CS276939B6 - Fluorination process by replacing halogen of saturated halogenated hydrocarbons - Google Patents
Fluorination process by replacing halogen of saturated halogenated hydrocarbons Download PDFInfo
- Publication number
- CS276939B6 CS276939B6 CS906941A CS694190A CS276939B6 CS 276939 B6 CS276939 B6 CS 276939B6 CS 906941 A CS906941 A CS 906941A CS 694190 A CS694190 A CS 694190A CS 276939 B6 CS276939 B6 CS 276939B6
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- hcfc
- fluoride
- molten mixture
- halogenated hydrocarbon
- hydrocarbon
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 37
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 title claims description 31
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 30
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 title claims description 21
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 title claims description 21
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 title claims description 18
- 238000003682 fluorination reaction Methods 0.000 title description 8
- CYXIKYKBLDZZNW-UHFFFAOYSA-N 2-Chloro-1,1,1-trifluoroethane Chemical compound FC(F)(F)CCl CYXIKYKBLDZZNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 31
- LVGUZGTVOIAKKC-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,2-tetrafluoroethane Chemical compound FCC(F)(F)F LVGUZGTVOIAKKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 24
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 11
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 9
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 9
- 150000002222 fluorine compounds Chemical group 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 claims description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims description 5
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 4
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 3
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims 3
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- ZKVMMSGRDBQIOQ-UHFFFAOYSA-N 1,1,2-trichloro-1-fluoroethane Chemical compound FC(Cl)(Cl)CCl ZKVMMSGRDBQIOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- VLIDBBNDBSNADN-UHFFFAOYSA-N 1,1-dichloro-2,2-difluoroethane Chemical compound FC(F)C(Cl)Cl VLIDBBNDBSNADN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- NDKGUMMLYBINOC-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichloro-1-fluoroethane Chemical compound FC(Cl)CCl NDKGUMMLYBINOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- OHMHBGPWCHTMQE-UHFFFAOYSA-N 2,2-dichloro-1,1,1-trifluoroethane Chemical compound FC(F)(F)C(Cl)Cl OHMHBGPWCHTMQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims 1
- 239000011698 potassium fluoride Substances 0.000 description 26
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 17
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 17
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 12
- NROKBHXJSPEDAR-UHFFFAOYSA-M potassium fluoride Chemical compound [F-].[K+] NROKBHXJSPEDAR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 11
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 10
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical group [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 7
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 7
- 235000003270 potassium fluoride Nutrition 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 6
- 229910001512 metal fluoride Inorganic materials 0.000 description 6
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 6
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 6
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical group [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Chemical group BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052794 bromium Chemical group 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 229910000856 hastalloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 4
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 4
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 229910001515 alkali metal fluoride Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 3
- -1 chlorine or bromine Chemical compound 0.000 description 3
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 3
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 3
- 238000010574 gas phase reaction Methods 0.000 description 3
- 229910001510 metal chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 3
- WXGNWUVNYMJENI-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2-tetrafluoroethane Chemical compound FC(F)C(F)F WXGNWUVNYMJENI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 2
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- WSLQHGMJTGELSF-UHFFFAOYSA-L dipotassium;difluoride Chemical compound [F-].[F-].[K+].[K+] WSLQHGMJTGELSF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 2
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AHLATJUETSFVIM-UHFFFAOYSA-M rubidium fluoride Chemical compound [F-].[Rb+] AHLATJUETSFVIM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- FWAQVJAOVDYHAF-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-1,2,2-trifluoroethane Chemical compound FC(F)C(F)Cl FWAQVJAOVDYHAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TZNJHEHAYZJBHR-UHFFFAOYSA-N 2-bromo-1,1,1-trifluoroethane Chemical compound FC(F)(F)CBr TZNJHEHAYZJBHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N Trichloroethylene Chemical group ClC=C(Cl)Cl XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001260 acyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 150000001334 alicyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910001514 alkali metal chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001508 alkali metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008045 alkali metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910001618 alkaline earth metal fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 description 1
- AIYUHDOJVYHVIT-UHFFFAOYSA-M caesium chloride Chemical compound [Cl-].[Cs+] AIYUHDOJVYHVIT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical class [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N carbon carbon Chemical compound C.C CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000004773 chlorofluoromethyl group Chemical group [H]C(F)(Cl)* 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910021563 chromium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940117975 chromium trioxide Drugs 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N chromium trioxide Inorganic materials O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GAMDZJFZMJECOS-UHFFFAOYSA-N chromium(6+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Cr+6] GAMDZJFZMJECOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000011876 fused mixture Substances 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 description 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910001509 metal bromide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005010 perfluoroalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- VBKNTGMWIPUCRF-UHFFFAOYSA-M potassium;fluoride;hydrofluoride Chemical compound F.[F-].[K+] VBKNTGMWIPUCRF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 229940102127 rubidium chloride Drugs 0.000 description 1
- 239000011833 salt mixture Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- FTBATIJJKIIOTP-UHFFFAOYSA-K trifluorochromium Chemical compound F[Cr](F)F FTBATIJJKIIOTP-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/093—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
- C07C17/20—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms
- C07C17/202—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms two or more compounds being involved in the reaction
- C07C17/208—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms two or more compounds being involved in the reaction the other compound being MX
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
(72, Původce vynálezu : Cassel Wendel Richard, Newark, Delaware, US;
Fernandez Richard Edward, Bear, Delaware, US;
Maděr Frederick William, Kennett Square, Pennsylvania, US
| (54) | Název vynálezu : | Způsob fluorace výměnou halogenu nasycených halogenovaných uhlovodíků |
| (57) | Anotace : | |
| Způsob fluorace výměnou v kontakt halogenovaného | halogenu, uváděním uhlovodíku, který |
má nahraditelný atom halogenu jiný než je fluor, s KF.nHF, v němž n je 0,5 až 3, čímž se získává fluorovaný uhlovodík mající alespoň jeden atom fluoru navíc než výchozí halogenovaný uhlovodík, a popřípadě regenerováni KF.nHF dalším HF, nebo v plynulém postupu, za nadbytku HF v přiváděném plynu.
Vynález se týká fluorace nasycených halogenovaných uhlovodíků výměnou halogenu na odpovídající halogenovaný uhlovodík, který má alespoň jednu další substituci fluorem vzhledem k původnímu halogenovanému uhlovodíku. Vynález se zejména týká přeměny nasyceného halogenovaného uhlovodíku, který je alespoň jednou substituovaný chlorem nebo bromem, na odpovídající halogenovaný uhlovodík, jenž má alespoň jednu substituci fluorem, která nahražuje alespoň jednu substituci chlorem nebo bromem. Postup podle tohoto vynálezu má největší význam pro zlepšení přeměny
2-chlor-nebo 2-brom-l,l,l-trifluorethanu,CF3CH2Cl nebo CF3CH2Br, v dalším textu uváděno jednotlivě pod označením HCFC-133a a HBFC-133aBl, na 1,1,1,2-tetrafluorethan, CF3CH2F, nadále uváděno jako HFC-134a, a popřípadě zlepšeni znovuzískávání výsledného chloridu nebo bromidu kovu jako fluoridu kovu pro recyklování do postupu konverze.
Až doposud nebyla však výroba HFC-134 a HFC-134a komerčně atraktivní. Existuje totiž jistá potřeba pro přeměnu HCFC-133a na HFC-134a postupem, který je snadno adaptovatelný na plynulý postup, jenž snižuje na minimum potřebu fluorovodíku jako zdroje fluoru a poskytuje požadovanou tetrafluorovou sloučeninu na vysoké úrovni konverze a selektivity, jakož i poskytuje požadovanou sloučeninu ve stavu vysoké čistoty.
Jak se uvádí v U.S. patentovém spise 4,311,863 (sloupec 1, řádek 26 a další), Je známo z dosavadního stavu techniky, že atom chloru ve skupině -CH2C1 (jako v HCFC-133a je vysoce odolný proti výměně halogenu působením HF. Jako dosavadní stav uvádějí vynálezci v tomto patentovém spise následující odkazy: U.S. patent 2,885,427; U.S. patent 3,664,545; patent 4,129,603 a v knize Hudlický str. 93 CHemistry of Organic Fluorine Compounds,MacMillan Co., New York, N.Y.(1962).
V U.S. patentovém spise 2,885,427 se uvádí příprava HFC-134a reakcí trichlorethylenu v plynné fázi s fluorovodíkem HF v přítomnosti katalyzátoru připraveného zahříváním hydratovaného fluoridu chromitého v přítomnosti kyslíku. Výsledným produktem je směs fluorovaných uhlovodíků, ve které, jak se uvádí., je HFC-134a přítomný v množství 3 mol %.
Hudlický ve své knize uvádí,a také se tak tvrdí v U.S, patentovém spise 3,644,545, že výměna chloru na skupinách -CHnCl fluorem pomocí HF je v antimonem katalyzované reakci v kapalné fázi, jakož i v plynné fázi, nesnadná.
V U.S. patentovém spise 4,129,603 se pojednává o reakci CFC-133a v plynné fázi s HF v přítomnosti kysličníku chromitého jako katalyzátoru, aby se získala směs fluorovaných uhlovodíků, v níž jak se uvádí, je HFC-134a obsažen v množství 13>2 % objemových.
V U.S. patentovém spise 1,914,135, australském patentovém spise 3,141, U.S. patentovém spise 2,739,989 a U.S. patentovém spise 3,843,546 se pojednává o fluoraci výměnou halogenu za použití fluoridů alkalických kovů nebo kovů alkalických zemin. Avšak tyto fluoridy kovů mají poměrně nízký řád reaktivity; postupy, v nichž se tyto fluoridy používají, je obecně nejlépe proCS 276939 B6 vádět v plynné fázi za zvýšené teploty, tj. 350 až 550 °C, uváděním plynného halogenovaného uhlovodíku, přes lože nebo skrze lože tuhých fluoridů kovů. Kovový halogenid jako vedlejší produkt má snahu pokrývat fluorid kovu, čímž se rychlost reakce postupně zmenšuje. Je zapotřebí často měnit fluorid kovu a je třeba používat jiných pomocných prostředků, jež jsou uvedeny ve zmíněných patentových spisech, aby se vyskytující problémy vyřešily.
Britský patentový spis 941,144 pojednává, že zvýšené teploty nezbytné v postupech plyn-tuhá látka se mohou snížit a výsledky zlepšit tak, že se použije postupu plyn-kapalina. Plynný chlorovaný uhlovodík se uvádí skrze taveninu fluoridu kovu a chloridu kovu při teplotě asi 300 až 375 °C. Mezi zmiňované fluoridy patří mezi jinými fluorid sodný, draselný a vápenatý. Roztavený chlorid kovu, který působí jako rozpouštědlo pro fluorid, může být chlorid železitý nebo chlorid zinečnatý, nebo jejich směs nebo tyto směsi s chloridem sodným.
V U.S. patentovém spise 4,311,863 se pojednává o postupu výměny halogenu ve fázi plyn-kapalina ve vodném prostředí. Postup zahrnuje přeměnu HCFC-133a na HFC-134a reakcí s fluoridem draselným, česným nebo rubidným ve 25 až 65 hmot. % vodném roztoku při asi 200 až 300 °C pod autogenním tlakem. Ačkoliv lze při tomto postupu získávat přiměřené výtěžky HFC-134a,není možné tento postup snadno upravit, aby byl levný, ekonomický a plynulý, zejména vzhledem k vysokým tlakům, jichž je zapotřebí k udržení vodné směsi v kapalém stavu při provozovaných teplotách, jež jsou nezbytné, a nadměrné korozi reaktorových materiálů za podmínek postupu. Je třeba poznamenat, že ve sloupci 5, řádek 34 a další tohoto patentového spisu se uvádí, že HF v nepřítomnosti vody již dále nereaguje.... 2-chlor-l,1,1-trifluorethan (CFC-133a) byl kontaktován s taveným KF.HF bez přítomnosti vod. Nenastala žádná reakce'’.
Předmětem tohoto vynálezu je způsob fluorace nasyceného halogenovaného uhlovodíku výměnou halogenu, s výhodou plynulý způsob, který zahrnuje následující stupně:
1. Dokonalé kontaktování halogenovaného uhlovodíku, který má alespoň jeden nahraditelný halogen jiný než je fluor, tj. chlór nebo brom, v molekule s bezvodou roztavenou směsí, jež obsahuje alespoň 50 mol % sloučeniny vzorce KF.nHF, v němž n je číslo ód asi 0,54 do 3,s výhodou asi 0,5 až 1, při teplotě asi 30 °C až po nejnižší teplotu rozkladu původního halogenovaného uhlovodíku nebo fluorovaného produktu,s výhodou asi 200 °C až asi 350 °C, za subatmosférického nebo superatmosférického tlaku vysokého 2 000 psi, s výhodou při posléze uvedeném tlaku, aby se zvýšila produktivita, obvykle při 14,7 psi až asi 1 500 psi, po dobu několika vteřin až několika hodin, obvykle 0,5 minuty až dvě hodiny, tj.při tlaku a době, jež jsou dostatečné k tomu, aby se získal alespoň jeden reakční produkt obsahující v molekule alespoň jeden atom fluoru navíc než původní halogenovaný uhlovodík a aby se zbylá tavená směs alespoň částečně zbavila obsahu fluoridu a obohatila se jiným halogenidem, než je fluorid;
2. Izolaci a získání fluorovaného reakčního produktu ze zby lé roztavené směsi a popřípadě
3. Uvedení zbylé směsi ve styk s bezvodým HF v přítomnosti nebo nepřítomnosti halogenovaného uhlovodíku za účelem přeměny obsahu halogenidů jiného než je fluorid na HX, kde X značí atom chloru nebo bromu, a oddělení plynného HX od roztavené směsi.
Při postupu podle tohoto vynálezu, zejména v případě, kdy HCFC-133a představuje nasycený halogenovaný uhlovodík, se HCFC-133a uvede v důkladný kontakt s taveným KF.HF při teplotě 180 až 350 °C, čímž se získá HFC-134a ve vysokých stupních konverze, vysokých výtěžcích a ve vysokém stavu čistoty, bez jakéhokoliv většího množství nežádoucích nenasycených vedlejších produktů. Chlorid draselný získávaný při konverzi lze popřípadě zpracovat působením dalšího HF, aby se regeneroval fluorid draselný doprovázející výrobu plynného HC1, který se z postupu odstraňuje. Fluorid draselný se recykluje s HF, čímž vzniká KF.nHF, který zase slouží ke konverzi dalšího HCFC-133a na HFC-134a.
Při výhodném kontinuálním postupu se fluorovatelný nasycený halogenovaný uhlovodík uvádí s HF plynulým proudem do mísícího tankového rektoru, který je v praxi známý jako CFSTR; množství HF má dostačovat k tomu, aby se provedla fluorace nasyceného halogenovaného uhlovodíku a regenerace KF.nHF z halogenidů draselného, který se tvoří během fluorace plynule a současně.
Zejména, je-li HCFC-133a nasycený halogenovaný uhlovodík a použije-li se KF.HF, uvádí se HCFC-133a s HF do CFSTR, v němž je roztavená směs obsahující alespoň 50 mol % KF.HF při teplotě 180 až 350 °C, aby se získal HFC-134a a při nadbytku HF se současně KC1 (vznikající spolu s HFC-134a, jak je uvedeno v rovnici (2) níže) mění na KF za plynulého uvolňování HC1. HFC-134a se izoluje a dále čistí, je-li to zapotřebí, dříve než se skladuje pro další odbyt jako chladivo nebo podobně.
Následující reakce zobrazují teorii postupu podle tohoto vynálezu:
| (1) | KF.nHF (k+hf2) HCFC- | KF + nHF HFC- |
| (2) | KF + 133a | 134a + KC1 |
| (3) | KC1 + nHF | HC1 + KF.nHF |
Rovnice (1) představuje první stupeň postupu, v němž se tvoří roztavená směs. Rovnice (2) představuje stadium výměny halogenu, v němž se HCFC-133a uvádí skrze roztavenou směs za vzniku HFC-134a, který se odstraňuje jako plyn a znovuzískává jako kapalina. Rovnice (3) znázorňuje stadívm regenerace, v němž se KF znovu tvoří z KC1 a je spojopván s dalším HF za vzniku roztavené směsi KF.nHF.
Vynález je použitelný k fluoraci nasycených halogenovaných uhlovodíků, které mají jeden nebo více nahraditelných halogenů, jiných než je fluor. Zde používaným termínem nasycený se míní, že zahrnuje halogenované uhlovodíky, v nichž halogen, který se má nahradit fluorem, je vázavý na nasycený, tj. hybridizovaný atom uhlíku sp3'jenž je naopak vázaný pouze na vodík, halogen nebo jiný hybridizovaný atom uhlíku sp3. Řečeno jinými slovy, kterákoliv složka obsahující nenasycenou vazbu uhlík-uhlík, je-li přítomná, je tvořena alespoň dvěma atomy uhlíku odstraněnými z polohy atomu uhlíku ,. který brání výměně halogenu.
Nasycené halogenované uhlovodíky se mohou skládat z uhlíku a halogenu nebo z uhlíku, vodíku a halogenu, přičemž halogenem může být fluor, chlor, brom nebo jod, s alespoň jedním z halogenových atomů, který je jiný než fluor. S výhodou jsou halogenovými atomy jinými než fluor atomy chloru nebo bromu; výhodnější je chlor, vzhledem k větší dostupnosti a širšímu používání sloučenin obsahujících chlor. Zahrnuty zde jsou perhalogenované uhlovodíky, skládající se z uhlíku a halogenu, a halogenované uhlovodíky složené z uhlíku, vodíku a halogenu. Přednost se dává halogenovaným uhlovodíkům, které obsahují vodík, vzhledem k menším negativním Účinkům na ozonovou vrstvu jejich fluorovaných derivátů. Halogenované uhlovodíky budou obvykle obsahovat 1 až 6 atomů uhlíku, s výhodou alespoň 2 atomy uhlíku, výhodněji 2 až 3 uhlíky, nejvýhodně ji potom 2 atomy uhlíku, protože takové uhlovodíky jsou z komerčního hlediska výhodnější. Tyto uhlovodíky mají normální teplotu varu v rozsahu od -80 do 130 °C, výhodněji -40 až 120 °C. Patří sem alicyklické jakož i acyklické sloučeniny.
Fluorované uhlovodíkové produkty, jež lze připravovat postupem podle tohoto vynálezu, mohou obsahovat uhlík a halogen nebo uhlík, vodík a halogen a alespoň jedním halogenem, kterým je atom fluoru. Zahrnuty zde jsou nenasycené jakož i nasycené fluorované uhlovodíky, jak je uvedeno v následující tabulce. Výhodné produkty obsahují navíc vodík kromě fluoru, s popřípadě přítomným chlorem.
Jedna z výhod postupu podle tohoto vynálezu, vzhledem k dříve uvedeným výhodám, spočívá ve struktuře fluorovaného pirodpktu. Bylo zjištěno, že struktura nasyceného uhlovodíku, obsahujícího jiný halogenid než je fluorid, se ve fluorovaném? uhlovodíkovém produktu po fluoraci ve značném rozsahu udržuje, aniž by pasfávalo přeskupování na nežádoucí isomery. V doposud známých postupech vyskytuje se možnost, aby se produkt přeskupoval za vzniků termodynamicky stálejšího produktu. Takto má HCFC-133 snahu přecházet v HFC-134a místo požadovaného HFC-134, jak tomu je v doposudíznámých postupech.
Representativní fluorovatelné halogenované uhlovodíky, jakož i fluorované uhlovodíky, které lze z nich vyrábět postupem podle tohoto vynálezu, jsou shrnuty v následující tabulce. Je třeba uvést, že sloučeniny uvedené v tabulce neznamenají všechny sloučeniny a že odborník v tomto oboru může postupem podle vynálezu vytvářet další fluorované uhlovodíky z j inýchAf.luorovatelných uhlovodíků.
Halogenované uhlovodíkové složky Fluorované uhlovodíkové produkty chci3 cci4 chci2f chcif2 cci2fch2ci chci2f cci3f ccif2ch2ci
| chcif2 | cci2f2 | chf3 | cf3ch2ci |
| CH3CH2Br | ch3cci3 | ccif3 | cf3ch2f |
| ch2cich2ci | ch3cci2f | CC12F2 | |
| ch2cich2f | ch3ccif2 | ccif3 | chcifchci2 |
| ch3chci2 | chci2chci2 | ch3ch2f | chf2chci2 |
| ch3chcif | chcifchci2 | ch2cich2f | chf2chcif |
| cci3ch2ci | chf2chci2 | ch2fch2f | chf2chf2 |
| cci2fch2ci | chf2chcif | ch3chcif | cf3ch2ch2f |
| C3CFBrCF2CF3 | |||
| cf3ch2ch2ci | chcifcci3 | ccif2chci2 | cf3cf2cf3 |
| cf3cf2ch2ci | chcifcci2f | cf3chci2 | cf3cf2cf2cf |
| CF3CFBrCF2Br | chf2cci3 | cf3chcif | cf2cich2f |
| CF3CF2CFBrCF2Br | chf2ccif2 | ch3cf2ci | |
| cf3chci2 | chcifccif2 | cf3chf2 | chcifch2f |
| chf2cci2f | chf2ccif2 | chf2ch2ci | chf2ch2f |
| ch3cci3 | CHFC1CHFC1 | cf3cf2chf2 | cf3cf2chcif |
| cfci2ch2f | ccif2ch2f | cf3cf2chci2 | cf3chfcf3 |
| chci2ch2ci | chcifch2ci | cf3chfcf2ci | cf3chfcfci2 |
| chci2ch2f | chf2ch2ci | cf3ch2cf3 | |
| cf2cich2cf2ci | |||
| chfcich2f | ch3ch2ci | cf3ch2cf2ci | |
| cfci2cci2chci2 | |||
| cci3cci2chci2 | cf3cf2chci2 | cf2cicci2chci2 | cf3cci2chci. |
| cfci2cci2chci2 | cf2cicci2chci2 | cf3ccifchci2 | |
| cf3cci2chci2 | cf3ccifchci2 | ||
| cf3cf2chfci | cci3ccifchci2 | ||
| cci3cf2chci2 | cci3cf2chci | ||
| cci3cf2chf2 | cci3cci2chfci | ||
| CC1^CC1oCHF, | CFoCH0CF0C1 |
cf2cich2cf2ci cfci2ch2cf2ci cfci2ch2cfci2 cci3ch2cfci2 cci3ch2cci3
Tavená směs je v základě dobře známá směs kyselého fluoridu draselného. Lze ji snadno připravovat reakcí chloridu nebo fluoridu draselného s fluorovodíkem. Je-li roztavená, obsahuje ve značné míře kationty draslíku K+ a kyselé fluoridové anionty [HnFn+qJ~,kde n je číslo alespoň 0,5, jež závisí na počtu molekul HF spojených s fluoridovým ionem. Je však obvyklé pokládat složení tohoto ionu jako KF.nHF, kde n má shora uvedený význam.Pro účely tohoto vynálezu znamená, že n nebude normálně větší než asi 2, s výhodou ne větší než asi 1,5 a ještě výhodněji nikoliv větší než 1. Je-li n=l, je vhodné, aby kyselým fluoridem byl hydrogendifluorid, obecně označovaný jako bifluorid. Když n=2, je kyselým fluoridem dihydrogentrifluorid a když n=l,5, je kyselým fluoridem směs bifluoridu a dihydrogentrifluoridu. Použije-li se aditiva, jako je 50 mol % KF, společně s 50 mol % bifluoridu, potom n=0,5.
Obecně řečeno, čím vyšší je hodnota n, tím nižší je teplota tání kyselého fluoridu draselného, jak je to uvedeno dále v tabulce, v níž jsou uvedeny teploty tání kyselých fluoridů draselných jako funkce n (obsah HF). Odchylky v teplotě tání pro stejný kyselý fluorid lze přisuzovat úchylkám od stechiometrie nebo stopovým nečistotám, například vodě ve fluoridech a podobně, anebo použité metodě stanovení.
Tabulka A
Teploty tání (°C) fluoridů a bifluoridu draselných n=l n=2
Fluorid 1 Bifluorid Dihydrogentrifluorid
880 2262, 2383 přibližně 72 (1) Lange: Handbook of Chemistry, 10. vydání, McGraw Hill,1961 (2) Chaudhuri et al., Chem. Ind. (Londýn), 88 (1979) (3) Westrum et al., J. Chem. Thermodynamics 10, 835 (1979)
Kyselé fluoridy draselné se mohou používat buď samotné, nebo ve směsích s jinými, také jednotlivě nebo jako směsi s až 50 mol procenty fluoridu nebo chloridu jiného alkalického kovu, například kyselého fluoridu nebo kyselého chloridu lithného, sodného, rubidného nebo česného, nebo jednoho nebo více fluoridů alkalických kovů a/nebo jiných halogenidů alkalických kovů, například chloridů. Přednost se dává bifluoridům draselným, a to buď samotným, nebo ve směsích, protože mají nízkou teplotu tání. V malých množstvích smíchaných s bifluoridy draselnými lze používat fluoridů nebo chloridů, s výhodou fluoridů, lithných, sodných, rubidných, a/nebo cesných. Méně výhodná avšak užitečná jsou malá množství fluoridů nebo chloridů vápenatých, strontnatých, barnatých, boritých, hlinitých nebo lanthnatých. I když méně výhodná, ale ještě použitelná, jsou malá množství fluoridů nebo chloridů těchto prvků: Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ag, Mn, Hg, Ch, Sn, Pb a Sb.
Použitím roztavených směsí solí, které obsahují až do 50 mol % fluoridu draselného spolu s bifluoridem, se dosáhne výhodného provedení podle tohoto vynálezu. Lze se domnívat, že takovéto směsi obsahují volný fluoridový ion.
Lze používat jakýchkoliv fluoridů alkalických kovů jako zdroje volného” fluoridového iontu ve směsích s bifluoridy draselnými, za předpokladu, že směsi bifluorid-fluorid tají při požadované teplotě fluorace. Obsah volného fluoridu se pohybuje obvykle v rozmezí od asi 0,05 do 1 mol pro mol bifluoridu, s výhodou 0,1 až 0,5. Prakticky řečeno závisí existence volného fluoridu ve směsných kyselých fluorid-fluoridových solích na přítomnosti bifluoridu, protože jakýkoliv více kyselý fluorid bude spotřebovávat fluorid.
Jednotlivá konkrétní provedení způsobu podle tohoto vynálezu jsou podrobněji objasňována v následujících příkladech, přičemž v příkladě 5 je uvedený nej lepší způsob pro uskutečňování tohoto vynálezu.
Postupy v jednotlivých příkladech se provádějí v autoklávu o objemu 600 ml, který je z nerezové oceli nebo slitiny Inconel nebo Hastelloy. Autokláv je opatřen trubkou pro přívod plynu, trubkou pro odvod, michadlem, vyhřívaným pláštěm kontrolovaným termočlánkem umístěným uprostřed reaktoru a snímačem tlaku pro monitorování tlaku uvnitř autoklávu. Odvodní trubka je spojena v sérii s primárním plynovým skrubrem, obsahujícím vodný kaustik, obdobně konstruovaným záložním skrubrem a plynovým chromátografem (PC), který je upravený k automatickému odebírání vzorků a analýze výtoku plynu z reaktoru. V některých příkladech jsou výsledky plynové chromatografie potvrzeny hmotovou spektrometrií (HS). Všechny použité reakčni složky jsou bezvodé. Jako plynový chromatograf se používá přístroje Hewlett Packard, model 5880, u něhož se používá plamenného ionizačního detektoru a na zakázku vyrobené čtyřsložkové kolony. Analýzy roztoků ve skrubru se provádějí za použití speciálních fluoridových a chloridových iontových elektrod .
Příklad 1
Do autoklávu Parr z nerezové oceli o objemu 600 ml se vloží 350,6 g (4,49 molů) bifluoridu draselného (KHF2), 4,64 g (1,3 hmot. %) RfSO3 Li povrchově aktivního činidla, v němž Rf značí perfluoralkyl od C6-8F13-17' a 117 9 (°<99 molu) CF3CH2C1 (HCFC-133a). Reaktor se uzavře a zahřeje na 300 °C, přičemž seobsah intenzivně míchá mechanickými prostředky. Po 40 minutách byl z obsahu odebrán vzorek a bylo zjištěno, že obsahuje 31,8 % HCFC-134a.
Příklad 2
Do autoklávu Hastalloy C o objemu 600 ml se vloží 303,8 g (2 moly) CsF, 174,3 g (3 moly) KF a 80 g (4 moly) HF. Reaktor se opatří zpětným tlakovým regulátorem ustaveným na 300 psig a do reaktoru se uvádí HCFC-133a (jako kapalina pod tlakem) pomocí vysokotlakého čerpadla pro kapalnou chromatografii a při konstantní rychlosti 1,267 g/minutu po dobu 6 hodin. Konverze HCFC-133a je 55 % při selektivitě na HFC-134a 99+% během prvních tří hodin. Konverze HCFC-133a se pomalu snižuje na 19 % během následujících tří hodin, zatím co selektivita na HFC-134a zůstává cca 99 %. Příklad 3
Do autoklávu Hastalloy C o objemu 600 ml se vloží 303,8 g (2 moly) CsF, 174,3 g (3 moly) KF a 80 g (4 moly) HF. Reaktor se opatří zpětným tlakovým regulátorem upraveným na 300 psig a do reaktoru se uvádí HCFC-133a (jako kapalina pod tlakem) pomocí vysokotlakého čerpadla pro kapalnou chromatografii a při konstantní rychlosti 1,92 g/minutu po dobu 2,2 hodin. Konverze HCFC-133a je 34 % při selektivitě na HFC-134a 99+% během prvních
1,3 hodin. Konverze HCFC-133a pomalu klesá na 22 % během následující 0,9 hodiny, zatímco selektivita pro HFC-134a zůstává cca 99
Příklad 4
Do autoklávu Hastalloy C o objemu 600 ml se vloží 303,8 g (2 moly) CsF, 174,3 g (3 moly) KF a 80 g (4 moly) HF. Reaktor se opatří zpětným regulátorem tlaku upraveným na 300 psig a do reaktoru se uvádí HCFC-133a (jako kapalina pod tlakem) pomocí vysokotlakého čerpadla pro kapalinovou chromatografii a při konstantní rychlosti 0,55 g/minutu po dobu 7 hodin. Konverze HCFC-133a je 67 % při selektivitě na HFC-134a 99+% během prvních čtyř hodin. Konverze HCFC-133a se pomalu snižuje na 33 % během následujících tří hodin, zatímco selektivita pro HFC-134a zůstává na cca 99 %.
Příklad 5
Do autoklávu Hastalloy o objemu 600 ml se vloží 303,8 g (2 moly) CsF, 174,3 g (3 moly) KF a 80 g (4 moly) KF. Rektor se opatří zpětným vysokotlakým regulátorem upraveným na 450 psig a do rektoru se uvádí HCFC-133a (jako kapalina pod tlakem) pomocí vysokotlakého čerpadla pro kapalnou chromatografii a při konstantní rychlosti 1,5 g/minutu po dobu 3 hodin. Konverze HCFC-133a je 58 % při selektivitě pro HFC-134a 99+% během první 1,5 hodiny. Konverze HCFC-133a pomalu klesá na 38 % během příštích 1,5 hodiny, zatímco selektivita pro HFC-134a zůstává na cca 99 %.
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (11)
1. Způsob fluorace výměnou halogenu nasycených halogenových uhlovodíků, majících alespoň jeden nahraditelný halogen jiný než fluor, na fluorované uhlovodíky, jež mají v molekule alespoň jeden atom fluoru navíc než nasycený halogenovaný uhlovodík, vyznačující se tím, že se (1) nasycený halogenovaný uhlovodík uvede v důkladný styk s bezvodou roztavenou směsí, která obsahuje alespoň 50 mol % sloučeniny vzorce KF.nHF, v němž n znamená číslo od asi 0,5 do asi 3, při teplotě v rozsahu od asi 30 °C až do teploty pod teplotou rozkladu uvedeného uhlovodíku nebo uvedeného fluorovaného uhlovodíku, která je proto nižší než teplota rozkladu, při tlaku a po dobu, které postačují k získání alespoň jednoho reakčního produktu uvedeného fluorovaného uhlovodíku, majícího alespoň jeden atom fluoru navíc v molekule než uvedený nasycený halogenovaný uhlovodík, a zbylá roztavená směs je alespoň z části vyčerpána co do jejího obsahuje fluoridu a obohacena jiným halogenidem než je fluorid, a (2) fluorovaný reakční produkt se ze zbylé roztavené směsi získá izolací.
2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že n je 0,5.
3. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se jako nasyceného halogenovaného uhlovodíku používá HCFC-133a a fluorovaným uhlovodíkem je HCF-134a.
4. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se jako nasyceného halogenovaného uhlovodíku HCFC-133a používá chloroformu, chloridu uhličitého, HCFC-132a, HCFC-131a,HCFC-123, HCC-150 nebo HCFC-141.
5. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že n je číslo od asi 0,5 do 1.
6. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se provádí při teplotě asi 200 až asi 350 °C.
7. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se provádí za tlaku přibližně atmosférického (14,7 psi) až asi tlaku 1 500 psi.
8. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že uvedený stupeň kontaktování trvá po dobu 0,5 minuty až asi 120 minut.
*
9. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se zbylá roztavená směs zpracuje působením HF, čímž se získá bezvodá roztavená směs, která obsahuje značné množství KF.nHF v uvedené roztavené směsi a HX, v němž X značí jiný halogenid než je fluorid.
10. Způsob fluorace HCFC-133a, vyznačující se tím , že se (1) HCFC-133a uvede v důkladný kontakt s roztaveným KF.nHF, v němž n je číslo od asi 0,5 do l,při teplotě od asi 180 °C,do asi 350°C, čímž se získá HFC-134a, který se (2) izoluje jako plyn, jenž se ochladí za získání kapalného HFC-134a.
11. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se fluorovodík HF a uvedený halogenovaný uhlovodík uvádějí plynule v kontakt s uvedenou roztavenou směsí, čímž se získává uvedený halogenovaný uhlovodík a HC1 za regenerace uvedené roztavené směsi.
Konec dokumentu
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/497,067 US4990701A (en) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | Halogen exchange fluorination |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS9006941A2 CS9006941A2 (en) | 1991-09-15 |
| CS276939B6 true CS276939B6 (en) | 1992-09-16 |
Family
ID=23975330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS906941A CS276939B6 (en) | 1990-03-20 | 1990-12-29 | Fluorination process by replacing halogen of saturated halogenated hydrocarbons |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4990701A (cs) |
| EP (1) | EP0521077A4 (cs) |
| JP (1) | JPH05506017A (cs) |
| CN (1) | CN1054970A (cs) |
| AU (1) | AU7567291A (cs) |
| BR (1) | BR9106171A (cs) |
| CA (1) | CA2077911A1 (cs) |
| CS (1) | CS276939B6 (cs) |
| WO (1) | WO1991014666A1 (cs) |
| ZA (1) | ZA9010404B (cs) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1230779B (it) * | 1989-07-12 | 1991-10-29 | Ausimont Srl | Procedimento per preparare 1,1,1,2 tetrafluoroetano. |
| US5315043A (en) * | 1992-02-05 | 1994-05-24 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Aromatic nucleophilic fluorination |
| KR0152580B1 (ko) * | 1995-08-23 | 1998-10-15 | 김은영 | 1,1,1,2-테트라플루오로에탄, 펜타플루오로에탄 및 1,1,1-트리플루오로에탄의 병산 방법 |
| US5969198A (en) * | 1997-06-27 | 1999-10-19 | Alliedsignal Inc. | Process for the preparation of 1,1,1,3,3-pentafluoropropane |
| WO2006030656A1 (ja) * | 2004-09-16 | 2006-03-23 | Showa Denko K.K. | 塩化エチルの精製方法およびそれを用いるフルオロエタンの製造方法 |
| US8298262B2 (en) | 2006-02-03 | 2012-10-30 | Biomet Sports Medicine, Llc | Method for tissue fixation |
| US7247759B1 (en) * | 2006-01-04 | 2007-07-24 | Honeywell International Inc. | Fluorination reactor |
| CN103102241A (zh) * | 2012-10-29 | 2013-05-15 | 江苏卡迪诺节能保温材料有限公司 | 气液相法生产1,1,1,2-四氟乙烷的工艺 |
| CN106565412A (zh) * | 2016-11-08 | 2017-04-19 | 衢州学院 | 一种制备1,1,1,2‑四氟乙烷的装置及其方法 |
| WO2025199461A1 (en) * | 2024-03-21 | 2025-09-25 | Inentec Inc. | Thermal decomposition of polyfluoroalkyl substances, fluorochemicals, and other halocarbons |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB580140A (en) * | 1944-05-26 | 1946-08-28 | William Basil Whalley | Improvements in or relating to the production of fluorinated organic compounds |
| GB941144A (en) * | 1961-08-25 | 1963-11-06 | Ici Ltd | Preparation of chlorofluorohydrocarbons |
| US4311863A (en) * | 1980-06-11 | 1982-01-19 | E. I. Du Pont De Nemours & Company | Process for the manufacture of 1,1,1,2-tetrafluoroethane |
-
1990
- 1990-03-20 US US07/497,067 patent/US4990701A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-12-27 ZA ZA9010404A patent/ZA9010404B/xx unknown
- 1990-12-29 CN CN90110170.2A patent/CN1054970A/zh active Pending
- 1990-12-29 CS CS906941A patent/CS276939B6/cs unknown
-
1991
- 1991-02-13 JP JP91507121A patent/JPH05506017A/ja active Pending
- 1991-02-13 BR BR919106171A patent/BR9106171A/pt not_active Application Discontinuation
- 1991-02-13 AU AU75672/91A patent/AU7567291A/en not_active Abandoned
- 1991-02-13 EP EP19910906866 patent/EP0521077A4/en not_active Withdrawn
- 1991-02-13 WO PCT/US1991/000848 patent/WO1991014666A1/en not_active Ceased
- 1991-02-13 CA CA002077911A patent/CA2077911A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0521077A4 (en) | 1993-06-16 |
| CS9006941A2 (en) | 1991-09-15 |
| BR9106171A (pt) | 1993-03-16 |
| CA2077911A1 (en) | 1991-09-21 |
| EP0521077A1 (en) | 1993-01-07 |
| CN1054970A (zh) | 1991-10-02 |
| AU7567291A (en) | 1991-10-21 |
| WO1991014666A1 (en) | 1991-10-03 |
| US4990701A (en) | 1991-02-05 |
| ZA9010404B (en) | 1992-05-27 |
| JPH05506017A (ja) | 1993-09-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2261856C2 (ru) | Способ разделения смеси, содержащей по меньшей мере один гидрофторалкан и фтористый водород, способ получения гидрофторалкана и азеотропная композиция | |
| US4851595A (en) | Liquid phase halogen exchange process for the manufacture of 1,1,1,2-tetrafluoroethane | |
| US8212092B2 (en) | Process for the reduction of acidic contaminates in fluorinated hydrocarbons | |
| WO1995004021A1 (en) | Process for the preparation of hydrofluorocarbons having 3 to 7 carbon atoms | |
| US5045634A (en) | Fluorination of haloolefins | |
| EP2556042A2 (en) | Integrated process to co-produce trans-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene and trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene | |
| EP2374782B1 (en) | Processes for producing 2-chloro-1,1,1,2-tetrafluoropropane and 2,3,3,3-tetrafluoropropene | |
| CS276939B6 (en) | Fluorination process by replacing halogen of saturated halogenated hydrocarbons | |
| US4990702A (en) | Halogen exchange fluorination | |
| US4359371A (en) | Process for preparing bromine- and fluorine-containing halogenated hydrocarbons | |
| CA2021464A1 (en) | Halogen-exchange process | |
| US6891074B2 (en) | Production of hydrofluoroalkanes | |
| US6590130B2 (en) | Process for the preparation of 1,1,1-trifluoro-2,2-dichloroethane | |
| JPH10508016A (ja) | ハイドロフルオロアルカンの製造 | |
| CA1101447A (en) | Process for preparing bromine- and fluorine - containing halogenated hydrocarbons | |
| EP0516690A4 (en) | Halogen exchange fluorination | |
| CN117247312A (zh) | 一种1-氯-2,3,3-三氟丙烯的制备方法 | |
| MXPA98002850A (en) | Process to recover acid fluorhidr |