RU2211209C1 - Способ комплексного выделения дифторхлорметана и гексафторпропилена - Google Patents
Способ комплексного выделения дифторхлорметана и гексафторпропилена Download PDFInfo
- Publication number
- RU2211209C1 RU2211209C1 RU2002106169/04A RU2002106169A RU2211209C1 RU 2211209 C1 RU2211209 C1 RU 2211209C1 RU 2002106169/04 A RU2002106169/04 A RU 2002106169/04A RU 2002106169 A RU2002106169 A RU 2002106169A RU 2211209 C1 RU2211209 C1 RU 2211209C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- difluorochloromethane
- hexafluoropropylene
- fraction
- column
- chloroform
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам разделения продуктов пиролиза дифторхлорметана (ДФХМ) в производстве тетрафторэтилена с выделением высокочистых гексафторпропилена (ГФП) и возвратного ДФХМ. Из газов пиролиза выделяют высококипящие продукты, тетрафторэтилен и фракцию, содержащую дифторхлорметан, гексафторпропилен, трифторхлорэтилен и дифтордихлорметан. Полученную фракцию подвергают абсорбционной обработке водой при 20-40oC и 5-7 атм. Затем проводят экстрактивную ректификацию с использованием разделяющего агента на основе низшего алифатического галогенуглерода, в качестве которого используют хлороформ. Экстрактивную ректификацию ведут при 3-6 атм противотоком в колонне, отбирая в виде легкой фракции при 5-20oC чистый ГФП, а из куба при 30-50oC хлороформ с поглощенными примесями, который регенерируют дистилляцией при атмосферном давлении. Технический регультат - упрощение технологии. 3 з.п.ф-лы, 6 табл., 1 ил.
Description
Изобретение относится к области промышленного фторорганического синтеза, в частности к способам разделения продуктов пиролиза дифторхлорметана в производстве тетрафторэтилена с выделением дифторхлорметана и гексафторпропилена.
Технология получения тетрафторэтилена основана на пиролизе дифторхлорметана с последующей отмывкой газообразных продуктов пиролиза от хлористого и фтористого водорода, компримированием, конденсацией нейтральных газов пиролиза и многостадийной ректификацией под давлением. Газы пиролиза представляют собой многокомпонентную смесь, включающую наряду с целевым продуктом - тетрафторэтиленом непрореагировавший дифторхлорметан, а также образующиеся побочно при пиролизе трифторметан, дифторметан, гексафторпропилен, трифторхлорэтилен, дифтордихлорметан, октафторциклобутан, тетрафторхлорэтан и др. В ходе ректификационного разделения газов пиролиза выделяют последовательно фракцию, содержащую тетрафторэтилен, фракцию непрореагировавшего дифторхлорметана, которую возвращают на пиролиз, и высококипящие побочные продукты. Фракция непрореагировавшего дифторхлорметана кроме дифторхлорметана содержит гексафторпропилен, образующий с дифторхлорметаном азеотропную смесь, а также примеси трифторхлорэтилена и дифтордихлорметана. Возврат на пиролиз дифторхлорметана, содержащего гексафторпропилен, трифторхлорэтилен и дифтордихлорметан, нежелателен, поскольку совместный пиролиз дифторхлорметана с гексафторпропиленом, трифторхлорэтиленом и дифтордихлорметаном характеризуется образованием чрезвычайно токсичных продуктов, в частности перфторизобутилена, ведет к снижению селективности процесса и, в конечном итоге, к снижению выхода целевого продукта. Кроме того, гексафторпропилен является ценным сырьем для получения сополимеров с тетрафторэтиленом и другими фтормономерами, поэтому гексафторпропилен, так же как и дифторхлорметан, необходимо выделить из продуктов пиролиза.
Известен ряд изобретений по выделению дифторхлорметана и гексафторпропилена из смеси методами абсорбции и экстрактивной дистилляции. В качестве разделяющих агентов используют диметилформамид [пат. США 3221070, кл.260-653.3, 1965], ацетон [авт. св. СССР 327148, кл. С 07 С 21/18, 17/38, 1972], галогенуглеводороды [пат. ФРГ 1161877, кл. С 07 с, 1964], толуол, ксилол или алкилзамещенный бензол [пат. Великобритании 886714, кл. С 07 с, 1962]. Однако ни один из вышеупомянутых способов не решает проблему выделения одновременно дифторхлорметана и гексафторпропилена высокой чистоты. Кроме того, диметилформамид, ацетон, ароматические соединения являются пожароопасными продуктами.
Известен способ выделения непрореагировавшего дифторхлорметана и гексафторпропилена из продуктов пиролиза с получением дифторхлорметана, пригодного для возврата на пиролиз. Из продуктов пиролиза после удаления кислых компонентов и тетрафторэтилена ректификацией выделяют фракцию непрореагировавшего дифторхлорметана и гексафторпропилена, которую обрабатывают водой под давлением с последующим выделением дифторхлорметана путем снижения давления над водным раствором до атмосферного. Несорбирующиеся при обработке водой газы подвергают ректификации с выделением гексафторпропилена [пат. РФ 2041195, кл. С 07 С 21/18, 17/38, 1995]. Способ характеризуется применением пожаробезопасного разделяющего агента. Недостаток способа заключается в том, что выделяемый гексафторпропилен загрязнен трифторхлорэтиленом и дифтордихлорметаном из-за образования азеотропной смеси гексафторпропилен - трифторхлорэтилен и близости температур кипения гексафторпропилена и дифтордихлорметана.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ комплексного выделения дифторхлорметана и гексафторпропилена высокой чистоты из газов пиролиза дифторхлорметана производства тетрафторэтилена, включающий выделение из исходных газов пиролиза высококипящих продуктов, тетрафторэтилена и фракции, содержащей дифторхлорметан, гексафторпропилен, трифторхлорэтилен и дифтордихлорметан, которую подвергают экстрактивной ректификации с использованием в качестве разделяющего агента низшего алифатического галогенуглеводорода (перфторциклобутана, 1,1,2,2-тетрафтордихлорэтана или 1,1,2,2-тетрафтордибромэтана) и выделением концентрата дифторхлорметана и смеси, содержащей гексафторпропилен, трифторхлорэтилен, дифтордихлорметан, остаточный дифторхлорметан и разделяющий агент, которую подвергают ректификации с удалением разделяющего агента, после чего смесь первых четырех компонентов подвергают абсорбции N-метилпирролидоном, ацетоном или диметилформамидом с выделением гексафторпропилена и растворителя с поглощенными трифторхлорэтиленом, дифтордихлорметаном, остаточным дифторхлорметаном и частью гексафторпропилена. Выделенный растворитель с поглощенными примесями нагревают до температуры 323-373К, поглощают примеси из десорбированной газовой смеси путем абсорбции вышеуказанным растворителем и регенерируют растворитель. Получают гексафторпропилен высокой чистоты (содержание дифтордихлорметана и трифторхлорэтилена 4÷30 и 14÷950 ррm соответственно) с выходом 73÷86%, а также дифторхлорметан, пригодный для повторного пиролиза [пат. РФ 2063952, кл. С 07 С 17/386, 19/08, 19/10, 1996].
Недостатком известного способа является то, что на стадии выделения гексафторпропилена в качестве абсорбента служат горючие или легковоспламеняющиеся жидкости, использование которых приведет к усложнению способа при его реализации в промышленном масштабе. Кроме того, к недостаткам известного способа можно отнести выбор разделяющих агентов на стадии выделения дифторхлорметана: перфторциклобутан вследствие высокой летучести загрязняет выделяемый дифторхлорметан, а тетрафтордихлорэтан и тетрафтордибромэтан являются озоноопасными, и их производство в настоящее время прекращено.
Техническая задача, решаемая настоящим изобретением, - упрощение способа путем исключения абсорбционной обработки горючими жидкостями.
Поставленная задача решается тем, что в способе комплексного выделения дифторхлорметана и гексафторпропилена высокой чистоты из газов пиролиза дифторхлорметана производства тетрафторэтилена, включающем выделение из исходных газов пиролиза высококипящих продуктов, тетрафторэтилена и фракции, содержащей дифторхлорметан, гексафторпропилен, трифторхлорэтилен и дифтордихлорметан, и экстрактивную ректификацию с использованием разделяющего агента на основе низшего алифатического галогенуглеводорода, согласно изобретению на экстрактивную ректификацию с использованием разделяющего агента на основе низшего алифатического галогенуглеводорода подают смесь, содержащую гексафторпропилен, трифторхлорэтилен, дифтордихлорметан и остаточный дифторхлорметан, полученную в результате абсорбционной обработки фракции, содержащей дифторхлорметан, гексафторпропилен, трифторхлорэтилен и дифтордихлорметан, водой при 20-40oС и давлении 5-7 атм.
Кроме того, в качестве разделяющего агента на основе низшего алифатического галогенуглеводорода используют хлороформ.
При этом экстрактивную ректификацию проводят при давлении 3-6 атм в противоточном режиме в аппарате колонного типа с отбором в легкую фракцию с температурой 5-20oС очищенного гексафторопропилена, а в тяжелую фракцию с температурой 30-50oС хлороформа с поглощенными примесями трифторхлорэтилена, дифтордихлорметана и дифторхлорметана.
Тяжелую фракцию направляют на регенерацию хлороформа, которую проводят путем дистилляции при атмосферном давлении.
Принципиальная схема выделения дифторхлорметана и гексафторпропилена представлена на чертеже.
Исходные газы пиролиза дифторхлорметана после освобождения от высококипящих продуктов и выделения тетрафторэтилена, содержащие дифторхлорметан (R22), гексафторпропилен (R1216), трифторхлорэтилен (R1113) и дифтордихлорметан (R12), под давлением подают в нижнюю часть абсорбционной колонны 1, которую сверху орошают водой. Из верхней части колонны в виде газовой фазы выводят гексафторпропилен, трифторхлорэтилен, дифтордихлорметан и остаточный дифторхлорметан. Снизу колонны выводят воду с растворенным в ней основным количеством дифторхлорметана, которую направляют в колонну 2 (десорбер). В колонне 2 давление снижают до атмосферного, в результате чего вода освобождается от растворенного в ней дифторхлорметана. Воду возвращают на орошение колонны 1. Очищенный дифторхлорметан выводят в виде газовой фазы из колонны 2. Несортированные водой в колонне 1 гексафторпропилен, трифторхлорэтилен, дифтордихлорметан и остаточный дифторхлорметан направляют в нижнюю часть экстрактивной колонны 3, в верхнюю часть которой подают экстрагент. В легкую фракцию с колонны 3 выводят очищенный гексафторпропилен, а в виде кубовой фракции - экстрагент, содержащий трифторхлорэтилен, дифтордихлорметан и остаточный дифторхлорметан. Регенерацию экстрагента проводят в колонне 4, где в легкую фракцию выводят трифторхлорэтилен, дифтордихлорметан и остаточный дифторхлорметан, а в кубовую фракцию - регенерированный экстрагент, который охлаждают в теплообменнике 5 и возвращают в колонну 3.
Способ проверен в лабораторных условиях.
Пример 1. Газы пиролиза дифторхлорметана, полученные в промышленных условиях, подвергают ректификационному разделению с выделением фракции тетрафторэтилена, высококипящих продуктов и фракции дифторхлорметана, имеющей следующий состав, мол.%:
Дифторхлорметан - 90,70
Гексафторпропилен - 8,25
Дифтордихлорметан - 0,60
Трифторхлорэтилен - 0,45
Эту фракцию направляют на абсорбционное разделение водой на спецстальной насадочной колонне 1 с внутренним диаметром 24 мм и высотой насадочной части 950 мм, заполненной насадкой из нихромовых спиралей 2•3 мм. Подача смеси составляет 36 г/ч, подача воды 1440 г/ч. Абсорбцию проводят при 20oС и 6 атм. Сверху колонны выводят несорбированные гексафторпропилен, трифторхлорэтилен, дифтордихлорметан и остаточный дифторхлорметан, которые направляют на экстрактивную ректификацию в колонну 3. Сорбат из куба колонны 1 направляют в насадочную колонну 2 диаметром 24 мм и высотой 600 мм, заполненную насадкой из нихромовых спиралей 2•3 мм, где осуществляют снижение давления до атмосферного и десорбцию дифторхлорметана, который выводят сверху колонны 2. Воду после десорбции растворенных в ней компонентов возвращают в колонну 1. Состав газов, выводимых из колонны 1 и из колонны 2, приведен в таблице 1.
Дифторхлорметан - 90,70
Гексафторпропилен - 8,25
Дифтордихлорметан - 0,60
Трифторхлорэтилен - 0,45
Эту фракцию направляют на абсорбционное разделение водой на спецстальной насадочной колонне 1 с внутренним диаметром 24 мм и высотой насадочной части 950 мм, заполненной насадкой из нихромовых спиралей 2•3 мм. Подача смеси составляет 36 г/ч, подача воды 1440 г/ч. Абсорбцию проводят при 20oС и 6 атм. Сверху колонны выводят несорбированные гексафторпропилен, трифторхлорэтилен, дифтордихлорметан и остаточный дифторхлорметан, которые направляют на экстрактивную ректификацию в колонну 3. Сорбат из куба колонны 1 направляют в насадочную колонну 2 диаметром 24 мм и высотой 600 мм, заполненную насадкой из нихромовых спиралей 2•3 мм, где осуществляют снижение давления до атмосферного и десорбцию дифторхлорметана, который выводят сверху колонны 2. Воду после десорбции растворенных в ней компонентов возвращают в колонну 1. Состав газов, выводимых из колонны 1 и из колонны 2, приведен в таблице 1.
Газовую фазу из колонны 1 направляют в нижнюю часть насадочной колонны из спецстали диаметром 24 мм и высотой насадочной части 1200 мм, заполненной спиральной насадкой 2•3 мм. Колонна снабжена дефлегматором, охлаждаемым рассолом, и кубом, обогреваемым горячей водой. В верхнюю часть колонны подают охлажденный хлороформ. Расход газовой смеси на экстрактивную ректификацию составляет 115 г/ч, расход хлороформа - 450 г/ч. Экстрактивную ректификацию проводят при давлении 4 атм, температуре в дефлегматоре 10oС и в кубе 30oС.
Состав легкой фракции и кубовой жидкости (тяжелой фракции) колонны 3 приведен в таблице 2.
Кубовую жидкость колонны 3 направляют в ректификационную колонну 4, где при атмосферном давлении и температуре в кубе колонны 65oС проводят отгонку фторорганических компонентов. Регенерированный хлороформ охлаждают в теплообменнике 5 и возвращают на орошение колонны 3.
В итоге получают дифторхлорметан с чистотой 99,6 мол.% и гексафторпропилен с чистотой 99,97 мол.%. Потери гексафторпропилена на стадии экстрактивной ректификации составляют 14%.
Пример 2. Опыт проводят как описано в примере 1, но абсорбцию смеси дифторхлорметана, гексафторпропилена, дифтордихлорметана и трифторхлорэтилена проводят при давлении 7 атм и температуре 40oС. Подача воды составляет 2100 г/ч, подача смеси дифторхлорметана, гексафторпропилена, дифтордихлорметана и трифторхлорэтилена - 36 г/ч. Составы несорбированных водой газов (газовая фаза, выводимая из колонны 1) и очищенного дифторхлорметана (газовая фаза колонны 2) - в таблице 3.
Газовую фазу колонны 1 в дальнейшем направляют на экстрактивную ректификацию с использованием хлороформа в качестве экстрагента. Экстрактивную ректификацию проводят при давлении 6 атм, температуре в дефлегматоре 20oС и в кубе 50oС. Расход газовой смеси на экстрактивную ректификацию составляет 90 г/ч, расход экстрагента - 250 г/ч. Состав легкой фракции и кубовой жидкости колонны 3 приведен в таблице 4.
Кубовую жидкость колонны 3 перерабатывают как описано в примере 1. В итоге получают дифторхлорметан с чистотой 99,59 мол.% и гексафторпропилен с чистотой 99,93 мол.%. Потери гексафторпропилена на стадии экстрактивной ректификации составляют 9%.
Пример 3. Опыт проводят как описано в примере 1, но абсорбцию проводят при давлении 5 атм. Экстрактивную ректификацию неабсорбированных водой газов проводят при давлении 3 атм, температуре дефлегматора 5oС и куба колонны 30oС. Составы газовой фазы колонн 1 и 2, а также легкой фракции и кубовой фракции колонны 3 приведены в таблицах 5 и 6.
В итоге получают дифторхлорметан с чистотой 99,7 мол.% и гексафторпропилен с чистотой 99,97 мол.%. Потери гексафторпропилена на стадии экстрактивной ректификации составили 17%.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет одновременно выделить дифторхлорметан с чистотой, пригодной для его возвращения на пиролиз, и гексафторпропилен с содержанием основного вещества более 99,9 мол.%, который может быть использован как исходное сырье для синтеза широкого класса соединений (октафторпропана, гептафторпропана, гексафторпропиленоксида и продуктов на его основе и т. д.). Способ характеризуется применением пожаробезопасных, дешевых и доступных разделяющих агентов, что по совокупности упрощает технологию процесса.
Claims (4)
1. Способ комплексного выделения дифторхлорметана и гексафторпропилена высокой чистоты из газов пиролиза дифторхлорметана производства тетрафторэтилена, включающий выделение из исходных газов пиролиза высококипящих продуктов, тетрафторэтилена и фракции, содержащей дифторхлорметан, гексафторпропилен, трифторхлорэтилен и дифтордихлорметан, и экстрактивную ректификацию с использованием разделяющего агента на основе низшего алифатического галогенуглеводорода, отличающийся тем, что на экстрактивную ректификацию с использованием разделяющего агента на основе низшего алифатического галогенуглеводорода подают смесь, содержащую гексафторпропилен, трифторхлорэтилен, дифтордихлорметан и остаточный дифторхлорметан, полученную в результате абсорбционной обработки фракции, содержащей дифторхлорметан, гексафторпропилен, трифторхлорэтилен и дифтордихлорметан, водой при 20-40oС и 5-7 атм.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве разделяющего агента на основе низшего алифатического галогенуглеводорода используют хлороформ.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что экстрактивную ректификацию проводят при 3-6 атм в противоточном режиме в аппарате колонного типа с отбором в легкую фракцию с температурой 5-20oС очищенного гексафторпропилена, а в тяжелую фракцию с температурой 30-50oС хлороформа с поглощенными примесями трифторхлорэтилена, дифтордихлорметана и дифторхлорметана.
4. Способ по п. 2 или 3, отличающийся тем, что тяжелую фракцию направляют на регенерацию хлороформа, которую проводят путем дистилляции при атмосферном давлении.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002106169/04A RU2211209C1 (ru) | 2002-03-07 | 2002-03-07 | Способ комплексного выделения дифторхлорметана и гексафторпропилена |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002106169/04A RU2211209C1 (ru) | 2002-03-07 | 2002-03-07 | Способ комплексного выделения дифторхлорметана и гексафторпропилена |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2211209C1 true RU2211209C1 (ru) | 2003-08-27 |
RU2002106169A RU2002106169A (ru) | 2004-01-20 |
Family
ID=29246464
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002106169/04A RU2211209C1 (ru) | 2002-03-07 | 2002-03-07 | Способ комплексного выделения дифторхлорметана и гексафторпропилена |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2211209C1 (ru) |
-
2002
- 2002-03-07 RU RU2002106169/04A patent/RU2211209C1/ru not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2002106169A (ru) | 2004-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101879787B1 (ko) | 2,3,3,3-테트라플루오로프로펜 제조방법 | |
KR101684333B1 (ko) | 불화수소로부터 r1233의 분리 | |
US10011753B2 (en) | Azeotropic or azeotrope-like composition and process for producing 2,3,3,3-tetrafluoropropene | |
US10239804B2 (en) | Process for the preparation of 2,3,3,3-tetrafluoropropene from methyl chloride and chlorodifluoromethane | |
KR20090107931A (ko) | 2-클로로-3,3,3-트리플루오로프로펜(HCFC-1233xf), 2-클로로-1,1,1,2-테트라플루오로프로판(HCFC-244bb), 및 하이드로겐 플루오라이드(HF)의 공비 조성물 | |
US10633312B2 (en) | Method for purifying and drying a hydrofluoroolefin stream | |
JPH0269425A (ja) | 純粋なテトラフルオロエチレンの製造方法 | |
CN109952284B (zh) | (z)-1-氯-2,3,3-三氟-1-丙烯的制造方法 | |
JP2020063304A (ja) | フッ化水素からのr−1233の分離 | |
CN107253898A (zh) | 用于纯化氯化烃的方法 | |
EP3793968A1 (en) | Process for purification of olefin feed comprising 1234yf | |
KR102652080B1 (ko) | Hcfo-1233zd를 건조시키는 방법 | |
US9061958B2 (en) | Separation of R-1233 from hydrogen fluoride | |
ES2811226T3 (es) | Proceso para la eliminación de un contaminante de una hidroclorofluoroolefina por destilación extractiva | |
RU2211209C1 (ru) | Способ комплексного выделения дифторхлорметана и гексафторпропилена | |
KR20160139016A (ko) | 1,1,2,3-테트라클로로프로펜을 고수율로 제조하는 방법 | |
CN107954826B (zh) | 一种反式-1-氯3,3,3-三氟丙烯的精制方法 | |
WO2017053528A1 (en) | Process for the production of chlorinated methanes | |
AU709531B2 (en) | Process for the purification of pentafluoroethane | |
RU2178779C2 (ru) | Способ выделения гексафторпропена | |
RU2063952C1 (ru) | Способ выделения дифторхлорметана и гексафторпропена | |
RU2265007C1 (ru) | Способ выделения 1-фтор-1,1-дихлорэтана, 1,1-дифтор-1-хлорэтана, 1,1,1-трифторэтана и хлористого водорода из газов синтеза | |
US20220281785A1 (en) | Purification method for fluoroolefin having structure of =cf2 or =chf, high-purity fluoroolefin, and production method therefor | |
KR100197153B1 (ko) | 디플루오로메탄 혼합물로부터 디클로로디플루오로메탄을 제거하는 방법 | |
RU2136652C1 (ru) | Способ получения тетрафторэтилена |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20050315 |
|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20060327 |
|
QZ4A | Changes in the licence of a patent |
Effective date: 20050315 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180308 |