KR102294348B1 - 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법에 관한 것이다. 상기 제조방법은, 1) 클로로 에틸렌 카보네이트 원료와 불화수소 액체를 반응시켜, 혼합물을 얻는 단계; 2) 혼합물에 금속 산화물을 첨가하여 산 제거 반응을 진행하고, 여과하여 여과액을 얻는 단계; 3) 여과액에 용매를 첨가하여 혼합하고, 냉각 결정화하여, 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체를 얻고, 수분을 제거하여, 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트를 얻는 단계;를 포함한다. 본 발명에 의해 제공되는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법은, 클로로 에틸렌 카보네이트와 무수 불화수소 액체를 원료로 하여 액체-액체 반응을 진행하고, 산 제거 반응, 냉각 결정화, 가열 수분 제거 과정을 통해 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트를 제조하고, 얻은 제품의 순도는 99.5％ 이상이고, 상기 제조방법은 공정 조절이 간단하고 부반응이 적으며, 정제가 용이하고, 반응 생성물의 순도가 높으며, 비용이 낮아, 산업화 생산이 용이하다.
Description
본 발명은 플루오로 에틸렌 카보네이트의 합성 분야에 속하고, 구체적으로 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법에 관한 것이다.
사람들의 생활 수준의 향상과 화석 에너지의 점진적인 고갈로, 신에너지 개발은 점차 각국 정부에 의해 전략적 측면에서 언급되고 있다. 그러나 현재 신에너지 차량의 발전을 제한하는 주요 요인은, 주행 거리, 비용 및 안전 등이며, 주행 거리 및 비용은 주로 신에너지 차량의 제조에 필요한 다양한 재료에 의해 결정되고, 안전은 주로 전기 공급 장치의 리튬 이온 배터리에 의해 결정되며, 리튬 이온 배터리의 안전성은 주로 전해질에 의해 결정된다. 현재 신에너지 차량의 개발에서 전해질의 성능에 대한 요구가 점점 높아지고 있다.
플루오로 에틸렌 카보네이트(FEC)를 리튬 이온 배터리 전해질의 첨가제로 사용할 경우, 전해질의 분해를 억제할 수 있으며, 배터리 저항을 감소시키고, 저온내성을 향상시키며, 배터리 비용량 및 순환 안정성을 현저히 향상시키고, 이를 전해질 용매로 사용할 경우, 이차 전지 및 커패시터 등 화학 장치의 충전 및 방전 주기 특성 및 전류 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 의약, 농약의 중간체로 사용될 수도 있다. 2006년부터, 중국 학자들은 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조 공정 및 정제 방법에 대해 상세하고 심도 있는 연구를 수행해왔으며, 3가지 공정으로 요약될 수 있는데, 첫 번째는, 에틸렌 카보네이트를 원료로 하는 직접 플루오르화 방법이고, 두 번째는, 전기 화학적 플루오르화 방법이며, 세 번째는 클로로 에틸렌 카보네이트를 원료로 하는 할로겐 치환 방법이고, 현재 할로겐 치환 방법이 가장 널리 응용되고 있다.
중국출원공개 제CN105968083A호 특허는 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법을 공개했고, 상기 방법은 클로로 에틸렌 카보네이트 원료를 불화수소 액체와 함께 마이크로 채널 반응기에 주입하고, -20~20℃ 조건에서 반응시켜 혼합물을 얻은 다음, 혼합물을 40~50℃까지 가열하여 기체를 배출시킨 후, 감압 증류를 통해 제조된다. 상기 제조방법을 통해 얻은 플루오로 에틸렌 카보네이트의 순도는 약 98％이고, 감압 증류 과정은 장비의 내부식성에 대한 요구가 높고, 환경 보호 부담이 커서 산업적으로 보급될 수 없다.
본 발명의 목적은 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법을 제공함으로써, 종래 방법으로 얻은 제품의 순도가 낮고, 정제 과정에서 장비에 대한 요구가 높은 문제를 해결하는 것이다.
상술한 목적을 실현하기 위하여, 본 발명에 따른 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법은,
1) 클로로 에틸렌 카보네이트 원료 및 불화수소 액체를 반응시켜 혼합물을 얻는 단계;
2) 혼합물에 금속 산화물을 첨가하여 산 제거 반응을 진행하고, 여과하여 여과액을 얻는 단계;
3) 여과액에 용매를 첨가하여 혼합하고, 냉각 결정화하여, 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체를 얻고, 수분을 제거하여, 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트를 얻는 단계;를 포함한다.
본 발명에 의해 제공되는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법은, 클로로 에틸렌 카보네이트와 무수 불화수소 액체를 원료로 하여 액체-액체 반응을 진행하고, 산 제거 반응, 냉각 결정화, 가열 수분 제거 과정을 통해 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트를 제조하고, 얻은 제품의 순도는 99.5％ 이상이고, 상기 방법에서 사용한 내부식 장비는 구조가 간단하고, 비용이 낮아, 산업적으로 보급될 수 있다.
단계 1)의 반응은 하기 식(1)로 나타낸 바와 같다:
단계1)에서, 클로로 에틸렌 카보네이트와 불화수소의 몰비는 1:(1.0~1.15)이다.
단계1)에서, 반응 온도는 -15~20℃이고, 반응 시간은 5~30min이다.
바람직하게는, 단계1)에서 반응한 후, 질소 기체를 주입하여 계(system) 내의 기체 생성물을 치환한다. 질소 기체를 주입하는 시간은 1~10min이고, 계의 온도는 -15~20℃이다.
바람직하게는, 단계1)에서 얻은 혼합물에 불소-질소 혼합기체를 주입하여 -15~35℃에서 반응시키고, 불소-질소 혼합기체가 반응하면, 질소 기체를 주입하여 계 내의 기체 생성물을 치환한다. 질소를 주입하는 시간은 1~10min이고, 계의 온도는 18~50℃이다. 불소-질소 혼합기체 중, 불소 기체의 부피 백분율은 1~10％이고, 불소 기체와 클로로 에틸렌 카보네이트 원료의 몰비는 (1.0~5):1이고, 주입 시간은 1~30min이다. 불소 기체와 클로로 에틸렌 카보네이트의 반응은 하기 식 (2)로 나타낸 바와 같다:
바람직하게는, 불소-질소 혼합기체를 주입하여 반응시킨 후, 질소 기체를 주입하여 계 내의 기체 생성물을 치환하고, 계 온도를 18~50℃로 조절한 다음, 금속 산화물을 첨가하여 산 제거 반응을 진행한다.
클로로 에틸렌 카보네이트와 불화수소가 반응하면, 계 내의 기체 생성물은 주로 염화수소 기체 및 소량의 HF이고, 불소-질소 혼합기체를 주입하여 2차 반응을 진행하면, 계 내의 기체 생성물은 주로 염소 기체 및 불소 함유 기체(F2 및/또는 HF)이다. 추가적으로 불소 원소, 염소 원소의 회수를 실현하기 위해, 치환된 기체 생성물을 금속염 용액에 주입하여 반응시켜, 금속 불화물 슬러리를 얻는다. 상기 금속염 용액은 탄산 마그네슘 용액, 염화 마그네슘 용액, 탄산 리튬 용액 또는 염화 리튬 용액이다. 대응하는 금속 불화물 슬러리는 불화 마그네슘 또는 불화 리튬 슬러리이고, 여과 및 세척을 통해 산업 등급의 불화 마그네슘 또는 산업 등급의 불화 리튬을 얻는다. 반응 후의 배기기체는 물로 흡수한 다음, 석회를 첨가하여 중화, 농축시키면 고체 염화 칼슘을 얻는다.
단계 2)에서, 상기 금속 산화물은 산화 칼슘 및/또는 알루미나이고, 금속 산화물의 첨가량은 금속 산화물 및 액상의 총 질량의 1％~5％이다. 산 제거 반응의 온도는 18~50℃이다.
단계2)의 반응에 의해 얻은 여과 잔사는 불화물 및 염화물의 혼합물이고, 종래의 불화물의 제조에 사용될 수 있다.
단계3)에서, 상기 용매는 톨루엔 및/또는 시클로헥산이다. 혼합 온도는 -10~5℃이다. 제품은 검출 결과 순도 지표에 도달하지 못하면, 동일한 방법으로 순도 지표에 도달할 때까지 여러 번 재결정 가능하다. 상기 냉각 결정화는 -30~-20℃로 냉각시켜 수행된다.
상기 수분 제거는 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체를 -10~50℃로 승온시킨 후, 수분 제거제를 첨가하여 수분을 제거한다. 상기 수분 제거제는 4A형 분자체인 것이 바람직하다.
본 발명의 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법은, 두 가지 플루오르화제를 사용하여 두 단계로 나누어 플루오르화를 진행하며, 제1 단계의 플루오르화 반응은 대부분의 클로로 에틸렌 카보네이트를 플루오르화시킬 수 있고, 제2 단계의 플루오르화 반응은 클로로 에틸렌 카보네이트 중에서 치환하기 어려운 염소를 플루오르화 치환할 수 있으며, 전체 반응 전환율은 98％ 이상에 도달할 수 있고, 반응계는 후속 정제 작업에 용이하도록 액체이며, 산(염산 또는 반응하지 않은 HF) 제거 및 수분 제거 반응은 반응 생성물 중 불순물의 함량을 감소시키고, 재결정 과정은 제품 중 금속, 비금속 이온 또는 화합물(플루오르화 과정 중 부반응으로 생성된 생성물)을 감소시켜, 제품의 순도를 크게 향상시켰다. 상기 방법은 3가지 폐기물의 원소 특성을 최대한 활용하여, 원소 전환율을 향상시켜, 부가가치가 높은 불화물 제품을 생산함으로써, 폐액 배출을 없애고, 환경보호 효과가 뛰어나다.
본 발명의 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법은, 공정 제어가 간단하고, 부반응이 적으며, 정제가 용이하고, 반응 생성물의 순도가 높으며, 비용이 낮아, 산업화 생산이 용이하다.
도 1은 본 발명의 실시예 1의 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법에 따른 공정 흐름도이다.
이하에서는 도면을 결합하여 본 발명의 실시형태에 대해 추가로 설명한다. 하기 실시예에서, 관로형 반응기는 연속 마이크로 채널 반응기, 마이크로 채널 결정기 또는 유사한 반응 장치일 수 있고, 관련 장치는 모두 종래 기술이며, 각 단계는 달리 설명되지 않는 한, 모두 질소 기체 보호 하에서 수행되었다.
실시예 1
본 실시예의 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법의 공정 흐름은 도 1에 도시된 바와 같고,
1) 1kg의 클로로 에틸렌 카보네이트 원료와 무수 불화수소 액체를 1:1의 몰비로 마이크로 채널 반응기에 동시에 주입하여 반응시키며, 반응 온도는 -15℃이고, 반응 시간은 7min인 단계;
2) 단계1)의 반응이 완료된 후, 반응액 및 반응 기체를 탱크형 반응솥으로 옮기고, 건조한 고순도 질소 기체를 주입하여 탱크형 반응솥 내의 염화수소 기체를 치환하며, 반응솥 내부 온도는 -15℃로 조절하고, 질소 기체를 주입하는 시간은 3min인 단계;
3) 단계2)의 치환이 완료된 후, 부피 함량이 5％인 불소 기체를 함유하는 불소-질소 혼합기체를 주입하여 완전히 반응하지 않은 클로로 에틸렌 카보네이트와 다시 반응시키며, 불소-질소 혼합기체 중, 불소 기체와 클로로 에틸렌 카보네이트 원료의 몰비는 1:1.0이고, 주입 시간은 5min이며, 반응 온도는 -15~-10℃로 조절하는 단계;
4) 단계3)의 반응이 완료된 후, 건조한 고순도 질소 기체를 주입하여 탱크형 반응솥 내에서 생성된 염소 기체를 치환하며, 질소 기체를 주입하는 시간은 5min이고, 온도는 -15℃로 조절하는 단계;
5) 단계4)의 치환이 완료된 후, 30℃로 승온시키고, 순도가 99.5% 이상인 산화 칼슘을 첨가하여 산 제거 반응을 진행하며, 산화 칼슘의 첨가량은 산화 칼슘과 액상 총 질량의 1%인 단계;
6) 단계5)의 산 제거 반응이 완료된 후, 여과하며, 여과 잔사는 불화물 및 염화물의 혼합물이고, 여과액은 정제 반응솥으로 진입하고, 톨루엔을 첨가하여 -10℃에서 혼합하여 상호 용해시키며, 상호 용해시킨 후 -25℃로 냉각시키면, 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체가 석출되고, 여과하면, 여과 케이크(filter cake)는 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체이고, 여과액은 증류에 의해 회수한 후 정제 용매로서 재순환시켜 사용하는 단계;
7) 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체를 20℃로 승온시켜 플루오로 에틸렌 카보네이트 액체를 얻은 후, 4A형 분자체를 첨가하여 수분을 제거하면, 0.83kg의 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트를 얻는 단계;를 포함한다.
단계2) 및 단계4)에서 치환된 기체를 탄산 리튬 용액(염기성 화합물인 탄산 리튬 및 물로 제조됨)에 주입하여 반응시켜 불화 리튬 슬러리를 얻고, 여과 및 세척하여 산업 등급의 불화 리튬을 얻으며, 반응 후의 배기기체는 물로 흡수하여 염산 용액을 얻고, 석회를 첨가하여 중화, 농축시키면 판매 가능한 고체 염화칼슘을 얻었다.
측정 결과, 본 실시예에 의해 얻은 플루오로 에틸렌 카보네이트의 순도는 99.7％이고, 수율은 96％이었다.
실시예 2
본 실시예의 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법에 있어서,
1) 1kg의 클로로 에틸렌 카보네이트 원료와 무수 불화수소 액체를 1:1.1의 몰비로 마이크로 채널 결정기에 동시에 주입하여 반응시키며, 반응 온도는 0℃이고, 반응 시간은 10min인 단계;
2) 단계1)의 반응이 완료된 후, 반응액 및 반응 기체를 탱크형 반응솥으로 옮기고, 건조한 고순도 질소 기체를 주입하여 탱크형 반응솥 내의 염화수소 기체를 치환하며, 반응솥 내부 온도는 0℃로 조절하고, 질소 기체를 주입하는 시간은 10min인 단계;
3) 단계2)의 치환이 완료된 후, 부피 함량이 5％인 불소 기체를 함유하는 불소-질소 혼합기체를 주입하여 완전히 반응하지 않은 클로로 에틸렌 카보네이트와 다시 반응시키며, 불소-질소 혼합기체 중, 불소 기체와 클로로 에틸렌 카보네이트 원료의 몰비는 2.0:1이고, 주입 시간은 10min이며, 반응 온도는 10℃로 조절하는 단계;
4) 단계3)의 반응이 완료된 후, 건조한 고순도 질소 기체를 주입하여 탱크형 반응솥 내에서 생성된 염소 기체를 치환하며, 질소를 주입하는 시간은 10min이고, 온도는 0℃로 조절하는 단계;
5) 단계4)의 치환이 완료된 후, 20℃로 승온시키고, 순도가 99.5% 이상인 산화 칼슘을 첨가하여 산 제거 반응을 진행하며, 산화 칼슘의 첨가량은 산화 칼슘과 액상 총 질량의 2％인 단계;
6) 단계5)의 산 제거 반응이 완료된 후, 여과하며, 여과 잔사는 불화물 및 염화물의 혼합물이고, 여과액은 정제 반응솥으로 진입하고, 시클로헥산을 첨가하여 0℃에서 혼합하여 상호 용해시키며, 상호 용해시킨 후 -20℃로 냉각시키면, 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체가 석출되고, 여과하면, 여과 케이크는 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체이고, 여과액은 정제 용매로서 재순환시켜 사용하는 단계;
7) 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체를 15℃로 승온시켜 플루오로 에틸렌 카보네이트 액체를 얻은 후, 4A형 분자체를 첨가하여 수분을 제거하면, 0.826kg의 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트를 얻는 단계;를 포함한다.
단계2) 및 단계4)에서 치환된 기체를 탄산 리튬 용액에 주입하여 반응시켜 불화 리튬 슬러리를 얻고, 여과 및 세척하여 산업 등급의 불화 리튬을 얻으며, 반응 후의 배기기체는 물로 흡수하여 염산 용액을 얻고, 석회를 첨가하여 중화, 농축시키면 판매 가능한 고체 염화칼슘을 얻었다.
측정 결과, 본 실시예에 의해 얻은 플루오로 에틸렌 카보네이트의 순도는 99.8％이고, 수율은 95.5％이었다.
실시예 3
본 실시예의 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법에 있어서,
1) 1kg의 클로로 에틸렌 카보네이트 원료와 무수 불화수소 액체를 1:1.15의 몰비로 마이크로 채널 결정기에 동시에 주입하여 반응시키며, 반응 온도는 16℃이고, 반응 시간은 25min인 단계;
2) 단계1)의 반응이 완료된 후, 반응액 및 반응 기체를 탱크형 반응솥으로 옮기고, 건조한 고순도 질소 기체를 주입하여 탱크형 반응솥 내의 염화수소 기체를 치환하며, 반응솥 내부 온도는 18℃로 조절하고, 질소 기체를 주입하는 시간은 10min인 단계;
3) 단계2)의 치환이 완료된 후, 부피 함량이 10％인 불소 기체를 함유하는 불소-질소 혼합기체를 주입하여 완전히 반응하지 않은 클로로 에틸렌 카보네이트와 다시 반응시키며, 불소-질소 혼합기체 중, 불소 기체와 클로로 에틸렌 카보네이트 원료의 몰비는 5.0:1이고, 주입 시간은 30min이며, 반응 온도는 35℃로 조절하는 단계;
4) 단계3)의 반응이 완료된 후, 건조한 고순도 질소 기체를 주입하여 탱크형 반응솥 내에서 생성된 염소 기체를 치환하며, 질소를 주입하는 시간은 10min이고, 온도는 45℃로 조절하는 단계;
5) 단계4)의 치환이 완료된 후, 50℃로 승온시키고, 순도가 99.5% 이상인 산화 칼슘을 첨가하여 산 제거 반응을 진행하며, 산화 칼슘의 첨가량은 산화 칼슘과 액상 총 질량의 5％인 단계;
6) 단계5)의 산 제거 반응이 완료된 후, 여과하며, 여과 잔사는 불화물 및 염화물의 혼합물이고, 여과액은 정제 반응솥으로 진입하고, 시클로헥산을 첨가하여 5℃에서 혼합하여 상호 용해시키며, 상호 용해시킨 후 -25℃로 냉각시키면, 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체가 석출되고, 여과하면, 여과 케이크는 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체이고, 여과액은 정제 용매로서 재순환시켜 사용하는 단계;
7) 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체를 10℃로 승온시켜 플루오로 에틸렌 카보네이트 액체를 얻은 후, 4A형 분자체를 첨가하여 수분을 제거하면, 0.822kg의 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트를 얻는 단계;를 포함한다.
단계2) 및 단계4)에서 치환된 기체를 탄산 리튬 용액에 주입하여 반응시켜 불화 리튬 슬러리를 얻고, 여과 및 세척하여 산업 등급의 불화 리튬을 얻으며, 반응 후의 배기기체는 물로 흡수하여 염산 용액을 얻고, 석회를 첨가하여 중화, 농축시키면 판매 가능한 고체 염화칼슘을 얻었다.
측정 결과, 본 실시예에 의해 얻은 플루오로 에틸렌 카보네이트의 순도는 99.6％이고, 수율은 95％이었다.
실시예 4
본 실시예의 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법에 있어서,
1) 1kg의 클로로 에틸렌 카보네이트 원료와 무수 불화수소 액체를 1:1.13의 몰비로 마이크로 채널 결정기에 동시에 주입하여 반응시키며, 반응 온도는 -10℃이고, 반응 시간은 15min인 단계;
2) 단계1)의 반응이 완료된 후, 반응액 및 반응 기체를 탱크형 반응솥으로 옮기고, 건조한 고순도 질소 기체를 주입하여 탱크형 반응솥 내의 염화수소 기체를 치환하며, 반응솥 내부 온도는 -10℃로 조절하고, 질소 기체를 주입하는 시간은 5min인 단계;
3) 단계2)의 치환이 완료된 후, 부피 함량이 10％인 불소 기체를 함유하는 불소-질소 혼합기체를 주입하여 완전히 반응하지 않은 클로로 에틸렌 카보네이트와 다시 반응시키며, 불소-질소 혼합기체 중, 불소 기체와 클로로 에틸렌 카보네이트원료의 몰비는 3.0:1이고, 주입 시간은 15min이며, 반응 온도는 20℃로 조절하는 단계;
4) 단계3)의 반응이 완료된 후, 건조한 고순도 질소 기체를 주입하여 탱크형 반응솥 내에서 생성된 염소 기체를 치환하며, 질소를 주입하는 시간은 5min이고, 온도는 10℃로 조절하는 단계;
5) 단계4)의 치환이 완료된 후, 40℃로 승온시키고, 순도가 99.5% 이상인 산화 칼슘을 첨가하여 산 제거 반응을 진행하며, 산화 칼슘의 첨가량은 산화 칼슘과 액상 총 질량의 1%인 단계;
6) 단계5)의 산 제거 반응이 완료된 후, 여과하며, 여과 잔사는 불화물 및 염화물의 혼합물이고, 여과액은 정제 반응솥으로 진입하고, 시클로헥산을 첨가하여 -5℃에서 혼합하여 상호 용해시키며, 상호 용해시킨 후 -30℃로 냉각시키면, 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체가 석출되고, 여과하면, 여과 케이크는 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체이고, 여과액은 정제 용매로서 재순환시켜 사용하는 단계;
7) 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체를 15℃로 승온시켜 플루오로 에틸렌 카보네이트 액체를 얻은 후, 4A형 분자체를 첨가하여 수분을 제거하면, 0.84kg의 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트를 얻는 단계;를 포함한다.
단계2) 및 단계4)에서 치환된 기체를 탄산 리튬 용액에 주입하여 반응시켜 불화 리튬 슬러리를 얻고, 여과 및 세척하여 산업 등급의 불화 리튬을 얻으며, 반응 후의 배기기체는 물로 흡수하여 염산 용액을 얻고, 석회를 첨가하여 중화, 농축시키면 판매 가능한 고체 염화칼슘을 얻었다.
측정 결과, 본 실시예에 의해 얻은 플루오로 에틸렌 카보네이트의 순도는 99.9％이고, 수율은 97.1％이었다.
상술한 실시예의 측정 결과를 통해 알 수 있듯이, 본 발명의 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법은 반응 효율이 높고, 반응 시간이 짧으며, 얻은 플루오로 에틸렌 카보네이트 제품의 순도는 99.5％ 이상으로 높고, 제품의 수율은 95％ 이상으로 높았다.
Claims (10)
1) 클로로 에틸렌 카보네이트 원료와 불화수소 액체를 반응시켜, 혼합물을 얻는 단계;
2) 단계1)에서 얻은 혼합물에 불소-질소 혼합기체를 주입하여 -15~35℃에서 반응시키고, 반응 후 계 온도를 18~50℃로 조절한 다음, 금속 산화물을 첨가하여 산 제거 반응을 진행하고, 여과하여 여과액을 얻는 단계;
3) 여과액에 용매를 첨가하여 혼합하고, 냉각 결정화하여, 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체를 얻고, 수분을 제거하여, 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트를 얻는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
2) 단계1)에서 얻은 혼합물에 불소-질소 혼합기체를 주입하여 -15~35℃에서 반응시키고, 반응 후 계 온도를 18~50℃로 조절한 다음, 금속 산화물을 첨가하여 산 제거 반응을 진행하고, 여과하여 여과액을 얻는 단계;
3) 여과액에 용매를 첨가하여 혼합하고, 냉각 결정화하여, 플루오로 에틸렌 카보네이트 결정체를 얻고, 수분을 제거하여, 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트를 얻는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
제1항에 있어서,
클로로 에틸렌 카보네이트와 불화수소의 몰비는 1:(1.0~1.15)인 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
클로로 에틸렌 카보네이트와 불화수소의 몰비는 1:(1.0~1.15)인 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
제1항에 있어서,
단계1)에서, 반응 온도는 -15~20℃이고, 반응 시간은 5~30min인 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
단계1)에서, 반응 온도는 -15~20℃이고, 반응 시간은 5~30min인 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
제1항에 있어서,
단계1)에서 반응한 후 및 불소-질소 혼합기체를 주입하여 반응시킨 후, 질소 기체를 주입하여 계 내의 기체 생성물을 치환하는 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
단계1)에서 반응한 후 및 불소-질소 혼합기체를 주입하여 반응시킨 후, 질소 기체를 주입하여 계 내의 기체 생성물을 치환하는 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
제1항에 있어서,
단계3)에서, 상기 냉각 결정화는 -30~-20℃로 냉각시켜 결정화하는 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
단계3)에서, 상기 냉각 결정화는 -30~-20℃로 냉각시켜 결정화하는 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
제1항에 있어서,
불소-질소 혼합기체 중, 불소 기체와 클로로 에틸렌 카보네이트 원료의 몰비는 (1.0~5):1인 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
불소-질소 혼합기체 중, 불소 기체와 클로로 에틸렌 카보네이트 원료의 몰비는 (1.0~5):1인 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 금속 산화물은 산화 칼슘 및/또는 알루미나인 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
상기 금속 산화물은 산화 칼슘 및/또는 알루미나인 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
제7항에 있어서,
상기 산 제거 반응의 온도는 18~50℃인 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
상기 산 제거 반응의 온도는 18~50℃인 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 용매는 톨루엔 및/또는 시클로헥산인 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
상기 용매는 톨루엔 및/또는 시클로헥산인 것을 특징으로 하는 고순도 플루오로 에틸렌 카보네이트의 제조방법.
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