[发明专利]四氟丙烯的纯化方法

说明书

技术领域

本发明涉及由含有2,3,3,3-四氟丙烯(以下记作“HFO-1234yf”)和氯甲烷(以下记作“R40”)的组合物得到2,3,3,3-四氟丙烯或氯甲烷的方法。

背景技术

2,3,3,3-四氟丙烯作为替代温室效应气体1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)的新制冷剂，近年来被寄予了很大期待。

另外，本说明书中，对于卤代烃是将其化合物的简称记在化合物名之后的括弧内，但根据需要有时也使用其简称以代替化合物名。

此外，提出了由包含氯氟烃类的原料通过伴有热分解的一次反应来制造HFO-1234yf的方法。

作为这样的方法，例如在专利文献1中，提出了将氯甲烷(R40)和氯二氟甲烷(R22)及/或四氟乙烯(TFE)的混合物在反应器内通过电加热器这样的通常加热手段在700～950℃的温度下进行加热、分解，得到HFO-1234yf的方法(专利文献1)。

此处，在通过上述方法制造HFO-1234yf时，所得到的反应混合物中除了目标物质HFO-1234yf以外还含有R40等未反应原料。从工业上的观点出发，相应于纯化该反应混合物而得到HFO-1234yf作为制品，要求也由该反应混合物纯化R40而将其用于再次反应。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第2931840号说明书

发明内容

发明所要解决的技术问题

HFO-1234yf以及R40的沸点各自为-29℃以及-24℃(均为大气压下)，由于沸点接近而难以通过蒸馏将它们分离。

由于在作为HFO-1234yf的制造方法的、例如上述背景技术记载的方法中原料R40混入，因此希望一种可从含有HFO-1234yf以及R40的组合物中高效地得到HFO-1234yf或R40的方法。

本发明人发现，在要从含有HFO-1234yf以及R40的组合物中将两者分离时产生共沸组合物或类共沸组合物，不能将两者容易地分离。

在分离这样的难以用通常的蒸馏进行分离的组合物时，已知以使该组合物与和组合物的一部分物质具有亲和性的化合物进行接触为特征的分离方法，例如使用萃取蒸馏或吸收等进行分离。

在将利用这样的萃取蒸馏或吸收等而进行的分离用于含有HFO-1234yf和R40的组合物时，必须使用HFO-1234yf相对于R40的相对挥发度大的化合物。然而，对某个化合物预测HFO-1234yf相对于R40的相对挥发度的值、或对某个物质预测R40相对于HFO-1234yf的相对挥发度的值是困难的。因此，通过萃取蒸馏或吸收等来进行的例如从HFO-1234yf中分离出R40的方法中，并不能预测使用怎样物质才能够进行分离。

本发明是鉴于上述观点而完成的发明，其目的在于提供从含有HFO-1234yf以及R40的组合物中高效分离HFO-1234yf或R40的方法。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明人发现能够在HFO-1234yf以及R40的共沸组合物或类共沸组合物中将两者分离，同时也发现能够高效地分离两者的溶剂，从而完成了本发明。

即，本发明人在对各种物质进行认真研究后，结果发现通过使特定的化合物和共沸组合物或类共沸组合物接触，可改变HFO-1234yf相对于R40的相对挥发度，从而完成了本发明。

本发明具有以下的技术内容。

1.一种2,3,3,3-四氟丙烯的制造方法，其特征在于，使2,3,3,3-四氟丙烯和氯甲烷的共沸组合物或类共沸组合物与萃取溶剂接触，得到实质上不含氯甲烷的2,3,3,3-四氟丙烯。

2.如上述1所述的方法，其中，上述萃取溶剂为选自烃类、氯化烃类、醇类、醚类、腈类、酮类、碳酸酯类、胺类、酯类、以及亚砜类的至少1种的不具有氟原子的化合物，使用氟化率低于0.8低于且具有极性基团的氟化合物，或氟化率低于0.9且不具有极性基团的氟化合物。

3.如2所述的方法，其中，烃类为戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一烷或十二烷，氯化烃类为二氯甲烷、三氯甲烷、全氯甲烷、1，2-二氯丙烷或全氯乙烯，醇类为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇或戊醇，醚类为1,3-二氧戊环或四氢呋喃，腈类为乙腈，酮类为丙酮、甲乙酮、二乙酮或甲基异丁酮，碳酸酯类为碳酸二甲酯，胺类为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮或N-甲酰吗啉，酯类为γ-丁内酯，亚砜类为二甲亚砜。