NO135901B - - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår rensing av l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter med formelen CF3CHCl-0-CHF2.

Mer spesielt angår oppfinnelsen rensing av l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter ved adskillelse fra l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluorklormetyleter gjennom dannelse av en azeotrop av l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter og aceton, metyletylketon eller tetrahydrofuran, og påfølgende destilla-

sjon. Fremgangsmåten i følge oppfinnelsen er karakterisert ved at man tilsetter aceton, metyletylketon eller tetrahydrofuran til blandingen for å danne en høyerekokende azeotrop med l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter og destillerer

l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluorklormetyleter fra den azeotropiske blanding, og separerer l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter fra azeotropen ved å tilsette vann til azeo-

tropen og destillere l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyl-

eter fra blandingen.

I de amerikanske patentskrifter nr. 3 535 388 og

3 535 425 beskrives fremgangsmåter til fremstilling av 1-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter, som f.eks. finner anvendelse som bedøvelsesmiddel. I følge én av disse fremgangsmåter til fremstilling av l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter kloreres 2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter til l-klor-2,2,2-trifluoretyl-dif luormetyleter, som fåes i blanding med andre, halogenerte etylmetyletere. Noen av de halognerte eter-biprodukter har kokepunkter som avviker tilstrekkelig fra kokepunktet til 1-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter, slik at sistnevnte kan fraskilles ved meget nøyaktig fraksjonert destillasjon. Imidlertid vil biproduktet l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluorklormetyleter (CF3CHCl-0-CF2Cl) destillere over sammen med l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter i en konsentrasjon på ca. 2%, slik at sistnevnte forbindelse ikke kan fåes med høy renhet ved destillasjon. En annen fremgangsmåte til å separere l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter fra de andre etere er damp/væske-kromatografi, men den slags fremgangsmåter er forholdsvis tidkrev-ende, kostbare og lar seg ikke lett tilpasse fremstillingen av l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter i kommersiell skala. Særlig når l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter skal brukes som et bedøvelsesmiddel, er det nødvendig med en renhet på minst 99,95%, og det vil derfor være klart at det har foreligget et be-hov for bedre fremgangsmåter til rensing av l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen blir l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter som foreligger i blanding med 1-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluorklormetyleter, skilt fra sistnevnte ved at man danner en azeotrop av l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter med aceton, metylety<i>lketon eller tetrahydrofuran. De resulterende azeotropiske blandinger-koker tilstrekkelig høyt i forhold til kokepunktet for l-klpr-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter til at de andre materialer i blandingen, som koker ved om-trent samme temperatur som l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter, særlig l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluorklormetyleter, kan fraskilles ved destillasjon. Ofte utgjør biprodukt-eterne en liten vektdel av blandingen med l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter.

Den azeotropiske blanding av aceton og l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter inneholder aceton og nevnte forbindelse i et molforhold på ca. 1,2:1 bestemt ved gasskromatografi, og den azeotropiske blanding koker ved en temperatur på ca. 66°C. De azeotropiske blandinger av l-klor.-2 , 2 , 2-trif luoretyl-dif luormetyl-eter og tetrahydrofuran og metyletylketon koker ved henholdsvis ca. 68°C og 81°C. Tetrahydrofuran-azeotropen inneholder tetrahydrofuran og l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter i molforholdet ca. 3:1, mens metyletylketon-azeotropen inneholder metyletylketon og l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter i et molforhold på ca. 5,5:1. Disse molare forhold er bestemt gasskromatografisk, og de angitte kokepunkter gjelder ved atmosfærisk trykk.

Det faktum at l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter er blitt funnet å danne disse azæfcropiske blandinger gir en meget bekvem fremgangsmåte til å skille eteren fra materialer med nær-liggende kokepunkter som ikke danner liknende azeotropiske blandinger med aceton, metyletylketon eller tetrahydrofuran. Azeotroper av l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter er særlig godt egnet til å skille eteren fra l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluorklormetyl-eter som foreligger i små mengder som et biprodukt, f.eks. mindre enn 5% og ofte mindre enn 1% på vektbasis, i det produkt som fåes ved syntese av l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter i henhold til de ovennevnte fremgangsmåter. Disse reaksjonsprodukter inneholder ofte ca. 85 - 98% l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter og kan også inneholde andre biprodukt-etere som koker betydelig lavere enn l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter, og disse laverekokende etere kan således, om det ønskes, lett av-destilleres fra reaksjonsblandingen før dannelsen av azeotropen ifølge oppfinnelsen. Alternativt kan disse laverekokende produkter som også vanligvis er tilstede i mindre mengder, fjernes fra reaksjonsblandingen inneholdende l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter etter dannelsen av azeotropen, med mindre de laverekokende materialer danner azeotroper med aceton, metyletylketon eller tetrahydrofuran med kokepunkter som ligger nær kokepunktet til den foreliggende azeotrop av l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter .

Ved utførelse av fraskillelsen av l-klor-2,2,2-trifluoretyl-dif luormetyleter i henhold til foreliggende oppfinnelse anvendes aceton, metyletylketon eller tetrahydrofuran i en tilstrekkelig mengde til å danne en azeotrop med en vesentlig del av den mengde l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter som er tilstede i blandingen med l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluorklormetyl-eter. For å gjenvinne maksimale mengder av l-klor-2,2,2-trifluoretyl-dif luormetyleter er det normalt ønskelig å tilblande i alle-fall tilstrekkelige mengder av aceton, metyletylketon eller tetrahydrofuran til å danne en azeotrop som inneholder hovedsakelig hele den mengde l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter som foreligger i den blanding som skal behandles. Et stort overskudd av aceton, metyletylketon eller tetrahydrofuran er ikke nødvendig og kan øke kostnadene. Generelt er mengden av aceton, metyletylketon eller tetrahydrofuran som blandes med l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter, hensiktsmessig ca. 0,1 - 10 eller mer, fortrinnsvis 1-7, mol pr. mol l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter i den blanding som skal behandles, skjønt det som oven-for nevnt fortrinnsvis tilsettes tilstrekkelige mengder av aceton, metyletylketon eller tetrahydrofuran til å danne azeotrop av i det vesentlige hele den foreliggende mengde av l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter. Den foretrukne mengde aceton som tilsettes blandingen inneholdende l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter, er ca. 0,3 - 3 mol aceton pr. mol av denne eter i den blanding som behandles, mens liknende foretrukne mengder av tetrahydrofuran og metyletylketon henholdsvis er ca. 2 - 5 og ca. 4-7 mol pr. mol av den ønskede eter i blandingen.

Etter tilsetningen åv aceton, metyletylketon eller tetrahydrofuran til blandingen som inneholder l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter og som skal behandles i henhold til oppfinnelsen, kan l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluorklormetyleteren lett erholdes ved fraksjonert destillasjon av blandingen. Fra den resulterende l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter-azeotrop kan.man så utvinne et meget rent, f.eks. med renhet over 99,95%, l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difiuormetyleter-produkt ved fraskillel-se av aceton, metyletylketon edler tetrahydrofuran, alt etter hvilket av disse stoffer man har brukt til å danne azeotropen. Den azeotropiske blanding kan behandles med vann for ekstraksjon av aceton, metyletylketon eller tetrahydrofuran, men en foretruk-ken fremgangsmåte er å tilsette vann til den azeotropiske blanding, f.eks. i en. mengde på ca, 0,5 - 5, fortrinnsvis 1-3, vektdeler vann pr. del l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter i azeotropen, hvoretter en relativt ren l-klor-2,2,2-trifluoretyl-dif luormetyleter kan erholdes med høyt utbytte ved fraksjonert destillasjon.

De følgende eksempler vil ytterligere belyse oppfinnelsen.

EKSEMPLER I- III

En rå blanding (2000 g)-inneholdende l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter med følgende sammensetning bestemt ved dampfase-kromatografi:

ble tilsatt 864 g aceton med tydelig utvikling av varme, idet blandingen ble omrørt. Denne blanding ble destillert ved hjelp av en fraksjoneringskolonne med 50 plater, hvorved man fikk en første fraksjon (154 g) (kp. 30-59°C) inneholdende aceton og hele mengden av forurensningene CF3CH2-0-CF2Cl og CF3CH2-0-CF2H. Den neste fraksjon (449 g) (kp. 60-67°C) inneholdt største delen av den foreliggende mengde CF3CHCl-0-CF2Cl, 60-70% aceton og en liten mengde CF3CHCl-0-CF2H. på det punkt da konsentrasjonen av CF3CHCl-0-CF2Cl var mindre enn 0,01% både i kokebeholderen og i destillat-et, ble destillasjonen stoppet, hvoretter 3000-4000 g vann ble tilsatt til beholderen og destillasjonen fortsatte. Det ble nå avdestillert ved 48-49°C 1299 g CF3CHCl-0-CF2H med en renhet på over 99,95%. - Liknende separasjoner kan utføres ved bruk av 4500 g metyletylketon eller 2500 g tetrahydrofuran istedet for aceton.

EKSEMPEL IV

Sammensetning av aceton- CF3CHCl- 0- CHF2- azeotrop

Når like vektmengder av CF3CHCl-0-CHF2 og aceton ble destillert i en liten fraksjoneringskolonne, var kokepunktet høyere enn kokepunktet for CF3CHCl-0-CHF2 (48,5°C), og noe fri aceton (56,5 C) utgjorde den første fraksjon. Kokepunktet stabiliserte seg deretter ved 66°C, n^<0> = 1,3269, med en sammensetning på 46,8% aceton og 53,2% CF3CHCl-0-CHF2 (areal-% ved gasskromato-grafering), tilsvarende 27,5 vekt-% aceton, 72,5 vekt-% CF3CHCl-0-CHF2, et molforhold på 1,2 - 1,0.

EKSEMPEL V

Tetrahydrofuran - CF3CHCl-0-CHF2-azeotrop

Når en blanding av 2 vektdeler tetrahydrofuran og 1 vektdel CF-.CHCl-0-CHF- ble destillert i en liten fraks joneringskolonne, fikk man en konstantkokende fraksjon ved 68 C, n = 1,3660. Sammensetningen bestemt ved gasskromatografisk analyse var 65,7% . tetrahydrofuran og 33,6% CF3CHCl-0-CHF2 (53,6 vekt-% tetrahydro-

furan og 46,4 vekt-% CF3CHCl<1->0-CHF2; molforhold 3:1).

EKSEMPEL VI

Metyletylketon - CF3CHCl-0-CHF2-azeotrop

Når like vektdeler metyletylketon og CF3CHCl-0-CHF2 ble destillert i en liten fraksjoneringskolonne, erholdtes en konstantkokende fraksjon ved 81°C. Sammensetningen bestemt ved gasskromatografisk analyse var 80,2% metyletylketon og 19,8% CF3CHCl-0-CHF2 (68,5 vekt-% metyletylketon og 31,5 vekt-% CF3-CHCl-0-CHF2; molforhold 5,5:1).

Claims (1)

1. Fremgangsmåte for separering av l-klor-2,2,2-trifluor-etyldifluormetyleter fra en blanding som også inneholder 1-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluorklormetyleter ved destillasjon, karakterisert ved at man tilsetter aceton, metyl-etylketon eller tetrahydrofuran til blandingen for å danne en høyerekokende azeotrop med l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter og destillerer l-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluorklor-metyleter fra den azeotropiske blanding, og separerer 1-klor-2,2,2-trifluoretyl-difluormetyleter fra azeotropen ved å tilsette vann til azeotropen og destillere l-klor-2,2,2-trifluoretyl-dif luormetyleter fra blandingen.