CN107162871B - 一种三氟甲烷资源化利用工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种三氟甲烷资源化利用工艺。包括将三氟甲烷与氯气在触媒作用下转化为氯三氟甲烷，产生的氯三氟甲烷与乙烯或者卤代乙烯催化反应制备得到卤代三氟丙烷；卤代三氟丙烷作为五氟丙烷或者四氟丙烯的原料。本发明三氟甲烷资源化利用工艺，反应条件温和，工艺简单，且得到的产物可作为制备绿色制冷剂发泡剂五氟丙烷或四氟丙烯的原料，具有重要的经济价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种三氟甲烷资源化利用工艺，具体为三氟甲烷转化卤代三氟丙烷的工艺，属于氟化工技术领域。
技术背景
三氟甲烷(CHF3，HFC-23)是三氯甲烷与HF催化反应制备二氟一氯甲烷(HCFC-22)过程中产生的副产物，其生成量约为HCFC-22含量的1.5-3.5wt％，但由于HCFC-22本身作为制备全氟烯烃如四氟乙烯(TFE)的主要来源，故二氟一氯甲烷被排除在《京都议定书》规定的减排条目外。因此三氟甲烷(CHF3)的排放仍将长期持续，每年生成的CHF3多达几万吨。三氟甲烷是一种温室效应气体(GWP值约为14800，相当于CO2的14800倍)，且自身具有较高的稳定性，在大气中的寿命较长(约为264年)，所以这些副产的三氟甲烷的合理利用或者处理迫在眉睫。目前三氟甲烷工业化处理方法主要是较为传统的焚烧处理，将三氟甲烷1100℃以上条件下彻底焚烧分解成HF、CO2等物质，但这种方式是非常粗旷的，不但焚烧需要大量的经费，而且造成了大量的氟资源浪费(自身具有较高的氟含量)，无法回收副产品。三氟甲烷合理的资源化利用成为急需解决的难题。
美国专利US3009966公开了在700-1090℃下将三氟甲烷热裂解制备四氟乙烯和六氟丙烯混合物，然而该方法由于在高温下反应产生较多的毒性较大的副产全氟异丁烯(PFIB)，即使以降低产率为代价而在较低温度下进行也会产生当量的全氟异丁烯，该物质处理过程较为复杂。
美国专利US2003/0166981采用三氟甲烷与二氟一氯甲烷的裂解，在以贵金属金为催化剂条件下，700-800℃的温度下生产五氟乙烷(HFC-125)、七氟丙烷(HFC-227ea)、TFE、HFP的混合物。然而此方法热解温度高，反应条件较为苛刻。
CN104628513A公开了一种三氟甲烷资源化利用的方法，将三氟甲烷和一种或者几种卤代烃混合，在催化剂作用下转化成含二氟一氯甲烷的产物，未反应的三氟甲烷和其他反应产物循环进入反应器再参与反应。本发明利用其他含氯或溴的氟氯烃或者生产过程中需要处理的含氯或溴的氟氯烃作为反应原料与三氟甲烷进行氟氯交换制备二氟一氯甲烷，具有较好的经济效益和社会效益，且产物中，二氟一氯甲烷经过分离可以回收利用，而剩余尾气无需处理，仍可以循环至反应器中作为与三氟甲烷共同反应的气体，提高了反应物的转化率，实现零排放。该工艺是将三氟甲烷与甲烷氯化物发生歧化反应得到常规产品二氟一氯甲烷，附加值较低，难以产生较高的经济效益。
但以上技术存在的一个共性问题，即如果在气相裂解反应条件下，如果要达到一定的理想转化率，反应温度高，副产物多，积碳严重。即三氟甲烷达到一定的转化率必须以增加副产为代价，而且该副产物本身还需要进行处理，这显然是不切实际的。所以降低三氟甲烷的转化温度，提高反应物转化率及提高目标产物选择性、解决产物的分离问题是三氟甲烷转化利用的最为核心最为关键的技术难题。
发明内容
针对以上所述现有技术中存在的诸多问题，本发明提供一种三氟甲烷资源化利用的工艺。本发明三氟甲烷的转化产物为卤代三氟丙烷，可作为高附加值的五氟丙烷或者四氟丙烯的原料。具体地，本发明提供了一种利用三氟甲烷制备卤代三氟丙烷的方法。
发明概述：
本发明以二氟一氯甲烷(HCFC-22)生产过程中产生的副产物三氟甲烷为原料，先将三氟甲烷进行氯化，以便与不饱和烃进行调聚，所述不饱和烃尤其是烯烃如乙烯、氯乙烯、或者含氯、溴的双碳烯烃，从而得到卤代三氟丙烷，进一步将其氟化得到高附加值的五氟丙烷或者四氟丙烯。
发明详述：
一种三氟甲烷资源化利用的方法，包括：
(1)三氟甲烷氯化
三氟甲烷与氯气按比例混合，在第一反应器中于触媒作用下进行三氟甲烷氯化，转化成氯三氟甲烷，所得氯三氟甲烷分离出来作为下一步骤的原料；未反应的三氟甲烷经过分离后循环到反应器继续反应；
所述触媒是活性炭；
(2)在第二反应器中，使氯三氟甲烷与乙烯或卤代乙烯中的一种或几种在催化剂作用下进行调聚反应，生成卤代三氟丙烷。
本发明的三氟甲烷转化的产物卤代三氟丙烷作为制备五氟丙烷或者四氟丙烯的原料。
根据本发明，步骤(1)中，所述的三氟甲烷与氯气摩尔比为0.1-10:1，优选0.2-5:1。特别优选三氟甲烷与氯气摩尔比为1:1-3。氯气量过少三氟甲烷转化率不理想，氯气过量不仅原料浪费且为后处理带来困难。
根据本发明，步骤(1)中，优选的，所述的三氟甲烷与氯气反应所用的第一反应器先用惰性气体置换完全，所述惰性气体优选氮气或氩气。
根据本发明，步骤(1)中，所述的三氟甲烷氯化是通过热氯化或者光氯化的方式进行。优选的，所述的三氟甲烷氯化通过热氯化方式。所述的三氟甲烷热氯化温度为100-500℃；特别优选250-350℃。
根据本发明，步骤(1)中，优选的，所述的三氟甲烷与氯气反应时为0.1-100s，特别优选1-10s。该反应时间为反应物在反应器中的停留时间。
根据本发明，步骤(1)中，还包括将所述的三氟甲烷氯化后产物直接通入到装有碱液的二级碱洗吸收装置进行急冷、除酸。所述碱液优选饱和的氢氧化钠溶液。
进一步的，还包括将经过碱液洗涤后的混合物料通入到干燥装置。干燥装置中使用的干燥剂为分子筛、硫酸钙、碱石灰等常见干燥剂。经过干燥后的物料混合物进入萃取分离装置。
根据本发明，步骤(2)中所用的第二反应器先用惰性气体置换完全。所述惰性气体优选氮气或氩气。
根据本发明，优选的，步骤(2)中先将氯三氟甲烷通入第二反应器后，再通入乙烯或卤代乙烯。其中，所述卤代乙烯通式为C2HXClyBrz，式中x＝0-3，y+z＝1-4，且x+y+z＝4。
根据本发明，步骤(2)卤代乙烯优选为氯乙烯、溴乙烯或氯溴乙烯；
根据本发明，优选的，步骤(2)所述催化剂为铁钼催化剂。铁钼催化剂中铁含量为0.1-65.6％wt.，催化剂型号Ф2～8mm，进一步优选催化剂中铁含量1％-48.5％wt.，催化剂型号Ф3～5mm。
根据本发明，优选的，步骤(2)中所述氯三氟甲烷和乙烯或氯乙烯、卤代乙烯的摩尔比为1-5:1。进一步优选氯三氟甲烷与乙烯或氯乙烯、卤代乙烯通入量摩尔数相等。
根据本发明，优选的，步骤(2)中的反应压力为0.1-1.5MPa。反应温度为20-200℃，优选70-130℃。
根据本发明，优选的，步骤(2)中的反应时间为0.1-100s，优选5-15s。该反应时间为反应物在反应器中的停留时间。
根据本发明，优选的，步骤(1)中的第一反应器是内径为10-20mm，长度300-400mm的管式反应器。所述第一反应器中触媒活性炭的用量为5-40g，优选5-15g。
根据本发明，优选的，步骤(2)中的第二反应器是内径为10-20mm，长度500-700mm的管式反应器。所述第二反应器中催化剂的用量为5-50g，优选10-20g。
根据本发明，步骤(2)所得产物，先流经换热器后进行冷却、干燥、分离，得到卤代三氟丙烷。根据本发明优选的，所述卤代三氟丙烷为3-氯-1、1、1-三氟丙烷、3,3-二氯-1、1、1-三氟丙烷、3-氯-3-溴-1、1、1-三氟丙烷。
通过采用上述三氟甲烷资源化利用工艺，与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、本发明所用的原料三氟甲烷，作为二氟一氯甲烷副产廉价易得，乙烯、氯乙烯、二氯乙烯、三氯乙烯、氯溴乙烯也均为常规原料，可市购或者制备，三氟甲烷的转化是将副产进行再利用，附和可持续发展绿色化学理念，而且所得产品3-氯-1、1、1-三氟丙烷与现有工艺所得到的二氟一氯甲烷、四氟乙烯等具有较高的附加值，可以作为制备五氟丙烷或者四氟丙烯的原材料，所得产品具有更高的附加值，该工艺具有很重要的经济意义。
2、本工艺路线反应温度50-350℃，与现有的工艺条件600-900℃相比，反应温度大大降低，对反应设备要求降低，从而降低了设备投资，降低了三氟甲烷资源化利用的成本，而且采用的催化剂为常规催化剂，成本低、活性高、寿命长。
3、本工艺所得到的最终产物氟氯丙烷，可作为制备绿色制冷剂发泡剂五氟丙烷或者四氟丙烯的原料，较传统的制备五氟丙烷、四氟丙烯工艺具有原料易得，成本低的优势。
附图说明
图1是本发明的工艺流程简图，其中，1、第一反应器 2、一级碱洗 3、二级碱洗 4、干燥器，5、萃取分离，6、萃取后的氯三氟甲烷产物流出口，7、三氟甲烷出口，8、乙烯或卤代乙烯进口，9、第二反应器，10、产物流出口，11、取样口。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的说明，需要说明的是，下述实施例仅是用于说明，本发明的保护范围并不限于此。本领域技术人员根据本发明的推导所做出的各种变化均应在本申请权利要求所要求的保护范围之内。
实施例中所用装置均为本领域常规设备，所用反应原料均可市购。实施例中铁钼催化剂的铁含量为35％wt.，型号Ф3～5mm。实施例中所述惰性气体为氮气。
实施例中的转化率及选择性由气相色谱分析法(GC)得出。
实施例中涉及的反应式如下：
三氟甲烷经氯化制得的氯三氟甲烷反应方程式如下：
CHCl3+Cl2→CClF3 (1)
氯三氟甲烷。
氯三氟甲烷与乙烯反应方程式如下：
CClF3+CH2＝CH2→CF3CH2CH2Cl (2)
3-氯-1、1、1-三氟丙烷。
氯三氟甲烷与氯乙烯反应方程式如下：
CClF3+CHCl＝CH2→CF3CH2CHCl2 (3)
3,3-二氯-1、1、1-三氟丙烷。
氯三氟甲烷与氯乙烯反应方程式如下：
CClF3+CHBr＝CH2→CF3CH2CHClBr (4)
3-氯-3-溴-1、1、1-三氟丙烷。
实施例1：
(1)将活性炭10g装入到内径为13mm，长度350mm的反应器内，氮气置换条件下将反应器预热到250℃，恒温30min后，将三氟甲烷和氯气按照摩尔比为1:1通入到反应器中，反应时间为5s，反应产物物料流取样进行GC分析，所得产物物料流进行后处理，首先进入二级碱洗吸收装置，然后进入到装有硫酸钙的干燥器内，萃取后所得三氟甲烷循环到反应器继续反应，萃取后的产物流取样进行GC分析。
(2)将步骤(1)反应所得到的氯三氟甲烷通入到经过惰性气体置换处理并装有15g铁钼催化剂的第二反应器中，第二反应器为内径13mm、长度600mm，第二反应器经过氮气置换、升温至80℃并稳定，达到一定压力后，通入另一反应物乙烯，并使二者通入摩尔数相同，反应压力7公斤、温度80℃，反应时间10s，所得产物流经过换热器后进入冷却、干燥装置后，取样、气相色谱分析结果。
步骤(1)三氟甲烷转化率85％，氯三氟甲烷选择性90％。
步骤(2)氯三氟甲烷转化率88％，3-氯-1、1、1-三氟丙烷选择性91％。
实施例2：
(1)将活性炭10g装入到内径为13mm，长度350mm的第一反应器内，氮气置换条件下将该反应器预热到250℃，恒温30min后，将三氟甲烷和氯气按照摩尔比为1:2通入到反应器中，反应时间为8s，反应产物物料流取样进行GC分析，所得产物物料流进行后处理，首先进入二级碱洗吸收装置，然后进入到装有硫酸钙的干燥器内，萃取后所得三氟甲烷循环到反应器继续反应，萃取后的产物流取样进行GC分析。
(2)将步骤(1)反应所得到的氯三氟甲烷通入到经过惰性气体置换处理并装有15g铁钼催化剂的第二反应器中，第二反应器为内径13mm、长度600mm，第二反应器经过氮气置换、升温至80℃并稳定，达到一定压力后，通入另一反应物乙烯，并使二者通入摩尔数相同，反应压力7公斤、温度100℃，反应时间10s，所得产物流经过换热器后进入冷却、干燥装置后，取样、气相色谱分析结果。
步骤(1)三氟甲烷转化率87％，氯三氟甲烷选择性91％。
步骤(2)氯三氟甲烷转化率93％，3-氯-1、1、1-三氟丙烷选择性95％。
实施例3：
(1)将活性炭10g装入到内径为13mm，长度350mm的第一反应器内，氮气置换条件下将该反应器预热到300℃，恒温30min后，将三氟甲烷和氯气按照摩尔比为1:1通入到反应器中，反应时间为5s，反应产物物料流取样进行GC分析，所得产物物料流进行后处理，首先进入二级碱洗吸收装置，然后进入到装有硫酸钙的干燥器内，萃取后所得三氟甲烷循环到反应器继续反应，萃取后的产物流取样进行GC分析。
(2)将步骤(1)反应所得到的氯三氟甲烷通入到经过惰性气体置换处理并装有15g铁钼催化剂的第二反应器中，第二反应器为内径13mm、长度600mm，第二反应器经过氮气置换、升温至80℃并稳定，达到一定压力后，通入另一反应物乙烯，并使二者通入摩尔数相同，反应压力8公斤、温度100℃，反应时间12s，所得产物流经过换热器后进入冷却、干燥装置后，取样、气相色谱分析结果。
步骤(1)三氟甲烷转化率93％，氯三氟甲烷选择性95％。
步骤(2)氯三氟甲烷转化率94％，3-氯-1、1、1-三氟丙烷选择性96％。
实施例4：
(1)将活性炭10g装入到内径为13mm，长度350mm的第一反应器内，氮气置换条件下将反应器预热到330℃，恒温30min后，将三氟甲烷和氯气按照摩尔比为1:1通入到反应器中，反应时间为5s，反应产物物料流取样进行GC分析，所得产物物料流进行后处理，首先进入二级碱洗吸收装置，然后进入到装有硫酸钙的干燥器内，萃取后所得三氟甲烷循环到反应器继续反应，萃取后的产物流取样进行GC分析。
(2)将步骤(1)反应所得到的氯三氟甲烷通入到经过惰性气体置换处理并装有15g铁钼催化剂的第二反应器中，第二反应器为内径13mm、长度600mm，第二反应器经过氮气置换、升温至80℃并稳定，达到一定压力后，通入另一反应物乙烯，并使二者通入摩尔数相同，反应压力8公斤、温度100℃，反应时间12s，所得产物流经过换热器后进入冷却、干燥装置后，取样、气相色谱分析结果。
步骤(1)三氟甲烷转化率96％，氯三氟甲烷选择性98％。
步骤(2)氯三氟甲烷转化率94％，3-氯-1、1、1-三氟丙烷选择性96％。
实施例5：
(1)将活性炭10g装入到内径为13mm，长度350mm的第一反应器内，氮气置换条件下将该反应器预热到350℃，恒温30min后，将三氟甲烷和氯气按照摩尔比为1:1通入到反应器中，反应时间为5s，反应产物物料流取样进行GC分析，所得产物物料流进行后处理，首先进入二级碱洗吸收装置，然后进入到装有硫酸钙的干燥器内，萃取后所得三氟甲烷循环到反应器继续反应，萃取后的产物流取样进行GC分析。
(2)将步骤(1)反应所得到的氯三氟甲烷通入到经过惰性气体置换处理并装有15g铁钼催化剂的第二反应器中，第二反应器为内径13mm、长度600mm，第二反应器经过氮气置换、升温至80℃并稳定，达到一定压力后，通入另一反应物乙烯，并使二者通入摩尔数相同，反应压力8公斤、温度100℃，反应时间10s，所得产物流经过换热器后进入冷却、干燥装置后，取样、气相色谱分析结果。
步骤(1)三氟甲烷转化率97％，氯三氟甲烷选择性96％。
步骤(2)氯三氟甲烷转化率94％，3-氯-1、1、1-三氟丙烷选择性96％。
实施例6：
(1)将活性炭10g装入到内径为13mm，长度350mm的第一反应器内，氮气置换条件下将反应器预热到250℃，恒温30min后，将三氟甲烷和氯气按照摩尔比为1:1通入到反应器中，反应时间为8s，反应产物物料流取样进行GC分析，所得产物物料流进行后处理，首先进入二级碱洗吸收装置，然后进入到装有硫酸钙的干燥器内，萃取后所得三氟甲烷循环到反应器继续反应，萃取后的产物流取样进行GC分析。
(2)将步骤(1)反应所得到的氯三氟甲烷通入到经过惰性气体置换处理并装有15g铁钼催化剂的第二反应器中，第二反应器为内径13mm、长度600mm，第二反应器经过氮气置换、升温至80℃并稳定，达到一定压力后，通入另一反应物乙烯，并使二者通入摩尔数相同，反应压力7公斤、温度110℃，反应时间10s，所得产物流经过换热器后进入冷却、干燥装置后，取样、气相色谱分析结果。
步骤(1)三氟甲烷转化率88％，氯三氟甲烷选择性92％。
步骤(2)氯三氟甲烷转化率95％，3-氯-1、1、1-三氟丙烷选择性96％。
实施例7：
(1)将活性炭10g装入到内径为13mm，长度350mm的第一反应器内，氮气置换条件下将反应器预热到300℃，恒温30min后，将三氟甲烷和氯气按照摩尔比为1:1通入到反应器中，反应时间为8s，反应产物物料流取样进行GC分析，所得产物物料流进行后处理，首先进入二级碱洗吸收装置，然后进入到装有硫酸钙的干燥器内，萃取后所得三氟甲烷循环到反应器继续反应，萃取后的产物流取样进行GC分析。
(2)将步骤(1)反应所得到的氯三氟甲烷通入到经过惰性气体置换处理并装有15g铁钼催化剂的第二反应器中，第二反应器为内径13mm、长度600mm，第二反应器经过氮气置换、升温至80℃并稳定，达到一定压力后，通入另一反应物乙烯，并使二者通入摩尔数相同，反应压力9公斤、温度100℃，反应时间10s，所得产物流经过换热器后进入冷却、干燥装置后，取样、气相色谱分析结果。
步骤(1)三氟甲烷转化率95％，氯三氟甲烷选择性96％。
步骤(2)氯三氟甲烷转化率96％，3-氯-1、1、1-三氟丙烷选择性97％。
实施例8：
(1)将活性炭装10g入到内径为13mm，长度350mm的第一反应器内，氮气置换条件下将反应器预热到330℃，恒温30min后，将三氟甲烷和氯气按照摩尔比为1:1通入到反应器中，反应时间为8s，反应产物物料流取样进行GC分析，所得产物物料流进行后处理，首先进入二级碱洗吸收装置，然后进入到装有硫酸钙的干燥器内，萃取后所得三氟甲烷循环到反应器继续反应，萃取后的产物流取样进行GC分析。
(2)将步骤(1)反应所得到的氯三氟甲烷通入到经过惰性气体置换处理并装有15g铁钼催化剂的第二反应器中，第二反应器为内径13mm、长度600mm，第二反应器经过氮气置换、升温至80℃并稳定，达到一定压力后，通入另一反应物乙烯，并使二者通入摩尔数相同，反应压力8公斤、温度100℃，反应时间10s，所得产物流经过换热器后进入冷却、干燥装置后，取样、气相色谱分析结果。
步骤(1)三氟甲烷转化率97％，氯三氟甲烷选择性98％。
步骤(2)氯三氟甲烷转化率95％，3-氯-1、1、1-三氟丙烷选择性96％。
实施例9：
(1)将活性炭装10g入到内径为13mm，长度350mm的第一反应器内，氮气置换条件下将反应器预热到350℃，恒温30min后，将三氟甲烷和氯气按照摩尔比为1:1通入到反应器中，反应时间为8s，反应产物物料流取样进行GC分析，所得产物物料流进行后处理，首先进入二级碱洗吸收装置，然后进入到装有硫酸钙的干燥器内，萃取后所得三氟甲烷循环到反应器继续反应，萃取后的产物流取样进行GC分析。
(2)将步骤(1)反应所得到的氯三氟甲烷通入到经过惰性气体置换处理并装有15g铁钼催化剂的第二反应器中，第二反应器为内径13mm、长度600mm，第二反应器经过氮气置换、升温至80℃并稳定，达到一定压力后，通入另一反应物乙烯，并使二者通入摩尔数相同，反应压力10公斤、温度100℃，反应时间10s，所得产物流经过换热器后进入冷却、干燥装置后，取样、气相色谱分析结果。
步骤(1)三氟甲烷转化率99％，氯三氟甲烷选择性96％。
步骤(2)氯三氟甲烷转化率96％，3-氯-1、1、1-三氟丙烷选择性98％。
实施例10：
(1)将活性炭装10g入到内径为13mm，长度350mm的第一反应器内，氮气置换条件下将反应器预热到250℃，恒温30min后，将三氟甲烷和氯气按照摩尔比为1:3通入到反应器中，反应时间为8s，反应产物物料流取样进行GC分析，所得产物物料流进行后处理，首先进入二级碱洗吸收装置，然后进入到装有硫酸钙的干燥器内，萃取后所得三氟甲烷循环到反应器继续反应，萃取后的产物流取样进行GC分析。
(2)将步骤(1)反应所得到的氯三氟甲烷通入到经过惰性气体置换处理并装有15g铁钼催化剂的第二反应器中，第二反应器为内径13mm、长度600mm，第二反应器经过氮气置换、升温至80℃并稳定，达到一定压力后，通入另一反应物乙烯，并使二者通入摩尔数相同，反应压力10公斤、温度100℃，反应时间12s，所得产物流经过换热器后进入冷却、干燥装置后，取样、气相色谱分析结果。
步骤(1)三氟甲烷转化率87％，氯三氟甲烷选择性91％。
步骤(2)氯三氟甲烷转化率97％，3-氯-1、1、1-三氟丙烷选择性97％。
实施例11：
(1)将活性炭10g装入到内径为13mm，长度350mm的第一反应器内，氮气置换条件下将反应器预热到350℃，恒温30min后，将三氟甲烷和氯气按照摩尔比为1:2通入到反应器中，反应时间为8s，反应产物物料流取样进行GC分析，所得产物物料流进行后处理，首先进入二级碱洗吸收装置，然后进入到装有硫酸钙的干燥器内，萃取后所得三氟甲烷循环到反应器继续反应，萃取后的产物流取样进行GC分析。
(2)将步骤(1)反应所得到的氯三氟甲烷通入到经过惰性气体置换处理并装有15g铁钼催化剂的第二反应器中，第二反应器为内径13mm、长度600mm，第二反应器经过氮气置换、升温至80℃并稳定，达到一定压力后，通入另一反应物乙烯，并使二者通入摩尔数相同，反应压力10公斤、温度110℃，反应时间10s，所得产物流经过换热器后进入冷却、干燥装置后，取样、气相色谱分析结果。
步骤(1)三氟甲烷转化率99％，氯三氟甲烷选择性97％。
步骤(2)氯三氟甲烷转化率98％，3-氯-1、1、1-三氟丙烷选择性98％。
实施例12：
(1)将活性炭10g装入到内径为13mm，长度350mm的第一反应器内，氮气置换条件下将反应器预热到330℃，恒温30min后，将三氟甲烷和氯气按照摩尔比为1:1通入到反应器中，反应时间为8s，反应产物物料流取样进行GC分析，所得产物物料流进行后处理，首先进入二级碱洗吸收装置，然后进入到装有硫酸钙的干燥器内，萃取后所得三氟甲烷循环到反应器继续反应，萃取后的产物流取样进行GC分析。
(2)将步骤(1)反应所得到的氯三氟甲烷通入到经过惰性气体置换处理并装有15g铁钼催化剂的第二反应器中，第二反应器为内径13mm、长度600mm，第二反应器经过氮气置换、升温至80℃并稳定，达到一定压力后，通入另一反应物氯乙烯，并使二者通入摩尔数相同，反应压力8公斤、温度100℃，反应时间10s，所得产物流经过换热器后进入冷却、干燥装置后，取样、气相色谱分析结果。
步骤(1)三氟甲烷转化率97％，氯三氟甲烷选择性98％。
步骤(2)氯三氟甲烷转化率90％，3、3-二氯-1、1、1-三氟丙烷选择性92％。
实施例13：
(1)将活性炭装10g入到内径为13mm，长度350mm的第一反应器内，氮气置换条件下将反应器预热到350℃，恒温30min后，将三氟甲烷和氯气按照摩尔比为1:2通入到反应器中，反应时间为8s，反应产物物料流取样进行GC分析，所得产物物料流进行后处理，首先进入二级碱洗吸收装置，然后进入到装有硫酸钙的干燥器内，萃取后所得三氟甲烷循环到反应器继续反应，萃取后的产物流取样进行GC分析。
(2)将步骤(1)反应所得到的氯三氟甲烷通入到经过惰性气体置换处理并装有15g铁钼催化剂的第二反应器中，第二反应器为内径13mm、长度600mm，第二反应器经过氮气置换、升温至80℃并稳定，达到一定压力后，通入另一反应物溴乙烯，并使二者通入摩尔数相同，反应压力10公斤、温度110℃，反应时间10s，所得产物流经过换热器后进入冷却、干燥装置后，取样、气相色谱分析结果。
步骤(1)三氟甲烷转化率99％，氯三氟甲烷选择性97％。
步骤(2)氯三氟甲烷转化率95％，3-氯-3-溴-1、1、1-三氟丙烷选择性96％。
Claims (1)
1.一种三氟甲烷资源化利用工艺，包括：
（1）将活性炭10g装入到内径为13mm，长度350mm的第一反应器内，氮气置换条件下将反应器预热到350℃，恒温30min后，将三氟甲烷和氯气按照摩尔比为1:2通入到反应器中，反应时间为8s，反应产物物料流取样进行GC分析，所得产物物料流进行后处理，首先进入二级碱洗吸收装置，然后进入到装有硫酸钙的干燥器内，萃取后所得三氟甲烷循环到反应器继续反应，萃取后的产物流取样进行GC分析；三氟甲烷转化率99%，氯三氟甲烷选择性97%；
（2）将步骤（1）反应所得到的氯三氟甲烷通入到经过惰性气体置换处理并装有15g铁钼催化剂的第二反应器中，第二反应器为内径13mm、长度600mm，第二反应器经过氮气置换、升温至80℃并稳定，达到一定压力后，通入另一反应物乙烯，并使二者通入摩尔数相同，反应压力10公斤、温度110℃，反应时间10s，所得产物流经过换热器后进入冷却、干燥装置后，取样、气相色谱分析结果，氯三氟甲烷转化率98%，3-氯-1、1、1-三氟丙烷选择性98%，铁钼催化剂的铁含量为35%wt.，型号Ф3～5mm。
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