CN104169247A - 共沸或类共沸组合物、以及2,3,3,3-四氟丙烯或氯甲烷的制造方法 - Google Patents

共沸或类共沸组合物、以及2,3,3,3-四氟丙烯或氯甲烷的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供从包含2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)和氯甲烷(R40)的组合物高效地分离HFO-1234yf和R40的方法。HFO-1234yf的制造方法包括：对由58～78摩尔％的HFO-1234yf和22～42摩尔％的R40构成的类共沸组合物、以及HFO-1234yf的含量在HFO-1234yf和R40的总量中超过63摩尔％的包含HFO-1234yf和R40的初期混合物进行蒸馏，分离成第一馏分和第二馏分，上述第一馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含量比该初期混合物中的含量低，上述第二馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含量比该初期混合物中的含量高，从第二馏分得到R40浓度降低了的HFO-1234yf。

Description

共沸或类共沸组合物、以及2,3,3,3-四氟丙烯或氯甲烷的制造方法
技术领域
本发明涉及由2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷构成的共沸或类共沸组合物(日文：共沸様組成物)，以及由2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的混合物制造2,3,3,3-四氟丙烯或氯甲烷的方法。
背景技术
作为代替温室效应气体1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)的新制冷剂，2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)在近年来被寄予很大期待。另外，本说明书中，对于卤化烃将其化合物的简称记在化合物名之后的括弧内，但在本说明书根据需要有时也使用其简称以代替化合物名。
作为HFO-1234yf的制造方法，已知例如将1,1-二氯-2,2,3,3,3-五氟丙烷(HCFC-225ca)在相转移催化剂的存在下在碱水溶液中进行脱氟化氢，将所得的1,1-二氯-2,3,3,3-四氟丙烯(CFO-1214ya)作为原料，通过氢进行还原而制造的方法。
但是，上述方法中，反应工序数多，需要中间生成物及最终生成物的蒸馏纯化。另一方面，提出了由包含氯氟烃类的原料通过伴有热分解的一次反应来制造HFO-1234yf的方法。作为这样的方法，例如专利文献1中揭示了将氯甲烷(R40)与氯二氟甲烷(R22)和/或四氟乙烯(TFE)的混合物加热分解，得到HFO-1234yf的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利第2931840号说明书
发明内容
发明所要解决的技术问题
根据本发明人的研究可知，在通过上述方法制造HFO-1234yf的情况下，所得的反应混合物中，除目标物质HFO-1234yf以外还包含未反应原料甚至副产物，R40具有比R22及TFE的反应性低、且大量残留在反应混合物中的倾向。为了从这样的反应混合物中以高收率得到目标物质HFO-1234yf，理想的是将HFO-1234yf和作为未反应原料的R40高效分离，重复利用R40。
本发明是基于上述观点而完成的发明，其目的在于提供一种从包含2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)和氯甲烷(R40)的组合物高效地分离HFO-1234yf和R40的方法。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明提供一种共沸组合物，其含有63摩尔％的2,3,3,3-四氟丙烯、37摩尔％的氯甲烷。
此外，本发明提供一种类共沸组合物，其含有58～78摩尔％的2,3,3,3-四氟丙烯、22～42摩尔％的氯甲烷。
本发明提供一种混合组合物，它是包含2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的混合组合物，其中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量在上述混合组合物中占90摩尔％以上，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的含有比例以摩尔比计为2,3,3,3-四氟丙烯/氯甲烷＝63/37。
本发明提供一种混合组合物，它是包含2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的混合组合物，其中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量在上述混合组合物中占90摩尔％以上，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的含有比例以摩尔比计为2,3,3,3-四氟丙烯/氯甲烷＝58/42～78/22。
本发明提供一种制冷剂，其包含上述本发明的共沸组合物或类共沸组合物。
本发明提供一种2,3,3,3-四氟丙烯的制造方法，其包括如下工序：对主要由2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷构成的初期混合物进行蒸馏，该初期混合物中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的2,3,3,3-四氟丙烯的含有比例以摩尔比计超过63％；分离成第一馏分和第二馏分，上述第一馏分中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的2,3,3,3-四氟丙烯的含有比例比上述初期混合物中的2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的2,3,3,3-四氟丙烯的含有比例低，上述第二馏分中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的2,3,3,3-四氟丙烯的含有比例比上述初期混合物中的2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的2,3,3,3-四氟丙烯的含有比例高；从上述第二馏分得到氯甲烷浓度降低了的2,3,3,3-四氟丙烯。
本发明还提供一种氯甲烷的制造方法，其包括如下工序：对主要由2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷构成的初期混合物进行蒸馏，该初期混合物中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的氯甲烷的含有比例以摩尔比计超过37％；分离成第一馏分和第二馏分，上述第一馏分中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的氯甲烷的含有比例比上述初期混合物中的2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的氯甲烷的含有比例低，上述第二馏分中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的氯甲烷的含有比例比上述初期混合物中的2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的氯甲烷的含有比例高，从上述第二馏分得到2,3,3,3-四氟丙烯的浓度降低了的氯甲烷。
发明的效果
根据本发明，能够从包含2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)和氯甲烷(R40)的组合物高效地分离HFO-1234yf和R40。
具体实施方式
下面，对本发明的实施方式进行说明。
[共沸组合物]
本发明的由HFO-1234yf和R40构成的共沸组合物是HFO-1234yf的含有比例为63摩尔％、R40的含有比例为37摩尔％的组合物，其在压力1.011×106Pa下的沸点为41.3℃。共沸组合物具有下述优点：在将该组合物反复蒸发、冷凝的情况下，组成没有变化，在用于制冷剂等的用途中时，可获得极为稳定的性能。另外，共沸组合物的由下式表示的相对挥发度为1.00。
(相对挥发度的算式)
相对挥发度＝(气相部中的HFO-1234yf的摩尔％/气相部中的R40的摩尔％)/(液相部中的HFO-1234yf的摩尔％/液相部中的R40的摩尔％)
[类共沸组合物]
本发明的由HFO-1234yf和R40构成的类共沸组合物是HFO-1234yf的含有比例为58～78摩尔％、R40的含有比例为22～42摩尔％的组合物。反复进行蒸发、冷凝时的组成的变动小。另外，本说明书中，类共沸组合物是指由上式算出的相对挥发度在1.00±0.20的范围内的组合物。此外，本发明的由HFO-1234yf和R40构成的类共沸组合物在压力1.011×106Pa下的沸点为41～42℃。
本发明的类共沸组合物具有下述优点：能够与上述本发明的共沸组合物大致同等地使用，在用于制冷剂等的用途中时，可获得与共沸组合物同等的稳定性能等。另外，以下的说明中，类共沸组合物记载为包含共沸组合物的组合物。
[混合组合物]
本发明的第一实施方式的混合组合物是包含2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的混合组合物，其中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量在上述混合组合物中占90摩尔％以上，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的含有比例以摩尔比计为2,3,3,3-四氟丙烯/氯甲烷＝63/37。
本发明的第二实施方式的混合组合物是包含2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的混合组合物，其中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量在上述混合组合物中占90摩尔％以上，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的含有比例以摩尔比计为2,3,3,3-四氟丙烯/氯甲烷＝58/42～78/22。
本发明的混合组合物中，可以包含低于10摩尔％的除1234yf和R40以外的其他成分。作为上述其他成分，可例举含氢氯代烃类、含氢氟代烃类、含氢氯氟烃类、氯氟烃类、碳氟化合物类、碳氯化合物类。具体可例举R22、TFE、HFP、RC318、CTFE、三氟乙烯、HFPO、二氟乙烯、四氟乙烷、三氟丙烯、二氟乙烷、五氟丙烷、氯二氟乙烯、氯乙烯、氯四氟乙烷、氯氟甲烷、全氯乙烯、全氯甲烷及二氟甲烷。上述其他成分较好在5摩尔％以下，更好在3摩尔％以下。
[制冷剂]
本发明的制冷剂含有本发明的共沸组合物或类共沸组合物。本发明的制冷剂中的本发明的共沸组合物或类共沸组合物的含有比例较好在80质量％以上，更好在90质量％以上。本发明的制冷剂通过含有本发明的共沸组合物或类共沸组合物，能够调节制冷剂的冷却性能。作为本发明的制冷剂，其中优选由本发明的共沸组合物或类共沸组合物构成的制冷剂。
此外，本发明的制冷剂可以根据需要含有水捕捉剂、酸捕捉剂、抗氧化剂和稳定剂。此外，本发明的制冷剂可与包含聚亚烷基二醇(PAG)、多元醇酯(POE)、聚乙烯基醚(PVE)、烷基苯、合成石蜡、合成环烷或聚-α-烯烃的冷冻和空调系统中典型使用的润滑油同时使用。
[HFO-1234yf或R40的制造方法]
本发明提供利用对主要由HFO-1234yf和R40构成的初期混合物进行蒸馏的工序，根据该初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf和R40的含有比例，分别制造高度纯化的HFO-1234yf、或高度纯化的R40的方法。
本发明的制造方法中，上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的含有比例，只要不是HFO-1234yf和R40形成共沸组合物的上述含有比例，则可以是任何含有比例。此外，作为上述初期混合物，初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总含量较好在90质量％以上，更好在95质量％以上。
这里，初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例以摩尔比计超过63％时，可由该初期混合物来制造高度纯化的HFO-1234yf。以下，将该制造方法称为本发明的第一实施方式的制造方法。第一实施方式的制造方法中，初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例如果以摩尔比计超过63％且低于100％，则没有特别限定。
此外，初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例以摩尔比计超过37％时，可由该初期混合物制造高度纯化的R40。以下，将该制造方法称为本发明的第二实施方式的制造方法。第二实施方式的制造方法中，初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例如果以摩尔比计超过37％且低于100％，则没有特别限定。
本发明的第一实施方式的制造方法和第二实施方式的制造方法中的初期混合物具体可通过以下方法得到：从通过R40、和热分解能产生F2C:的含氟化合物例如R22、TFE、六氟丙烯(HFP)、八氟环丁烷(RC318)、氯三氟乙烯(CTFE)、三氟乙烯、六氟环氧丙烷(HFPO)等的伴随热分解的HFO-1234yf的合成方法而得的反应混合物，通过蒸馏等分离得到以HFO-1234yf和R40的混合物构成的馏分或该混合物为主成分的馏分。
另外，在将由上述HFO-1234yf的合成方法所得的上述馏分用作本发明的制造方法中供于蒸馏工序的初期混合物的情况下，没有必要一定完全除去HFO-1234yf和R40以外的成分。即，该馏分(初期混合物)可以在不损害本发明的效果的范围内含有HFO-1234yf和R40以外的其他化合物，具体可含有R22、TFE、HFP、RC318、CTFE、三氟乙烯、HFPO、二氟乙烯、四氟乙烷、三氟丙烯、二氟乙烷、七氟丙烷、氯二氟乙烯、氯乙烯、氯四氟乙烷、氯氟甲烷、二氟甲烷等。上述其他化合物的含量较好在初期混合物中低于10摩尔％。
本发明的第一实施方式的制造方法包括以下工序：对主要由HFO-1234yf和R40构成的初期混合物进行蒸馏，该初期混合物中，HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例以摩尔比计超过63％；分离成第一馏分和第二馏分，上述第一馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例低，上述第二馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例高；从上述第二馏分得到R40浓度降低了的HFO-1234yf。
作为第一实施方式中的蒸馏的条件，只要是能分离成第一馏分和第二馏分的条件就无特别限定，即，上述第一馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例低，上述第二馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例高。作为所使用的蒸馏塔，可以是中空的蒸馏塔，也可以是多段式的蒸馏塔。蒸馏可以通过分批方式进行，也可通过连续方式进行。蒸馏的压力条件较好设为大气压～5MPa。作为温度条件，塔顶温度较好是-30～70℃。
在使用多段式的蒸馏塔进行第一实施方式的制造方法中的蒸馏时，通常从蒸馏塔的中段供给上述初期混合物，第一馏分作为从蒸馏塔的塔顶出来的馏出液而得到，该第一馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例低。此外，第二馏分作为从塔底出来的塔底液而得到，该第二馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例高。
这是因为，如上所述，压力1.011×106Pa下的HFO-1234yf和R40的类共沸组合物的沸点为41～42℃，此外HFO-1234yf的沸点为43℃。从塔顶作为馏出液而得的第一馏分通常作为包含HFO-1234yf和R40的类共沸组合物的混合组合物而得到，该第一馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例低。通过对该第一馏分根据需要进一步反复进行蒸馏，最终也能得到HFO-1234yf和R40的共沸组合物。
此外，该情况下，从塔底作为塔底液而得的第二馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例高，通过对该第二馏分根据需要进一步反复蒸馏，可得到R40浓度更低的高纯度的HFO-1234yf。
由此，通过本发明的第一实施方式的制造方法而得的高纯度的HFO-1234yf可期待作为制冷剂使用。
本发明的第二实施方式的制造方法包括以下工序：对主要由HFO-1234yf和R40构成的初期混合物进行蒸馏，该初期混合物中，HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例以摩尔比计超过37％；分离成第一馏分和第二馏分，上述第一馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例低，上述第二馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例高；从上述第二馏分得到HFO-1234yf的浓度降低了的R40。
作为第二实施方式中的蒸馏的条件，只要是能将第一馏分和第二馏分分离的条件就无特别限定，即，上述第一馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例低，上述第二馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例高。作为所使用的蒸馏塔，可以是中空的蒸馏塔，也可以是多段式的蒸馏塔。蒸馏可以通过分批方式进行，也可通过连续方式进行。蒸馏的压力条件较好设为大气压～5MPa。作为温度条件，塔顶温度较好是-30～70℃。
在使用多段式的蒸馏塔进行第二实施方式的制造方法中的蒸馏时，通常从蒸馏塔的中段供给上述起始材料，第一馏分作为从蒸馏塔的塔顶出来的馏出液而得到，该第一馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例低。此外，第二馏分作为从塔底出来的塔底液而得到，该第二馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例高。
这是因为，如上所述，压力1.011×106Pa下的HFO-1234yf和R40的类共沸组合物的沸点为41～42℃，此外R40的沸点为46℃。从塔顶作为馏出液而得的第一馏分通常作为包含HFO-1234yf和R40的类共沸组合物的混合组合物而得到，该第一馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例低。通过对该第一馏分根据需要进一步反复进行蒸馏，最终也能得到HFO-1234yf和R40的共沸组合物。
此外，该情况下，从塔底作为塔底液而得的第二馏分中，HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例比上述初期混合物中的HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例高，通过对该第二馏分根据需要进一步反复蒸馏，可得到HFO-1234yf浓度更低的高纯度的R40。
由此通过本发明的第二实施方式的制造方法而得的高纯度的R40可作为例如伴随上述R40与R22和/或TFE的热分解的HFO-1234yf的合成方法的原料R40使用。
实施例
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。
<气液平衡的测定>
将HFO-1234yf和R40按照表1所示的质量比进行混合得到混合物1～6，将该混合物1～6投入500mL的带压力计的高压釜中，以压力达到1.011×106Pa的条件利用外部加热器慢慢加热。高压釜内的压力达到规定的1.011×106Pa后，保持一定时间，使高压釜内的组成稳定化。从气相和液相采集混合物1～6的试样，用气相色谱仪分析HFO-1234yf和R40，测定两者的组成比。根据两者的组成比，利用上述说明的相对挥发度的算式算出相对挥发度。
表1中分别示出混合物1～6的气相部、液相部的组成和相对挥发度。如混合物1～6那样，一点点增加投入到高压釜中的混合物中的R40的比率，结果如表1所示相对挥发度的值一点点地增加。混合物3的情况下，气相和液相的组成一致，都是HFO-1234yf为63摩尔％，R40为37摩尔％。此时的气相温度为41.3℃，相对挥发度的值为1.00。若进一步增加R40的比率，则相对挥发度增加为1.00以上的值。
表1中虽未示出，但相对挥发度在1.00±0.20的范围的HFO-1234yf和R40的组成与上述同样，通过一边逐渐改变HFO-1234yf和R40的组成一边测定气相和液相中的两者的摩尔％来算出。结果是：在压力为1.011×106Pa时，HFO-1234yf和R40的含有比例是58～78摩尔％:22～42摩尔％的组合物中，相对挥发度为1.00±0.20。
[表1]
[实施例1]
作为初期混合物，准备由HFO-1234yf和R40构成的混合物，即在该混合物总量中包含75摩尔％的HFO-1234yf、25摩尔％的R40的初期混合物A。将该初期混合物A以300g/小时的速度供给至高2m、内径4.5cm的蒸馏塔中，在运转压力0.5MPa、塔顶温度19℃下连续进行蒸馏。从塔顶以198g/小时的速度抽出馏出液，从塔底以102g/小时的速度抽出塔底液。对于抽出的馏出液、塔底液，分别用气相色谱仪分析组成。将馏出液和塔底液的组成的分析结果以摩尔％表示并示于下述表2。
如表2所示，可知作为初期混合物，如果使用HFO-1234yf和R40的总量中的HFO-1234yf的含有比例以摩尔比计超过63％的混合物进行蒸馏，则可从塔顶得到与该初期混合物相比R40浓度高、HFO-1234yf浓度低的HFO-1234yf和R40的类共沸组合物，从塔底得到与该初期混合物相比R40浓度低、纯度高的HFO-1234yf。
[实施例2]
作为初期混合物，准备由HFO-1234yf和R40构成的混合物，即在该混合物总量中包含25摩尔％的HFO-1234yf、75摩尔％的R40的初期混合物B。将该初期混合物B以300g/小时的速度供给至高2m、内径4.5cm的蒸馏塔中，在运转压力0.5MPa、塔顶温度19℃下连续进行蒸馏。从塔顶以163g/小时的速度抽出馏出液，从塔底以137g/小时的速度抽出塔底液。对于抽出的馏出液、塔底液，分别用气相色谱仪分析组成。将馏出液和塔底液的组成的分析结果以摩尔％表示并示于下述表2。
如表2所示，可知作为初期混合物，如果使用HFO-1234yf和R40的总量中的R40的含有比例以摩尔比计超过37％的混合物进行蒸馏，则可从塔顶得到与该混合物相比HFO-1234yf浓度高、R40浓度低的HFO-1234yf和R40的类共沸组合物，从塔底得到HFO-1234yf浓度低、纯度高的R40。
[表2]
产业上利用的可能性
本发明的共沸组合物和类共沸组合物可用作制冷剂。此外，根据本发明，能够从包含2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)和氯甲烷(R40)的组合物高效地分离HFO-1234yf和R40。
在这里引用2010年4月9日提出申请的日本专利申请2012-088529号的说明书、权利要求书和说明书摘要的全部内容作为本发明说明书的揭示。

Claims (7)

1.一种共沸组合物，其特征在于，含有63摩尔％的2,3,3,3-四氟丙烯、37摩尔％的氯甲烷。
2.一种类共沸组合物，其特征在于，含有58～78摩尔％的2,3,3,3-四氟丙烯、22～42摩尔％的氯甲烷。
3.一种混合组合物，它是包含2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的混合组合物，其特征在于，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量在所述混合组合物中占90摩尔％以上，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的含有比例以摩尔比计为2,3,3,3-四氟丙烯/氯甲烷＝63/37。
4.一种混合组合物，它是包含2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的混合组合物，其特征在于，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量在所述混合组合物中占90摩尔％以上，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的含有比例以摩尔比计为2,3,3,3-四氟丙烯/氯甲烷＝58/42～78/22。
5.一种制冷剂，其特征在于，包含权利要求1或2所述的组合物。
6.一种2,3,3,3-四氟丙烯的制造方法，其特征在于，包括如下工序：
对主要由2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷构成的初期混合物进行蒸馏，该初期混合物中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的2,3,3,3-四氟丙烯的含有比例以摩尔比计超过63％，
分离成第一馏分和第二馏分，
所述第一馏分中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的2,3,3,3-四氟丙烯的含有比例比所述初期混合物中的2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的2,3,3,3-四氟丙烯的含有比例低，
所述第二馏分中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的2,3,3,3-四氟丙烯的含有比例比所述初期混合物中的2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的2,3,3,3-四氟丙烯的含有比例高，
从所述第二馏分得到氯甲烷浓度降低了的2,3,3,3-四氟丙烯。
7.一种氯甲烷的制造方法，其特征在于，包括如下工序：
对主要由2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷构成的初期混合物进行蒸馏，该初期混合物中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的氯甲烷的含有比例以摩尔比计超过37％，
分离成第一馏分和第二馏分，
所述第一馏分中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的氯甲烷的含有比例比所述初期混合物中的2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的氯甲烷的含有比例低，
所述第二馏分中，2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的氯甲烷的含有比例比所述初期混合物中的2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的总量中的氯甲烷的含有比例高，
从所述第二馏分得到2,3,3,3-四氟丙烯的浓度降低了的氯甲烷。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104870596A (zh) * 2012-12-26 2015-08-26 阿克马法国公司 氯甲烷的共沸或准共沸组合物
CN107429149A (zh) * 2015-03-31 2017-12-01 大金工业株式会社 含有氢氟烯烃化合物的组合物

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2837613B1 (en) * 2012-04-09 2017-12-20 Asahi Glass Company, Limited Azeotropic or azeotrope like composition, and method for producing 2,3,3,3-tetrafluoropropene or chloromethane
JP6011008B2 (ja) * 2012-04-27 2016-10-19 旭硝子株式会社 共沸または共沸様組成物、および２，３，３，３−テトラフルオロプロペンまたはヘキサフルオロプロペンの製造方法
FR3000096B1 (fr) * 2012-12-26 2015-02-20 Arkema France Composition comprenant du 2,3,3,3-tetrafluoropropene
WO2014103582A1 (ja) * 2012-12-27 2014-07-03 旭硝子株式会社 テトラフルオロプロペンの精製方法
WO2015053339A1 (ja) * 2013-10-09 2015-04-16 旭硝子株式会社 ２，３，３，３－テトラフルオロプロペンの精製方法
WO2015141676A1 (ja) * 2014-03-17 2015-09-24 旭硝子株式会社 熱サイクル用作動媒体、熱サイクルシステム用組成物および熱サイクルシステム
FR3023286B1 (fr) * 2014-07-02 2018-02-16 Arkema France Procede de fabrication de tetrafluoropropene
JP2016194090A (ja) * 2016-07-27 2016-11-17 ダイキン工業株式会社 ハイドロフルオロオレフィン化合物を含有する組成物
FR3078700B1 (fr) 2018-03-07 2020-07-10 Arkema France Procede de production du 2,3,3,3-tetrafluoropropene
FR3078699B1 (fr) 2018-03-07 2020-02-21 Arkema France Procede de production du 2,3,3,3-tetrafluoropropene
FR3078698B1 (fr) 2018-03-07 2020-02-21 Arkema France Procede de production du 2-chloro-3,3,3-trifluoropropene
US11629279B2 (en) 2018-05-15 2023-04-18 Srf Limited Azeotrope or azeotrope like compositions comprising 1234yf
KR102115147B1 (ko) * 2018-08-20 2020-05-26 금송테크(주) 특수 설치관 다각도 추진장치 및 그 추진공법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050233923A1 (en) * 2004-04-16 2005-10-20 Honeywell International, Inc. Azeotrope-like trifluoroiodomethane compositions
CN101550062A (zh) * 2008-04-04 2009-10-07 霍尼韦尔国际公司 2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)的制备工艺

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2931840A (en) * 1958-11-25 1960-04-05 Du Pont Process for preparing 2, 3, 3, 3-tetrafluoropropene
US7074751B2 (en) 2004-04-16 2006-07-11 Honeywell International Inc. Azeotrope-like compositions of tetrafluoropropene and trifluoroiodomethane
US20050233933A1 (en) 2004-04-16 2005-10-20 Honeywell International, Inc. Azeotrope-like compositions of difluoromethane and tetrafluoroiodomethane
US7341984B2 (en) 2004-04-16 2008-03-11 Honeywell International Inc. Azeotrope-like compositions of tetrafluoropropene and trifluoroiodomethane
EP3275963A1 (en) 2004-04-16 2018-01-31 Honeywell International Inc. Azeotrope-like compositions of tetrafluoropropene and pentafluoropropene
US20060033072A1 (en) 2004-04-16 2006-02-16 Honeywell International Inc. Stabilized trifluoroiodomethane compositions
US7465698B2 (en) 2004-04-16 2008-12-16 Honeywell International Inc. Azeotrope-like compositions of difluoromethane and trifluoroiodomethane
US7605117B2 (en) 2004-04-16 2009-10-20 Honeywell International Inc. Methods of replacing refrigerant
US6969701B2 (en) 2004-04-16 2005-11-29 Honeywell International Inc. Azeotrope-like compositions of tetrafluoropropene and trifluoroiodomethane
CN1969028B (zh) * 2004-04-16 2012-05-16 霍尼韦尔国际公司 四氟丙烯和三氟碘甲烷的类共沸组合物
US7622435B2 (en) 2004-04-16 2009-11-24 Honeywell International Inc. Methods of replacing refrigerant
US7098176B2 (en) 2004-04-16 2006-08-29 Honeywell International Inc. Azeotrope-like compositions of tetrafluoropropene and pentafluoropropene
US7479477B2 (en) 2004-04-16 2009-01-20 Honeywell International Inc. Azeotrope-like compositions of difluoromethane and trifluoroiodomethane
US20060116310A1 (en) 2004-04-16 2006-06-01 Honeywell International Inc. Compositions of HFC-152a and CF3I
US7951982B2 (en) 2004-04-29 2011-05-31 Honeywell International Inc. Method for producing fluorinated organic compounds
KR101842380B1 (ko) 2008-02-21 2018-03-26 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 공비 증류에 의한 플루오르화수소로부터의 2,3,3,3-테트라플루오로프로펜의 분리 방법
WO2010001768A1 (en) * 2008-07-01 2010-01-07 Daikin Industries, Ltd. Process for producing fluorine-containing propene compounds
JP6022770B2 (ja) * 2008-10-13 2016-11-09 ブルー キューブ アイピー エルエルシー 塩素化及び／又はフッ素化プロペンの製造方法
FR2950065B1 (fr) * 2009-09-11 2012-02-03 Arkema France Fluide refrigerant binaire
DE102010055131A1 (de) 2010-12-18 2012-06-21 GM Global Technology Operations LLC Verfahren zur Ermittlung einer Klappenstellung eines Abgaswärmetauschers
WO2013151070A1 (ja) * 2012-04-03 2013-10-10 旭硝子株式会社 フルオロオレフィンの精製方法、およびフルオロオレフィンの製造方法
EP2837613B1 (en) * 2012-04-09 2017-12-20 Asahi Glass Company, Limited Azeotropic or azeotrope like composition, and method for producing 2,3,3,3-tetrafluoropropene or chloromethane
WO2014103582A1 (ja) * 2012-12-27 2014-07-03 旭硝子株式会社 テトラフルオロプロペンの精製方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050233923A1 (en) * 2004-04-16 2005-10-20 Honeywell International, Inc. Azeotrope-like trifluoroiodomethane compositions
CN101550062A (zh) * 2008-04-04 2009-10-07 霍尼韦尔国际公司 2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)的制备工艺

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104870596A (zh) * 2012-12-26 2015-08-26 阿克马法国公司 氯甲烷的共沸或准共沸组合物
CN104870596B (zh) * 2012-12-26 2018-11-27 阿克马法国公司 氯甲烷的共沸或准共沸组合物
CN109370530A (zh) * 2012-12-26 2019-02-22 阿克马法国公司 氯甲烷的共沸或准共沸组合物
CN107429149A (zh) * 2015-03-31 2017-12-01 大金工业株式会社 含有氢氟烯烃化合物的组合物

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Publication number Publication date
JPWO2013154059A1 (ja) 2015-12-17
US9023233B2 (en) 2015-05-05
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