JPH02273634A - 1,1,1,2―テトラフルオロエタンの精製法 - Google Patents

1,1,1,2―テトラフルオロエタンの精製法

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JPH02273634A
JPH02273634A JP1094930A JP9493089A JPH02273634A JP H02273634 A JPH02273634 A JP H02273634A JP 1094930 A JP1094930 A JP 1094930A JP 9493089 A JP9493089 A JP 9493089A JP H02273634 A JPH02273634 A JP H02273634A
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hydrogen
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tetrafluoroethane
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博基 大野
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秀俊 中山
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (1)産業上の利用分野 本発明は、 t、1.1.2−テトラフルオロエタン中
の微量不純物を水素と反応させて、1.1,1.2−テ
トラフルオロエタンを精製することに関する。
近年、 1,1,1.2−テトラフルオロエタン(以降
、HFC−134a又はCF3CH2Fと略す。)はカ
ーエアコン、冷蔵庫等の冷媒として、また電子産業用ガ
スとして注目されている。
(2)従来の技術 RF C−134aの製造法としては、例えば2−クロ
ロ−1,l+L−トリフルオロエタンを気相でフッ化水
素と反応させることにより製造されるが、触媒、反応条
件等によりフルオロアルケン類として、CCNF−CF
、(CFC−1113) 、  CHCl寵CCN F
  (HCFC−1121) 。
CHCg曙CF2 (HCFC−1122)、CHF−
CF2 (HFC−1123)、CHF−CHF (H
FC−1132)等が、クロロフルオロカーボン類とし
て、CCg F  (CFC−12)、CH2Cji 
F(HCF C−31)、 CCf1F2CCff F
2(CF C−114)。
CCg F CF  (CF C−114a)、CCf
IF 2 CF a(CFC−115)、CHC42C
F3(汁CF C−123)。
CHCNFCF  (HCFC−124)、CH2Cl
CF3(HCF C−133a)等が、ハイドロフルオ
ロカーボン類として、CHF2CF3 (RFC−12
5)。
CHF  CHF  (RFC−134)、CH3CF
3(RF C−143a)等の副生成物が生成する。
目的物であるR F C−134a中に含まれる前記の
ような不純物の量は少量でも更に減少させることが望ま
しく、特にフルオロアルケン類およびクロロフルオロカ
ーボン類は含有されないことが望ましく、従来、これは
慣用法、例えば分別蒸溜により達成させられていた。し
かしながら、従来の方法では目的物であるR F C−
134aと沸点が近似している不純物、また共沸組成を
有する不純物の分別蒸溜は極めて困難であり、特にフル
オロアルケン類およびクロロフルオロカーボン類が分離
除去できず0.3vt%以下の濃度で含有されていた。
このため、例えば1.1−ジフルオロ−2−クロロエチ
レンを不純物として含むRFC−134aの精製法とし
て金属過マンガン酸塩または過マンガン酸塩の水溶液と
接触させる方法(特開昭53−105404)が知られ
ているが操作が煩雑であり実用的でない。
一方、水添脱ハロゲン反応および水素化反応については
、例えば1.1.2− トリクロロ−1,2,2−トリ
フルオロエタンの水添脱ハロゲン反応によるトリフルオ
ロエチレンの製造方法(特開昭82−8193B)、ク
ロロトリフルオロエチレンの水添脱ハロゲン反応による
トリフルオロエチレンの製造方法(LIS−35640
84)、tたcFzXcFYZ式で表される4〜5個の
弗素原子を有するハロエタンの水添脱ハロゲン反応によ
るテトラフルオロエタンの製造方法(CB−15789
33)等が知られているが、RFC−134a中に含有
される前記のような低濃度の不純物、特にフルオロアル
ケン類およびクロロフルオロカーボン類を同時に除去す
る高純度のHFC134a精製法はなく、工業的に有利
な精製方法の開発が望まれている。
(3)発明が解決しようとする課題 本発明者等は従来の欠点を克服すべく検討した結果、R
F C−134a中の微量不純物、特にフルオロアルケ
ン類およびクロロフルオロカーボン類を水素と反応させ
ることにより、RFC−134aは反応することなく、
フルオロアルケン類およびクロロフルオロカーボン類を
同時に除去し、クロロ化合物を含有しない高純度なRF
C−134aを収率よく精製する方法を見出し本発明を
完成した。
(4)課題を解決するための手段 RFC−134aの製造方法としては、例えば2−クロ
ロ−1,1,1−)リフルオロエタンを気相でフッ化水
素と反応させることにより製造されるが、触媒、反応条
件等により前記のような種々の副生成物が生成する。こ
れらの副生成物は従来、慣用法、例えば分別蒸溜により
分離除去されていたが目的物であるRF C−134a
と沸点が近似している不純物、また共沸組成を有する不
純物の分別蒸溜による分離除去は極めて困難であり、特
にフルオロアルケン類およびクロロフルオロカーボン類
が分離除去できず0.3vt%以下の濃度で含有されて
いた。本発明は、RF C−134a中のこれらの微量
不純物、特にフルオロアルケン類およびクロロフルオロ
カーボン類を水素と反応させ水添反応と水添脱ハロゲン
反応によりRF C−134aは反応することなく、フ
ルオロアルケン類およびりaロフルオロカーボン類を同
時に除去するRFC−134aの精製法に関するもので
ある。
本発明は、触媒として第VIII族白金族金属触媒の存
在下で行うことを必須の要件とする。第VIII族白金
族金属触媒触媒としては、白金、パラジウム、ロジウム
、イリジウム、ルテニウムおよびオスミウムを使用する
ことができ、原料としてはこれらの金属、金属酸化物ま
たは塩である。
本発明に使用できる担体としては、アルミナ、活性炭、
シリカまたはチタンを用いることができ、金属の担持率
は0.05%以上であるならば目的とする反応が収率よ
く進行する。
本触媒の調製方法としては、例えば前記した金属塩を水
性溶媒、例えば水、メタノールまたはアセトン等に溶解
し、前記した担体を浸漬、吸着させ、次いで溶媒留去処
理を行い、更に水素で加熱還元処理することにより調製
することができる。
また、市販品も用いることができる。
以上のごとくして得られた触媒は、以下に述べる条件下
に使用するものである。
本発明は、前記記載の方法で調製された触媒の存在下で
RF C−134a中の不純物、特にフルオロアルケン
類およびクロロフルオロカーボン類を低温で水素と反応
させることにより、RFC−134aを収率よく高純度
に精製することができる。
原料の導入にあたっては、RF C−134a中の不純
物、特にフルオロアルケン類およびクロロフルオロカー
ボン類と水素とのモル比は1:1から1:4までの間で
変動させ得るが、通常、化学量論量の水素を使用するの
が好ましい。
また、水素は窒素、ヘリウム、アルゴン等の不活性気体
を希釈剤として使用することもできる。
触媒に対する原料の空間速度(SVo)は、50から1
0000hr’の範囲を選択することができる。
反応温度は使用する触媒の活性、またRFC−134a
中の不純物、特にフルオロアルケン類およびクロロフル
オロカーボン類の濃度、また空間速度(SVo)に依存
して適宜決められるが通常は室温から250℃の範囲で
円滑に反応が進行する。
次に本発明を実施例により更に詳細に説明する。
(8)実施例 原料例 1 まず2−クロロ−i、i、を−トリフルオロエタンを原
料として用いて気相でフッ化水素と反応させることによ
り製造された反応粗精製物を従来の慣用法、分別蒸溜に
より精製をしたところ、次のような組成物が回収された
(以下余白) Q  Q  Q uuuu uuuu このように従来の分別蒸溜ではRFC−134a中に微
量不純物として、フルオロアルケン類およびクロロフル
オロカーボン類が含有される。
実施例 1 塩化第二白金酸を水に溶解し、これに1.6關球状アル
ミナ担体を浸漬、吸着させ、次いで100’Cの温度で
溶媒留去処理を行い、300”Cにて空気焼成後、45
0℃にて水素還元した。白金の担持率としては1%であ
る。このようにして得られた1%白金/アルミナ触媒を
電気炉により包囲された長さ50cm、内径2.5cm
のSUS製反応管内に40m1充填した。反応条件とし
て、反応温度too”c、原料として原料例1を使用し
ガス量として3ONL/h 。
水素は5%水素/ヘリウム希釈品を使用しガス量として
3NL/hでそれぞれ供給し、排出ガスをアルカリ水溶
液で洗浄により副生HCfiを除去し、モレキュラシー
ブスで乾燥後−液体窒素を用いて回収し気液クロマトグ
ラフィーにて分析を行ったところ次のような組成であっ
た。
uuuu CF3CH2F  99.9092  CH3CF30
.0158CHF2CF30.0109  CHF2C
H2F O,0118CHF2CHF20.0245 
 CHF2CH30,0280単位:vt% RF C−134a中の微量不純物、フルオロアルケン
類およびクロロフルオロカーボン類は水素と反応させる
ことにより同時に除去された。
更にこの除去された回収品を従来の慣用法、分別蒸溜に
より精製し分析したところ次のような組成であった。
CF3CH2F  99.9245  CH3CF30
.0142CHF2CF30.0101  CHF2C
H2F O,0OL2CHF2CHF20.0231 
 CHF2CH30,0289単位:vt%λ 実施例 2 触媒として実施例1記載と同様の方法で調製した1%パ
ラジウム/アルミナからなる1、6■1球状触媒40m
1を充填した以外は実施例1と同様の条件で反応、回収
し、気液クロマトグラフィーにて分析を行ったところ次
のような組成であった。
CF3CH2F CHF2CF3 CHF2CHF2 99.9138  CH3CF30.01B50.00
98  CHF2CH2F O,00920,0238
CHF2CH30,0271単位:wt% 更にこの除去された回収品を従来の慣用法、分別蒸溜に
より精製し分析したところ次のような組成であった。
CF3CH2F  99.9136  CH3CF30
.0+65CHF2CF30.0098  CHF2C
H2F O,0092CHF2CHF20.0238 
 CHF2CH30,0271単位:vt% 比較例 硝酸ニッケルを水に溶解しこれに実施例1と同様の1.
6■■球状アルミナ担体を浸漬、吸着させ、次いで10
0℃の温度で溶媒留去処理を行い、350℃にて空気焼
成後、450℃にて水素還元した。
ニッケル担持率としては10%である。ニッケルは水素
化触媒として工業的に広範な用途を持っている。このよ
うにして調製した10%ニッケル/アルミナ触媒40m
1を充填した以外は実施例1と同様の反応条件で反応し
回収物を分析したところ、全く反応は進行せず入口組成
と同様であった。更に、反応温度を200℃と上昇させ
たが変わらなかった。
実施例 3 触媒として実施例1記載と同様の方法で調製した0、3
%白金/アルミナからなる1 、 8 +u球状触媒4
0m1を充填した以外は実施例1と同様の条件下で反応
、回収し気液クロマトグラフィーにて分析を行ったとこ
ろ次のような組成であった。
CF3CH2F  99.9264  CH3CF30
.0152CHF2CF30.0092  CHF2C
H2F O,0009CHF2CHF20.0231 
 CHF2CM30.0252単位:vt% 実施例 4 実施例1と同様の触媒及び量を使用し反応条件として、
反応温度200℃、原料として原料例1を使用しガス量
として4ONL/h 、水素は5%水素/ヘリウム希釈
品をガス量として8NL/hでそれぞれ供給した。排出
ガスをアルカリ水溶液で洗浄、モレキュラシーブスで乾
燥後、液体窒素を用いて回収後、気液クロマトグラフィ
ーにて分析したところ次のような組成であった。
CF3CH2F  99.9087  CH3CF30
.0165CHF2CF30.0110  CHF2C
H2F O,0112CHF2CHF20.0248 
 CHF2CH30,0278単位:vt% 原料例 2 2−クロロ−1,1,1トリフルオロエタンを原料とし
て用いて気相でフッ化水素と反応させ、分別蒸溜により
精製したところ、次のような組成であった。
(以下余白) Q ■ 実施例 5 実施例1と同様の触媒及び量を使用し反応条件として、
反応温度200℃、原料として原料例2を使用しガス量
として3ONL/h 、水素は5%水素/ヘリウム希釈
品をガス量として3NL/hでそれぞれ供給した。排出
ガスをアルカリ水溶液で洗浄、モレキュラシーブスで乾
燥後、液体窒素を用いて回収後、気液クロマトグラフィ
ーにて分析したところ次のような組成であった。
CF3CH2F  99.877G  CHF2CF3
0.0201CHF2CHF、、  0.0751  
CH3CF30.0278単位:vt% 更にこの除去された回収品を分別蒸溜により精製し分析
したところ次のような組成であった。
CF3CH2F CHF2CHF2 99.9081 0.0711 CHF2CF30.0116 CH3CF30.0092 単位:vt% (7)効 果 本発明によれば従来、非常に困難であったHFC−13
4a中の微量不純物、特にフルオロアルケン類およびク
ロロフルオロカーボン類が同時除去でき、クロロ化合物
を含有しない高純度のRF C−134aを収率よく精
製できる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1,1,1,2−テトラフルオロエタン中に含まれる不
    純物を、第VIII族白金族金属触媒の存在下で水素と反応
    させた後、蒸溜で分離除去することを特徴とする1,1
    ,1,2−テトラフルオロエタンの精製法。
JP1094930A 1989-04-14 1989-04-14 1,1,1,2―テトラフルオロエタンの精製法 Expired - Lifetime JPH0725707B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007129018A1 (en) * 2006-04-21 2007-11-15 Ineos Fluor Holdings Limited Process for dynamic kinetic resolution (dkr) of racemic compounds in (hydro) fluorocarbon solvents

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04503064A (ja) * 1989-02-02 1992-06-04 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 飽和ハロカーボンの精製

Patent Citations (1)

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