
有機硅,即有機硅化合物,是指含有 Si-C 鍵、且至少有一個有機基是直接與硅原子相連的一大門類化合物,包括各類小分子化合物和高分子聚合物。有機硅材料的基本結構單元由硅氧(Si-O-Si)鏈節構成,
側鏈通過硅原子與其他有機基團相連。因此,在有機硅產品的結構中既含有“有機基團”,又含有“無機結構”,這種特殊的組成和分子結構使其集有機物的特性與無機物的功能于一身,獨特的分子結構賦予了有機硅材料優越的性能。
有機硅按照上下游可以劃分為單體、中間體和下游深加工產品三大類。
總的來說,有機硅二甲的生產涉及一甲單體、三甲單體、一甲含氫單體、低沸物以及高沸物共計五種副產物。通常廠家的利用分為下列幾種:
1、一甲單體可以合成氣相法白炭黑,可以出售或者和110膠反應生成混煉膠售賣
2、一甲含氫單體與三甲單體合成含氫硅油售賣
3、三甲單體可以作為六甲基二硅氮烷的原材料出售(主要廠家為新亞強,需求量可以消化)
4、低沸物可以直接售賣
5、上述所有副產物需要經過多次回收精煉為二甲單體
廢物處理方面由于作圖限制,部分處理方式和三廢產出未標注,需要補充的處理情況為:
1、 粉塵廢氣經除塵系統的旋風+布袋+水噴淋處理后達標排放
2、 氯甲烷壓縮機和尾氣、甲基單體合成、甲基單體分離、一甲、低沸焚燒、高沸裂解、共沸分離產生的廢氣經焚燒爐(煙氣采用急冷+布袋除塵+水洗吸收+堿洗吸收+活性炭吸附)的深冷+焚燒處理后達標排放
3、 氯甲烷合成和二甲水解產生的廢氣經水洗塔的深冷+水噴淋處理后達標排放
4、 環體裂解及精餾產生的廢氣經真空系統尾氣處理系統的冷凝+氣液分離后達標排放
5、 硅橡膠合成堿膠制備工段、硅橡膠合成脫低產生的廢氣經水洗塔的兩級水噴淋處理后達標排放、
6、 一般工業固體廢物細硅粉廠區回用不外排,危險廢物委托第三方處理
7、 生產廢水經過污水站隔油、中和、氣服、厭氧、好氧達標后排放
有機硅單體主要有:甲基氯硅烷(簡稱甲基單體)、苯基氯硅烷(簡稱苯基單體)、甲基乙烯基氯硅烷、乙基三氯硅烷、丙基三氯硅烷、乙烯基三氯硅烷、γ-氯丙基三氯硅烷和氟硅單體等。
其中甲基氯硅烷最重要,其中二甲基二氯硅烷用量占整個單體總量的90%以上,其次是苯基氯硅烷
資料來源:企業網站,2021年7月
有機硅中間體主要是指線狀或環狀硅氧烷低聚物,是有機硅單體通過水解(或醇解)、裂解、環化、聚合等過程制得。有機硅中間體是合成硅橡膠、硅油、硅樹脂的直接原料,
主要包括六甲基二硅氧烷(MM)、六甲基環三硅氧烷(D3)、八甲基環四硅氧烷(D4)、二甲基環硅氧烷混合物(DMC)等線狀或環狀硅氧烷系列低聚物。
有機硅產品及制品的制作原理是由中間體通過聚合反應,并添加各類無機填料或改性助劑制得有機硅產品。主要有硅橡膠、硅油、硅樹脂及硅烷偶聯劑四大類。
2021年全球二甲基二硫市場產值為742億元左右,預計到2027年度將達到1130億元以上,全球共有13家企業生產有機硅單體。由于有機硅單體技術難度高、投資大、生產體量一般也很大,整個世界的產能集中在13家企業中。在這13家企業中,呈現多級并存的情況。其中陶氏、合盛硅業、中國中化、邁圖、瓦克這幾家公司的產量都在48萬噸以上。再次一級的20萬以上48萬以下有4個企業,20萬以下有四家。大中小企業都有,且都占有一定的市場份額。總的來說有機硅單體行業的市場比較健康,競爭充分。