JP2661489B2 - 高沸点ハロゲン化炭化水素とフッ化水素の分離方法 - Google Patents
高沸点ハロゲン化炭化水素とフッ化水素の分離方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高沸点ハロゲン化炭化水
素とフッ化水素の分離方法に関し、詳しくは１,１,１−
トリクロロエタンをフッ化水素と反応させて、１,１−
ジクロロ−１−フルオロエタン(以下、１４１bと略)と
１−クロロ−１,１−ジフルオロエタン(１４２b)を製造
する場合に副生する比較的沸点の高いハロゲン化炭化水
素とフッ化水素とを分離する方法に関する。
素とフッ化水素の分離方法に関し、詳しくは１,１,１−
トリクロロエタンをフッ化水素と反応させて、１,１−
ジクロロ−１−フルオロエタン(以下、１４１bと略)と
１−クロロ−１,１−ジフルオロエタン(１４２b)を製造
する場合に副生する比較的沸点の高いハロゲン化炭化水
素とフッ化水素とを分離する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】１４１bは現在フォーム発泡剤として使
用されているトリクロロフルオロメタンの代替化合物で
あり、発泡剤のみならず、油脂、フラックス等の除去用
洗浄材あるいはドライクリーニング用溶剤としても有用
である。また、１４２bは発泡剤あるいは高分子材料の
原料モノマーとして有用である。１４１b、１４２bは
１,１,１−トリクロロエタン(以下、１４０aと略す)を
過剰のフッ化水素と反応させることにより製造される。
この反応では１４１b、１４２bの外に塩化水素のような
比較的沸点の低い化合物、さらには、ＣＦ3ＣＨ2ＣＦ2
ＣＨ3あるいは塩化ビニリデンのオリゴマーあるいはそ
のフッ素化物の如き、比較的沸点の高いハロゲン化炭化
水素類が副生される。
用されているトリクロロフルオロメタンの代替化合物で
あり、発泡剤のみならず、油脂、フラックス等の除去用
洗浄材あるいはドライクリーニング用溶剤としても有用
である。また、１４２bは発泡剤あるいは高分子材料の
原料モノマーとして有用である。１４１b、１４２bは
１,１,１−トリクロロエタン(以下、１４０aと略す)を
過剰のフッ化水素と反応させることにより製造される。
この反応では１４１b、１４２bの外に塩化水素のような
比較的沸点の低い化合物、さらには、ＣＦ3ＣＨ2ＣＦ2
ＣＨ3あるいは塩化ビニリデンのオリゴマーあるいはそ
のフッ素化物の如き、比較的沸点の高いハロゲン化炭化
水素類が副生される。
【０００３】反応混合物を蒸留するとフッ化水素の一
部、１４１b、１４２b、塩化水素等、比較的沸点の低い
副生物が先ず留去され、フッ化水素の残りと比較的沸点
の高いハロゲン化炭化水素副生物が残存する。該ハロゲ
ン化炭化水素類を除去するためにそのまま蒸留を継続し
ても、それらハロゲン化炭化水素類の多くはフッ化水素
と共沸物を形成するため、フッ化水素と当該副生物を効
果的に分離することは困難である。特開昭５８−２１７
４０３号公報には、１４０aとフッ化水素を反応させて
主として１４２bを製造する場合における、高沸点副生
成物とフッ化水素の分離方法が開示されているが、１４
０aとフッ化水素から主として１４１bを製造する場合に
適用すると、高沸点副生物が目的物である１４１bに混
入し、その分離が困難であるので適当ではない。
部、１４１b、１４２b、塩化水素等、比較的沸点の低い
副生物が先ず留去され、フッ化水素の残りと比較的沸点
の高いハロゲン化炭化水素副生物が残存する。該ハロゲ
ン化炭化水素類を除去するためにそのまま蒸留を継続し
ても、それらハロゲン化炭化水素類の多くはフッ化水素
と共沸物を形成するため、フッ化水素と当該副生物を効
果的に分離することは困難である。特開昭５８−２１７
４０３号公報には、１４０aとフッ化水素を反応させて
主として１４２bを製造する場合における、高沸点副生
成物とフッ化水素の分離方法が開示されているが、１４
０aとフッ化水素から主として１４１bを製造する場合に
適用すると、高沸点副生物が目的物である１４１bに混
入し、その分離が困難であるので適当ではない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、１４０aを
過剰のフッ化水素と反応させて、主として１４１bを製
造する場合に副生する、比較的高沸点のハロゲン化炭化
水素類をフッ化水素と効率的に分離し、分離されたフッ
化水素の再使用を可能にし、同時に該副生物の１４１b
への混入を阻止せんとするものである。
過剰のフッ化水素と反応させて、主として１４１bを製
造する場合に副生する、比較的高沸点のハロゲン化炭化
水素類をフッ化水素と効率的に分離し、分離されたフッ
化水素の再使用を可能にし、同時に該副生物の１４１b
への混入を阻止せんとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するための鋭意検討を行った。その結果、比較的高
沸点のハロゲン化炭化水素類とフッ化水素の混合物に１
４１bを加えて蒸留を行えば、フッ化水素は１４１bと共
沸するためそれらの混合物として留去できるので、該ハ
ロゲン化炭化水素類と分離でき、しかも、１４１bは該
混合物から容易に回収できて再使用が可能であることを
見出したことに基づいて本発明を完成させた。すなわ
ち、本発明は、比較的高沸点のハロゲン化炭化水素混合
物とフッ化水素の混合物に１４１bを加えて蒸留し、フ
ッ化水素を１４１bとの混合物として抜き出すことによ
る該ハロゲン化炭化水素混合物とフッ化水素の分離方法
を要旨とする。また本発明は、上のようにして抜き出し
た混合物を相分離させ１４１bに富む層と、フッ化水素
に富む層に分離させることをも要旨とする。
解決するための鋭意検討を行った。その結果、比較的高
沸点のハロゲン化炭化水素類とフッ化水素の混合物に１
４１bを加えて蒸留を行えば、フッ化水素は１４１bと共
沸するためそれらの混合物として留去できるので、該ハ
ロゲン化炭化水素類と分離でき、しかも、１４１bは該
混合物から容易に回収できて再使用が可能であることを
見出したことに基づいて本発明を完成させた。すなわ
ち、本発明は、比較的高沸点のハロゲン化炭化水素混合
物とフッ化水素の混合物に１４１bを加えて蒸留し、フ
ッ化水素を１４１bとの混合物として抜き出すことによ
る該ハロゲン化炭化水素混合物とフッ化水素の分離方法
を要旨とする。また本発明は、上のようにして抜き出し
た混合物を相分離させ１４１bに富む層と、フッ化水素
に富む層に分離させることをも要旨とする。
【０００６】本明細書において、比較的高沸点のハロゲ
ン化炭化水素とは、ＣＦ3ＣＨ2ＣＦ2ＣＨ3(以下ＨＦＣ
３６５mfcと略す)、ＣＦ3ＣＨ2ＣＨ2Ｃl(以下２５３と
略す)、ＣＨ2＝ＣＣl2(以下１１３０と略す)、ＣＨＣl2
ＣＨ3(以下１５０aと略す)、ＣＨＣl3(以下２０と略
す)、ＣＦ2ＨＣＨ2ＣＨ2Ｃl(以下２６２と略す)、ＣＦ2
ＣlＣＨ2ＣＦ2ＣＨ3(以下３６４lfcと略す)、ＣＨ3ＣＣ
l3(以下１４０aと略す)、ＣＨＣl＝ＣＣl2(以下１１２
０と略す)、ＣＨ2ＣlＣＨ2Ｃl(以下１５０と略す)、Ｃ
ＦＣl2ＣＨ2ＣＦ2ＣＨ3（以下３６３kfcと略す）、ＣＦ
Ｃl2ＣＨ2ＣＦＣlＣＨ3（以下３６２kfbと略す）、ＣＦ
Ｃl2ＣＨ2ＣＣｌ2ＣＨ3(以下３６１kfaと略す)、ＣＣl3
ＣＨ2ＣＦＣlＣＨ3（以下３６１jfbと略す）等を言う。
これらの化合物が少なくとも２種以上フッ化水素に含ま
れる場合に本発明は適用できる。
ン化炭化水素とは、ＣＦ3ＣＨ2ＣＦ2ＣＨ3(以下ＨＦＣ
３６５mfcと略す)、ＣＦ3ＣＨ2ＣＨ2Ｃl(以下２５３と
略す)、ＣＨ2＝ＣＣl2(以下１１３０と略す)、ＣＨＣl2
ＣＨ3(以下１５０aと略す)、ＣＨＣl3(以下２０と略
す)、ＣＦ2ＨＣＨ2ＣＨ2Ｃl(以下２６２と略す)、ＣＦ2
ＣlＣＨ2ＣＦ2ＣＨ3(以下３６４lfcと略す)、ＣＨ3ＣＣ
l3(以下１４０aと略す)、ＣＨＣl＝ＣＣl2(以下１１２
０と略す)、ＣＨ2ＣlＣＨ2Ｃl(以下１５０と略す)、Ｃ
ＦＣl2ＣＨ2ＣＦ2ＣＨ3（以下３６３kfcと略す）、ＣＦ
Ｃl2ＣＨ2ＣＦＣlＣＨ3（以下３６２kfbと略す）、ＣＦ
Ｃl2ＣＨ2ＣＣｌ2ＣＨ3(以下３６１kfaと略す)、ＣＣl3
ＣＨ2ＣＦＣlＣＨ3（以下３６１jfbと略す）等を言う。
これらの化合物が少なくとも２種以上フッ化水素に含ま
れる場合に本発明は適用できる。
【０００７】本発明の方法においては、高沸点ハロゲン
化炭化水素混合物とフッ化水素との混合物に１４１bを
加えて蒸留する。加えるべき１４１bの量は、フッ化水
素１モルに対し０.４〜２０モル、好ましくは０.５〜５
モルである。１４１bの量が０.４モルより少ない場合、
混合物からのフッ化水素と１４１bの混合物の分離性が
悪くなるため、蒸留分離するためには高段数の塔を必要
とし好ましくない。又１４１bの量が２０モルを越える
場合は、分離性は良くなるものの、処理できる高沸点ハ
ロゲン化炭化水素とフッ化水素との混合物の量が少なく
なるため、限られた蒸留塔に対して効率的でない。蒸留
温度は、蒸留塔の塔底温度３０〜１２０℃、好ましくは
４０〜６０℃の範囲とし、蒸留圧力１〜１２kg／cm2、
好ましくは２〜７kg／cm2の範囲とする。一定圧力の下
でフッ化水素、高沸点ハロゲン化炭化水素および１４１
bの混合液を加熱していくと、留出物の温度は次第に上
昇し、一定の沸点を示し、１４１bとフッ化水素との混
合物が留去されてくる。この混合物は、例えば圧力３kg
／cm2では温度３８℃を示し、その組成は１４１b ３４
モル、フッ化水素 ６６モルであって、高沸点ハロゲン
化炭化水素を含有しない。該混合物は、系外に抜き出し
て凝縮させる。なお、蒸留器中の１４１bは混合物とし
て抜き出されるので、フッ化水素に対する１４１bの割
合が前記範囲を維持するように１４１bを追加する。こ
のようにして蒸留を続けると、フッ化水素は１４１bと
の混合物として蒸留器外へ抜き出され、蒸留器には高沸
点ハロゲン化炭化水素及び１４１bが残留し、かくして
フッ化水素と高沸点ハロゲン化炭化水素は分離される。
化炭化水素混合物とフッ化水素との混合物に１４１bを
加えて蒸留する。加えるべき１４１bの量は、フッ化水
素１モルに対し０.４〜２０モル、好ましくは０.５〜５
モルである。１４１bの量が０.４モルより少ない場合、
混合物からのフッ化水素と１４１bの混合物の分離性が
悪くなるため、蒸留分離するためには高段数の塔を必要
とし好ましくない。又１４１bの量が２０モルを越える
場合は、分離性は良くなるものの、処理できる高沸点ハ
ロゲン化炭化水素とフッ化水素との混合物の量が少なく
なるため、限られた蒸留塔に対して効率的でない。蒸留
温度は、蒸留塔の塔底温度３０〜１２０℃、好ましくは
４０〜６０℃の範囲とし、蒸留圧力１〜１２kg／cm2、
好ましくは２〜７kg／cm2の範囲とする。一定圧力の下
でフッ化水素、高沸点ハロゲン化炭化水素および１４１
bの混合液を加熱していくと、留出物の温度は次第に上
昇し、一定の沸点を示し、１４１bとフッ化水素との混
合物が留去されてくる。この混合物は、例えば圧力３kg
／cm2では温度３８℃を示し、その組成は１４１b ３４
モル、フッ化水素 ６６モルであって、高沸点ハロゲン
化炭化水素を含有しない。該混合物は、系外に抜き出し
て凝縮させる。なお、蒸留器中の１４１bは混合物とし
て抜き出されるので、フッ化水素に対する１４１bの割
合が前記範囲を維持するように１４１bを追加する。こ
のようにして蒸留を続けると、フッ化水素は１４１bと
の混合物として蒸留器外へ抜き出され、蒸留器には高沸
点ハロゲン化炭化水素及び１４１bが残留し、かくして
フッ化水素と高沸点ハロゲン化炭化水素は分離される。
【０００８】抜き出された混合物は４０℃以下の温度に
すると、１４１bに富む層とフッ化水素とに液／液分離
する。例えば２０℃の場合、１４１bに富む層は、約９
９重量％の１４１bと約１重量％のフッ化水素よりな
り、フッ化水素を富む層は約１８重量％の１４１bと約
８２重量％のフッ化水素よりなる。１４１bに富む層は
ほとんどフッ化水素を含まないので、本発明の高沸点ハ
ロゲン化炭化水素とフッ化水素との混合物の蒸留に際し
て加えるべき１４１bとして使用できる。かくして１４
１bはリサイクルして使用できる。フッ化水素に富む層
はさらに蒸留してフッ化水素と１４１bに分離すること
もできるが、１４０aとフッ化水素との反応系あるいは
１４１bの分離工程に加えるのが得策である。
すると、１４１bに富む層とフッ化水素とに液／液分離
する。例えば２０℃の場合、１４１bに富む層は、約９
９重量％の１４１bと約１重量％のフッ化水素よりな
り、フッ化水素を富む層は約１８重量％の１４１bと約
８２重量％のフッ化水素よりなる。１４１bに富む層は
ほとんどフッ化水素を含まないので、本発明の高沸点ハ
ロゲン化炭化水素とフッ化水素との混合物の蒸留に際し
て加えるべき１４１bとして使用できる。かくして１４
１bはリサイクルして使用できる。フッ化水素に富む層
はさらに蒸留してフッ化水素と１４１bに分離すること
もできるが、１４０aとフッ化水素との反応系あるいは
１４１bの分離工程に加えるのが得策である。
【０００９】
【実施例】スチル部の容量が３lで理論段数２０段の塔
を有し、冷却温度０℃の凝縮器を備えた蒸留塔に約１７
モルの１４１bを加えた。スチル部の温度４０℃で１４
１bの全還流状態にした。そこへ、３６５mfc、３６４lf
c、３６３kfc、３６２kfb、３６１kfaを合計で２モル％
含むフッ化水素を７.９モル／時間の割合で蒸留塔底部
より加えた。約１０分後凝縮器で還流される液は、１４
１bとフッ化水素との混合物で１４１bとフッ化水素のモ
ル比は３４対６６であった。この混合物を、１１.９モ
ル／時間の割合で抜き出した。蒸留塔の塔頂からは、１
４１bが４.１モル／時間、フッ化水素が７.７モル／時
間の割合で抜き出されたことになる。この操作により塔
頂から抜き出されたフッ化水素と１４１bの混合物中に
含まれる副生成物類は、抜き出された１４１bに対して
０.０１モル％以下であった。さらに蒸留塔中段に１４
１bを４.２モル／時間の割合で加え、スチル部より高沸
点ハロゲン化炭化水素を含む１４１bを０.１１モル／時
間の割合で抜き出した。本操作を続けるにしたがい、穏
やかな塩化水素及び１４２b等の発生があり、系内圧力
が穏やかに増加するため、一定の圧力を保持するよう
に、塩化水素及び１４２b等は凝縮器上部より非凝縮ガ
スとして放出した。蒸留塔へ供給した１４１bとフッ化
水素は各々合計で １４１b ４.２モル／時間 フッ化水素 ７.９モル／時間 となり、１４１b対フッ化水素のモル比は、フッ化水素
の１に対して１４１bが０.５３倍であった。本操作を５
時間継続後、スチル部より抜き出される１４１bは約４.
５モル％の副生成物類を含有していた。さらに塔頂より
抜き出された１４１bとフッ化水素の混合物を２０℃以
下に保って、１４１bに富む相とフッ化水素に富む相と
の２相に分離した。ここで１４１bに富む相とは、概ね
１重量％のフッ化水素を含む１４１bの相であり、フッ
化水素に富む相とは、概ね１８重量％の１４１bを含む
フッ化水素の相であった。１４１bに富む相は、前述の
蒸留塔中段に加えた１４１bとして使用可能であるし、
フッ化水素に富む相は、通常反応器へリサイクルされ
る。又わずかに抜き出された高沸点ハロゲン化炭化水素
を含む１４１bは、通常焼却される。
を有し、冷却温度０℃の凝縮器を備えた蒸留塔に約１７
モルの１４１bを加えた。スチル部の温度４０℃で１４
１bの全還流状態にした。そこへ、３６５mfc、３６４lf
c、３６３kfc、３６２kfb、３６１kfaを合計で２モル％
含むフッ化水素を７.９モル／時間の割合で蒸留塔底部
より加えた。約１０分後凝縮器で還流される液は、１４
１bとフッ化水素との混合物で１４１bとフッ化水素のモ
ル比は３４対６６であった。この混合物を、１１.９モ
ル／時間の割合で抜き出した。蒸留塔の塔頂からは、１
４１bが４.１モル／時間、フッ化水素が７.７モル／時
間の割合で抜き出されたことになる。この操作により塔
頂から抜き出されたフッ化水素と１４１bの混合物中に
含まれる副生成物類は、抜き出された１４１bに対して
０.０１モル％以下であった。さらに蒸留塔中段に１４
１bを４.２モル／時間の割合で加え、スチル部より高沸
点ハロゲン化炭化水素を含む１４１bを０.１１モル／時
間の割合で抜き出した。本操作を続けるにしたがい、穏
やかな塩化水素及び１４２b等の発生があり、系内圧力
が穏やかに増加するため、一定の圧力を保持するよう
に、塩化水素及び１４２b等は凝縮器上部より非凝縮ガ
スとして放出した。蒸留塔へ供給した１４１bとフッ化
水素は各々合計で １４１b ４.２モル／時間 フッ化水素 ７.９モル／時間 となり、１４１b対フッ化水素のモル比は、フッ化水素
の１に対して１４１bが０.５３倍であった。本操作を５
時間継続後、スチル部より抜き出される１４１bは約４.
５モル％の副生成物類を含有していた。さらに塔頂より
抜き出された１４１bとフッ化水素の混合物を２０℃以
下に保って、１４１bに富む相とフッ化水素に富む相と
の２相に分離した。ここで１４１bに富む相とは、概ね
１重量％のフッ化水素を含む１４１bの相であり、フッ
化水素に富む相とは、概ね１８重量％の１４１bを含む
フッ化水素の相であった。１４１bに富む相は、前述の
蒸留塔中段に加えた１４１bとして使用可能であるし、
フッ化水素に富む相は、通常反応器へリサイクルされ
る。又わずかに抜き出された高沸点ハロゲン化炭化水素
を含む１４１bは、通常焼却される。
【００１０】
【発明の効果】フッ化水素と高沸点ハロゲン化炭化水素
が効率的に分離でき、分離したフッ化水素は再使用可能
となる。
が効率的に分離でき、分離したフッ化水素は再使用可能
となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小松 聡 大阪府摂津市西一津屋１番１号 ダイキ ン工業株式会社淀川製作所内 (56)参考文献 特開 平２−295937（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−217403（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−196734（ＪＰ，Ａ)
Claims (5)
- 【請求項１】 １,１,１−トリクロロエタンをフッ化水
素と反応させて１,１−ジクロロ−１−フルオロエタン
と１−クロロ−１,１−ジフルオロエタンを生成させる
反応において副生する高沸点ハロゲン化炭化水素混合物
とフッ化水素との混合物に、１,１−ジクロロ−１−フ
ルオロエタンを加えて蒸留し、フッ化水素を１,１−ジ
クロロフルオロエタンとの混合物とし留去することより
なる、高沸点ハロゲン化炭化水素混合物とフッ化水素の
分離方法。 - 【請求項２】 高沸点ハロゲン化炭化水素混合物が、Ｃ
Ｆ3ＣＨ2ＣＦ2ＣＨ3、ＣＦ3ＣＨ2ＣＨ2Ｃl、ＣＨ2＝Ｃ
Ｃl2、ＣＨＣl2ＣＨ3、ＣＨＣl3、ＣＦ2ＨＣＨ2ＣＨ2Ｃ
l、ＣＦ2ＣlＣＨ2ＣＦ2ＣＨ3、ＣＨ3ＣＣl3、ＣＨＣl＝
ＣＣl2、ＣＨ2ＣlＣＨ2Ｃl、ＣＦＣl2ＣＨ2ＣＦ2Ｃ
Ｈ3、ＣＦＣl2ＣＨ2ＣＦＣlＣＨ3、ＣＦＣl2ＣＨ2ＣＣ
ｌ2ＣＨ3および／またはＣＣl3ＣＨ2ＣＦＣlＣＨ3の混
合物である請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 加えるべき１,１−ジクロロ−１−フル
オロエタンの量がフッ化水素１モルに対して、０.４〜
２０モルである請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 蒸留の条件が、蒸留塔のスチル部の温度
３０℃〜１２０℃で圧力１〜１２kg／cm2である請求項
１に記載の方法。 - 【請求項５】 留去した混合物を相分離させ、１,１−
ジクロロ−１−フルオロエタンに富む層とフッ化水素に
富む層に分離する請求項１に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4311812A JP2661489B2 (ja) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | 高沸点ハロゲン化炭化水素とフッ化水素の分離方法 |
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|---|---|---|---|
| JP4311812A JP2661489B2 (ja) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | 高沸点ハロゲン化炭化水素とフッ化水素の分離方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06157366A JPH06157366A (ja) | 1994-06-03 |
| JP2661489B2 true JP2661489B2 (ja) | 1997-10-08 |
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ID=18021716
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP4311812A Expired - Fee Related JP2661489B2 (ja) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | 高沸点ハロゲン化炭化水素とフッ化水素の分離方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2661489B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6518467B2 (en) | 2000-12-29 | 2003-02-11 | Honeywell International Inc. | Method of making hydrofluorocarbons and hydrochlorofluorocarbons |
| CN108299225A (zh) * | 2018-01-13 | 2018-07-20 | 安徽金禾实业股份有限公司 | 一种回收三氯乙烷及dmf的方法及装置 |
| JP6904374B2 (ja) * | 2019-03-28 | 2021-07-14 | ダイキン工業株式会社 | １，１，２−トリクロロエタン、トランス−１，２−ジクロロエチレン又はシス−１，２−ジクロロエチレンと、フッ化水素とを含む共沸又は共沸様組成物 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3362972D1 (en) * | 1982-06-08 | 1986-05-22 | Pennwalt Corp | Anhydrous phase separation for recovering hydrogen fluoride from a fluorination reaction |
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1992
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