[发明专利]一种三氟化氯的制备方法及装置

权利要求书

1.一种三氟化氯的制备方法，其特征在于：所述方法具体步骤如下：

(1)将氯气、氟气和稀释气体混合后通入装有催化剂的反应器中，于100～400℃下反应，得到产物1；

(2)对产物1进行冷却、液化、排轻、汽化处理后，得到所述三氟化氯。

2.根据权利要求1所述的一种三氟化氯的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述的氯气的流速为0.1～1L/min；氟气的流速为0.3～4L/min；稀释气体的流速为0.51～40L/min；

反应压力为-0.09～0.6MPa；

所述稀释气体为氮气、氩气、氦气和四氟化碳中的一种以上；

所述催化剂为氟化钴、氟化镍、氟化铁、氟化银和氟化锰中的一种以上。

3.根据权利要求1或2所述的一种三氟化氯的制备方法，其特征在于：所述反应温度为200～300℃；反应压力为-0.04～0.3MPa；所述催化剂为球型、片型或无定型。

4.根据权利要求1所述的一种三氟化氯的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述液化参数：温度为-100～0℃；压力为-0.09～0.6MPa；

所述汽化温度为20～40℃。

5.根据权利要求1或4所述的一种三氟化氯的制备方法，其特征在于：所述液化参数：温度为-60～-30℃；压力为0～0.2MPa。

6.一种如权利要求1所述的三氟化氯的制备方法采用的装置，其特征在于：所述装置包括催化反应器(4)、低温收集器(6)、三氟化氯储罐(8)和真空泵(10)；

其中，催化反应器(4)上设置有进气管道，进气管道包括氟气管道(1)、氯气管道(2)和稀释气体管道(3)；低温收集器(6)上布置排空管道，排空管道包括常压排空管(9)和真空排空管(11)，在真空排空管(11)的出口端安装有真空泵(10)；

整体连接关系为：

所述催化反应器(4)与低温收集器(6)通过连接管道一(5)连接；低温收集器(6)与三氟化氯储罐(8)通过连接管道二(7)连接。

7.根据权利要求6所述的一种三氟化氯的制备方法采用的装置，其特征在于：所述催化反应器(4)的构成材料为镍和蒙乃尔合金中的一种；所述的低温收集器(6)的构成材料为不锈钢、碳钢、铜、镍和蒙乃尔合金中的一种；所述连接管道一(5)和连接管道二(7)的构成材料均为不锈钢、碳钢、铜、镍和蒙乃尔合金中的一种。

8.根据权利要求6或7所述的一种三氟化氯的制备方法采用的装置，其特征在于：所述催化反应器(4)的构成材料为镍；所述的低温收集器(6)的构成材料为不锈钢；所述连接管道一(5)和连接管道二(7)的构成材料均为不锈钢和碳钢中的一种。