DE1147936B

DE1147936B - Verfahren zur Herstellung von Tetrafluor-aethylen neben geringen Mengen anderer Fluorkohlenstoffverbindungen

Info

Publication number: DE1147936B
Application number: DEP27856A
Authority: DE
Inventors: Rolf Hugo Muller
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1960-09-14
Filing date: 1961-09-13
Publication date: 1963-05-02
Also published as: GB911215A; NL269249A; FR1300477A; NL120938C; BE608041A

Description

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Tetrafluoräthylen durch Pyrolyse von Bromdifluormethan.

Es ist bekannt, Tetrafluoräthylen durch Pyrolyse von Chlordifluormethan bei Temperaturen zwischen 600 und 1000⁰C herzustellen. Das Chlordifluormethan kann den pyrolytischen Bedingungen bei den verschiedensten Kontaktzeiten unterworfen werden. Bei längerer Kontaktzeit besteht eine Neigung zur Bildung von Verbindungen höheren Molekulargewichts als Pyrolyseprodukte (vgl. USA.-Patentschrift 2 551573).

Weiterhin ist bekannt, daß die Pyrolyse von Bromdifluormethan bei derartigen Temperaturen, selbst bei langen Kontaktzeiten von 13 Minuten, nur die niedermolekularen Fluorkohlenwasserstoffe Dihydrohexafluorpropan, Bromhydrohexafluorpropan und Trifluormethan liefert. Die letztgenannte Verbindung stellt das Hauptprodukt dar (vgl. USA.-Patentschrift 2 387 247 = Deutsche Patentschrift 924 691).

Das Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Herstellung von Tetrafluoräthylen als Hauptprodukt durch Pyrolyse von Bromdifluormethan bei Temperaturen zwischen 500 und 1000° C ist dadurch gekennzeichnet, daß man das Bromdifluormethan diesen Temperaturen für eine Zeit von weniger als einer Sekunde aussetzt.

Vorzugsweise beträgt die Kontaktzeit für das Bromdifluormethan zwischen 0,01 und 0,5 Sekunden. Man zieht es auch vor, die Temperatur während der Pyrolyse des Bromdifluormethans ansteigen zu lassen.

Das Verfahren der Erfindung kann durchgeführt werden, indem man Bromdifluormethan durch ein aus inertem Material, z. B. Kohlenstoff, Edelmetallen und bestimmten Metallegierungen, bestehendes, auf die Reaktionstemperatur erhitztes Rohr oder eine Reaktionskammer hindurchleitet. Das Rohr bzw. die Kammer muß nicht völlig aus dem inerten Material bestehen, sondern kann auch mit ihm ausgekleidet sein. Vorzugsweise hält man entlang der Länge des Rohres in Strömungsrichtung des Gases eine zunehmende Temperatur aufrecht. Man zieht es auch vor, die Beziehung zwischen den Abmessungen des Rohres und der Strömungsgeschwindigkeit des Bromdifluormethans derart einzurichten, daß die Strömung innerhalb des Rohres turbulent anstatt laminar ist.

Vorzugsweise schreckt man den Gasstrom nach seinem Durchgang durch das Rohr auf unterhalb 500° C ab. Das Abschrecken kann durch Abkühlen mit Wasser vorgenommen werden. Hierdurch erhält man höhere Ausbeute an Tetrafluoräthylen.

Der Druck des zur pyrolysierenden Bromdifluor-Verfahren zur Herstellung von Tetrafluoräthylen neben geringen Mengen anderer Fluorkohlenstoffverbindungen

Anmelder:

E. I. du Pont de Nemours and Company, Wilmington, Del. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. W. Abitz, Patentanwalt, München 27, Pienzenauer Str. 28

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 14. September 1960 (Nr. 55 861)

Rolf Hugo Muller, Berkeley, Calif. (V. St. Α.), _ao ist als Erfinder genannt worden

methans kann gegebenenfalls durch Verdünnen mit einem inerten Verdünnungsmittel, wie Stickstoff, verringert werden.

Beispiel

Bromdifluormethan wird bei Atmosphärendruck mit einer Geschwindigkeit von 5580 ml in der Minute einem Nickelrohr von 0,29 cm Innendurchmesser und 136 cm Länge zugeführt, das mit Hilfe aufklappbarer Verbrennungsrohröfen von 750 W auf einer Temperatur von 684° C gehalten wird. Die Verweilzeit beträgt 0,1 Sekunden. Diese Reaktionsbedingungen führen zu einer Umwandlung von 46% der Bromdifluormethanbeschickung. Die Produktverteilung in Gewichtsprozent bei der Gaschromatographie, berechnet auf Wasserstoff- und bromfreier Basis, ist:

Tetrafluoräthylen 86

Hexafluorpropylen 0,1

Octafluorcyclobutan 0,2

Difluormethan 2,5

Bromtetrafluoräthan 1,9

Dibromdifluonnethan 2,3

Bromhexafluorpropan 1,4

Dibromtetrafluoräthan 1,7

Der Rest der Produkte wird von nicht weiter identifizierten Fluorkohlenstoffverbrndungen gebildet. Tetrafluoräthylen kann aus dem Reaktionsprodukt durch Destillation abgetrennt werden.

309 578/278

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zur Herstellung von Tetrafluoräthylen neben geringen Mengen' anderer Fluorkohlenstoff verbindungen durch Pyrolyse von Brom- '5 difluormethan bei Temperaturen zwischen 500 und 1000° C, dadurch gekennzeichnet, daß man das Bromdimiorrnethan diesen Temperaturen für einen Zeitraum von weniger als einer Sekunde aussetzt, worauf man die" -Reaktionsprodukte isoliert. ^;

2. Verfahren nach Anspruch T," dadurch gekennzeichnet, daß man einen Zeitraum von 0,01 bis 0,5 Sekunden als Reaktionsdauer anwendet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur während des Zeitraums erhöht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Bromdifluormethan durch ein aus inertem Material bestehendes Rohr leitet, welches auf die Reaktionstemperatur erhitzt ist,

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Temperatur im Rohr entlang seiner Länge in Richtung der Strömung des Bromdifluormethans erhöht.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Rohr eine turbulente Strömung aufrechterhalten wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man den die Reaktionsprodukte enthaltenden Gasstrom nach seinem Durchgang durch das Rohr beispielsweise durch Abkühlen mit Wasser auf unterhalb 500⁰C abschreckt und die Reaktionsprodukte isoliert.