JPH06135867A - フッ化水素をその1,1,1−トリフルオロ−2−クロロエタンとの混合物から分離する方法 - Google Patents
フッ化水素をその1,1,1−トリフルオロ−2−クロロエタンとの混合物から分離する方法Info
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- JPH06135867A JPH06135867A JP4098277A JP9827792A JPH06135867A JP H06135867 A JPH06135867 A JP H06135867A JP 4098277 A JP4098277 A JP 4098277A JP 9827792 A JP9827792 A JP 9827792A JP H06135867 A JPH06135867 A JP H06135867A
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- Inorganic Chemistry (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、フッ化水素(HF)をその1,1,
1−トリフルオロ−2−クロロエタン(F133a)と
の混合物から分離することに係わる。 【構成】HFとF133aの混合物を0℃以下の温度で
相分離すると、HFに乏しい有機下相とHFに富む上相
とが得られる。後者は、フッ素化反応器に直接再循環す
ることもできるし、または、蒸留を実施し、HF−F1
33a共沸混合物を頭部から留出させて相分離器に戻し
且つ実質的に純粋なHFを底部で回収することもでき
る。下相は、蒸留して、HF−F133a共沸混合物を
頭部から留出させて相分離器に戻し且つF133aは底
部で回収する。
1−トリフルオロ−2−クロロエタン(F133a)と
の混合物から分離することに係わる。 【構成】HFとF133aの混合物を0℃以下の温度で
相分離すると、HFに乏しい有機下相とHFに富む上相
とが得られる。後者は、フッ素化反応器に直接再循環す
ることもできるし、または、蒸留を実施し、HF−F1
33a共沸混合物を頭部から留出させて相分離器に戻し
且つ実質的に純粋なHFを底部で回収することもでき
る。下相は、蒸留して、HF−F133a共沸混合物を
頭部から留出させて相分離器に戻し且つF133aは底
部で回収する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フッ化水素(HF)を
その1,1,1−トリフルオロ−2−クロロエタン(F
133a)との混合物から分離することに係わる。F1
33aは、特に1,1,1,2−テトラフルオロエタン
(F134a)の製造に使用され得る重要な合成中間体
である。
その1,1,1−トリフルオロ−2−クロロエタン(F
133a)との混合物から分離することに係わる。F1
33aは、特に1,1,1,2−テトラフルオロエタン
(F134a)の製造に使用され得る重要な合成中間体
である。
【0002】本発明の方法は、特に、トリクロロエチレ
ンまたは対称もしくは非対称のテトラクロロエタンをフ
ッ素化することによりF133aを製造することから発
生する混合物中に存在する未変換のHFの分離に適用さ
れる。経済的な理由により、HFは無水形態で回収して
フッ素化反応器に再循環し得るようにする必要がある。
ンまたは対称もしくは非対称のテトラクロロエタンをフ
ッ素化することによりF133aを製造することから発
生する混合物中に存在する未変換のHFの分離に適用さ
れる。経済的な理由により、HFは無水形態で回収して
フッ素化反応器に再循環し得るようにする必要がある。
【0003】このHFとクロロフルオロハイドロカーボ
ンの分離を行なう種々の技術は既に記載されている。例
えば以下のもの挙げることができる。
ンの分離を行なう種々の技術は既に記載されている。例
えば以下のもの挙げることができる。
【0004】−米国特許第2,640,086号:この
特許はHFとクロロジフルオロメタンの分離に係わり、
HFに富む相とHFに乏しい相との2つの相への分離を
促進するためにクロロホルムを使用する。
特許はHFとクロロジフルオロメタンの分離に係わり、
HFに富む相とHFに乏しい相との2つの相への分離を
促進するためにクロロホルムを使用する。
【0005】−米国特許第3,873,629号:この
特許はHFとクロロジフルオロメタンの分離のための連
続方法に係わり、2種の成分の気体混合物を硫酸と向流
接触させることからなる。
特許はHFとクロロジフルオロメタンの分離のための連
続方法に係わり、2種の成分の気体混合物を硫酸と向流
接触させることからなる。
【0006】−米国特許第3,976,447号:この
特許は、塩化ストロンチウムもしくはカルシウムもしく
はバリウム粒子上に吸収−脱着することにより気体流出
物からHFを分離することを提案している。
特許は、塩化ストロンチウムもしくはカルシウムもしく
はバリウム粒子上に吸収−脱着することにより気体流出
物からHFを分離することを提案している。
【0007】−米国特許第4,209,470号:この
特許は、HFをその1−クロロ−1,1−ジフルオロエ
タンとの混合物から分離する方法を記載しており、相分
離を向上するために、全部または主要部分が1,1−ジ
クロロ−1−フルオロエタンからなる補助液を加える。
特許は、HFをその1−クロロ−1,1−ジフルオロエ
タンとの混合物から分離する方法を記載しており、相分
離を向上するために、全部または主要部分が1,1−ジ
クロロ−1−フルオロエタンからなる補助液を加える。
【0008】−欧州特許出願第0,353,970号:
この特許はHFを、その2,2−ジクロロ−1,1,1
−トリフルオロエタン及び/または2−クロロ−1,
1,1,2−テトラフルオロエタンとの混合物から、相
分離及び蒸留によって分離することに係わる。
この特許はHFを、その2,2−ジクロロ−1,1,1
−トリフルオロエタン及び/または2−クロロ−1,
1,1,2−テトラフルオロエタンとの混合物から、相
分離及び蒸留によって分離することに係わる。
【0009】HFとF133aの混合物の場合には、H
FとF133aはHFまたはF133aよりも揮発性が
高い共沸混合物を形成するため、単純な蒸留によってそ
れらを分離することはできない。この共沸混合物のHF
含有量は約60モル%(20重量%)である。HFとF
133aの混合物の相分離に関するデータは文献に見ら
れない。室温では、HF及びF133aの濃度がどうで
あろうと、HFとF133aの混合物は2相に分離しな
い。
FとF133aはHFまたはF133aよりも揮発性が
高い共沸混合物を形成するため、単純な蒸留によってそ
れらを分離することはできない。この共沸混合物のHF
含有量は約60モル%(20重量%)である。HFとF
133aの混合物の相分離に関するデータは文献に見ら
れない。室温では、HF及びF133aの濃度がどうで
あろうと、HFとF133aの混合物は2相に分離しな
い。
【0010】ここに、HFとF133aの混合物は、そ
れを0℃以下の温度、好ましくは−40℃〜−10℃の
温度に冷やせばうまく分離できることが判明した。従っ
て、例えば−20℃においてHF−F133a共沸混合
物を相分離すると、たった2.7重量%のHF(14モ
ル%)しか含まない下部有機相と、60重量%のHF
(90モル%)を含む上部酸性相とが得られる。この結
果、相分離と蒸留を組み合わせることにより、必要であ
れば、HFとF133aとを完全に分離し得ることが判
明した。
れを0℃以下の温度、好ましくは−40℃〜−10℃の
温度に冷やせばうまく分離できることが判明した。従っ
て、例えば−20℃においてHF−F133a共沸混合
物を相分離すると、たった2.7重量%のHF(14モ
ル%)しか含まない下部有機相と、60重量%のHF
(90モル%)を含む上部酸性相とが得られる。この結
果、相分離と蒸留を組み合わせることにより、必要であ
れば、HFとF133aとを完全に分離し得ることが判
明した。
【0011】本発明に従うHFとF133aを分離する
方法は、 a)HFとF133aの混合物を−0℃以下の温度で相
分離させ、 b)そうして得られたHFに乏しい下部有機相を蒸留
し、該相中に存在するHFをHF−F133a共沸混合
物の形態で頂部から留出させて相分離器に戻し、且つ剰
余のF133aを底部で回収し、 c)HFに富む上部相は、フッ素化反応器に直接再循環
させるか、または、これを蒸留して、該相中に存在する
F133aをHF−F133a共沸混合物の形態で頂部
から留出させて相分離器に戻し、且つ実質的に純粋なH
Fを底部で回収することを特徴とする。
方法は、 a)HFとF133aの混合物を−0℃以下の温度で相
分離させ、 b)そうして得られたHFに乏しい下部有機相を蒸留
し、該相中に存在するHFをHF−F133a共沸混合
物の形態で頂部から留出させて相分離器に戻し、且つ剰
余のF133aを底部で回収し、 c)HFに富む上部相は、フッ素化反応器に直接再循環
させるか、または、これを蒸留して、該相中に存在する
F133aをHF−F133a共沸混合物の形態で頂部
から留出させて相分離器に戻し、且つ実質的に純粋なH
Fを底部で回収することを特徴とする。
【0012】
【実施例】本発明に従う方法の操作は、添付の図1及び
図2に示した図を参照することによってより良く理解さ
れるであろう。
図2に示した図を参照することによってより良く理解さ
れるであろう。
【0013】実質的にHFとF133aとからなる分離
されるべき混合物は、熱交換器2によって予め冷却され
てから、0℃以下の温度、好ましくは−40℃〜−10
℃に維持されている相分離器3に導管1を介して供給さ
れる。デミキシング(demixing)が行われる
と、HFに乏しい下部有機相4とHFに富む上部相5と
が相分離器内で得られる。相分離器3から出た有機相4
は導管6を介して蒸留塔7に供給され、蒸留塔7の頂部
においてHFとF133aの共沸混合物からなる留出物
9が取り出される。この留出物9は、2相に分離するた
めに、熱交換器2の上流から相分離器3に戻される。塔
7の底部において、純粋なF133aの流れ8が回収さ
れる。
されるべき混合物は、熱交換器2によって予め冷却され
てから、0℃以下の温度、好ましくは−40℃〜−10
℃に維持されている相分離器3に導管1を介して供給さ
れる。デミキシング(demixing)が行われる
と、HFに乏しい下部有機相4とHFに富む上部相5と
が相分離器内で得られる。相分離器3から出た有機相4
は導管6を介して蒸留塔7に供給され、蒸留塔7の頂部
においてHFとF133aの共沸混合物からなる留出物
9が取り出される。この留出物9は、2相に分離するた
めに、熱交換器2の上流から相分離器3に戻される。塔
7の底部において、純粋なF133aの流れ8が回収さ
れる。
【0014】導管10から出たHFに富む上部相5は、
F133aの生産のためにフッ素化反応器にそのままで
直接に再循環することができる(図1)。しかしなが
ら、本発明に従う方法の好ましい実施態様に対応する図
2によれば、HFに富む上部相5は導管10を介して蒸
留塔11に配送され、塔11の頂部においてHFとF1
33aの共沸混合物からなる留出物13が取り出され、
留出物9と同様に、2相に分離するために、熱交換器2
の上流から相分離器3に戻される。塔11の底部におい
て、実質的に純粋なHFが導管12を介して回収され
る。
F133aの生産のためにフッ素化反応器にそのままで
直接に再循環することができる(図1)。しかしなが
ら、本発明に従う方法の好ましい実施態様に対応する図
2によれば、HFに富む上部相5は導管10を介して蒸
留塔11に配送され、塔11の頂部においてHFとF1
33aの共沸混合物からなる留出物13が取り出され、
留出物9と同様に、2相に分離するために、熱交換器2
の上流から相分離器3に戻される。塔11の底部におい
て、実質的に純粋なHFが導管12を介して回収され
る。
【0015】相分離器から蒸留塔への移送及び蒸留塔か
ら相分離器に向かっての移送は、相分離器及び蒸留塔の
動作圧力に従って、エキスパンションバルブ(expa
nsion valve)またはポンプの仲介によって
行われる。導管6及び10を介して蒸留塔に供給される
流れの温度は、最適な蒸留を行なうよう熱交換器によっ
て調整することができる。
ら相分離器に向かっての移送は、相分離器及び蒸留塔の
動作圧力に従って、エキスパンションバルブ(expa
nsion valve)またはポンプの仲介によって
行われる。導管6及び10を介して蒸留塔に供給される
流れの温度は、最適な蒸留を行なうよう熱交換器によっ
て調整することができる。
【0016】例示の目的で、下記の表は、14〜90モ
ル%のHFと10〜86モル%のF133aとを含むH
FとF133aの混合物(1)から出発し、図2の線図
に従って処理した場合に得られる種々の流れのモル組
成、温度及び圧力を示す。
ル%のHFと10〜86モル%のF133aとを含むH
FとF133aの混合物(1)から出発し、図2の線図
に従って処理した場合に得られる種々の流れのモル組
成、温度及び圧力を示す。
【0017】
【表1】
【0018】種々の圧力(1,10,15及び25バー
ル)における試験は、このパラメーターがHFとF13
3aの混合物の相分離に明らかな影響を及ぼさないこと
を示した。塔7及び11の底部及び頂部における温度に
及ぼす圧力の影響を下記の表II及びIIIに示す。
ル)における試験は、このパラメーターがHFとF13
3aの混合物の相分離に明らかな影響を及ぼさないこと
を示した。塔7及び11の底部及び頂部における温度に
及ぼす圧力の影響を下記の表II及びIIIに示す。
【0019】
【表2】
【0020】
【表3】
【0021】温度は、相分離に不可欠なパラメーターで
ある。実際、15℃以上では、HF−F133a混合物
の組成がどうであろうとも相分離は認められない。−2
0℃において分離したHF相は60重量%のHFを含ん
でおり、この含有量は、−5℃の相分離温度においては
50%に低下した。この後者の温度において分離した有
機相は5重量%のHFを含んでいたが、この含有量は、
−20℃で相分離を実施したときには2.7%に下がっ
た。相分離における温度をうまく制御することは、最適
な相分離を達成するために重要である。
ある。実際、15℃以上では、HF−F133a混合物
の組成がどうであろうとも相分離は認められない。−2
0℃において分離したHF相は60重量%のHFを含ん
でおり、この含有量は、−5℃の相分離温度においては
50%に低下した。この後者の温度において分離した有
機相は5重量%のHFを含んでいたが、この含有量は、
−20℃で相分離を実施したときには2.7%に下がっ
た。相分離における温度をうまく制御することは、最適
な相分離を達成するために重要である。
【0022】相分離器に供給されるHFとF133aの
混合物において、HF含有量は14〜90モル%とする
ことができるが、ほとんどの場合これは25〜75%で
ある。
混合物において、HF含有量は14〜90モル%とする
ことができるが、ほとんどの場合これは25〜75%で
ある。
【0023】トリクロロエチレンまたはテトラクロロエ
タンをフッ素化することによりF133aを製造する場
合、フッ素化反応器からの流出物は一般に、F133a
と未変換のHFとに加えて、塩酸と、少量(F133a
に対して最高20重量%まで)の他の有機化合物、例え
ばトリクロロエチレン、モノフルオロトリクロロエタン
及びジフルオロジクロロエタンを含む。この塩酸は蒸留
によって容易に除去することができる。相分離試験は、
このような有機化合物の存在は相分離に悪影響は全く与
えず、それを促進さえし得ることを示した。例示の目的
で、下記の表IVは、トリクロロエチレンをフッ素化して
F133aにするための反応器からの流出物から出発
し、図2の線図に従って処理することにより得られたモ
ル量の推移を示す。1,1−ジフルオロ−1,2−ジク
ロロエタン(F132b)を少し含む上記流出物は予め
蒸留して副生物の塩酸を除去し、導管1を介して相分離
器3に供給した。この流出物を熱交換器2によって−2
0℃に冷却し、相分離器は−20℃に維持した。
タンをフッ素化することによりF133aを製造する場
合、フッ素化反応器からの流出物は一般に、F133a
と未変換のHFとに加えて、塩酸と、少量(F133a
に対して最高20重量%まで)の他の有機化合物、例え
ばトリクロロエチレン、モノフルオロトリクロロエタン
及びジフルオロジクロロエタンを含む。この塩酸は蒸留
によって容易に除去することができる。相分離試験は、
このような有機化合物の存在は相分離に悪影響は全く与
えず、それを促進さえし得ることを示した。例示の目的
で、下記の表IVは、トリクロロエチレンをフッ素化して
F133aにするための反応器からの流出物から出発
し、図2の線図に従って処理することにより得られたモ
ル量の推移を示す。1,1−ジフルオロ−1,2−ジク
ロロエタン(F132b)を少し含む上記流出物は予め
蒸留して副生物の塩酸を除去し、導管1を介して相分離
器3に供給した。この流出物を熱交換器2によって−2
0℃に冷却し、相分離器は−20℃に維持した。
【0024】
【表4】
【0025】主にHFを含むが微量のF132bをも含
む塔11の底部は、そのままフッ素化反応器に戻すこと
ができる。
む塔11の底部は、そのままフッ素化反応器に戻すこと
ができる。
【0026】相分離器に供給されるF133aと大部分
のF132bとを含む塔7の底部を蒸留すると、塔の頂
部で純粋なF133aを得ることができる。F132b
に極めて富むこの蒸留塔の底部はフッ素化反応器に戻さ
れる。
のF132bとを含む塔7の底部を蒸留すると、塔の頂
部で純粋なF133aを得ることができる。F132b
に極めて富むこの蒸留塔の底部はフッ素化反応器に戻さ
れる。
【0027】このように得られた有機相4のHFのモル
含有量はたった11%であり、これは、F132bの不
在下に得られたもの(14%)に匹敵し得ることが判明
した。
含有量はたった11%であり、これは、F132bの不
在下に得られたもの(14%)に匹敵し得ることが判明
した。
【0028】従って本発明に従う分離方法は、HF−F
133aの2種混合物のみならず、副生物のHClを除
去した後の粗フッ素化混合物にも適用される。
133aの2種混合物のみならず、副生物のHClを除
去した後の粗フッ素化混合物にも適用される。
【図1】本発明に従う分離方法の実施態様の線図であ
る。
る。
【図2】本発明に従う分離方法の好ましい実施態様の線
図である。
図である。
1,6,10 導管、 2 熱交換器、 3 相分離器、 4 下部有機相、 5 上部相、 7,11 蒸留塔、 9,13 留出物。
Claims (4)
- 【請求項1】 フッ化水素(HF)をその1,1,1−
トリフルオロ−2−クロロエタン(F133a)との混
合物から分離する方法であって、 a)HFとF133aの混合物を−0℃以下の温度で相
分離させ、 b)そうして得られたHFに乏しい下部有機相を蒸留
し、該相中に存在するHFをHF−F133a共沸混合
物の形態で頂部から留出させて相分離器に戻し、且つ剰
余のF133aを底部で回収し、 c)HFに富む上部相は、フッ素化反応器に直接再循環
させるか、または、これを蒸留して、該相中に存在する
F133aをHF−F133a共沸混合物の形態で頂部
から留出させて相分離器に戻し、且つ実質的に純粋なH
Fを底部で回収することを特徴とする方法。 - 【請求項2】 前記相分離の温度が−40℃〜−10℃
である請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 処理されるべき混合物のHF含有量が1
4〜90モル%、好ましくは25〜75モル%である請
求項1または2に記載の方法。 - 【請求項4】 処理されるべきHFとF133aの混合
物が更に、F133aに対する割合で表わして最高20
重量%までの他の有機化合物を含む請求項1から3のい
ずれか一項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9104736 | 1991-04-17 | ||
FR9104736A FR2675496B1 (fr) | 1991-04-17 | 1991-04-17 | Procede de separation du fluorure d'hydrogene de ses melanges avec le 1,1,1-trifluoro-2-chloroethane. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06135867A true JPH06135867A (ja) | 1994-05-17 |
Family
ID=9411958
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4098277A Pending JPH06135867A (ja) | 1991-04-17 | 1992-04-17 | フッ化水素をその1,1,1−トリフルオロ−2−クロロエタンとの混合物から分離する方法 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0509885B1 (ja) |
JP (1) | JPH06135867A (ja) |
AT (1) | ATE139513T1 (ja) |
AU (1) | AU650333B2 (ja) |
CA (1) | CA2065952A1 (ja) |
ES (1) | ES2088114T3 (ja) |
FR (1) | FR2675496B1 (ja) |
GR (1) | GR3020642T3 (ja) |
MX (1) | MX9201720A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997027163A1 (fr) * | 1996-01-23 | 1997-07-31 | Daikin Industries, Ltd. | Azeotrope contenant du pentafluoropropane et du fluorure d'hydrogene, et procede de separation et de purification de pentafluoropropane |
JP2002510665A (ja) * | 1998-04-03 | 2002-04-09 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 2,2−ジクロロ−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパンの精製および使用方法 |
JP2002510664A (ja) * | 1998-04-03 | 2002-04-09 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 2−クロロ−1,1,1,2,3,3,3−ヘプタフルオロプロパンと、そのhfとの共沸混合物を精製および使用する方法 |
JP2010501579A (ja) * | 2006-08-24 | 2010-01-21 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 共沸蒸留によってフッ化水素からフルオロオレフィンを分離する方法 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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