原料使用，其主要用于合成乙烯基三乙氧基硅烷（WD—20）、γ—氯丙基三乙氧基硅烷（WD—30）、双—[γ—（三乙氧基硅）丙基]四硫化物（WD—40）、苯胺甲基三乙氧硅烷（WD—42）、γ—氨丙基三乙氧基硅烷（WD—50）、N—（β—氨乙基）—γ—氨丙基三乙氧基硅烷（WD—52）、N—（β—氨乙基）—氨甲基三乙氧基硅烷（WD—55）、γ—巯丙基三乙氧基硅烷（WD—81）、烯丙基三乙氧基硅烷等产品的主要原料。其应用十分广泛，国内目前生产上述产品的厂家接近十几家，仅武大有机硅新材料有限公司年需求量为200吨。另外，还包括山东师范大学、辽宁化工厂、江苏金坛市华东偶联剂厂、江西星火有机硅化工厂等单位均向我们寻求过货源，据有关厂家介绍，全国年需求三乙氧基硅烷在5000吨左右。而国内目前无任何厂家销售该产品，故具有较大的市场潜力。

　　三、产品方案：

　　主产品三乙氧基硅烷，同时副产四乙氧基硅烷，每生产1吨三乙氧基硅烷副产0.3吨四乙氧基硅烷，目前，国内无该产品标准。参照国外有关质量标准，在满足用户对产品质量要求的前提下，确定产品三乙氧基硅烷的质量标准为：

　　1）外观：无色透明液体

　　2）沸点（KPa）/℃ 131—132℃（101.3）

　　3）相对密度（℃） 0.875(20)

　　4）纯度 ≥99%

　　5）Cl- ≤20PPm

　　副产品四乙氧基硅烷产品质量：

　　1）外观：无色透明液体

　　2）沸点（KPa）/℃： 169.1(101.3)

　　3）相对密度（℃）： 0.934(20℃)

　　4）纯度 ≥98%

　　5）Cl- ≤50PPm

　　四、工艺技术方案

　　三乙氧基硅烷的制备方法在前述已作介绍，主要有醇解法和直接合成法，而在直接合成法中，又分为干法和湿法，干法虽然硅粉转化率高，反应选择性好，但难以实现工业化生产。我们在进行大量的文献检索的基础上，结合我国实际情况，采用直接合成法工艺路线，经过大量的实验研究，已取得了较好的结果。硅粉的转化率达90%以上，三乙氧基硅烷的选择性在75%以上，产品收率达70%左右。本合成工艺采用湿法合成路线，将硅粉及特制催化剂混合后投入反应媒体中，再升温与乙醇进行反应，反应产物经冷凝后收集，产生的氢气经处理后排放，收集的粗产品采用精馏得产品三乙氧基硅烷。

　　其合成工艺路线如下：

　　五、产品成本（万元/吨产品）

　　六、主要生产设备（按100吨/年计）：

　　1、反应釜：500升 一台

　　2、精馏塔（塔釜500升，塔经? 300）： 一套

　　3、真空过滤器（? 1200 400升）： 一台

　　4、冷凝器（S=4m2）： 二台

　　5、泵 三台

　　七、投资估算及效益分析：（100吨/年计）

　　设备投资：20万元左右；厂房面积：80m2；

　　效益分析：目前三乙氧基硅烷市场价（用户自报价）为4.5万元/吨，按产品原材料成本2.0万元/吨（其中不包括副产品四乙氧基硅烷售价）按估算（人工工资、水电费及产品税、管理费等）各项费用合计1万元/吨，则总成本约3万元/吨，每吨产品可创纯利润1.5万元。