RU2039032C1 - Способ очистки 1,1,1,2-тетрафторэтана от ненасыщенных галогенпроизводных примесей - Google Patents
Способ очистки 1,1,1,2-тетрафторэтана от ненасыщенных галогенпроизводных примесей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2039032C1 RU2039032C1 RU93005812A RU93005812A RU2039032C1 RU 2039032 C1 RU2039032 C1 RU 2039032C1 RU 93005812 A RU93005812 A RU 93005812A RU 93005812 A RU93005812 A RU 93005812A RU 2039032 C1 RU2039032 C1 RU 2039032C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- impurities
- pressure
- adsorbent
- unsaturated
- tetrafluoroethane
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Использование: при получении фторхлорзамещенных углеводородов этанового ряда, в частности при очистке озонобезопасных хладонов, таких, как 1,1,1,2-тетрафторэтан (R-134а). Сущность изобретения: очистка R-134а от ненасыщенных галогенпроизводных примесей (R-1113, R-1122, R-1123, R-1243, R-1225) заключается в пропускании загрязненного R-134а с суммарным содержанием выше перечисленных примесей до 10000 ррм через слой активированного угля при 253 323 К и давлении, не превышающем давления насыщенных паров R-134а при данной температуре. Удельный расход очищаемого газа не более 0,35 кг/мм2·с. Суммарное содержание примесей после очистки не превышает 10 ррм. Для повышения эффективности процесса перед началом адсорбции через слой сорбента пропускают R-134а, в котором отсутствуют примеси ненасыщенных галогенуглеводородов. В качестве адсорбента используют уголь сернисто-калиевой активации с предельным объемом сорбционного пространства 0,50-0,80 см3/г. Регенерацию адсорбента ведут при 473 523 К и давлении 2·10-4 0,15 МПа, при этом происходит полная десорбция адсорбированных продуктов. Количество циклов сорбции определяется механической прочностью углей. 2 табл.
Description
Изобретение относится к получению галогенуглеводородов этанового ряда, в частности к способам очистки озонобезопасных хладонов.
Процесс очистки 1,1,1,2-тетрафторэтана (R-134а) представляет значительный интерес вследствие перспективности его использования в качестве озонобезопасного хладагента заменителя дифтордихлорметана (R-12).
В процессе синтеза R-134а методом каталитического гидрофторирования 1,1,1-трифторэтана (R-133a) или трихлорэтилена образуется реакционная смесь, содержащая помимо целевого продукта, фтороводорода и R-133а, также пентафторэтан (R-125), 1,1,1-трифторэтан (R-143а), 1,1-дифторэтан (R-152а), 1,1,1,2-тетрафторхлорэтан (R-124а), значительное количество ненасыщенных соединений: трифторхлорэтилен (R-1113), 1,1-ди-фтор-2-хлорэтилен (R-1122), трифторэтилен (R-1123), 1,1,1-трифторпропилен (R-1243), 1,1,1,3,3-пентафторпропилен (R-1225), 1,1,1,2,3-пентафторпропилен и ряд других продуктов.
В процессе первичной очистки указанной смеси происходит отделение целевого продукта, R-134а, от большинства примесей. Однако на данном этапе очистки не удается в полной мере удалить из реакционной смеси примеси ненасыщенных соединений. Ввиду токсичности последних использование загрязненного ими R-134а не представляется возможным. Необходимы дополнительные меры по доочистке R-134а.
В патенте США N 3819493 предложен способ очистки R-134а методом экстрактивной ректификации при использовании в качестве разделяющего агента парафинов С4-С10. Однако данный способ требует сложного аппаратурного оформления и больших энергетических затрат. Способ неэффективен при очистке от всей гаммы ненасыщенных примесей.
Фирмой Du Pont de Nemours (заявка США СН-1539) предложен способ окисления ненасыщенных примесей на гопкалите. Данный способ является высокоэффективным, однако его применение связано с безвозвратными потерями окислителя и его высокой экологической опасностью.
Предложенный фирмой Allied Signal Inc. пат. США N 4906796, адсорбционный способ очистки R-134а заключается в поглощении 1,1-дифтор-2-хлорэтилена (R-1122) цеолитами или углеродными молекулярными ситами со средним размером пор 0,38-0,48 нм. Удаление R-1122 из R-134а происходит за счет использования молекулярно-ситовых свойств предложенных адсорбентов, избирательно поглощающих те компоненты, размер молекул которых соответствует или несколько меньше размера пор адсорбента. Поскольку размер молекул R-1243 и R-1225 превышает средний размер пор предложенных адсорбентов, то их удаления из R-134а не происходит. Таким образом, этот способ не может быть применен для очистки R-134а от R-1243, R-1225 и R-1113.
В пат. ЕР 0389334 (фирма Atochem, прототип) предложен способ очистки R-134а от R-1122 при использовании в качестве адсорбента ряда промышленных активированных углей. Ввиду значительно большей близости адсорбционных свойств ряда ненасыщенных соединений к R-134а по сравнению с R-1122 удаление всей гаммы ненасыщенных галогенпроизводных примесей на большинстве углей малоэффективно. Необходимо использование специальных, высокоэффективных марок углей, а также повышение эффективности адсорбции с помощью дополнительных мер.
Очистка R-134а от ненасыщенных галогенпроизводных примесей заключается в пропускании загрязненного R-134а с содержанием перечисленных примесей до 10000 ррm через неподвижный слой активированного угля при температуре от 253 до 323 К и давлении, не превышающем давления насыщенных паров R-134а при данной температуре. Удельный расход очищаемого газа не более 0,35 кг/ (м2.с). При этом происходит селективная адсорбция ненасыщенных галогенпроизводных примесей, суммарное содержание которых в очищенном хладоне не превышает 10 ppm.
Для повышения эффективности процесса адсорбции перед его началом через слой адсорбента пропускают R-134а, в котором отсутствуют примеси ненасыщенных галогенуглеводородов. Это значительно повышает время защитного действия адсорбента.
В качестве адсорбента предлагается использовать угли сернисто-калиевой активации с предельным объемом сорбционного пространства 0,50-0,80 см3/г. Угли характеризуются развитой микро- и мезопористостью. Перед использованием адсорбент подвергают термической обработке под вакуумом или в токе инертного газа до полного удаления адсорбированной влаги. Регенерацию адсорбента ведут при температуре 473-523К и давлении 2˙10-4-0,15 МПа, при этом происходит полная десорбция адсорбированных продуктов. Количество циклов сорбции определяется механической прочностью углей.
П р и м е р 1. 100 г предварительно подготовленного угля марки СКТ помещают в адсорбер диаметром 25 мм, изготовленный из нержавеющей стали. Хладон R-134а, имеющий в своем составе примеси пентафторэтана (R-125), трифторэтана (R-143а), трифторхлорэтана (R-133а), трифторэтилена (R-1123), трифторхлорэтилена (R-1113), дифторхлорэтилена (R-1122), трифторпропилена (R-1243), пентафторпропилена (R-1225), пропускают через слой адсорбента с объемным расходом 200 норм.мл/мин при следующих условиях:
1 давление 0,1 МПа, температура 298 К;
2 давление 0,1 МПа, температура 263 К;
3 давление 0,35 МПа, температура 298 К.
1 давление 0,1 МПа, температура 298 К;
2 давление 0,1 МПа, температура 263 К;
3 давление 0,35 МПа, температура 298 К.
Выходящий газовый поток анализируют газохроматографически на набивной колонке длиной 6 м и диаметром 2 мм, наполненной силохромом (фракция 0,16-0,20 мм), модифицированным калием, при 296 К, используя пламенно-ионизационный детектор.
Результаты опыта приведены в табл. 1 и 2.
Анализ выходящего газового потока показывает отсутствие ненасыщенных галогенуглеводородов и некоторое повышение содержания остальных продуктов, связанное с адсорбцией самого R-134а и, возможно, с каталитическим диспропорционированием данного продукта в микроколичествах.
Уголь СКТ практически полностью сорбирует R-1123, R-1113, R-1122, R-1243 и R-1225 и не сорбирует другие примесные компоненты.
П р и м е р 2. 100 г предварительно подготовленного угля марки СКТ помещают в адсорбер диаметром 25 мм, изготовленный из нержавеющей стали. Фреон R-134а с невысоким содержанием возможных примесей (см. пример 1, табл. 1) пропускают через слой адсорбента с объемным расходом 200 норм. мл/мин при атмосферном давлении и температуре 298 К в течение 3 ч. Через 1,5 ч проводят анализ выходящего из адсорбера газа. После завершения адсорбции определяют количество поглощенного продукта по привесу адсорбента.
Десорбция проводится при атмосферном давлении и температуре 500 К в течение 3 ч, после чего определятся количество десорбированного продукта по убыли веса адсорбента.
Цикл адсорбции-десорбции повторяется необходимое число раз.
Результаты приведены в табл. 3.
Результаты опытов показывают, что долговременная цикловая работа приводит к ухудшению адсорбционных свойств угля. Срок службы сорбента, следовательно, определяется его механической прочностью.
П р и м е р 3. Два одинаковых адсорбера диаметром 25 мм и высотой 500 мм заполняют активированным углем СКТ. На вход первого адсорбера подается R-134а, загрязненный примесями, состав и концентрация которых указана в примере 1, табл. 1, с объемным расходом 200 норм. мл/мин. На вход второго адсорбера подается R-134а, не содержащий олефинов, до полного насыщения угля, а затем начинают подавать подлежащий очистке R-134а с тем же расходом, что и на первый адсорбер. Определяется время защитного действия адсорберов до появления на выходе суммарной концентрации олефинов 1ppm.
В результате проведения эксперимента было установлено, что время защитного действия второго адсорбера равно 155 мин, что превышает время защитного действия первого адсорбера (99 мин) в 1,6 раза.
Claims (1)
- СПОСОБ ОЧИСТКИ 1,1,1,2-ТЕТРАФТОРЭТАНА ОТ НЕНАСЫЩЕННЫХ ГАЛОГЕНПРОИЗВОДНЫХ ПРИМЕСЕЙ, заключающийся в адсорбционном поглощении данных примесей углеродным адсорбентом, отличающийся тем, что очищаемый продукт пропускают через предварительно насыщенный 1,1,1,2-тетрафторэтаном сорбент уголь сернисто-калиевой активации с предельным объемом сорбционного пространства 0,50 0,80 см3/г в температурном интервале 253 323К при давлении до 1,3 МПа, с расходом очищаемого газа до 0,35 кг/(м2·с) при последующей полной десорбции.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93005812A RU2039032C1 (ru) | 1993-02-03 | 1993-02-03 | Способ очистки 1,1,1,2-тетрафторэтана от ненасыщенных галогенпроизводных примесей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93005812A RU2039032C1 (ru) | 1993-02-03 | 1993-02-03 | Способ очистки 1,1,1,2-тетрафторэтана от ненасыщенных галогенпроизводных примесей |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2039032C1 true RU2039032C1 (ru) | 1995-07-09 |
RU93005812A RU93005812A (ru) | 1996-12-10 |
Family
ID=20136505
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93005812A RU2039032C1 (ru) | 1993-02-03 | 1993-02-03 | Способ очистки 1,1,1,2-тетрафторэтана от ненасыщенных галогенпроизводных примесей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2039032C1 (ru) |
-
1993
- 1993-02-03 RU RU93005812A patent/RU2039032C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЕР 0389334, кл. C 07C 19/08, 1990. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR920003923B1 (ko) | 1, 1, 1, 2-테트라플루오로에탄의 정제방법 | |
KR100822847B1 (ko) | 올레핀/파라핀 혼합가스에서 올레핀 분리 기술 | |
US5346535A (en) | Use of crystalline molecular sieves containing charged octahedral sites in removing volatile organic compounds from a mixture of the same | |
US7084315B2 (en) | Removal of (hydro)haloalkene impurities from product streams | |
US8337595B2 (en) | Purification of trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene | |
EP0946410B1 (en) | Process for recovering sulfur hexafluoride | |
JPH0813683B2 (ja) | Nf3とcf4の混合物から精製nf3の回収法 | |
US5261948A (en) | Carbon molecular sieve for the kinetic separation of acid gases and fluorocarbons | |
EP1278714A1 (en) | Removal of (hydro)haloalkene impurities from product streams | |
RU2039032C1 (ru) | Способ очистки 1,1,1,2-тетрафторэтана от ненасыщенных галогенпроизводных примесей | |
US6669760B1 (en) | Separation of C2F6 from CF4 by adsorption on activated carbon | |
JP3675907B2 (ja) | ジフルオロメタンの精製法 | |
US5705719A (en) | Selective removal of perfluoroisobutylene from streams of halogenated hydrocarbons | |
JP2924660B2 (ja) | テトラフルオロメタンの精製方法 | |
US5600040A (en) | Separation of tetrafluoroethane isomers | |
CN106536464B (zh) | 用于纯化被卤化乙烷污染的(氢)氟丙烯的方法 | |
JP3353894B2 (ja) | 1,1,1,2−テトラフルオロエタンの精製 | |
RU2030379C1 (ru) | Способ очистки хладонов этанового ряда от галогенпроизводных этилена | |
RU93005812A (ru) | Способ очистки 1,1,1,2-тетрафторэтана от ненасыщенных галогенпроизводных примесей | |
Boniface et al. | Selectivity of some zeolites for adsorption of atmospheric gases | |
AU663515B2 (en) | Separation of tetrafluoroethane isomers | |
JPH0781916A (ja) | シラン処理活性炭 | |
EP0680783A2 (en) | Two-step thermal regeneration of adsorbents | |
RU2091363C1 (ru) | Способ очистки галогенуглеводородов этанового ряда |