减少2,3,3,3-四氟丙烯中的3,3,3-三氟丙炔的方法技术

本申请涉及减少2,3,3,3

【技术实现步骤摘要】
减少2,3,3,3
‑
四氟丙烯中的3,3,3
‑
三氟丙炔的方法
[0001]本申请是申请日为2017年11月2日、申请号为201780068375.3、名称为"减少2,3,3,3
‑
四氟丙烯中的3,3,3
‑
三氟丙炔的方法"的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术提供使用苛性材料减少2,3,3,3
‑
四氟丙烯(HFO
‑
1234yf)中的氟化炔烃杂质的方法。在一个实施方案中，使用苛性材料，例如氢氧化钠(NaOH)，TFPY (3,3,3
‑
三氟丙炔)杂质的含量降低至小于100 ppm的水平。

技术介绍

[0003]已知氢氟烯烃(HFO)，例如四氟丙烯，包括2,3,3,3
‑
四氟丙烯(HFO
‑
1234yf)是有效的制冷剂、传热介质、抛射剂、发泡剂、起泡剂、气态电介质、杀菌剂载体、聚合介质、颗粒去除流体、载体流体、抛光摩擦剂、置换干燥剂和动力循环工作流体。不像氯氟烃（CFC）和氢氯氟烃（HCFC）（两者都潜在地损害地球臭氧层），HFO对臭氧层没有威胁。HFO
‑
1234yf还已经显示是具有低毒性的低全球变暖化合物，因此可以满足对移动空气调节中制冷剂的日益严格的需要。因此，包含HFO
‑
1234yf的组合物是发展用于许多上述应用的材料。
[0004]HFO
‑
1234yf的一种制备方法使用1,1,2,3
‑
四氯丙烯（1230xa）作为起始原材料。该方法包括以下三个步骤：步骤（1）在装有固体催化剂的气相反应器中，1230xa + 3HF
ꢀ‑‑
> 2
‑
氯
‑
3,3,3
‑
三氟丙烯(1233xf) + 3HCl；步骤（2）在装有液体催化剂的液相反应器中，1233xf + HF
ꢀ‑‑
> 2
‑
氯
‑
1,1,1,2
‑
四氟丙烷(244bb)；和步骤（3）在气相反应器中，244bb
ꢀ‑‑
> 1234yf + HCl。
[0005]在步骤（3）中，最终产物—2,3,3,3
‑
四氟丙烯(1234yf)—通常被氟化有机副产物，例如氟化炔烃污染。这些氟化炔烃包括氟化丙炔，例如3,3,3
‑
三氟丙炔（TFPY）。由于TFPY和1234yf都是具有相对低沸点的轻质组分，使用传统纯化方法，例如蒸馏导致1234yf的显著收率损失。TFPY是毒性且易燃的，因此需要使用改进的方法降低1234yf中的TFPY的量。

技术实现思路

[0006]在一个实施方案中，本专利技术涉及降低2,3,3,3
‑
四氟丙烯(HFO
‑
1234yf)中的氟化炔烃杂质的浓度的方法；所述方法包括使包含2,3,3,3
‑
四氟丙烯(HFO
‑
1234yf)和至少一种具有式RC≡CH（其中R是全氟化直链C1‑
C3烷基）的氟化炔烃杂质的混合物与苛性材料在有效降低炔烃杂质的浓度的条件下接触。有效条件包括苛性材料与至少一些炔烃杂质形成反应产物并且HFO
‑
1234yf保持基本未反应的那些。本文使用的基本未反应是指至少90重量%的HFO
‑
1234yf未与苛性材料反应。然后可以除去反应产物，降低HFO
‑
1234yf中的炔烃杂质的浓度。在一个实践中，氟化炔烃杂质是TFPY。可用于本专利技术的苛性材料包括但不限于碱金属氢氧化物、碱金属氧化物、碱土金属氢氧化物、碱土金属氧化物及其组合。在一个优选实践
中，苛性材料是氢氧化钠（NaOH）。氟化炔烃杂质的浓度降低至少约20%（w/w）；在另一个实施方案中，氟化炔烃杂质的浓度降低至少约50%（w/w）。
[0007]在一个优选实施方案中，本专利技术涉及降低2,3,3,3
‑
四氟丙烯(HFO
‑
1234yf)中的3,3,3
‑
三氟丙炔（TFPY）的浓度的方法，其包括（a）提供包含2,3,3,3
‑
四氟丙烯(HFO
‑
1234yf)和第一浓度的3,3,3
‑
三氟丙炔（TFPY）的第一组合物；（b）使第一组合物与苛性材料在有效使苛性材料与TFPY的至少一部分反应的条件下接触；和（c）回收包含1234yf和第二浓度的TFPY的第二组合物，第二浓度小于第一浓度。在一个实践中，TFPY的第一浓度大于300份/百万重量份（ppm），且TFPY的第二浓度是300ppm或更小。在其它实践中，200ppm或更小；优选100ppm或更小。
附图说明
[0008]附图图1绘制了在本专利技术的一个实施方案中，使用4% NaOH (w/w)作为苛性材料在25℃下，TFPY的浓度随时间的降低。
具体实施方式
[0009]美国专利8058486的全部内容并入本文。下文描述的操作可以在连续、半连续或间歇方法，或其任何组合中实施。
[0010]在一个实施方案中，本专利技术提供降低2,3,3,3
‑
四氟丙烯(HFO
‑
1234yf)中的氟化炔烃杂质的浓度的方法，其包括使包含2,3,3,3
‑
四氟丙烯(HFO
‑
1234yf)和至少一种具有式RC≡CH（其中R是全氟化直链C1‑
C3烷基）的氟化炔烃杂质的混合物与苛性材料在有效降低炔烃杂质的浓度的条件下接触。所述条件使得在苛性材料和炔烃杂质之间形成反应产物，而HFO
‑
1234yf保持基本未反应和基本完整。可以除去反应产物以进一步分离具有提高的纯度的HFO
‑
1234yf。术语“反应产物”包括但不限于通过如本文所述的苛性材料与炔烃杂质的接触形成的一种和多种产物，包括但不限于通过苛性材料，例如NaOH与炔烃，例如TFPY的接触形成的分解产物或其它一种或多种产物。本文使用的术语“直链全氟化烷基”是指其中烷基的碳原子上的所有氢被氟取代的直链烷基。直链全氟化烷基的实例包括
‑
CF3、
‑
CF2CF3和
‑
CF2CF2CF3。在一个优选实践中，全氟化烷基是
‑
CF3，即全氟化炔烃杂质是3,3,3
‑
三氟丙炔（TFPY）。
[0011]非限制性地，在一个实践中，混合物中的氟化炔烃杂质的起始浓度大于约400ppm，尽管考虑其它起始浓度，包括低于400ppm的浓度。接触可以通过本领域已知的方式完成，包括例如直接将苛性材料添加至由HFO
‑
1234yf和氟化炔烃杂质组成的组本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组合物，其包含 2,3,3,3
‑
四氟丙烯 (HFO
‑
1234yf)、3,3,3
‑
三氟丙炔 (TFPY) 和选自碱金属氢氧化物、碱金属氧化物、碱土金属氢氧化物、碱土金属氧化物及其组合的苛性材料，其中所述组合物中TFPY的浓度为300ppm或更低。2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述碱金属氢氧化物选自氢氧化钾(KOH)、氢氧化钠(NaOH)、氢氧化锂(LiOH)、氢氧化铯(CsOH)、氢氧化铷(RbOH)、及其组合。3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述碱土金属氢氧化物选自氢氧化镁(Mg(OH)2)、氢氧化钙(Ca(OH)2)、氢氧化锶(Sr(OH)2) 、氢氧化钡(Ba(OH)2)及其组合。4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述苛性材料包括NaOH。5.根据权利要求1所述的组合物，其中所述苛性材料包括KOH。6.根据权利要求1所述的组合物，还包含HCFC
‑
244bb。7.降低2,3,3,3
‑
四氟丙烯(HFO
‑
1234yf)中的氟化炔烃杂质的浓度的方法，其包括使包含HFO
‑
1234yf和至少一种具有式RC≡CH的氟化炔烃杂质的混合物与苛性材料在有效条件下接触，其中R是全氟化直链C1‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪海有，童雪松，WJ佩雷茨，Y翟，RJ博罗夫斯基，FH涂，LP拉布达，JL韦尔奇，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：