四氟丙烯的纯化方法_2

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br>[0040] 此外本发明是从含有HF0-1234yf和R40的组合物中分离出实质上不含有 HF0-1234yf的R40的方法,是以使上述组合物与萃取溶剂接触为特征的分离R40的方法。
[0041] 含有HF0_1234yf和R40的组合物由于两者的沸点接近而难以通过蒸馏将它们分 离。在将利用萃取蒸馏而进行的分离用于含有HF0-1234yf和R40的组合物时,需要例如在 HF0-1234yf的分离中使用HF0-1234yf相对于R40的相对挥发度大的溶剂。
[0042] 于是,本发明人进行研宄的结果是,明确了通过使用特定的萃取溶剂,能够从含有 HF0-1234yf和R40的组合物中分离出实质上不含有R40的HF0-1234yf。
[0043] 此外,明确了通过使用特定的萃取溶剂,能够从含有HF0_1234yf和R40的组合物 中分离出实质上不含有HF0-1234yf的R40。
[0044] 本发明人还对于通过萃取蒸馏从含有HF0_1234yf和R40的组合物中分离 HF0-1234yf的方法中由各化合物所产生的效果进行了研宄。因此,对于上述的相对挥发度, 得到了如后所述的结果。
[0045] 迄今为止,已知特定化合物的存在有时会导致2个成分的气液平衡关系发生变 化。在这样的化合物对该气液平衡关系带来影响的情况下,以上述式求出的相对挥发度会 发生变化。
[0046] 能够使相对挥发度发生变化的化合物在本说明书中称作萃取溶剂。
[0047] 将没有加入萃取溶剂的状态(2个成分)下的相对挥发度和加入了萃取溶剂时的 相对挥发度进行比较。如果以上述式得到的数值增加,则理解为其是吸收R40的萃取溶剂。 通过使用这样的萃取溶剂,能够通过萃取蒸馏从含有HF0-1234yf和R40的组合物中分离 1234yf〇
[0048] 另一方面,如果以上述式得到的数值减少,则理解为其是吸收HF0_1234yf的萃取 溶剂。通过使用这样的萃取溶剂,能够通过萃取蒸馏从含有HF0-1234yf和R40的组合物中 分离R40。
[0049]另外,本说明书中萃取溶剂在常温常压下为液体,但例如在蒸馏塔内的反应条件 下中以液体形式存在则也可作为本发明的萃取溶剂使用。
[0050] <HF0_1234yf 的分离〉
[0051] 作为本发明中的萃取溶剂,可例举选自烃类、氯化烃类、醇类、醚类、腈类、酮类、碳 酸酯类、胺类、酯类以及亚砜类的至少1种的不含有氟原子的化合物。
[0052] 作为烃类,是指在分子中仅具有碳原子和氢原子的化合物。作为烃类,优选戊烷、 己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一烷或十二烷。特别优选戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷或癸 烷。
[0053] 作为氯化烃类,是指在分子中具有氯原子的烃类化合物。作为氯化烃类,优选碳数 1~5的氯化烃类,特别优选二氯甲烷、三氯甲烷、全氯甲烷、1. 2-二氯丙烷或全氯乙烯。
[0054] 作为醇类,是指烃的氢原子被羟基所取代的化合物。作为醇类,优选碳数1~8的 烃的氢原子被羟基所取代的化合物,进一步优选甲醇、乙醇、丙醇、丁醇或戊醇。其中,特别 优选甲醇、乙醇或丁醇。
[0055] 作为醚类,是指在氧原子上键合了 2个烃基的线状醚、和作为构成环的原子具有 氧原子的环状醚。作为醚类,优选碳数3~5的醚类,优选1,3-二氧戊环或四氢呋喃。 [0056] 作为腈类,具体而言优选乙腈。
[0057] 作为酮类,具体而言优选二甲酮(丙酮)、甲乙酮、二乙酮或甲基异丁酮。特别优选 二甲酮或甲乙酮。
[0058] 作为碳酸酯类,优选碳数3~5的脂肪族碳酸酯,具体而言优选碳酸二甲酯。
[0059] 作为胺类,具体而言优选二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮或N-甲 酰吗啉。
[0060] 作为酯类,是指线状或环状酯。优选碳数3~5的线状或环状酯,具体而言优选 γ-丁内酯。
[0061] 作为亚砜类,具体而言优选二甲亚砜。
[0062] 作为本发明中的萃取溶剂,可以是硅氧烷类。作为硅氧烷类,具体而言优选十甲基 环五硅氧烷。
[0063] 此外,作为本发明中的萃取溶剂,优选氟化率低于0. 8且具有极性基团的氟化合 物。氟化率特别优选0.75以下。
[0064] 本发明中的"氟化率"是指通过以下的式子计算而得的数值。
[0065] 氟化率=与碳原子键合的氟原子数八与碳原子键合的氢原子数+与碳原子键合 的氟原子数)
[0066] 本发明中具有极性基团的含氟化合物是指不论在分子内具有氟还是不具有氟、都 具有带极性的原子团即极性基团的化合物,是通过该原子团存在于有机化合物中而具备极 性的化合物。作为极性基团,具体而言优选醚基、酯基、酰胺基、或羟基。
[0067] 作为具有极性基团的化合物,作为具有醚基的化合物,优选碳数3~8的化合物; 作为具有酯基的化合物,优选碳数3~5的化合物;作为具有酰胺基的化合物,优选碳数 3~5的化合物;作为具有羟基的化合物,优选碳数1~8的化合物。
[0068] 作为本发明中的上述化合物,具体而言优选CF3CH2OCF 2CF2H (旭硝子株式会社(旭 硝子社)制,商品名:AE3000)、四氟丙醇(旭硝子株式会社制)、CF3CF 2CF2CF2OCf3 (住友3M 株式会社(住友只y -工Λ社)制,商品名:Novec7100)或CF3CF2CF2CF 2OCH2CH3(住友3M株 式会社制,商品名:Novec7200)。
[0069] 而且,作为本发明中的萃取溶剂,优选氟化率低于0. 9且不具有极性基团的氟化 合物。氟化率特别优选0.85以下。
[0070] 作为本发明中的上述化合物,具体而言优选CC1F2CF2CHC1F(旭硝子株式会社 制,商品名:AK225cb)、Cf 3Cf2CF2CF2CF2CF 2CH2CH3(旭硝子株式会社制,商品名:AC6000)或 CF3CF2CHFCHFCF3(杜邦公司(r 1 示 y 社)制,商品名:HFC4310)。
[0071] 〈R40 的分离〉
[0072] 此外,本发明人进行研宄的结果是,明确了通过使用特定的萃取溶剂,能够从含有 2, 3, 3, 3-四氟丙烯和氯甲烷的组合物中分离出实质上不含有2, 3, 3, 3-四氟丙烯的氯甲 烷。
[0073] 作为本发明中的萃取溶剂,优选氟化率在0. 8以上且具有极性基团的氟化合物。
[0074] 作为本发明中的上述化合物,具体而言优选CF3CF2CF (CH3) OCF (CF3) 2 (住友3M株式 会社制,商品名N〇vec7300)、式(1)表示的化合物(住友3M株式会社制,商品名FC-77)、 式⑵表不的化合物(苏威公司(y心夂一社)制,商品名SV-55)或式⑶表不的化合物 (苏威公司制,商品名HT-110)。
[0075] [化 1]
[0076]
[0077] [化 2]
[0078]
[0081] 而且,作为本发明中的萃取溶剂,优选氟化率0.9以上且不具有极性基团的氟化 合物。
[0082] 作为本发明中的上述化合物,具体而言优选CF3CF2CF 2CF2CF2Cf2H (旭硝子株式会社 制,商品名AC2000)或CF3CF2CF2CF 2CF2Cf3 (住友3M株式会社制,商品名PF-5060)。
[0083] 实施例
[0084] 以下,通过实施例对本发明进行详细说明,但本发明并不局限于这些实施例。
[0085] 〈使用不具有氟原子的化合物的例子〉
[0086] [例 1]
[0087] 将以176g HF0-1234yf、26g R40以及99g甲醇的重量比进行混合而得的组合物投 入500mL的带压力计的高压釜中,以使压力达到1.0 llX IO6Pa的条件通过外部加热器慢慢 加热。而且,调整为达到溶剂:HF0-1234yf : R40 = 60 : 30 : 10的摩尔%比。高压釜 内的压力达到规定的1.0 il X IO6Pa后,保持一定时间,使高压釜内的组成稳定化。从气相 和液相采集组合物的试样,用气相色谱仪分析HF0-1234yf和R40,测定两者的组成比。根据 两者的组成比,利用下述式的求相对挥发度的算式算出相对挥发度。
[0088] 相对挥发度=(气相部中的HF0_1234yf的摩尔% /气相部中的R40的摩尔% )/ (液相部中的HF0-1234yf的摩尔% /液相部中的R40的摩尔% )
[0089] [例 2 ~15
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