JP6904374B2 - 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 - Google Patents

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 Download PDF

Info

Publication number
JP6904374B2
JP6904374B2 JP2019064663A JP2019064663A JP6904374B2 JP 6904374 B2 JP6904374 B2 JP 6904374B2 JP 2019064663 A JP2019064663 A JP 2019064663A JP 2019064663 A JP2019064663 A JP 2019064663A JP 6904374 B2 JP6904374 B2 JP 6904374B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
composition
azeotropic
hydrogen fluoride
hco
hcc
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019064663A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020164435A (ja
Inventor
一博 高橋
一博 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2019064663A priority Critical patent/JP6904374B2/ja
Priority to PCT/JP2020/014074 priority patent/WO2020196843A1/ja
Priority to CN202080024465.4A priority patent/CN113677651A/zh
Priority to EP20778829.0A priority patent/EP3950651A4/en
Publication of JP2020164435A publication Critical patent/JP2020164435A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6904374B2 publication Critical patent/JP6904374B2/ja
Priority to US17/486,173 priority patent/US20220010184A1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/02Materials undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/04Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa
    • C09K5/041Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems
    • C09K5/044Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems comprising halogenated compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/143Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column by two or more of a fractionation, separation or rectification step
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/34Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping with one or more auxiliary substances
    • B01D3/36Azeotropic distillation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/38Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C17/383Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by distillation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2205/00Aspects relating to compounds used in compression type refrigeration systems
    • C09K2205/10Components
    • C09K2205/12Hydrocarbons
    • C09K2205/122Halogenated hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2205/00Aspects relating to compounds used in compression type refrigeration systems
    • C09K2205/24Only one single fluoro component present
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2205/00Aspects relating to compounds used in compression type refrigeration systems
    • C09K2205/32The mixture being azeotropic

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

本発明は、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に関する。
温暖化係数の低いオレフィンのHFC、すなわちHFO(ヒドロフルオロオレフィン)、であるtrans-1,2-ジフルオロエチレンおよびcis-1,2-ジフルオロエチレン(それぞれHFO-1132(E) およびHFO-1132(Z) と表記する)を含む冷媒は、R-410A、HFC-32及びHFC-134aがこれまで用いられてきた空気調和機で用いられる冷媒の代替物質として非常に有望である(特許文献1)。これらのフルオロアルケンは、対応する炭素数を持つハロアルカンもしくはハロアルケンを原料として触媒の存在下、もしくは不存在下、気相または液相フッ素化反応によりフッ化水素と反応させて製造されることが多い。その際、原料(ハロアルカンもしくはハロアルケンと、フッ化水素)の転化率は必ずしも100%とはなり得ず、反応生成ガスと原料との分離が必要となる。
E-1,2-ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))の製造方法としては、1,1,2-トリフルオロエタン(HFC-143) の脱フッ化水素反応により得る方法が最も合理的である。そのHFC-143の製法としては、1,1,2-トリクロロエタン(HCC-140)、トランス-1,2-ジクロロエチレン(HCO-1130(E))又はシス-1,2-ジクロロエチレン(HCO-1130(Z))を原料として、触媒存在下または不存在下、気相または液相条件下においてフッ素化反応を行うことにより得る方法が、収率の点で有力な方法である。
国際公開2012/157765号
本開示は、HFC-143、HFO-1132(E)およびHFO-1132(Z)とそれらの中間体である 1,2-ジクロロ-1フルオロエタン(HCFC-141)、トランス1-クロロ-2-フルオロエチレン(HCFO-1131(E) )、シス-1-クロロ-2-フルオロエチレン(HCFO-1131(Z) )、又は1-クロロ-1,2-ジフルオロエタン(HCFC-142)を含む反応生成物を製造する際に用いられる原料である1,1,2-トリクロロエタン(HCC-140)、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HFとの分離に有用な、新たな共沸又は共沸様組成物を提供することを課題とする。
項1.
1,1,2-トリクロロエタン(HCC-140)とフッ化水素とを含む、共沸又は共沸様組成物。
項2.
HCC-140を組成物全体に対して10質量%より多く、かつ99質量%以下含む、項1に記載の共沸又は共沸様組成物。
項3.
トランス-1,2-ジクロロエチレン(HCO-1130(E))とフッ化水素とを含む、共沸又は共沸様組成物。
項4.
HCO-1130(E)を組成物全体に対して10質量%より多く、かつ99質量%以下含む、項3に記載の共沸又は共沸様組成物。
項5.
シス-1,2-ジクロロエチレン(HCO-1130(Z))とフッ化水素とを含む、共沸又は共沸様組成物。
項6.
HCO-1130(Z)を組成物全体に対して15質量%より多く、かつ99質量%以下含む、項5に記載の共沸又は共沸様組成物。
項7.
HCC-140とフッ化水素とを含む混合物の分離方法であって、
(a)HCC-140とフッ化水素とを含む組成物を第1蒸留塔に供給する工程と;
(b)HCC-140とフッ化水素とを含む共沸組成物を第1留出物として、(a)において供給された組成物よりHCC-140又はフッ化水素のいずれかの濃度に富む組成物を第1蒸留塔のボトム組成物として、それぞれ抜き出す工程と;
必要に応じて
(c)第1留出物を運転条件の異なる第2蒸留塔に供給して蒸留する工程

を含む分離方法。
項8.
HCO-1130(E)とフッ化水素とを含む混合物の分離方法であって、
(d)HCO-1130(E)とフッ化水素とを含む組成物を第1蒸留塔に供給する工程と;
(e)HCO-1130(E)とフッ化水素とを含む共沸組成物を第1留出物として、(d)において供給された組成物よりHCO-1130(E)又はフッ化水素のいずれかの濃度に富む組成物を第1蒸留塔のボトム組成物として、それぞれ抜き出す工程と;
必要に応じて
(f)第1留出物を運転条件の異なる第2蒸留塔に供給して蒸留する工程

を含む分離方法。
項9.
HCO-1130(Z)とフッ化水素とを含む混合物の分離方法であって、
(g)HCO-1130(Z)及びフッ化水素を含む組成物を第1蒸留塔に供給する工程と;
(h)HCO-1130(Z)及びフッ化水素を含む共沸組成物を第1留出物として、(g)において供給された組成物よりHCO-1130(Z)又はフッ化水素のいずれかの濃度に富む組成物を第1蒸留塔のボトム組成物として、それぞれ抜き出す工程と;
必要に応じて
(i)第1留出物を運転条件の異なる第2の蒸留塔に供給して蒸留する工程と;
HCO-1130(Z)と
を含む分離方法。
項10.
蒸留を0.05MPa〜1MPaの圧力範囲で行う、項7〜9に記載の分離方法。
本開示により、新たな共沸又は共沸様組成物が提供される。
共沸組成物を用いた蒸留分離プロセスの一例を示す図面である。 共沸組成物を用いた蒸留分離プロセスの一例を示す図面である。 共沸組成物を用いた蒸留分離プロセスの一例を示す図面である。
<用語の定義>
本明細書において、用語「共沸様組成物」は、共沸組成物と実質的に同様に取り扱うことができる組成物を意味する。具体的には、本明細書において、用語「共沸様組成物」は、実質的に単一物質として振る舞う2つ以上の物質の定沸点の、または実質的に定沸点の混合物を意味する。共沸様組成物の特徴の一つとして、液体の蒸発又は蒸留によって発生した蒸気の組成が、液体の組成と実質的に変化しないことが挙げられる。すなわち、本明細書においては、ある混合物が、実質的な組成変化なしに沸騰、蒸留又は還流するとき、この混合物のことを、共沸様組成物と呼ぶ。具体的には、ある特定の温度での組成物のバブルポイント蒸気圧と、当該組成物の露点蒸気圧との差が3%以下(バブルポイント圧力を基準として)である場合に、当該組成物は共沸様組成物であると本開示では定義する。
本明細書において、共沸組成物及び共沸様組成物のうち、液相が2液相に分離するものをそれぞれ異相共沸組成物及び異相共沸様組成物と呼ぶ。
本明細書において記載される圧力は、単位を絶対圧とする(MPa)ものである。つまり、大気圧=約0.1013MPaとして表記されている。
本発明者は、従来のHFC-143の製造方法において、用いた原料がすべて目的物に転化することはなく、何らかの方法で分離、回収してリサイクルする必要があることに着目した。回収しなければこれら原料のロスとなり、コスト増につながるためである。
本発明者はこれらの原料に含まれる特定成分の組合せが共沸又は共沸様組成物を形成すること、さらに蒸留、抽出又は液液分離などの方法によって分離する場合にこれらの組成物が有用であることを見出し、本発明を完成するに至った。
1.組成物1
組成物1は、HCC-140とフッ化水素(HF)とを含み、HCC-140と共沸又は共沸様組成物を形成するのに有効な量のフッ化水素を含む、共沸又は共沸様組成物である。
組成物1は組成物全体に対して、HCC-140を、10質量%より多く、かつ99質量%以下含むことが好ましい。
組成物1は、HCC-140とフッ化水素とを含み、さらに追加的化合物を含んでいてもよい。追加的化合物の合計含有割合及び種類は、共沸又は共沸様組成物であるHCC-140とフッ化水素との混合物を含有する組成物1が、共沸又は共沸様組成物となることを阻害しない範囲内で適宜選択することができる。
追加的化合物の合計含有割合は、組成物1全体を基準として、0より多く、かつ1質量%以下であれば好ましく、0より多く、かつ0.5質量%以下であればより好ましく、0より多く、かつ0.1質量%以下であればさらに好ましい。
追加的化合物は、特に限定されず、組成物1が共沸又は共沸様組成物となることを阻害しない範囲内で幅広く選択できる。追加的化合物は一種であってもよいし、複数種であってもよい。
追加的化合物の例として、1-クロロ-1,2,2-トリフルオロエタン(HCFC-133)、1-クロロ-1,1,2-トリフルオロエタン(HCFC-133b)、2-クロロ-1,1,1-トリフルオロエタン(HCFC-133a)、1,1-ジクロロ-2,2,2-トリフルオロエタン(HCFC-123)、1,1-ジフルオロエタン(HFC-152a)、1,2-ジフルオロエタン(HFC-152)、フルオロエタン(HFC-161)、1,1,1-トリフルオロエタン(HFC-143a)、1,1,1,2-テトラフルオロエタン(HFC-134a)、ジフルオロメタン(HFC-32)、ペンタフルオロエタン(HFC-125)、フルオロメタン(HFC-41)、クロロジフルオロメタン(HFC-22)、エチレン、プロピレン、アセチレン、1-クロロ-1,2-ジフルオロエタン(HCFC-142a)、2,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234yf)、1,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234ze)、1,2,3,3,3-ペンタフルオロプロペン(HFO-1225ye)、フルオロエチレン(HCFO-1141)、1,1-ジフルオロエチレン(HFO-1132a)、1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレン(HCFO-1122)及び1-クロロ-1,2-ジフルオロエチレン(HCFO-1122a)等が挙げられる。
組成物1は、HCC-140と追加的化合物との混合物において、追加的化合物をHCC-140から分離する共沸蒸留を行う際に重要な組成物となりうる。
共沸蒸留とは、共沸又は共沸様組成物が分離されるような条件下で蒸留塔を運転することにより目的物を濃縮乃至分離する方法である。共沸蒸留によって、分離対象成分のみを蒸留することができる場合もあるが、分離対象成分の1つ以上と共沸混合物を形成する別の成分を外部から添加した場合に初めて共沸蒸留が起こる場合もある。狭義には、後者のみを共沸蒸留と呼ぶ。例えば、HCC-140と追加的化合物とを含む共沸又は共沸様組成物を、HCC-140と追加的化合物とを少なくとも含む組成物から共沸蒸留によって抜き出すことによって、追加的化合物をHCC-140から分離することができる。
2.組成物2
組成物2は、HCO-1130(E)とフッ化水素とのみから実質的になり、HCO-1130(E)と共沸又は共沸様組成物を形成するのに有効な量のフッ化水素を含む、共沸又は共沸様組成物である。
組成物2は、組成物全体に対して、HCC-1130(E)を、10質量%より多く、かつ99質量%未満含むことが好ましく、HCO-1130(E)を25質量%より多く、かつ75質量%未満含むことがより好ましい。
組成物2は、HCO-1130(E)とフッ化水素とを含み、さらに追加的化合物を含んでいてもよい。追加的化合物の合計含有割合及び種類は、共沸又は共沸様組成物であるHCO-1130(E)とフッ化水素との混合物を含有する組成物2が、共沸又は共沸様組成物となることを阻害しない範囲内で適宜選択することができる。
追加的化合物の合計含有割合は、組成物2全体を基準として、0より多く、かつ1質量%以下であれば好ましく、0より多く、かつ0.5質量%以下であればより好ましく、0より多く、かつ0.1質量%以下であればさらに好ましい。
追加的化合物は、特に限定されず、組成物2が共沸又は共沸様組成物となることを阻害しない範囲内で幅広く選択できる。追加的化合物は一種であってもよいし、複数種であってもよい。
追加的化合物の例として1-クロロ-1,2,2-トリフルオロエタン(HCFC-133)、1-クロロ-1,1,2-トリフルオロエタン(HCFC-133b)、2-クロロ-1,1,1-トリフルオロエタン(HCFC-133a)、1,2-ジフルオロエタン(HFC-152)、フルオロエタン(HFC-161)、1,1,1-トリフルオロエタン(HFC-143a)、1,1,1,2-テトラフルオロエタン(HFC-134a)、ジフルオロメタン(HFC-32)、ペンタフルオロエタン(HFC-125)、フルオロメタン(HFC-41)、クロロジフルオロメタン(HFC-22)、エチレン、プロピレン、アセチレン、1-クロロ-1,2-ジフルオロエタン(HCFC-142a)、2,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234yf)、1,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234ze)、1,2,3,3,3-ペンタフルオロプロペン(HFO-1225ye)、フルオロエチレン(HCFO-1141)、1,1-ジフルオロエチレン(HFO-1132a)、1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレン(HCFO-1122)及び1-クロロ-1,2-ジフルオロエチレン(HCFO-1122a)等が挙げられる。
組成物2は、HCO-1130(E)と追加的化合物との混合物において、追加的化合物をHCO-1130(E)から分離する共沸蒸留を行う際に重要な組成物となりうる。
例えば、HCO-1130(E)と追加的化合物とを含む共沸又は共沸様組成物を、HCO-1130(E)と追加的化合物とを少なくとも含む組成物から共沸蒸留によって抜き出すことによって、追加的化合物をHCO-1130(E)から分離することができる。
3.組成物3
組成物3は、HCO-1130(Z)とフッ化水素とのみから実質的になり、HCO-1130(Z)と共沸又は共沸様組成物を形成するのに有効な量のフッ化水素を含む、共沸又は共沸様組成物である。
組成物3は、組成物全体に対して、HCO-1130(Z)を15質量%より多く、かつ99質量%以下含むことが好ましく、HCO-1130(Z)を20質量%より多く、かつ65質量%未満含むことがより好ましい。
組成物3は、HCO-1130(Z)とフッ化水素とを含み、さらに追加的化合物を含んでいてもよい。追加的化合物の合計含有割合及び種類は、共沸又は共沸様組成物であるHCO-1130(Z)とフッ化水素との混合物を含有する組成物3が、共沸又は共沸様組成物となることを阻害しない範囲内で適宜選択することができる。
追加的化合物の合計含有割合は、組成物3全体を基準として、0より多く、かつ1質量%以下であれば好ましく、0より多く、かつ0.5質量%以下であればより好ましく、0より多く、かつ0.1質量%以下であればさらに好ましい。
追加的化合物は、特に限定されず、組成物3が共沸又は共沸様組成物となることを阻害しない範囲内で幅広く選択できる。追加的化合物は一種であってもよいし、複数種であってもよい。
追加的化合物の例として、1-クロロ-1,2,2-トリフルオロエタン(HCFC-133)、1-クロロ-1,1,2-トリフルオロエタン(HCFC-133b)、2-クロロ-1,1,1-トリフルオロエタン(HCFC-133a)、1,1-ジクロロ-2,2,2-トリフルオロエタン(HCFC-123)、1,1-ジフルオロエタン(HFC-152a)、1,2-ジフルオロエタン(HFC-152)、フルオロエタン(HFC-161)、1,1,1-トリフルオロエタン(HFC-143a)、1,1,1,2-テトラフルオロエタン(HFC-134a)、ジフルオロメタン(HFC-32)、ペンタフルオロエタン(HFC-125)、フルオロメタン(HFC-41)、クロロジフルオロメタン(HFC-22)、エチレン、プロピレン、アセチレン、1-クロロ-1,2-ジフルオロエタン(HCFC-142a)、2,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234yf)、1,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234ze)、1,2,3,3,3-ペンタフルオロプロペン(HFO-1225ye)、フルオロエチレン(HCFO-1141)、1,1-ジフルオロエチレン(HFO-1132a)、1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレン(HCFO-1122)及び1-クロロ-1,2-ジフルオロエチレン(HCFO-1122a)等が挙げられる。
組成物3は、HCO-1130(Z)と追加的化合物との混合物において、追加的化合物をHCO-1130(Z)から分離する共沸蒸留を行う際に重要な組成物となりうる。
例えば、HCO-1130(Z)と追加的化合物とを含む共沸又は共沸様組成物を、HCO-1130(Z)と追加的化合物とを少なくとも含む組成物から共沸蒸留によって抜き出すことによって、追加的化合物をHCO-1130(Z)から分離することができる。
2.分離方法
また、本開示では、上記の組成物を利用したこれらの成分の分離方法も開示される。
例えば、HCC-140、HCO-1130(E)又はHCO-1130(Z)とフッ化水素とを含む共沸又は共沸様組成物を、HCC-140、HCO-1130(E)又はHCO-1130(Z)とフッ化水素と追加的成分とを少なくとも含む組成物から共沸蒸留によって抜き出すことによって、追加的成分をHCC-140、HCO-1130(E)又はHCO-1130(Z)から分離することができる。
HCC-140、HCO-1130(E)又はHCO-1130(Z)とHFとを分離する方法としては、水により洗浄することにより水にHFを吸収させて回収する方法が簡便である。しかしながら、この方法では多くの場合フッ化水素を吸収した水はフッ化水素酸となるため、廃棄物とする必要があり、コストアップにつながったりするため、非常に非効率である。
本開示の分離方法によれば、上記した課題を解決することができる。
本開示のHCC-140とフッ化水素とを含む混合物の分離方法は具体的には、
(a)HCC-140とフッ化水素とを含む組成物を第1蒸留塔に供給する工程と;
(b)HCC-140とフッ化水素とを含む共沸組成物を第1留出物として、(a)において供給された組成物よりHCC-140又はフッ化水素のいずれかの濃度に富む組成物を第1蒸留塔のボトム組成物として、それぞれ抜き出す工程と;
必要に応じて
(c)第1留出物を運転条件の異なる第2蒸留塔に供給して蒸留する工程と
を含む分離方法である。
上記において、工程(a)において用いる出発組成物である、HCC-140とフッ化水素とを含む組成物は、HCC-140及びフッ化水素のみからなる組成物であってもよいし、HCC-140及びフッ化水素の他の成分をさらに含む組成物であってもよい。
上記において、工程(c)は必須の工程ではなく、任意に行ってもよい工程である。
本開示のHCC-140とフッ化水素とを含む混合物の分離方法は、上記工程(a)〜(c)のみからなる方法であってもよいし、上記工程(a)〜(c)の他の工程をさらに含む方法であってもよい。
第1及び第2蒸留塔のそれぞれの運転条件は、適宜設定できる。
本開示のHCO-1130(E)とフッ化水素とを含む混合物の分離方法は具体的には、
(d)HCO-1130(E)とフッ化水素とを含む組成物を第1蒸留塔に供給する工程と;
(e)HCO-1130(E)とフッ化水素とを含む共沸組成物を第1留出物として、(d)において供給された組成物よりHCO-1130(E)又はフッ化水素のいずれかの濃度に富む組成物を第1蒸留塔のボトム組成物として、それぞれ抜き出す工程と;
必要に応じて
(f)第1留出物を運転条件の異なる第2蒸留塔に供給して蒸留する工程と
を含む分離方法である。
上記において、工程(d)において用いる出発組成物である、HCO-1130(E)とフッ化水素とを含む組成物は、HCO-1130(E)及びフッ化水素のみからなる組成物であってもよいし、HCO-1130(E)及びフッ化水素の他の成分をさらに含む組成物であってもよい。
上記において、工程(f)は必須の工程ではなく、任意に行ってもよい工程である。
本開示のHCO-1130(Z)とフッ化水素とを含む混合物の分離方法は、上記工程(d)〜(f)のみからなる方法であってもよいし、上記工程(d)〜(f)の他の工程をさらに含む方法であってもよい。
第1及び第2蒸留塔のそれぞれの運転条件は、適宜設定できる。
本開示のHCO-1130(Z)とフッ化水素とを含む混合物の分離方法は、
(g)HCO-1130(Z)及びフッ化水素を含む組成物を第1蒸留塔に供給する工程と;
(h)HCO-1130(Z)及びフッ化水素を含む共沸組成物を第1留出物として、(g)において供給された組成物よりHCO-1130(Z)又はフッ化水素のいずれかの濃度に富む組成物を第1蒸留塔のボトム組成物として、それぞれ抜き出す工程と;
必要に応じて
(i)第1留出物を運転条件の異なる第2の蒸留塔に供給して蒸留する工程HCO-1130(Z)と
を含む分離方法である。
上記において、工程(g)において用いる出発組成物である、HCO-1130(Z)とフッ化水素とを含む組成物は、HCO-1130(Z)及びフッ化水素のみからなる組成物であってもよいし、HCO-1130(Z)及びフッ化水素の他の成分をさらに含む組成物であってもよい。
上記において、工程(h)は必須の工程ではなく、任意に行ってもよい工程である。
本開示のHCO-1130(Z)とフッ化水素とを含む混合物の分離方法は、上記工程(g)〜(i)のみからなる方法であってもよいし、上記工程(g)〜(i)の他の工程をさらに含む方法であってもよい。
第1及び第2蒸留塔のそれぞれの運転条件は、適宜設定できる。
以上、実施形態を説明したが、特許請求の範囲の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
以下に、実施例を挙げてさらに詳細に説明する。ただし、本開示は、これらの実施例に限定されるものではない。
実施例1
HCC-140、HCO-1130(E)又はHCO-1130(Z)とHFとの混合物の40℃での気液平衡データを表1〜3に示す。
共沸又は共沸様組成物を形成することがこれらのデータにより示される。
Figure 0006904374
Figure 0006904374
Figure 0006904374
実施例2
1,1,2-トリクロロエタン(HCC-140)、trans-1,2-ジクロロエチレン、並びにcis-1,2-ジクロロエチレンとフッ化水素とを分離するためのプロセス
図1〜図3に共沸組成物を用いた蒸留分離プロセスの一例を示す。図1及び表4はHCC-140とフッ化水素を分離するプロセスの一例である。各ストリームの流量の単位はkg/hrである。S11よりHCC-140とフッ化水素の組成物を蒸留塔C1にフィードする。S12からはフッ化水素の濃度が低下したHCC-140が得られる。S13から得られたフッ化水素に富むストリームは反応工程にリサイクルされる。
Figure 0006904374
図2及び表5はHCO-1130(E)とフッ化水素を分離するプロセスの一例である。各ストリームの流量の単位はkg/hrである。S21よりHCO-1130(E)とフッ化水素の組成物を蒸留塔C2にフィードする。S23からはHCO-1130(E)とフッ化水素の共沸組成物が抜き出され、S22からはHCO-1130(E)の濃度が低下したフッ化水素が得られる。S22から得られたフッ化水素に富むストリームは反応工程にリサイクルされる。
Figure 0006904374
図3及び表6はHCO-1130(Z)とフッ化水素を分離するプロセスの一例である。各ストリームの流量の単位はkg/hrである。S31よりHCO-1130(Z)とフッ化水素の組成物を蒸留塔C3にフィードする。S33からはHCO-1130(Z)とフッ化水素の共沸組成物が抜き出され、S32からはHCO-1130(Z)の濃度が低下したフッ化水素が得られる。S32から得られたフッ化水素に富むストリームは反応工程にリサイクルされる。
Figure 0006904374
S12、S22及びS32から得られたHCC-140とフッ化水素との共沸組成物、HCO-1130(E)とフッ化水素との共沸組成物、及びHCO-1130(Z)とフッ化水素との共沸組成物は、それぞれデカンターを用いてその温度を低温にすることでフッ化水素に対するHCC-140、HCO-1130(E)、及びHCO-1130(Z)の溶解度を低下させ、実質的にフッ化水素のみからなる組成物を得ることもできるし、H2SO4等による吸収を利用してさらにフッ化水素を回収することもできる。
また、共沸組成物とすることで組成が明らかになるので、そのまま反応装置にリサイクルする事もできる。組成が明らかになることでプロセスの制御が容易になるのでメリットが大きい。

Claims (10)

1,1,2-トリクロロエタン(HCC-140)とフッ化水素とのみからなるか、又は HCC-140とフッ化水素と追加的化合物とのみからなる、共沸又は共沸様組成物であって、
前記追加的化合物の合計含有割合は、前記共沸又は共沸様組成物全体を基準として、0.5質量%以下である、共沸又は共沸様組成物。
HCC-140を組成物全体に対して10質量%より多く、かつ99質量%以下含む、請求項1に記載の共沸又は共沸様組成物。
トランス-1,2-ジクロロエチレン(HCO-1130(E))とフッ化水素とのみからなるか、又は HCO-1130(E)とフッ化水素と追加的化合物とのみからなる、共沸又は共沸様組成物であって、
前記追加的化合物の合計含有割合は、前記共沸又は共沸様組成物全体を基準として、0.5質量%以下である、共沸又は共沸様組成物。
HCO-1130(E)を組成物全体に対して10質量%より多く、かつ99質量%以下含む、請求項3に記載の共沸又は共沸様組成物。
シス-1,2-ジクロロエチレン(HCO-1130(Z))とフッ化水素とのみからなるか、又は HCO-1130(Z)とフッ化水素と追加的化合物とのみからなる、共沸又は共沸様組成物であって、
前記追加的化合物の合計含有割合は、前記共沸又は共沸様組成物全体を基準として、0.5質量%以下である、共沸又は共沸様組成物。
HCO-1130(Z)を組成物全体に対して15質量%より多く、かつ99質量%以下含む、請求項5に記載の共沸又は共沸様組成物。
HCC-140とフッ化水素とを含む混合物の分離方法であって、
(a)HCC-140とフッ化水素とを含む組成物を第1蒸留塔に供給する工程と;
(b)HCC-140とフッ化水素とのみからなる共沸組成物を第1留出物として、(a)において供給された組成物よりHCC-140又はフッ化水素のいずれかの濃度に富む組成物を第1蒸留塔のボトム組成物として、それぞれ抜き出す工程と;
必要に応じて
(c)第1留出物を運転条件の異なる第2蒸留塔に供給して蒸留する工程

を含む分離方法。
HCO-1130(E)とフッ化水素とを含む混合物の分離方法であって、
(d)HCO-1130(E)とフッ化水素とを含む組成物を第1蒸留塔に供給する工程と;(e)HCO-1130(E)とフッ化水素とのみからなる共沸組成物を第1留出物として、(d)において供給された組成物よりHCO-1130(E)又はフッ化水素のいずれかの濃度に富む組成物を第1蒸留塔のボトム組成物として、それぞれ抜き出す工程と;
必要に応じて
(f)第1留出物を運転条件の異なる第2蒸留塔に供給して蒸留する工程

を含む分離方法。
HCO-1130(Z)とフッ化水素とを含む混合物の分離方法であって、
(g)HCO-1130(Z)及びフッ化水素を含む組成物を第1蒸留塔に供給する工程と; (h)HCO-1130(Z)及びフッ化水素のみからなる共沸組成物を第1留出物として、(g)において供給された組成物よりHCO-1130(Z)又はフッ化水素のいずれかの濃度に富む組成物を第1蒸留塔のボトム組成物として、それぞれ抜き出す工程と;
必要に応じて
(i)第1留出物を運転条件の異なる第2の蒸留塔に供給して蒸留する工程と;
HCO-1130(Z)と
を含む分離方法。
蒸留を0.05MPa〜1MPaの圧力範囲で行う、請求項7〜9に記載の分離方法。
JP2019064663A 2019-03-28 2019-03-28 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 Active JP6904374B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019064663A JP6904374B2 (ja) 2019-03-28 2019-03-28 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
PCT/JP2020/014074 WO2020196843A1 (ja) 2019-03-28 2020-03-27 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
CN202080024465.4A CN113677651A (zh) 2019-03-28 2020-03-27 含有1,1,2-三氯乙烷、反式1,2-二氯乙烯或顺式1,2-二氯乙烯和氟化氢的共沸或类共沸组合物
EP20778829.0A EP3950651A4 (en) 2019-03-28 2020-03-27 AZEOTROPIC OR AZEOTROPIC-LIKE COMPOSITION COMPRISING HYDROGEN FLUORIDE AND 1,1,2-TRICHLOROETHANE, TRANS-1,2-DICHLOROETHYLENE OR CIS-1,2-DICHLOROETHYLENE
US17/486,173 US20220010184A1 (en) 2019-03-28 2021-09-27 Azeotropic or azeotropic-like composition comprising hydrogen fluoride and 1,1,2-trichloroethane, trans-1,2-dichloroethylene or cis-1,2-dichloroethylene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019064663A JP6904374B2 (ja) 2019-03-28 2019-03-28 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

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020164435A JP2020164435A (ja) 2020-10-08
JP6904374B2 true JP6904374B2 (ja) 2021-07-14

Family

ID=72611650

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019064663A Active JP6904374B2 (ja) 2019-03-28 2019-03-28 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

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220010184A1 (ja)
EP (1) EP3950651A4 (ja)
JP (1) JP6904374B2 (ja)
CN (1) CN113677651A (ja)
WO (1) WO2020196843A1 (ja)

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4944846A (en) * 1988-08-01 1990-07-31 E. I. Dupont De Nemours And Company Process for the separation of HF via Azeotropic distillation
US4975156A (en) * 1989-05-04 1990-12-04 Atochem North America, Inc. Process for the separation of hydrogen fluoride, 1,1-dichloro-1-fluoroethane and 1-chloro-1,1-difluoroethane from liquid mixtures thereof
GB9105407D0 (en) * 1991-03-14 1991-05-01 Ici Plc Separation process
JP2661489B2 (ja) * 1992-11-20 1997-10-08 ダイキン工業株式会社 高沸点ハロゲン化炭化水素とフッ化水素の分離方法
RU2072345C1 (ru) * 1994-08-26 1997-01-27 Акционерное общество "Кирово-Чепецкий химический комбинат" Способ разделения продуктов гидрофторирования хлористого винилидена или 1,1,1-трихлорэтана
US5789633A (en) * 1995-06-06 1998-08-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Azeotropic or azeotrope-like compositions of hydrofluoric acid with dihaloethanes
US5895639A (en) * 1996-07-03 1999-04-20 Alliedsignal Inc. Separation of hydrogen fluoride from a fluorocarbon/hydrogen fluoride azeotropic mixture by sulfuric acid
MXPA03010885A (es) * 2001-06-01 2004-02-17 Honeywell Int Inc COMPOSICIONES DE TIPO AZEOTROPO Y PROCESOS PARA LA SEPARACIoN DE PENTAFLUOROETANO Y CLORURO DE HIDRoGENO.
US7371363B2 (en) * 2003-07-15 2008-05-13 Honeywell International Inc. Methods of purifying hydrogen fluoride
RU2265007C1 (ru) * 2004-05-31 2005-11-27 Орлов Александр Павлович Способ выделения 1-фтор-1,1-дихлорэтана, 1,1-дифтор-1-хлорэтана, 1,1,1-трифторэтана и хлористого водорода из газов синтеза
US8034251B2 (en) * 2007-01-03 2011-10-11 Honeywell International Inc. Azeotropic compositions of 2-chloro-3,3,3-trifluoropropene (HCFC-1233xf), 2-chloro-1,1,1,2-tetrafluoropropane (HCFC-244bb), and hydrogen fluoride (HF)
US7629307B2 (en) * 2008-01-17 2009-12-08 3M Innovative Properties Company Ternary azeotropic-like compositions with 1,1,1,2,3,3-hexafluoro-3-methoxy-propane and trans-1,2-dichloroethylene
IN2013DE01883A (ja) * 2013-06-25 2015-01-02 Srf Limited
FR3014099B1 (fr) * 2013-12-04 2017-01-13 Arkema France Procede de fabrication du 1-chloro-2,2,-difluoroethane
FR3057263B1 (fr) * 2016-10-12 2018-10-12 Arkema France Composition comprenant du 1-chloro-2,2-difluoroethane et du 1,1-dichloroethylene

Also Published As

Publication number Publication date
EP3950651A4 (en) 2023-01-04
JP2020164435A (ja) 2020-10-08
CN113677651A (zh) 2021-11-19
US20220010184A1 (en) 2022-01-13
WO2020196843A1 (ja) 2020-10-01
EP3950651A1 (en) 2022-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5826819B2 (ja) 第3の化合物を加えることによる沸点の近い化合物の分離
JP6613877B2 (ja) 共沸様組成物および精製された含フッ素化合物の製造方法
CN107082739B (zh) 用于生产卤代烯烃的共沸物和类共沸物组合物
JP2009298781A (ja) 有機原材料からフッ化水素を分離するための方法
JP2013510075A (ja) 2,3,3,3−テトラフルオロプロペンの精製方法
JP6863489B2 (ja) 1,2−ジフルオロエチレン又は1,1,2−トリフルオロエチレンと、フッ化水素とを含む共沸様組成物
JP2016027051A (ja) 塩素化炭化水素の精製方法
JP2024010021A (ja) 2-クロロ-1,1,1,2-テトラフルオロプロパン(HCFC-244bb)を含有する組成物
CN110741061B (zh) 含有五氟丙烷和水的共沸或类共沸组合物以及五氟丙烷的制造方法
JP2021165402A (ja) 1,1,2−トリフルオロエタン、1−クロロ−2,2−ジフルオロエタン又は1,2−ジクロロ−1−フルオロエタンと、フッ化水素とを含む共沸又は共沸様組成物
JP6230548B2 (ja) 抽出蒸留による、ヒドロクロロフルオロオレフィンから汚染物を除去するための方法
JP6904374B2 (ja) 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
KR102354557B1 (ko) 불화수소로부터 r-1233의 분리
JP7340523B2 (ja) 1234yfに対する244bbの脱塩化水素化中の不純物の形成を低減するためのシステム及び方法
WO2015045927A1 (ja) ヘキサフルオロプロペンと含フッ素化合物の分離方法
JP6809589B1 (ja) ジフルオロエチレンの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200327

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200623

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200824

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20201020

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210120

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20210120

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20210120

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20210315

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20210316

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210525

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210607

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6904374

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151