專利名稱:四氯二氟乙烷的制備方法
技術領域:
本發明屬于氟化工技術領域,具體涉及ー種四氯ニ氟こ烷的制備方法。
背景技術:
四氯ニ氟こ烷(R112)是ー種很重要的氟化工材料,現有生產技術 一般采用六氯こ烷與氟化氫作為原料,在催化劑五氯化銻的存在下反應制得,但該技術轉化率低,產品收率低。近年來,隨著ニ氟ー氯こ烷生產規模的不斷擴大與發展,其生產過程中產生的高沸物(包括ニ氟ニ氯こ烷、ニ氟三氯こ烷和少量ニ氟ー氯こ烷)越來越多。如果將這部分物料作為ー種溶劑使用的話,不但成本高,而且溶劑揮發后會對環境產生污染作用,因此對該部分物料的回收利用至關重要,從而促進了各企業及科研単位對該項技術的研究與開發。在氟礦石資源日趨缺乏的時代,減少氟資源的浪費、提高氟資源的回收利用率,同時降低其作為溶劑在大氣中大量揮發造成的環境破壞與污染,提高產品的收率,降低原料消耗及生產成本,對社會有著十分重要的意義。在ニ氟ー氯こ烷生產過程中,由于光照時間及反應條件的波動,會伴隨有副反應的發生,如何對產生的副產物進行有效回收與利用是減少資源浪費、降低環境污染的根本保證。針對ニ氟ー氯こ烷生產中產生副產物的特性,結合我公司在制冷劑生產行業中積累的豐富經驗,我公司通過技術升級與創新自主開發研制了一種四氯ニ氟こ烷的制備方法。
發明內容
本發明的目的是提供一種四氯ニ氟こ烷的制備方法,該方法對生產ニ氟ー氯こ烷過程中產生的副產物進行了有效地回收與利用,降低了氟資源的流失,節約了能源。本發明所述的四氯ニ氟こ烷的制備方法,是以生產ニ氟一氯こ烷過程中產生的副產物為原料,在光照的作用下與氯氣進行光氯化反應制得四氯ニ氟こ烷;所述副產物為包括ニ氟ニ氯こ烷、ニ氟三氯こ烷、ニ氟ー氯こ烷的高沸物;其反應方程式如下C2H3F2C1+3C12 — C2F2C14+3HC1 fC2H2F2C12+2C12 — C2F2C14+2HC1 tC2HF2C13+C12 — C2F2C14+HC1 t。所述的光氯化反應溫度為15(T250°C,反應壓カ為0.02 0.05MPa,反應時間為30 300秒。所述的副產物與氯氣的摩爾比為1:3 4。本發明將生產ニ氟一氯こ烷過程中產生的高沸物收集起來,在光照的作用下使高沸物與氯氣進行氯化反應制得四氯ニ氟こ烷粗品,然后將粗品進行精餾提純制得純度在99. 9%以上的四氯ニ氟こ烷成品。另外可以將反應過程生成的氯化氫用水吸收成為鹽酸溶液,在得到高純度四氯ニ氟こ烷的同時還副產了鹽酸。
本發明制得的R112主要用于制取致冷劑、麻酔剤、氣溶膠、推進劑、精密儀器清齊U、治療牛的肝蛭驅蟲劑、用作樹脂中間體等。エ藝過程如下將ニ氟一氯こ烷生產過程中產生的高沸物和氯氣在光照作用下進行氯化反應制得四氯ニ氟こ烷粗品氣體,反應生成的氯化氫氣體經吸收塔吸收制得鹽酸,然后再經堿液 中和、壓縮、粗餾、精餾、干燥制得四氯ニ氟こ烷精制品。鹽酸作為副產品用于銷售,堿洗過程中產生的廢液排到污水處理工序進行處理。本發明技術簡單,產品收率高,小試已取得成功。本エ藝具有三廢污染少,反應易控制,能耗低等優點,易于實現大規模エ業化生產。通過本發明可以獲得高純度的四氯ニ氟こ烷,本發明的方法可及時有效地處理ニ氯ー氟こ烷生產過程中產生的副產物,從而提高氟資源的回收利用率,避免造成環境污染,社會效益顯著。在生產過程中,產生I噸ニ氟一氯こ烷得到的副產物可用其制得約0. 06噸的四氯ニ氟こ烷,按年產10000噸ニ氟ー氯こ烷計算,毎年可制得四氯ニ氟こ烷約600噸,經濟效益十分顯著。本發明的有益效果如下本發明降低了產品的原料消耗;而且對其生產過程中的副產物進行了有效的回收與利用,有效的降低了氟資源的流失,節約了能源,確保了產品的質量。
圖I是本發明エ藝流程圖。
具體實施例方式以下結合實施例對本發明做進ー步描述。實施例I本發明所述的四氯ニ氟こ烷的制備方法,是以生產ニ氟一氯こ烷過程中產生的副產物為原料,在光照的作用下與氯氣進行光氯化反應制得四氯ニ氟こ烷,所述副產物主要包括ニ氟ニ氯こ烷和ニ氟三氯こ烷及少量的ニ氟ー氯こ烷;其反應方程式為C2H3F2C1+3C12 — C2F2C14+3HC1 fC2H2F2C12+2C12 — C2F2C14+2HC1 fC2HF2C13+C12 — C2F2C14+HC1 f所述的反應溫度為150°C。所述的反應壓カ為0. 05MPa。所述的反應時間280秒。所述的副產物與氯氣的摩爾比為1:3。實驗前各物質含量為ニ氟一氯こ烷8. 46%,ニ氟ニ氯こ烷61. 73%,ニ氟三氯こ烷29. 81%。實驗后各物質含量為ニ氟一氯こ烷I. 25%,ニ氟ニ氯こ烷31. 55%,ニ氟三氯こ烷12. 46%,四氯ニ氟こ烷54. 74%,四氯ニ氟こ烷純度為99. 92%。實施例2
本發明所述的四氯ニ氟こ烷的制備方法,是以生產ニ氟一氯こ烷過程中產生的副產物為原料,在光照的作用下與氯氣進行光氯化反應制得四氯ニ氟こ烷,所述副產物主要包括ニ氟ニ氯こ烷和ニ氟三氯こ烷及少量的ニ氟ー氯こ烷;其反應方程式如實施例I。所述的反應溫度為180°C。所述的反應壓カ為0.03MPa。所述的反應時間200秒。所述的副產物與氯氣的摩爾比為1:3。實驗前各物質含量為ニ氟一氯こ烷8. 46%,ニ氟ニ氯こ烷61. 73%,ニ氟三氯こ烷29. 81%。 實驗后各物質含量為ニ氟一氯こ烷I. 82%,ニ氟ニ氯こ烷29. 47%,ニ氟三氯こ烷10. 41%,四氯ニ氟こ烷58. 30%,四氯ニ氟こ烷純度為99. 91%。實施例3本發明所述的四氯ニ氟こ烷的制備方法,是以生產ニ氟一氯こ烷過程中產生的副產物為原料,在光照的作用下與氯氣進行光氯化反應制得四氯ニ氟こ烷,所述副產物主要包括ニ氟ニ氯こ烷和ニ氟三氯こ烷及少量的ニ氟ー氯こ烷;其反應方程式如實施例I。所述的反應溫度為200°C。所述的反應壓カ為0. 04MPa。所述的反應時間150秒。所述的副產物與氯氣的摩爾比為1:3。實驗前各物質含量為ニ氟一氯こ烷8. 46%,ニ氟ニ氯こ烷61. 73%,ニ氟三氯こ烷29. 81%。實驗后各物質含量為ニ氟一氯こ烷2. 52%,ニ氟ニ氯こ烷26. 36%,ニ氟三氯こ烷12. 74%,四氯ニ氟こ烷58. 38%,四氯ニ氟こ烷純度為99. 93%。實施例4本發明所述的四氯ニ氟こ烷的制備方法,是以生產ニ氟一氯こ烷過程中產生的副產物為原料,在光照的作用下與氯氣進行光氯化反應制得四氯ニ氟こ烷,所述副產物主要包括ニ氟ニ氯こ烷和ニ氟三氯こ烷及少量的ニ氟ー氯こ烷;其反應方程式如實施例I。所述的反應溫度為230°C。所述的反應壓カ為0.02MPa。所述的反應時間100秒。所述的副產物與氯氣的摩爾比為1:4。實驗前各物質含量為ニ氟一氯こ烷8. 46%,ニ氟ニ氯こ烷61. 73%,ニ氟三氯こ烷29. 81%。實驗后各物質含量為ニ氟一氯こ烷2. 27%,ニ氟ニ氯こ烷23. 73%,ニ氟三氯こ烷12. 34%,四氯ニ氟こ烷61. 66%,四氯ニ氟こ烷純度為99. 92%。實施例5
本發明所述的四氯ニ氟こ烷的制備方法,是以生產ニ氟一氯こ烷過程中產生的副產物為原料,在光照的作用下與氯氣進行光氯化反應制得四氯ニ氟こ烷,所述副產物主要包括ニ氟ニ氯こ烷和ニ氟三氯こ烷及少量的ニ氟ー氯こ烷;其反應方程式如實施例I。所述的反應溫度為250°C。所述的反應壓カ為0.03MPa。
所述的反應時間50秒。所述的副產物與氯氣的摩爾比為1:4。實驗前各物質含量為ニ氟一氯こ烷8. 46%,ニ氟ニ氯こ烷61. 73%,ニ氟三氯こ烷29. 81%。實驗后各物質含量為ニ氟一氯こ烷I. 65%,ニ氟ニ氯こ烷22. 42%,ニ氟三氯こ烷14. 48%,四氯ニ氟こ烷61. 45%,四氯ニ氟こ烷純度為99. 93%。實施例6本發明所述的四氯ニ氟こ烷的制備方法,是以生產ニ氟一氯こ烷過程中產生的副產物為原料,在光照的作用下與氯氣進行光氯化反應制得四氯ニ氟こ烷,所述副產物主要包括ニ氟ニ氯こ烷和ニ氟三氯こ烷及少量的ニ氟ー氯こ烷;其反應方程式如實施例I。所述的反應溫度為225°C。所述的反應壓カ為0.02MPa。所述的反應時間80秒。所述的副產物與氯氣的摩爾比為1:3。實驗前各物質含量為ニ氟一氯こ烷8. 46%,ニ氟ニ氯こ烷61. 73%,ニ氟三氯こ烷29. 81%。實驗后各物質含量為ニ氟一氯こ烷3. 14%,ニ氟ニ氯こ烷26. 93%,ニ氟三氯こ烷12. 75%,四氯ニ氟こ烷57. 18%,四氯ニ氟こ烷純度為99. 90%。
權利要求
1.一種四氯二氟乙烷的制備方法,其特征在于以生產二氟一氯乙烷過程中產生的副產物為原料,在光照的作用下與氯氣進行光氯化反應制得四氯二氟乙烷; 所述副產物為包括二氟二氯乙烷、二氟三氯乙烷、二氟一氯乙烷的高沸物; 其反應方程式如下C2H3F2C1+3C12 — C2F2C14+3HC1 tC2H2F2C12+2C12 — C2F2C14+2HC1 tC2HF2C13+C12 — C2F2C14+HC1 t。
2.根據權利要求I所述的四氯二氟乙烷的制備方法,其特征在于所述的光氯化反應溫度為150 250°C。
3.根據權利要求I所述的四氯二氟乙烷的制備方法,其特征在于所述的光氯化反應壓力為 0. 02 0. 05MPa。
4.根據權利要求I所述的四氯二氟乙烷的制備方法,其特征在于所述的光氯化反應時間為30 300秒。
5.根據權利要求I所述的四氯二氟乙烷的制備方法,其特征在于所述的副產物與氯氣的摩爾比為1:3 4。
6.根據權利要求廣5任一所述的四氯二氟乙烷的制備方法,其特征在于所述的光氯化反應得到的四氯二氟乙烷粗品,經精餾提純制得純度在99. 9%以上的四氯二氟乙烷。
7.根據權利要求6所述的四氯二氟乙烷的制備方法,其特征在于將反應過程生成的氯化氫用水吸收成為鹽酸溶液。
全文摘要
本發明屬于氟化工技術領域,具體涉及一種四氯二氟乙烷的制備方法。本發明所述的四氯二氟乙烷的制備方法,是以生產二氟一氯乙烷過程中產生的副產物為原料,在光照的作用下與氯氣進行光氯化反應制得四氯二氟乙烷;所述副產物為包括二氟二氯乙烷、二氟三氯乙烷、二氟一氯乙烷的高沸物。本發明降低了產品的原料消耗;而且對其生產過程中的副產物進行了有效的回收與利用,有效的降低了氟資源的流失,節約了能源,確保了產品的質量。
文檔編號C07C17/10GK102766017SQ20121026974
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月31日 優先權日2012年7月31日
發明者劉萬路, 李明, 段琦, 王瑞英, 王輝曉 申請人:山東華安新材料有限公司