RO117392B1 - Amestec de compusi perfluoroderivati, procedeu si instalatie de obtinere a acestuia - Google Patents
Amestec de compusi perfluoroderivati, procedeu si instalatie de obtinere a acestuia Download PDFInfo
- Publication number
- RO117392B1 RO117392B1 RO93-01128A RO9301128A RO117392B1 RO 117392 B1 RO117392 B1 RO 117392B1 RO 9301128 A RO9301128 A RO 9301128A RO 117392 B1 RO117392 B1 RO 117392B1
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- mixture
- acid
- acids
- vessel
- salts
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 11
- ABDBNWQRPYOPDF-UHFFFAOYSA-N carbonofluoridic acid Chemical class OC(F)=O ABDBNWQRPYOPDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 159000000001 potassium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 4
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 claims description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 150000001265 acyl fluorides Chemical class 0.000 claims description 10
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 claims description 8
- 238000003682 fluorination reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims description 7
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 7
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 7
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 6
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- -1 perfluoro Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 5
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 4
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- FKYIVCNMQZCTTP-UHFFFAOYSA-L [OH-].[OH-].Cl.[Ca++] Chemical compound [OH-].[OH-].Cl.[Ca++] FKYIVCNMQZCTTP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- UZUODNWWWUQRIR-UHFFFAOYSA-L disodium;3-aminonaphthalene-1,5-disulfonate Chemical class [Na+].[Na+].C1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C2=CC(N)=CC(S([O-])(=O)=O)=C21 UZUODNWWWUQRIR-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 1
- TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N tetrafluoromethane Chemical class FC(F)(F)F TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical group [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 7
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 2-[2,4-di(pentan-2-yl)phenoxy]acetyl chloride Chemical compound CCCC(C)C1=CC=C(OCC(Cl)=O)C(C(C)CCC)=C1 NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101000939500 Homo sapiens UBX domain-containing protein 11 Proteins 0.000 description 2
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 102100029645 UBX domain-containing protein 11 Human genes 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 2
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 238000004334 fluoridation Methods 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N thionyl chloride Chemical compound ClS(Cl)=O FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZILWJLIFAGWGLE-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-pentadecafluorooctanoyl fluoride Chemical group FC(=O)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F ZILWJLIFAGWGLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001263 acyl chlorides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- FXOFAYKVTOLJTJ-UHFFFAOYSA-N fluoridooxygen(.) Chemical class F[O] FXOFAYKVTOLJTJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-N fluorosulfonic acid Chemical class OS(F)(=O)=O UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UCVODTZQZHMTPN-UHFFFAOYSA-N heptanoyl chloride Chemical compound CCCCCCC(Cl)=O UCVODTZQZHMTPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QBVWKTUYRNFLKD-UHFFFAOYSA-N heptanoyl fluoride Chemical compound CCCCCCC(F)=O QBVWKTUYRNFLKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- REEZZSHJLXOIHL-UHFFFAOYSA-N octanoyl chloride Chemical compound CCCCCCCC(Cl)=O REEZZSHJLXOIHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQTODPKAIPOSLC-UHFFFAOYSA-N octanoyl fluoride Chemical compound CCCCCCCC(F)=O WQTODPKAIPOSLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004812 organic fluorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- SNGREZUHAYWORS-UHFFFAOYSA-N perfluorooctanoic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F SNGREZUHAYWORS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Inventia se refera la un amestec sinergic de compusi perfluoroderivati, la procedeul si instalatia de obtinere a acestuia. Amestecul este format din saruri de potasiu ale acizilor perfluorocarboxilici, in care: 55% saruri ale acizilor C7...C9, 10...15% saruri ale acidului C6 si 35...45% saruri ale acidului C10. Procedeul si instalatia au, ca element de baza, un electrolizor cilindric, cu electrozi circulari de nichel si cu posibilitate de agitare fortata a masei de reactie.
Description
Invenția se referă la un amestec de compuși perfluoroderivați, la un procedeu și o instalație de obținere a acestuia, prin sinteză electrochimică.
Sunt cunoscuți perfluoderivați și compuși organici înalt fluorurați, obținuți din precursori perfluoroiodurați, din tetrafluoroetilenă, sau din compuși hidrocarbonați.
Se cunosc procedee statice și dinamice, de sinteză electrochimică, și instalații corespunzătoare.
Compușii perfluorurați se diversifică mereu, ca și procedeele și instalațiile de obținere a acestora, urmărind efecte chimice, biologice și tehnologice deosebite.
Din brevetul US 3919057, este cunoscut un procedeu de fluorurare electrochimică a halogenurilor acizilor organici, procedeu care utilizează ca electrolit, o soluție 5...20 % (procente în masă), de acid fluorhidric, și se desfășoară la 2O...5O°C, de obicei sub presiune, la un curent de 9...15 V, de preferință la 9 -13 V. Anozii utilizați sunt din nichel sau aliaj de nichel, în timp ce catozii sunt din Fe sau un aliaj de nichel, iar distanța dintre electrozi este de 6-12 mm.
Din brevetul US 5364507, este cunoscut un procedeu de obținere a compușilor perfluoroalchilsulfonici, prin fluorurarea electrochimică a halogenurilor alchilsulfonice. Procedeul se caracterizează prin faptul că utilizează electrozi de nichel având o structură columnară.
Perfluoroderivații realizați sub forma cunoscută, prin procedeele și cu instalațiile cunoscute, se obțin pe cale electrochimică, cu randamente mici, în condiții pretențioase de lucru, cu densități de curent mici, existând pericol potențial de contact cu oxizii de fluor, acid fluorhidric sau fluor, substanțe periculoase pentru organism.
Problema pe care o rezolvă invenția este stabilirea condițiilor de reacție, a proporțiilor, ordinea de adăugare a componentelor și modul de lucru pe o instalație de concepție proprie, pentru sinteza pe cale electrochimică a unor perfluoroderivați, într-un amestec sinergetic.
Amestecul conform invenției elimină dezavantajele menționate, prin aceea că, conține un amestec sinergie de săruri de potasiu ale acizilor perfluorocarboxilici, în care 55 % sunt săruri ale acizilor C7...C9, 10...15 % săruri ale acidului C6 și 35...45 % săruri ale acidului C10.
Procedeul conform invenției înlătură dezavantajele procedeelor cunoscute, prin aceea că, în vasul de preparare a fluorurilor acide, se introduc 150 kg de cloruri ale acizilor carboxilici având 6...10 atomi de carbon, aflate într-un amestec conținând 55 % cloruri ale acizilor C7 și C91 10...15 % ale acidului C6 și 35...45 % ale acidului C10, se tratează cu acid fluorhidric până la eliminarea totală a clorului, urmând ca 7 litri din fluorurile astfel rezultate să fie supuse electrolizei, se reglează debitul de agent de răcire astfel ca temperatura să nu depășească 10°C, iar după 8 h se separă produsul obținut, constând dintr-un amestec sinergie de fluoruri de acil ale acizilor perfluorocarboxilici, cu o distribuție a masei moleculare similară cu cea a amestecului supus fluorurării electrochimice și care se neutralizează cu KOH până la pH = 7...8.
Instalația conform invenției elimină dezavantajele menționate, prin aceea că se compune dintr-un reactor de preparare a compușilor intermediari, un electrolizor cilindric, un reactor de neutralizare, un vas de captare a produsului finit, niște vase de măsură pentru acid fluorhidric anhidru, un condensator pentru acidul fluorhidric, niște separatoare de picături, niște vase de neutralizare pentru oxizii de fluor, un vas de neutralizare a acidului fluorhidric cu hidroxid de calciu, un vas recuperator pentru acid fluorhidric, niște distribuitoare de solă tur-retur, un vas de alimentare cu cloruri acide folosite ca intermediari și un vas de alimentare a intermediarilor.
RO 117392 Β1
Amestecul de compuși perfluoroderivați, procedeul și instalația conform invenției prezintă următoarele avantaje: 50
- se obține un amestec sinergie de compuși perfluoroderivați;
- electrolizorul și instalația se pot utiliza pentru un număr mare de reacții electrochimice;
- nu există pericolul contaminării cu oxizi de fluor.
în proces, drept utilități se folosesc: azot uscat și răcit la 0°C, solă de -20’0 și aer 55 comprimat.
Reacțiile electrochimice se pot conduce la presiuni diferite, sub pernă de azot de 0,01...1 at sau sub vid. Timpul de reacție și condițiile de lucru sunt diferite și compușii de reacție, diferiți.
Se dau în continuare 3 exemple de realizare a procedeului, în legătură și cu fig. 1 și 60 2, care reprezintă:
- fig.1, o schemă a instalației de obținere a compușilor perfluoroderivați;
- fig.2, niște secțiuni în plan vertical și orizontal ale electrolizorului 2.
Perfluoroderivații se obțin prin fluorurare electrochimică în mediu de acid fluorhidric anhidru. Se folosesc electrozi din tablă de nichel de 1 mm grosime. Electrozii se activează 65 prin procedee diferite, fiind necesară o perioadă de inducție de 5...20 h. La nevoie, se pot folosi adaosuri pentru creșterea conductibilității electrice, care să nu reacționeze cu substratul. Făcând electroliza unui compus organic hidrocarbonat, dizolvat în mediul de reacție din electrolizor (HF), se realizează înlocuirea cvasitotală a hidrogenului cu fluor, grupa funcțională fiind protejată. Concentrația uzuală de substrat în mediul de electroliză 70 este de 5...8 %, tensiunea de lucru de 4...6 V, densitățile de curent de 0,1...2 A/dm2, iar temperatura de lucru de 0...10°C.
Instalația de perfluorurare a amestecului de acizi se compune dintr-un reactor 1, de preparare a semifabricatelor intermediare, în scopul eliminării oxigenului, în întregime sau parțial, dintr-un electrolizor 2, cilindric, prevăzut cu agitator și electrozi circulari 7. 75
Electrolizorul, utilajul de bază al instalației de sinteze electrochimice, este de formă cilindrică, cu electrozi circulari din tablă de nichel, de 1 mm grosime, cu distanțe dintre electrozi de 3 4 mm, izolați electric anozii de catozi, cu posibilitatea de agitare forțată, alimentat cu azot uscat și răcit cu gaz purtător și cu posibilitatea de preluare eficientă a căldurii. Electrolizorul 2 comunică cu un reactor de neutralizare 3, un vas de captare a produsului finit 4, vase de 80 măsură pentru acid fluorhidric anhidru 5a și 5b, condensatoare pentru HF 6a și 6b, separatoare de picături 7a și 7b, vase de neutralizare pentru oxizii de fluor 8a, 8b, 8c, vas de neutralizare HF cu hidroxid de calciu 9, vas recuperator de HF 10, distribuitor de solă turretur 11a și 11b, vas de alimentare cu cloruri acide ca intermediari 11c și vas de alimentare cu cloruri acide ca intermediari 11c și vas de alimentare cu agent de neutralizare 12, și este 85 dotat cu aparatură de măsură și control corespunzătoare pentru mase, nivel, temperatură, presiune, debit, coulombmetru, ampermetru, voltmetru și cu redresor de curent continuu de 6V, 100...200A.
Pe instalația conform fig.1, se pot fluorura electrochimie, cu randamente de 30...60 %, acizi organici carboxilici sau sulfonici având sub zece atomi de carbon, anhidride, alcooli, 90 cloruri și fluoruri de acil, hidrocarburi etc.
Pe aceeași instalație se pot realiza reacții de oxidare sau reducere electrochimică.
La fluorurarea electrochimică a compușilor hidrocarbonați cu grupă funcțională oxigenată (de ex. carboxilică), aceștia se transformă prin reacții intermediare, în derivați care să conțină cât mai puțin oxigen. Urmele de oxigen liber, din apă sau din alte grupări (OH), 95 pot reacționa cu fluorul sau cu acidul fluorhidric în condiții de reacție specifice pentru
RO 117392 Β1 formarea oxizilor de fluor, produși deosebit de periculoși prin efectul toxic și foarte oxidant.
Acizii carboxilici se transformă prin reacții succesive în fluorurile de acil corespunzătoare, apoi, pe cale electrochimică, în fluorurile acizilor perfluorocarboxilici corespunzători, prin hidroliză.
Pentru obținerea acizilor perfluorocarboxilici, se pleacă de la acizii carboxilici, care sunt tratați cu clorură de tionil (SOCI2), cu POCI3 + Cl2, sau COCI2. Reacția decurge în condiții obișnuite, fără aport termic, sub agitare continuă, timp de 2...3 h, în raport echimolecular, conform reacției:
RCOOH + SOCI2------------> RCOCI + SO2 +HCI în care R = CnH2n+1 și n = 3...10, dar mai ales 7...10.
Clorurile de acil sunt tratate, în mediu închis, cu acid fluorhidric anhidru, obținând fluorurile de acil corespunzătoare, conform reacției:
RCOCI + HF------------------> RCOF + HCI
Fluorurile de acil sunt substraturi excelente pentru fluorurarea electrochimică la perfluoroderivații corespunzători:
RCOF electrochimie______>RfCOF
HF anh.;0-10°C;0,1-2 A/dm
RSO2F electrochimie >RfSO2F
HF anh.;10-10°C; 0,1-2 A/dm2 în care RF = CnF2n+1
Pe lângă fluorurile de acil corespunzătoare, se obțin și alți produși, astfel că în realitate rezultă un amestec de perfluorderivați de forma I, II, III, precum și hidrocarburi fluorurate.
RpCOF sau RpSC^F (I)
Din compușii care nu conțin oxigen (de ex. hidrocarburi) se obțin perfluoroderivații corespunzători.
Fluorurile acizilor perfluorocarboxilici sau perfluorosulfonici de forma I. sunt materii prime importante pentru obținerea unor fluorotenside. Aceste fluorotenside rezistă în medii oxidante sau reducătoare, în condiții severe și au activitate superficială ridicată.
Perfluoroderivații de formele II., III., în care n = 2...6 sunt dielectrici excelenți.
Exemplul 1. în vasul de preparare a fluorurilor acide 1, se introduc 148,5 kg clorură a acidului heptanoic, din vasul de măsură 11c și din vasele de măsură 5a sau 5b, 20 kg de acid fluorhidric anhidru, timp de 2 h, sub agitare continuă. Se obțin 141 kg fluorură a acidului heptanoic. Calea spre vasele de absorbție trebuie să fie liberă.
Vasele de absorbție se încarcă de la început cu soluție NaOH 10%, respectiv
Ca(OH)210%.
Se pornește agregatul de frig și se recirculă agentul de răcire, pentru stabilizarea temperaturii. în electrolizorul 2 se introduc 100 kg de acid fluorhidric. Se pune în funcțiune, aparatura de măsură și control. Pentru anhidrificarea HF se folosește un curent continuu de
4,5 V, 8 A până ce tensiunea crește la 5,8...6 V și intensitatea curentului ce trece prin
RO 117392 Β1 electrolizor devine zero. în continuare, se adaugă în electrolizor 8 I din fluorurile de acil preparate în vasul 1. Se începe electroliza cu densitatea de curent de 0,1 A/dm1 2, la o tensiune de 6 V. Se urmărește păstrarea temperaturii sub 10°C. Se reglează un debit de azot răcit astfel ca presiunea în electrolizor să fie de 0,1 at, circuitul dinspre vasele de absorbție 8a,8b și 8c fiind deschis. Produsul de reacție, constând dintr-un amestec de 33 % fluoruri ale 150 acizilor perfluorurați cu 7 atomi de carbon, perfluoreteri și hidrocarburi perfluorurate până la 100 %, se golește din 8 în 8 h din electrolizor, completând corespunzător necesarul de fluoruri de acil, astfel ca în electrolizor să fie mereu o soluție de 6...8 % din aceste fluoruri în mediu de acid fluorhidric. Fluorurarea durează 6 zile, completând periodic necesarul de
HF, astfel ca nivelul acestuia în electrolizor să fie cu 1...2 cm peste nivelul electrozilor. 155
Din produșii de reacție adunați în reactorul de neutralizare 3, se prepară sarea de potasiu a acidului perfluorheptanoic, prin adaos de soluție de KOH 20% din vasul 12. Acesta este un perfluoroderivat valoros.
Exemplul 2. în vasul de preparare 1, se introduc 162 kg clorură a acidului octanoic, din vasul de măsură 11c, iar din vasele de măsură 5a sau 5b, 20 kg de acid fluorhidric 160 anhidru, timp de 2 h, agitându-se continuu. Se obțin 145,2 Kg fluorură a acidului octanoic. Instalația intră în funcțiune ca în exemplul 1. Fluorurarea poate dura 5 - 6 zile, completând periodic necesarul de acid fluorhidric și de fluoruri de acil. Produsul principal de reacție este fluorură acidului perfluorooctanoic, din care se obține un perfluoroderivat valoros (sarea de potasiu a acidului perfluorooctanoic,). 165
Exemplul 3. în vasul de preparare 1, conform exemplelor 1 și 2, se introduc, 150 Kg cloruri ale acizilor carboxilici cu 6...10 atomi de carbon, într-un amestec cuprinzând 55 % cloruri ale acizilor C7...C9, 10...15 % ale acidului C6 și 35...45 % ale acidului C10. Amestecul se tratează cu HF ca în exemplele 1 și 2, până la eliminarea totală a clorului, obținând astfel fluorurile acizilor carboxilici corespunzători în aceeași proporție. în electrolizorul 2, pregătit 170 pentru funcționare, după anhidrificarea completă a acidului fluorhidric, se introduc 7 I din fluorurile acide ale amestecului supus reacției, se omogenizează, apoi se pornește electroliza reglând debitul de agent de răcire astfel ca temperatura să nu depășească 10°C. După 8 h de la începerea electrolizei, se separă produsul de reacție, care este un amestec sinergetic de fluoruri de acil ai acizilor perfluorocarboxilici, având o distribuție similară a 175 masei moleculare ca și substratul supus fluorurării electrochimice. După neutralizare cu KOH până la pH = 7...8, se separă sărurile de potasiu ale acizilor perfluorocarboxilici într-un amestec sinergetic, care constituie un perfluoroderivat valoros, conținând sărurile de potasiu ale acizilor perfluorocarboxilici cu 6...10 atomi de carbon.
Claims (4)
- Revendicări1. Amestec de compuși perfluoroderivați, caracterizat prin aceea că, conține un amestec sinergie de săruri de potasiu ale acizilor perfluorocarboxilici, în care 55 % sunt săruri ale acizilor C7...C9, 10...15 % săruri ale acidului C6 și 35...45 % săruri ale acidului C10. 185
- 2. Procedeu de obținere a unui amestec de compuși perfluoroderivați, caracterizat prin aceea că, în vasul de preparare a fluorurilor acide, se introduc 150 kg de cloruri ale acizilor carboxilici având 6...10 atomi de carbon, aflate într-un amestec conținând 55 % cloruri ale acizilor C7 și C9,10...15 % ale acidului C6 și 35...45 % ale acidului C10, se tratează cu acid fluorhidric până la eliminarea totală a clorului, urmând ca fluorurile astfel rezultate 190 să fie supuse electrolizei, reglându-se debitul agentului de răcire astfel ca temperatura să nu depășească 10°C, iar după 8 h se separă produsul obținut, constând dintr-un amestec sinergie de fluoruri de acil ale acizilor perfluorocarboxilici, cu o distribuție a masei moleculare similară cu cea a amestecului supus fluorurării electrochimice și care se neutralizează cu KOH până la pH = 7...8.195RO 117392 Β1200205210
- 3. Instalație pentru realizarea procedeului de obținere a amestecului de compuși perfluorderivați definit în revendicarea 2, caracterizată prin aceea că se compune dintr-un reactor (1) de preparare a compușilor intermediari, un electrolizor cilindric (2), un reactor de neutralizare (3), un vas de captare a produsului finit (4), niște vase de măsură pentru acid fluorhidric anhidru (5a șl 5b), un condensator (6) pentru acidul fluorhidric, niște separatoare de picături (7a șl 7b), niște vase de neutralizare (8a, 8b și 8c) pentru oxizii de fluor, un vas de neutralizare (9) a acidului fluorhidric cu hidroxid de calciu, un vas recuperator (10) pentru acid fluorhidric, niște distribuitoare de solă tur-retur (11a șl 11b), un vas de alimentare (11c) cloruri acide folosite ca intermediari și un vas de alimentare (12) a intermediarilor.
- 4. Instalație conform revendicării 3, caracterizată prin aceea că electrolizorul cilindric (2), este prevăzut cu niște electrozi (3) din tablă de nichel cu grosimea de 1 mm, având formă circulară, situați la 3...4 cm unii de alții, cu un agitator (7) pentru agitare forțată în cazul reacțiilor intermediare, alimentat cu azot uscat și răcit, folosit drept gaz purtător pentru evacuarea gazelor periculoase și prevăzut cu un sistem pentru preluarea eficientă a căldurii de reacție cu solă, având temperatura de -20°C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RO93-01128A RO117392B1 (ro) | 1993-08-18 | 1993-08-18 | Amestec de compusi perfluoroderivati, procedeu si instalatie de obtinere a acestuia |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RO93-01128A RO117392B1 (ro) | 1993-08-18 | 1993-08-18 | Amestec de compusi perfluoroderivati, procedeu si instalatie de obtinere a acestuia |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO117392B1 true RO117392B1 (ro) | 2002-02-28 |
Family
ID=20099837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RO93-01128A RO117392B1 (ro) | 1993-08-18 | 1993-08-18 | Amestec de compusi perfluoroderivati, procedeu si instalatie de obtinere a acestuia |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO117392B1 (ro) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2358040C1 (ru) * | 2007-12-25 | 2009-06-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский научный центр "Прикладная химия" | Способ получения фторангидридов перфторкарбоновых кислот |
-
1993
- 1993-08-18 RO RO93-01128A patent/RO117392B1/ro unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2358040C1 (ru) * | 2007-12-25 | 2009-06-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский научный центр "Прикладная химия" | Способ получения фторангидридов перфторкарбоновых кислот |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3288692A (en) | Electrochemical process for the production of organic oxides | |
| US5688385A (en) | Apparatus for producing chlorine on-site | |
| US6391182B2 (en) | Electrochemical fluorination using interrupted current | |
| JPS57164991A (en) | Production of (omega-fluorosulfonyl)haloaliphatic carboxylic acid fluoride | |
| EP0826794B1 (en) | Apparatus for producing hypochlorite | |
| JPH0336914B2 (ro) | ||
| US2717871A (en) | Electrochemical production of flucrocarbon acid fluoride derivatives | |
| US5039383A (en) | Halogen generation | |
| EP0199957B1 (en) | Electrolysis of alkali metal chloride brine in catholyteless membrane cells employing an oxygen consuming cathode | |
| EP1015664B1 (en) | Electrochemical fluorination using interrupted current | |
| US3980534A (en) | Electrochemical fluorination and an electrode for use therein | |
| JP3115440B2 (ja) | 塩化アルカリ水溶液の電解方法 | |
| CN116590723A (zh) | 一种采用铜基双金属电催化喹啉加氢合成1,2,3,4-四氢喹啉的方法 | |
| EP0291865B1 (en) | Electrochemical synthesis of substituted aromatic amines in basic media | |
| EP2018446B1 (en) | An electrochemical process to prepare a halogenated carbonyl group-containing compound | |
| RO117392B1 (ro) | Amestec de compusi perfluoroderivati, procedeu si instalatie de obtinere a acestuia | |
| CN112831798B (zh) | 一种用于制备八氟丙烷的多级管式电解装置及制备方法 | |
| US3692643A (en) | Electrofluorination process using thioesters | |
| US4634506A (en) | Process for preparing olefin oxides | |
| US4919791A (en) | Controlled operation of high current density oxygen consuming cathode cells to prevent hydrogen formation | |
| CN104805467B (zh) | 一种全氟环已基甲酰氟的制备方法 | |
| KR100242979B1 (ko) | 수산화제4급암모늄수용액의 제조방법 | |
| US2806817A (en) | Electrolytic fluorination of organic compounds | |
| JP3115426B2 (ja) | ペルフルオロ有機化合物の製造方法 | |
| CN114016061B (zh) | 一种电解制备八氟丙烷的方法及装置 |