JPH0881399A - テトラフルオロメタンの精製方法 - Google Patents
テトラフルオロメタンの精製方法Info
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- JPH0881399A JPH0881399A JP21486194A JP21486194A JPH0881399A JP H0881399 A JPH0881399 A JP H0881399A JP 21486194 A JP21486194 A JP 21486194A JP 21486194 A JP21486194 A JP 21486194A JP H0881399 A JPH0881399 A JP H0881399A
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- Japan
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- hfc
- zeolite
- tetrafluoromethane
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 テトラフルオロメタン中の不純物であるトリ
フルオロメタンを低減する。 【構成】 ３．５〜１１Åの細孔径を有するゼオライト
または炭素質吸着剤と接触させる。
フルオロメタンを低減する。 【構成】 ３．５〜１１Åの細孔径を有するゼオライト
または炭素質吸着剤と接触させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、テトラフルオロメタン
（以下、ＦＣ−１４と略す）の精製方法に関する。ＦＣ
−１４は半導体製造プロセスのドライエッチングに用い
られ、そのため高純度品が要求されている。
（以下、ＦＣ−１４と略す）の精製方法に関する。ＦＣ
−１４は半導体製造プロセスのドライエッチングに用い
られ、そのため高純度品が要求されている。
【０００２】
【従来の技術】ＦＣ−１４の製造法は従来から種々の方
法が知られている。例えば、ジクロロジフルオロメタン
を触媒の存在下でフッ化水素と反応させる方法、モノク
ロロトリフルオロメタンを触媒の存在下でフッ化水素と
反応させる方法、トリフルオロメタンをフッ素と反応さ
せる方法、あるいはテトラフルオロエチレンをＦＣ−１
４と炭素に熱分解する方法等がある。しかしながら、こ
れらの方法によってＦＣ−１４を製造する場合には、反
応によって副生する、あるいは原料として用いたトリフ
ルオロメタンが目的物であるＦＣ−１４と共沸様混合物
を形成するため、その分離が極めて困難である。従っ
て、公知の方法では、トリフルオロメタンを殆ど含まな
い高純度なＦＣ−１４を製造することは極めて困難であ
り、工業的に有利な精製方法の開発が望まれていた。
法が知られている。例えば、ジクロロジフルオロメタン
を触媒の存在下でフッ化水素と反応させる方法、モノク
ロロトリフルオロメタンを触媒の存在下でフッ化水素と
反応させる方法、トリフルオロメタンをフッ素と反応さ
せる方法、あるいはテトラフルオロエチレンをＦＣ−１
４と炭素に熱分解する方法等がある。しかしながら、こ
れらの方法によってＦＣ−１４を製造する場合には、反
応によって副生する、あるいは原料として用いたトリフ
ルオロメタンが目的物であるＦＣ−１４と共沸様混合物
を形成するため、その分離が極めて困難である。従っ
て、公知の方法では、トリフルオロメタンを殆ど含まな
い高純度なＦＣ−１４を製造することは極めて困難であ
り、工業的に有利な精製方法の開発が望まれていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はトリフ
ルオロメタンを殆ど含まない高純度なＦＣ−１４を得る
ことができる精製方法を提供することにある。
ルオロメタンを殆ど含まない高純度なＦＣ−１４を得る
ことができる精製方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は高純度のＦＣ−
１４を製造する過程において、吸着操作を用いることに
より、不純物としてトリフルオロメタン（以下、ＨＦＣ
−２３と略す）を含有するＦＣ−１４中のＨＦＣ−２３
のみを選択的に吸着除去する方法に関するものである。
本発明において、吸着剤としてはゼオライトが使用可能
であり、特に細孔径が３．５Å〜１１Åのゼオライトが
ＨＦＣ−２３を選択的に吸着するため本目的には有効で
ある。また、活性炭と同種の炭素質吸着剤（モレキュラ
ーシービングカーボン）も効果がある。
１４を製造する過程において、吸着操作を用いることに
より、不純物としてトリフルオロメタン（以下、ＨＦＣ
−２３と略す）を含有するＦＣ−１４中のＨＦＣ−２３
のみを選択的に吸着除去する方法に関するものである。
本発明において、吸着剤としてはゼオライトが使用可能
であり、特に細孔径が３．５Å〜１１Åのゼオライトが
ＨＦＣ−２３を選択的に吸着するため本目的には有効で
ある。また、活性炭と同種の炭素質吸着剤（モレキュラ
ーシービングカーボン）も効果がある。
【０００５】ＨＦＣ−２３とＦＣ−１４の分子径は計算
によれば、それぞれ約３．７Åと約３．９Åとなり分子
径の差は小さいと考えられる。従って、分子径の差のみ
によってＦＣ−１４中のＨＦＣ−２３を選択的に吸着さ
せることは困難であると推定される。この問題に対し
て、本発明者等は選択的吸着を含めた種々な精製方法を
検討した。選択的吸着は吸着剤の極性および孔径と吸着
質の双極子モーメントおよび分子サイズとの適切なバラ
ンスを必要とする。
によれば、それぞれ約３．７Åと約３．９Åとなり分子
径の差は小さいと考えられる。従って、分子径の差のみ
によってＦＣ−１４中のＨＦＣ−２３を選択的に吸着さ
せることは困難であると推定される。この問題に対し
て、本発明者等は選択的吸着を含めた種々な精製方法を
検討した。選択的吸着は吸着剤の極性および孔径と吸着
質の双極子モーメントおよび分子サイズとの適切なバラ
ンスを必要とする。
【０００６】本発明の場合、吸着剤としてのゼオライト
は一般には極性物質を吸着しやすく、また吸着質の双極
子モーメントを考えた場合、ＦＣ−１４がゼロであるの
に対して、ＨＦＣ−２３は１．６６デバイと極性を有す
る。これらを考慮し、吸着剤の種類や吸着処理条件等を
変化させるなど、ＨＦＣ−２３含有量低減について鋭意
検討した。この結果、特に細孔径が３．５Å以上、例え
ば４．２Å程度に細孔径を有するゼオライトを用いて、
室温で吸着操作を行なうことで、約１２，０００ppm の
ＨＦＣ−２３を含むＦＣ−１４から、ＨＦＣ−２３の含
有率を低減させうること、又、ゼオライトの種類によっ
てはＨＦＣ−２３の含有量が１０ppm 以下のＦＣ−１４
を得ることが判明した。
は一般には極性物質を吸着しやすく、また吸着質の双極
子モーメントを考えた場合、ＦＣ−１４がゼロであるの
に対して、ＨＦＣ−２３は１．６６デバイと極性を有す
る。これらを考慮し、吸着剤の種類や吸着処理条件等を
変化させるなど、ＨＦＣ−２３含有量低減について鋭意
検討した。この結果、特に細孔径が３．５Å以上、例え
ば４．２Å程度に細孔径を有するゼオライトを用いて、
室温で吸着操作を行なうことで、約１２，０００ppm の
ＨＦＣ−２３を含むＦＣ−１４から、ＨＦＣ−２３の含
有率を低減させうること、又、ゼオライトの種類によっ
てはＨＦＣ−２３の含有量が１０ppm 以下のＦＣ−１４
を得ることが判明した。
【０００７】一方、細孔径が３．５Å以下、例えば３．
２Å程度に細孔径を有するゼオライトでは、殆ど含有量
の低減は認められなかった。また、約４Å程度に細孔径
を有する炭素質吸着剤（モレキュラーシービングカーボ
ン）についても同様の実験で検討を行なったところ、Ｈ
ＦＣ−２３の含有量の低減は認められた。吸着処理の方
法としては、気相で接触させる方法、あるいは液相で接
触させる方法のいずれの方法も可能であるが、液相で吸
着させるのがより好ましい。液相で接触させる方法に
は、回分式、連続式等の公知の方法を用いることが出来
るが、工業的には固定床として吸着塔を２基設け、飽和
吸着に達すればこれを切換える。また、処理温度や圧力
もそれらの処理方法に依存して決まるため、特に限定さ
れない。
２Å程度に細孔径を有するゼオライトでは、殆ど含有量
の低減は認められなかった。また、約４Å程度に細孔径
を有する炭素質吸着剤（モレキュラーシービングカーボ
ン）についても同様の実験で検討を行なったところ、Ｈ
ＦＣ−２３の含有量の低減は認められた。吸着処理の方
法としては、気相で接触させる方法、あるいは液相で接
触させる方法のいずれの方法も可能であるが、液相で吸
着させるのがより好ましい。液相で接触させる方法に
は、回分式、連続式等の公知の方法を用いることが出来
るが、工業的には固定床として吸着塔を２基設け、飽和
吸着に達すればこれを切換える。また、処理温度や圧力
もそれらの処理方法に依存して決まるため、特に限定さ
れない。
【０００８】
【実施例】以下に本発明の実施例を示す。 実施例１ 容量１００ｍｌのステンレス製シリンダーに、市販のゼ
オライト（ユニオン昭和株式会社製）３種類をそれぞれ
に１０ｍｌ充填し、真空乾燥後、シリンダーを冷却しな
がらＨＦＣ−２３を１２，０００ppm 含有するＦＣ−１
４をそれぞれに４０ｇ充填し、室温で時々撹拌しながら
約２０時間後、液相部をガスクロマトグラフィーで分析
した。結果を表１に示す。
オライト（ユニオン昭和株式会社製）３種類をそれぞれ
に１０ｍｌ充填し、真空乾燥後、シリンダーを冷却しな
がらＨＦＣ−２３を１２，０００ppm 含有するＦＣ−１
４をそれぞれに４０ｇ充填し、室温で時々撹拌しながら
約２０時間後、液相部をガスクロマトグラフィーで分析
した。結果を表１に示す。
【０００９】
【表１】 ゼオライト No. １．モレキュラーシーブス ４Ａ（細孔径 ３．５
Å） ２．モレキュラーシーブス ５Ａ（細孔径 ４．２
Å） ３．モレキュラーシーブス １３Ｘ（細孔径 １０
Å）
Å） ２．モレキュラーシーブス ５Ａ（細孔径 ４．２
Å） ３．モレキュラーシーブス １３Ｘ（細孔径 １０
Å）
【００１０】表１から明らかなように、ＨＦＣ−２３を
含有するＦＣ−１４を吸着剤として細孔径が３．５〜１
１Åであるゼオライトを用い、接触させることにより、
ＨＦＣ−２３の含有量を低減させ、その含有量は１０pp
m 以下になる。
含有するＦＣ−１４を吸着剤として細孔径が３．５〜１
１Åであるゼオライトを用い、接触させることにより、
ＨＦＣ−２３の含有量を低減させ、その含有量は１０pp
m 以下になる。
【００１１】実施例２ 実施例１と同様に、市販の炭素質吸着剤（武田薬品工業
株式会社製）２種類をそれぞれに１０ｍｌ充填し、真空
乾燥後、冷却しながらＨＦＣ−２３を１２，０００ppm
含有するＦＣ−１４をそれぞれに４０ｇ充填し、室温で
時々撹拌しながら約２０時間後、液相部をガスクロマト
グラフィーで分析した。結果を表２に示す。
株式会社製）２種類をそれぞれに１０ｍｌ充填し、真空
乾燥後、冷却しながらＨＦＣ−２３を１２，０００ppm
含有するＦＣ−１４をそれぞれに４０ｇ充填し、室温で
時々撹拌しながら約２０時間後、液相部をガスクロマト
グラフィーで分析した。結果を表２に示す。
【００１２】
【表２】 炭素質吸着剤 No. １．モレキュラーシービングカーボン ４Ａ（平均細孔
径 ４Å） ２．モレキュラーシービングカーボン ５Ａ（平均細孔
径 ５Å）
径 ４Å） ２．モレキュラーシービングカーボン ５Ａ（平均細孔
径 ５Å）
【００１３】表２から明らかなように、炭素質吸着剤
（モレキュラーシービングカーボン）を吸着剤として用
いた場合も、ＨＦＣ−２３含有率の低減効果は認められ
る。
（モレキュラーシービングカーボン）を吸着剤として用
いた場合も、ＨＦＣ−２３含有率の低減効果は認められ
る。
【００１４】比較例 実施例１と同様に、市販のゼオライト（ユニオン昭和株
式会社製）２種類をそれぞれに１０ｍｌ充填し、真空乾
燥後、冷却しながらＨＦＣ−２３を１２，０００ppm 含
有するＦＣ−１４をそれぞれに４０ｇ充填し、室温で時
々撹拌しながら約２０時間後、液相部をガスクロマトグ
ラフィーで分析した。結果を表３に示す。
式会社製）２種類をそれぞれに１０ｍｌ充填し、真空乾
燥後、冷却しながらＨＦＣ−２３を１２，０００ppm 含
有するＦＣ−１４をそれぞれに４０ｇ充填し、室温で時
々撹拌しながら約２０時間後、液相部をガスクロマトグ
ラフィーで分析した。結果を表３に示す。
【００１５】
【表３】 ゼオライト No. １．モレキュラーシーブス ３Ａ（細孔径 ３Å） ２．モレキュラーシーブス ＨＸ−９（細孔径 ３．２
Å）
Å）
【００１６】表３から明らかなように、細孔径３．５Å
未満のゼオライトではＨＦＣ−２３の含有量低減は認め
られなかった。
未満のゼオライトではＨＦＣ−２３の含有量低減は認め
られなかった。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、従来非常に困難であっ
たＦＣ−１４中のＨＦＣ−２３の除去を吸着剤として平
均細孔径が３．５〜１１Åであるゼオライトを用い、接
触させることによりＨＦＣ−２３の含有量を大きく低減
させうること、又そのゼオライトの種類によっては、Ｈ
ＦＣ−２３の含有量が１０ppm 以下になる。
たＦＣ−１４中のＨＦＣ−２３の除去を吸着剤として平
均細孔径が３．５〜１１Åであるゼオライトを用い、接
触させることによりＨＦＣ−２３の含有量を大きく低減
させうること、又そのゼオライトの種類によっては、Ｈ
ＦＣ−２３の含有量が１０ppm 以下になる。
Claims (1)
- 【請求項１】 不純物としてトリフルオロメタンを含有
するテトラフルオロメタンをゼオライトまたは炭素質吸
着剤の細孔径が３．５Åないし１１Åである吸着剤と接
触させることにより、トリフルオロメタンを低減させる
ことを特徴とするテトラフルオロメタンの精製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21486194A JP2924660B2 (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | テトラフルオロメタンの精製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21486194A JP2924660B2 (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | テトラフルオロメタンの精製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0881399A true JPH0881399A (ja) | 1996-03-26 |
| JP2924660B2 JP2924660B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=16662777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21486194A Expired - Lifetime JP2924660B2 (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | テトラフルオロメタンの精製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2924660B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001083412A3 (en) * | 2000-04-28 | 2002-04-25 | Hiromoto Ohno | Method for purification of tetrafluoromethane and use thereof |
| JP2002255868A (ja) * | 2001-02-23 | 2002-09-11 | Showa Denko Kk | パーフルオロカーボン類の製造方法およびその用途 |
| JP2004035436A (ja) * | 2002-07-02 | 2004-02-05 | Showa Denko Kk | ペンタフルオロエタンの精製方法および製造方法並びにその用途 |
| US6967260B2 (en) | 2000-04-28 | 2005-11-22 | Showa Denko K.K. | Method for purification of tetrafluoromethane and use thereof |
| WO2008008695A1 (en) * | 2006-07-12 | 2008-01-17 | Honeywell International Inc. | Use of molecular sieves for the removal of hfc-23 from fluorocarbon products |
| JP2011194337A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Ube Industries Ltd | ハイドロフルオロカーボン除去剤、およびハイドロフルオロカーボンの除去方法 |
-
1994
- 1994-09-08 JP JP21486194A patent/JP2924660B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001083412A3 (en) * | 2000-04-28 | 2002-04-25 | Hiromoto Ohno | Method for purification of tetrafluoromethane and use thereof |
| US6967260B2 (en) | 2000-04-28 | 2005-11-22 | Showa Denko K.K. | Method for purification of tetrafluoromethane and use thereof |
| JP2002255868A (ja) * | 2001-02-23 | 2002-09-11 | Showa Denko Kk | パーフルオロカーボン類の製造方法およびその用途 |
| JP4703865B2 (ja) * | 2001-02-23 | 2011-06-15 | 昭和電工株式会社 | パーフルオロカーボン類の製造方法およびその用途 |
| JP2004035436A (ja) * | 2002-07-02 | 2004-02-05 | Showa Denko Kk | ペンタフルオロエタンの精製方法および製造方法並びにその用途 |
| JP4666874B2 (ja) * | 2002-07-02 | 2011-04-06 | 昭和電工株式会社 | ペンタフルオロエタンの精製方法および製造方法並びにその用途 |
| WO2008008695A1 (en) * | 2006-07-12 | 2008-01-17 | Honeywell International Inc. | Use of molecular sieves for the removal of hfc-23 from fluorocarbon products |
| US7597744B2 (en) | 2006-07-12 | 2009-10-06 | Honeywell International Inc. | Use of molecular sieves for the removal of HFC-23 from fluorocarbon products |
| JP2009543793A (ja) * | 2006-07-12 | 2009-12-10 | ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド | フルオロカーボン製品からｈｆｃ−２３を除去するためのモレキュラーシーブの使用 |
| EP3415220A1 (en) * | 2006-07-12 | 2018-12-19 | Honeywell International Inc. | Use of molecular sieves for the removal of hfc-23 from fluorocarbon products |
| JP2011194337A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Ube Industries Ltd | ハイドロフルオロカーボン除去剤、およびハイドロフルオロカーボンの除去方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2924660B2 (ja) | 1999-07-26 |
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