分离１，１，１，2--四氟乙烷的方法技术

本发明专利技术是关于一种从富含ＨＦＡ１３４ａ的ＨＦＡ１３４ａ、ＨＦ和／或ＣＦ１１２２混合物中分离ＨＦＡ１３４ａ的方法，其中包括将混合物送入蒸馏塔中以使含ＨＦＡ１３４ａ和ＨＦ和／或ＣＦ１１２２的共沸物或近共沸物与含基本以纯的ＨＦＡ１３４ａ的残留物分开。当以含ＨＦＡ１３４ａ且富ＨＦ的混合物，如在ＨＦＡ１３４ａ生产过程中形成典型的产物料流的原料时，本发明专利技术方法包括用第一级蒸馏步聚使ＨＦ从原料混合物中分离出来，并且得到富含ＨＦＡ１３４ａ和ＨＦＡ１３４ａ和ＨＦ共沸或近共沸混合物。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种从1，1，1，2-四氟乙烷与氟化氢和/或1-氯-2，2-二氟乙烯的混合物中分离出1，1，1，2-四氟乙烷的方法。已知有几种方法能制备1，1，1，2-四氟乙烷(HFA 134a)，HFA134a可以用作如制冷剂、气溶胶推进剂和发泡剂。更具体地说，已知氟化氢(HF)与各种C2化合物反应能生成HFA134a。在这些方法中的某一阶段，会生成含有HFA134a和HF，并且通常还含有其它卤代有机物的反应产物。因此，不仅有必要分离出基本上是纯的HFA134a，而且回收HF和其它任何未发生反应的原料，再循环到氟化反应器，从方法的经济角度考虑也是必要的。有人曾提出过这样一种分离R134a和HF的方法，即用水洗涤混合气体。在至少有些已知方法中，反应副产物为1-氯-2，2-二氟乙烯(CFC1122)。该副产物是有毒的，需要从HFA134a中除去，或者至少要降低到极低的水平，如10ppm以下，最好更低。已经有人提出过几种从HFA134a中除去CFC1122的方法，包括(ⅰ)高锰酸盐处理，(ⅱ)与HF在氧化铬上反应，以及(ⅲ)用分子筛如沸石或碳分子筛吸附。现已发现，在各种不同温度和压力下能形成HFA134a与HF和/或CFC1122的共沸混合物。而且还进一步发现，共沸蒸馏HFA134a/HF和/或CFC1122混合物(如后文所描述)为物料分离，尤其是从混合物中分离出基本纯的HFA134a提供了一种高效、经济的方法。按照本专利技术，提供了一种从富含HFA134a，并且还含有HF和/或CFC1122的混合物中分离1，1，1，2-四氟乙烷(HFA134a)的方法，该方法包括让所说的混合物通过一蒸馏塔，由此使HFA134a和HF和/或CFC1122的共沸物或近共沸物与含基本上纯的HFA134a的残留物分开，然后从蒸馏塔中收集所说的残留物。人们已经发现，在下列各温度和压力下能形成HFA134a和HF的共沸混合物压力(巴， 温度 HFA134a HF绝对压力) (℃) (摩尔馏份) (摩尔馏份)0.5 -42 0.73 0.271.0 -27 0.76 0.243.0 0 0.82 0.186.0 20 0.85 0.1510.0 38 0.87 0.1316.0 56 0.87 0.13人们还发现，在下列各温度和压力下能形成HFA134a和CFC1122的共沸混合物压力(巴， 温度 HFA134a HF绝对压力) (℃) (摩尔馏份) (摩尔馏份)0.5 -44 0.74 0.261.0 -29 0.77 0.233.0 -2 0.82 0.186.0 18 0.86 0.1410.0 36 0.89 0.1116.0 55 0.92 0.08另外发现在上表所列各温度和压力下，有HFA134a、HF和CFC1122的三元共沸物形成。术语“近共沸混合物”是指这样的混合物，即其所含组份的数量接近但并非准确等于实际共沸混合物的数量。本专利技术即是利用混合物中能形成共沸物的组份，使基本上纯的HFA134a得以从混合物中分离出来。因此，让HFA134a与HF和/或CFC1122的混合物通过在温度T℃(与压力P有关)下工作的蒸馏塔，所说的混合物其所含HFA134a的比例高于在温度T℃和压力P下HFA134a和其它组份的共沸物中的，从而使共沸物或近共沸物从塔顶排出，液体残留物为基本上纯的HFA134a。本文所用术语“富含HFA134a的混合物”是指所含HFA134a比例高于蒸馏塔在一特定温度和压力下工作时的HFA134a和其它组份的共沸物中的HFA134a的HFA134a与HF和/或CFC1122的混合物。按照上表，举例说明相应于工作温度38℃(10巴)或56℃(16巴)，术语“富含HFA134a的混合物”是指含HFA134a摩尔馏份大于0.87的HFA134a和HF的混合物;但相应于工作温度-42℃(0.5巴)而言，术语是指含HFA134a摩尔馏份大于0.73的混合物。应该理解以上所列确切数字以及表中所列数字仅仅是大约的，不能理解为是对术语“富含HFA134a的混合物”或本专利技术范围的准确的数量限定。很显然，对于任一特定的富含HFA134a的混合物来说，较低的蒸馏塔工作温度能减少作为共沸物或近共沸物从塔中排出的HFA134a量，因此也就增加了从混合物中分离出来的基本上纯的HFA134a的量。然而，虽然在很低的温度和小于1巴下对分离HFA134a可能是有好处的，但在实践上以在约大气压和大约-27℃下进行分离操作较为可行。正如所述的，本专利技术涉及的是从富含HFA134a，并还含有HF和/或CFC1122的混合物中回收HFA134a的方法。然而在实践中，由HFA134a生产单元而来的产物料流中往往是富含HF而不是HFA134a，而且事实上，一般所含大部分为HF。这种产物料流在采用本专利技术方法之前需要进行处理以形成富含HFA134a的混合物。可以采用任何能够降低混合物中HF含量，使之形成富含HFA134a混合物的方法，但我们发现，共沸蒸馏工艺是特别适用的。在该工艺中，蒸馏富含HF的混合物能导致HFA134a和HF共沸物或近共沸物的排出，残留物所含为液体HF。上述所得共沸物或近共沸物可以用作本专利技术的富含HFA134a的混合物。参见上表(C)，在高温(和高压)下蒸馏富含HF的混合物能够得到含HFA134a摩尔馏份为大约0.87的共沸或近共沸混合物;在较低的温度(和较低的压力)下蒸馏上述所说的共沸或近共沸混合物能导致形成含HFA134a摩尔馏份为大约0.73的另一共沸物或近共沸物并分离基本上纯的(液体)HFA134a。实际上，来自生产单元的HFA134a产物料流很可能仅含有少量的CFC1122，例如大约20ppm，甚至在HFA134a形成过程中也不可能生成一种非富含HFA134a的HFA 134a/CFC1122混合物。这类富含HFA134a的混合物在采用本专利技术方法加工之前无需进行预处理。但是，如果要处理富含CFC1122的混合物的话，可以按照上述富含HF混合物的作法在初级蒸馏塔中进行蒸馏。由于富含CFC1122混合物的处理没有什么实际意义，因此，后文对本专利技术所作的描述仅指富含HF的混合物而言。按照本专利技术的一种优选实施方式，提供了一种从HFA134a和HF的混合物原料中分离1，1，1，2-四氟乙烷(HFA 134a)的方法，所说的方法包括让混合物通过第一级蒸馏塔，在此将HF与HFA134a的第一级共沸物或近共沸物与含有HF的第一级残留物分离开，将所说的共沸物或近共沸物送入第二级蒸馏塔，该塔内压力低于第一级蒸馏塔，在此含HF和HFA134a的第二级共沸物或近共沸物与含HFA134a的第二级残留物分开。当原料混合物为含有大量HF和少量HFA134a时，本专利技术优选的分离HF和HFA134a的方法包括(1)让混合物原料通过第一级蒸馏塔，在此使HF与含有大量HFA134a和少量HF的相对低沸点的共沸或近共沸混合物分开;(2)由塔底回收HF;(3)由塔顶回收共沸或近共沸混合物，再将其送入第二级蒸馏塔，该塔压力低于第一级蒸馏塔，由此使HFA 134a本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由富含ＨＦＡ１３４ａ的ＨＦＡ１３４ａ与ＨＦ和／或１－氯－２，２－二氟乙烯（ＣＦＣ１１２２）混合物中分离出１，１，１，２－四氟乙烷（ＨＦＡ１３４ａ）的方法，该方法包括让混合物通过－蒸馏塔，由此使含ＨＦＡ１３４ａ和ＨＦ和／或ＣＦＣ１１２２的共沸物或近共沸物与含基本上纯的ＨＦＡ１３４ａ的残留物分开，从蒸馏塔中收集所说的残留物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：AM泰勒，RW惠尔豪斯，
申请(专利权)人：英尼奥斯弗罗控股有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]