RU2005129184A - Способ рлучения трифторида азота - Google Patents

Claims (20)

1. Способ производства NF₃ фторированием источника иона аммония, включающий:

введение жидкой смеси, включающей F₂ и источник иона аммония, во вход колонны, выбранной из группы, состоящей из колонны с неупорядоченной насадкой или колонны со структурированной насадкой;

пропускание указанной жидкой смеси прямотоком через колонну, посредством чего взаимодействие указанного F₂ с источником иона аммония в указанной колонне приводит к получению NF₃ и побочного продукта HF;

удаление продукта взаимодействия, содержащего NF₃, из выходного отверстия указанной колонны; и

выделение NF₃ из продукта реакции.

2. Способ по п.1, где температура жидкой смеси, включающей реагент F₂ и указанный источник иона аммония, вводимой во входное отверстие указанной колонны, ниже температуры продукта реакции на выходе из указанной колонны.

3. Способ по п.2, где источник иона аммония выбран из группы, состоящей из NH₄NO₃, (NH₄)₃PO₄, (NH₄)₂SO₄, (NH₄)₂CO₃, NH₄HCO₃, NH₄HSO₄, NH₄IO₄, NH₄ClO₄ и NH₄BrO₄; NH₃, NH₄F, NH₄HF₂, NH₄Cl, NH₄Br, NH₄I, NH₄NO₃, (NH₄)₃PO₄, (NH₄)₂SO₄, (NH₄)₂CO₃, NH₄HCO₃, NH₄HSO₄, NH₄OSO₂F, NH₄OSO₂Cl, NH₄OSO₂CF₃, NH₄OSO₂CH₃, NH₄OC(O)CF₃, NH₄OC(O)CH₃, NH₄N(SO₂CF₃)₂, NH₄OIOF₄, NH₄OTeF₅, (NH₄)₂(B₁₂F₁₂), NH₄BrF₆, NH₄IF₆, NH₄ClF₆, NH₄VF₆, NH₄RuF₇, (NH₄)₃FeF₆, (NH₄)₂SiF₆, (NH₄)₃AlF₆, NH₄SbF₆, NH₄AsF₆, NH₄BiF₆, NH₄Sb₂F₁₁, NH₄As₂F₁₁ и NH₄Sb₃F₁₆.

4. Способ по п.2, где отношение компонентов расплава жидкой смеси, выраженное как HF/NH₃, составляет от примерно 2,4 до 5.

5. Способ по п.4, где разность температуры продукта реакции на выходе из колонны и температуры жидкой смеси, вводимой во входное отверстие указанной колонны, составляет от 1 до 30°С.

6. Способ по п.5, где источник иона аммония представляет собой кислый фторид аммония.

7. Способ по п.6, где колонна представляет собой монолитную колонну.

8. Способ по п.6, где температура на выходе является достаточно высокой, так что, по существу, не образуется жидкого расплава, определяемого как отходы.

9. Способ по п.8, где давление в указанной колонне находится в интервале от 10 до 500 фунтов на кв. дюйм.

10. Способ по п.9, где температура жидкого расплава на входе в указанную колонну находится в интервале от 90 до 200°С.

11. Способ по п.6, где отношение компонентов расплава жидкого расплава на входе в указанную колонну находится в интервале от 2,6 до 3,6.

12. Способ по п.11, где жидкая смесь представляет собой прямоточный восходящий поток.

13. Способ по п.11, где жидкая смесь представляет собой прямоточный нисходящий поток.

14. Усовершенствованный способ производства NF₃ контактированием газообразного F₂ в качестве фторсодержащего реагента с комплексом кислого фторида аммония в условиях получения продукта реакции, содержащего NF₃, включающий:

введение указанного F₂ и указанного комплекса кислого фторида аммония в виде жидкого расплава в колонну, содержащую насадку, выбранную из группы, состоящей из неупорядоченной насадки и структурированной насадки;

осуществление взаимодействия указанного F₂ с указанным комплексом кислого фторида аммония в условиях образования NF₃;

работу колонны в условиях, при которых температура продукта реакции на выходе из указанной колонны выше температуры жидкого расплава на входе в указанную колонну; и

выделение указанного NF₃ из продукта реакции.

15. Способ по п.14, где отношение компонентов расплава жидкого расплава, выраженное как HF/NH₃, в колонне находится в интервале от 2,4 до 5.

16. Способ по п.14, где отношение компонентов расплава продукта реакции на выходе из колонны выше, чем отношение компонентов расплава на входе жидкого расплава в колонну.

17. Способ по п.16, где разность отношения компонентов расплава продукта реакции и отношения компонентов жидкого расплава, вводимого в колонну, находится в интервале от 0,01 до 0,5.

18. Способ по п.17, где степень конверсии F₂ в реакции с кислым фторидом аммония составляет, по меньшей мере, 95%.

19. Усовершенствованный способ производства NF₃ контактированием газообразного F₂ реагента с комплексом кислого фторида аммония в условиях получения продукта реакции, содержащего NF₃ и побочный продукт HF, включающий:

введение указанного F₂ и указанного комплекса кислого фторида аммония в виде жидкого смесевого расплава с отношением компонентов расплава HF/NH₃ в интервале от 2,6 до 3,6 в колонну, выбранную из группы, состоящей из колонны с неупорядоченной насадкой и колонны со структурированной насадкой;

осуществление взаимодействия указанного F₂ с указанным комплексом кислого фторида аммония в условиях образования NF₃;

работу колонны в условиях, при которых температура продукта реакции на выходе из указанной колонны на от 8 до 20°С выше температуры жидкого смесевого расплава на входе в указанную колонну; и

выделение указанного NF₃ из продукта реакции.

20. Способ по п.19, где указанная колонна представляет собой монолитную колонну.