SU598558A3 - Способ получени алифатических перфторированных фторидов сульфоновой кислоты - Google Patents

Description

Изобретение отличаетс  от известного технического решени  более высокой ЭДС 9-15 Ь, температурой процесса 2О-50 С, концентрацией гапогенидов супьфоновой киспоты 5-15% от веса электролита и большим рассто нием между электродами 6-12 мм, Галогениды кислот, прибавл ют к жидкому фтороБОдороду в количестве 5-15, предпочтигедьно 10-15 Бес,%, до начала электрохнмическогр фторировани , В качестве электролита примешвот водный жидкий фтороводр. род, который, как правило, содержит небольг шое количество воды. Кроме того, во влажном воздухе фторрводород поглощает воду. Эту воду можно ночти полностью уда1ить предв:арительнь1м электролизом, который прс вод т до прибавлени  исходных материалов. Воду удал ют образовавшимс  водородом, кислородом и фторидом кислорода, которые улетучивйютс . ЭлектрохиМ11ческое фторирование провод т при 20-50, предпочтительно при 30-40 С. Процесс провод т при нормаль ном давлении или при повышетшом дашении .до 5 бар, предпочтительно при давлении 15 бар. ЭДС составл ет 9-1S В предпочтительно 9-13 или 9-12 В, причем не наблюг даетс  выделение газообразного фтора. Необходимоенапр жение дл  получени  свободного фтора нэ фтороводорода составл ет примерно 3 В, Можно примен ть более вйсокиё напр жени  без выделени  газообраэ но го фтора i потому что Я1ачительна  дол  ; напр жени  расходуетс  дл  преодолени  со .противпена , которое обусловливаетс  элект (ро йгом, электродами и в частности эффекта ., ;. ,. ,. ми полйразаши на поверхност х электродов. Расстч5 нйе эпектродов составл ет 6-12, предпочтитепьйо 8.1О мм. Этам относительно большим расстоанйам апектродов пот1жа . ют коррозию эпектроаов В;опасность коротко го замыкани  между электродами. В качестве материала дл  анодов примен ют никепь или сплав никел , в качестве катодов используют катоды из железа ипи стали, далее, например, катоды из алюмини  мбди, никел  или сплавов никеп . Электрохимическое фторирование провод т прерывно или ,полунепрерывно. . Выход щую смесь газов можно пропускат через восход щий холодильник, чтобы конден сировать пары фтороводорода, затем после разбавлени  инертным газом его поглощают в разбавленном растворе едкого натра. Пример 1. Попечение фторида шрфтороктипсульфоновой кислоты. В элементе дл  электролиза из никел , емкостью в 4О мл жидкого фтороводорода, -снабженном анодом из шкел  (поверхность 0,35 дм), термометром, загрузочным отверстием .дл  гапогенида кислоты и дл  жид кого фтороводорода а таклсе сжлажденным 59 8 до (-15 С), газоотводом, через который пропускают азот дл  предотвращени  образовани  взрывоопасных смесей газов и дл  образовани  желаемого давлени  (при котором протекает электрохимическа  реакци ) в элементе, провод т реакцию. Элемент находитс  в термостате. В начале реакции зхлаждают элемент до -ИО°с, потом прибавл ют жидкий фтороводород (-1О°С) и |лорйд октансульфоновой кислоты. Затем элемент нагревают до желаемой температуры при помощи термостата. Давление азота составл ет примерно 0,6 бар избыточного давлени  при 35 С. По окончании реакции элемент оп ть охлаждают до температуры -10 С и его довод т до нормального дaвлe ни . Фторированный продукт реакции не рас вор етс  в жидком фтороводороде и выдел етс  в виде бесцветного масла на дш але « Масло выдел ют и промывшот 10%кым водным раствором гидрогенкарбоната натри . Чистота продукта, к ас правило, составпдат (согласно анализу газовой хроматографией). Указанные выходы выцнспены относительно масл нистого целевого продукта с содержанием по меньшей мере 90% фторида перфтороктипсульфоновой киспоты . : В таблице приведены услови  опытов и ре зультать., Опыт 6 провод т при услови х согласно уровню техники. Выход значительно меньше чем выход, получаемый предлагаемым способом . Пример 2i Получение фторида перп фторгексилсульф6н6&ой кислоты (И 5). Реакцию осуществл ют согласно примеру 1, при приведенных ниже услови х получают следующие результаты: Темдаратура, С Количество гексасульфофторида , г4 Концентраци  (в пересчете на электролит), %1О Потенциал, ВV Плотность тока, А/смО,О56 Потребление гока (теорети ческое ), А ч Потребление тока (практическое ) А ч Вых-од продукта, г Выход продукта Электролиз прекращают, если употреблео 8О% теоретического количества toKa, Приме р 3. Получение фторида пер тордодеципсульфоновой кислоты (п -11). еакцию осуществл ют согласно примеру 1 ри приведенных услови х, получают следущие результаты;

Температура, С

32

Количество октансупь30

20

32

32