[发明专利]一种三氟甲烷资源化转化生产四氟化碳的方法

权利要求书

1.一种三氟甲烷与氟气反应连续化生产四氟化碳的方法，其特征在于所述方法在微通道反应器中进行，包括以下步骤：

(1)使原料1进入预热模块3，预热温度为-30～100℃，所述原料1包括三氟甲烷；

(2)使经步骤(1)预热后的原料1、原料2进入微通道反应模块4，所述原料2包括F₂，原料2与原料1在所述微通道反应模块(4)中混合并反应，所述原料2与原料1的摩尔配比为3.0:1～0.5:1，原料1流量为0.1～50g/min，反应温度为-30～100℃，反应压力为0～3.0MPa；

(3)将步骤(2)微通道反应模块(10)出口处得到的化合物为混气体，经固体碱吸收收集后得到四氟化碳。

2.按照权利要求1所述的三氟甲烷与氟气反应连续化生产四氟化碳的方法，其特征在于所述步骤(2)中，原料2与原料1在所述微通道反应模块(4)中混合并反应后，再经一个、两个或多个反应模块继续反应。

3.按照权利要求2所述的三氟甲烷与氟气反应连续化生产四氟化碳的方法，其特征在于所述步骤(2)中，原料2与原料1在所述微通道反应模块(4)中混合并反应后，再经反应模块(5)至(9)继续反应。

4.按照权利要求1所述的三氟甲烷与氟气反应连续化生产四氟化碳的方法，其特征在于所述原料2与原料1的摩尔配比为1.5:1～1.0:1，原料1流量为0.1～10g/min，反应温度为-10～80℃，反应压力为0～1.0MPa。

5.按照权利要求1所述的三氟甲烷与氟气反应连续化生产四氟化碳的方法，其特征在于所述原料2与原料1的摩尔配比为1.2:1～1.0:1，原料1流量为0.1～6g/min，反应温度为0～80℃，反应压力为0～0.5MPa。

6.按照权利要求1所述的三氟甲烷与氟气反应连续化生产四氟化碳的方法，其特征在于所述步骤(2)中：所述原料2为F₂与选自氮气、氦气和氟化氢气体中的至少一种的混合气，所述混合气中氟气的摩尔浓度为5～95％。

7.按照权利要求6所述的三氟甲烷与氟气反应连续化生产四氟化碳的方法，其特征在于所述混合气中F₂的摩尔浓度为10～40％。

8.按照权利要求7所述的三氟甲烷与氟气反应连续化生产四氟化碳的方法，其特征在于所述混合气中F₂的摩尔浓度为20～30％。

9.按照权利要求1所述的三氟甲烷与氟气反应连续化生产四氟化碳的方法，其特征在于：所述原料1为HCFC-22生产过程中或HCFC-22裂解制备四氟乙烯生产过程中的副产三氟甲烷。

10.按照权利要求1所述的三氟甲烷与氟气反应连续化生产四氟化碳的方法，其特征在于：步骤(2)中所述微通道反应模块，其材质选自碳化硅、哈C合金或锰奈尔合金。

11.按照权利要求1所述的三氟甲烷与氟气反应连续化生产四氟化碳的方法，其特征在于：所述微通道反应器的反应模块，其微通道结构选自直流型通道结构或增强混合型通道结构，所述直流型通道结构为管状结构，所述增强混合型通道结构为T型结构、球形结构、球形带挡板结构、水滴状结构或心型结构，且通道直径为0.5mm～10mm。

12.按照权利要求11所述的三氟甲烷与氟气反应连续化生产四氟化碳的方法，其特征在于：所述微通道反应器的传质系数为1～30Ka、换热能力为1700KW/m²·K以上，所述微通道反应器选自康宁G2微反应器、微孔阵列式微通道反应器、翅片式微通道反应器、毛细管微通道反应器或多股并流式微反应器。