JPH0881399A - テトラフルオロメタンの精製方法 - Google Patents
テトラフルオロメタンの精製方法Info
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Abstract
フルオロメタンを低減する。 【構成】 3.5〜11Åの細孔径を有するゼオライト
または炭素質吸着剤と接触させる。
Description
(以下、FC−14と略す)の精製方法に関する。FC
−14は半導体製造プロセスのドライエッチングに用い
られ、そのため高純度品が要求されている。
法が知られている。例えば、ジクロロジフルオロメタン
を触媒の存在下でフッ化水素と反応させる方法、モノク
ロロトリフルオロメタンを触媒の存在下でフッ化水素と
反応させる方法、トリフルオロメタンをフッ素と反応さ
せる方法、あるいはテトラフルオロエチレンをFC−1
4と炭素に熱分解する方法等がある。しかしながら、こ
れらの方法によってFC−14を製造する場合には、反
応によって副生する、あるいは原料として用いたトリフ
ルオロメタンが目的物であるFC−14と共沸様混合物
を形成するため、その分離が極めて困難である。従っ
て、公知の方法では、トリフルオロメタンを殆ど含まな
い高純度なFC−14を製造することは極めて困難であ
り、工業的に有利な精製方法の開発が望まれていた。
ルオロメタンを殆ど含まない高純度なFC−14を得る
ことができる精製方法を提供することにある。
14を製造する過程において、吸着操作を用いることに
より、不純物としてトリフルオロメタン(以下、HFC
−23と略す)を含有するFC−14中のHFC−23
のみを選択的に吸着除去する方法に関するものである。
本発明において、吸着剤としてはゼオライトが使用可能
であり、特に細孔径が3.5Å〜11Åのゼオライトが
HFC−23を選択的に吸着するため本目的には有効で
ある。また、活性炭と同種の炭素質吸着剤(モレキュラ
ーシービングカーボン)も効果がある。
によれば、それぞれ約3.7Åと約3.9Åとなり分子
径の差は小さいと考えられる。従って、分子径の差のみ
によってFC−14中のHFC−23を選択的に吸着さ
せることは困難であると推定される。この問題に対し
て、本発明者等は選択的吸着を含めた種々な精製方法を
検討した。選択的吸着は吸着剤の極性および孔径と吸着
質の双極子モーメントおよび分子サイズとの適切なバラ
ンスを必要とする。
は一般には極性物質を吸着しやすく、また吸着質の双極
子モーメントを考えた場合、FC−14がゼロであるの
に対して、HFC−23は1.66デバイと極性を有す
る。これらを考慮し、吸着剤の種類や吸着処理条件等を
変化させるなど、HFC−23含有量低減について鋭意
検討した。この結果、特に細孔径が3.5Å以上、例え
ば4.2Å程度に細孔径を有するゼオライトを用いて、
室温で吸着操作を行なうことで、約12,000ppm の
HFC−23を含むFC−14から、HFC−23の含
有率を低減させうること、又、ゼオライトの種類によっ
てはHFC−23の含有量が10ppm 以下のFC−14
を得ることが判明した。
2Å程度に細孔径を有するゼオライトでは、殆ど含有量
の低減は認められなかった。また、約4Å程度に細孔径
を有する炭素質吸着剤(モレキュラーシービングカーボ
ン)についても同様の実験で検討を行なったところ、H
FC−23の含有量の低減は認められた。吸着処理の方
法としては、気相で接触させる方法、あるいは液相で接
触させる方法のいずれの方法も可能であるが、液相で吸
着させるのがより好ましい。液相で接触させる方法に
は、回分式、連続式等の公知の方法を用いることが出来
るが、工業的には固定床として吸着塔を2基設け、飽和
吸着に達すればこれを切換える。また、処理温度や圧力
もそれらの処理方法に依存して決まるため、特に限定さ
れない。
オライト(ユニオン昭和株式会社製)3種類をそれぞれ
に10ml充填し、真空乾燥後、シリンダーを冷却しな
がらHFC−23を12,000ppm 含有するFC−1
4をそれぞれに40g充填し、室温で時々撹拌しながら
約20時間後、液相部をガスクロマトグラフィーで分析
した。結果を表1に示す。
Å) 2.モレキュラーシーブス 5A(細孔径 4.2
Å) 3.モレキュラーシーブス 13X(細孔径 10
Å)
含有するFC−14を吸着剤として細孔径が3.5〜1
1Åであるゼオライトを用い、接触させることにより、
HFC−23の含有量を低減させ、その含有量は10pp
m 以下になる。
株式会社製)2種類をそれぞれに10ml充填し、真空
乾燥後、冷却しながらHFC−23を12,000ppm
含有するFC−14をそれぞれに40g充填し、室温で
時々撹拌しながら約20時間後、液相部をガスクロマト
グラフィーで分析した。結果を表2に示す。
径 4Å) 2.モレキュラーシービングカーボン 5A(平均細孔
径 5Å)
(モレキュラーシービングカーボン)を吸着剤として用
いた場合も、HFC−23含有率の低減効果は認められ
る。
式会社製)2種類をそれぞれに10ml充填し、真空乾
燥後、冷却しながらHFC−23を12,000ppm 含
有するFC−14をそれぞれに40g充填し、室温で時
々撹拌しながら約20時間後、液相部をガスクロマトグ
ラフィーで分析した。結果を表3に示す。
Å)
未満のゼオライトではHFC−23の含有量低減は認め
られなかった。
たFC−14中のHFC−23の除去を吸着剤として平
均細孔径が3.5〜11Åであるゼオライトを用い、接
触させることによりHFC−23の含有量を大きく低減
させうること、又そのゼオライトの種類によっては、H
FC−23の含有量が10ppm 以下になる。
Claims (1)
- 【請求項1】 不純物としてトリフルオロメタンを含有
するテトラフルオロメタンをゼオライトまたは炭素質吸
着剤の細孔径が3.5Åないし11Åである吸着剤と接
触させることにより、トリフルオロメタンを低減させる
ことを特徴とするテトラフルオロメタンの精製方法。
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| JP21486194A JP2924660B2 (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | テトラフルオロメタンの精製方法 |
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| JP2924660B2 (ja) | 1999-07-26 |
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