本发明专利技术涉及1,3,3,3-四氟丙烯与HF的工艺共沸物,具体而言涉及以下三种混合物的共沸和类共沸组合物:1.反-1,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234ze(E))、顺-1,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234ze(Z))和氟化氢(HF);2.HFO-1234ze(E)、1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)和HF;和3.HFO-1234ze(Z)、HFC-245fa和HF。这些共沸和类共沸组合物可用作HFO-1234ze(E)制备的中间体。
【技术实现步骤摘要】
【专利说明】1,3, 3,3-四氟丙烯与HF的工艺共沸物 本申请是一项专利技术专利申请的分案申请,其母案的申请日为2011年8月25日、申 请号为201180042507. 8(PCT/US2011/049110)、专利技术名称为"1,3,3,3_四氟丙烯与HF的工 艺共沸物"。
本专利技术涉及以下三种混合物的共沸和类共沸组合物: 1?反-1,3,3,3-四氟丙烯(HF0-1234ze(E))、顺-1,3,3,3-四氟丙烯 (HF0-1234ze(Z))和氟化氢(HF); 2.册0-123426伍)、1,1,1,3,3-五氟丙烷(册〇245^1)和册;以及3. HF0-1234ze(Z)、HFC-245fa 和 HF〇 更具体地,本专利技术涉及这类共沸和类共沸组合物,它们可用作HF0_1234ze(E)制 备的中间体。
技术介绍
传统上,氯氟烃(CFCs)如三氯氟甲烷和二氯二氟甲烷已用作制冷剂、发泡剂和用 于气体杀菌的稀释剂。近年来已被普遍关注的是完全卤化的氯氟烃可能对地球臭氧层有 害。因此,需要这些材料的对平流层更安全的替代物。 从而,全球都在努力使用含有更少氯取代或无氯取代的氟取代烃。HFC类,即仅含 有碳、氢和氟的化合物的制备已受到关注以提供用作溶剂、发泡剂、制冷剂、清洗剂、气溶胶 推进剂、传热介质、电介质、灭火组合物和动力循环工作液的环境良好的产品。本领域已知 通过使氟化氢与多种氢氯烃化合物反应来制备氟代烃例如HFC类。这种HFC类不但因为是 非臭氧消耗的而被认为比氢氯氟烃类(HCFC类)或氯氟烃类(CFC类)在环境方面有利的 多,而且它们与含氯化合物相比是不可燃的、和非毒性的。 HF0-1234ze(E)也被称作反-1,3,3,3-四氟丙烯,其是霍尼韦尔的新型低全球变 暖潜能(GWP)的第四代发泡剂和推进剂。该低GWP分子是第一个商业化进入这些工业的氢 氟烯烃(HF0)。如通过其超低全球变暖潜能和零臭氧消耗潜能(0DP)所度量的,该分子具有 低环境影响。HF0-1234ze(E)发泡剂完全符合欧盟F-气体法令。作为室温下的气体材料, 该分子具有各种应用,包括用作用于聚氨酯、聚苯乙烯和其它聚合物的发泡剂;以及气溶胶 推进剂。 US专利公开20080051611号提供了一种方法,其中将1,1,1,3,3_五氟丙烷 (HFC-245fa)转化为反-1,3,3,3-四氟丙烯(HF0-1234ze(E))。将 HFC-245fa 脱氟化氢以 制备 HF0-1234ze(E)、顺-1,3,3,3-四氟丙烯(HF0-1234ze(Z))、HFC-245fa 和氟化氢(HF) 的混合物。HF0-1234ze(E)已公开可作为单组分泡沫中的发泡剂。 现已发现在基本上纯净的HF0-1234ze (E)的制备中重要的中间体为 HF0-1234ze(E)/HF0-1234ze(Z)/HF、HF0-1234ze(E)/HFC-245fa/HF 和 HF0-1234ze(Z)/ HFC-245fa/HF的共沸或类共沸组合物。这些中间体一旦形成,可在其后通过已知萃取技术 分离成其组分部分。这些共沸和类共沸组合物不但可用作HF0-1234ze(E)制备的中间体, 而且它们还可在电子工业中用作用于刻蚀半导体的非水性蚀刻剂混合物、以及用于自金属 移除表面氧化的组合物。然后,可将这些三元共沸物或类共沸组合物分离成它们的组分部 分。
技术实现思路
本专利技术提供了基本上由以下三种混合物之一组成的共沸或类共沸组合物: 1. HF0-1234ze(E)、HF0-1234ze(Z)和 HF ; 2. HF0-1234ze (E)、HFC-245fa、HF ;和 3. HF0-1234ze(Z)、HFC-245fa 和 HF〇 本专利技术进一步提供了形成共沸或类共沸组合物的方法,其包括形成基本上由约 1至约30重量%的氟化氢、约1-30重量%的HF0-1234ze(Z)和约50至约99重量%的 HF0-1234ze (E)组成的混合物从而形成在约30psia至约211psia的压力下具有约0°C至约 60 °C的沸点的共沸或类共沸组合物。 本专利技术也提供了形成共沸或类共沸组合物的方法,其包括形成基本上由约1至约 30重量%的氟化氢、约10-70重量%的HF0-1234ze (E)和约10至约60重量%的HFC-245fa 组成的混合物从而形成在约24psia至约175psia的压力下具有约0°C至约60°C的沸点的 共沸或类共沸组合物。 本专利技术也提供了形成共沸或类共沸组合物的方法,其包括形成基本上由约1至约 30重量%的氟化氢、约20-80重量%的HF0-1234ze (Z)和约10至约60重量%的HFC-245fa 组成的混合物从而形成在约9psia至约105psia的压力下具有约0°C至约60°C的沸点的共 沸或类共沸组合物。 本专利技术也提供了由之前提及的共沸物纯化HF0-1234ze(E)、HF0-1234ze(Z)和/或 HFC-245fa或其混合物的分离方法,其通过首先使用硫酸、水和/或碱性溶液例如苛性碱溶 液萃取HF或与HF反应而从共沸物中萃取HF。随后,剩余的HF0-1234ze (E)、HF0-1234ze (Z) 和HFC-245fa的二元或三元混合物可通过蒸馏或其它常用分离技术分离成纯组分。【具体实施方式】 HF0-1234ze (E) /HF0-1234ze (Z)、HF0-1234ze (E) /HFC-245fa 和 HF0-1234ze (Z) / HFC-245fa与HF形成共沸和类共沸混合物。流体的热力学状态通过其压力、温度、液体组成 和气体组成来限定。对于真正的共沸组合物,在给定温度和压力范围内,液体组成和气相基 本相同。实际上,这意味着在相变期间各组分不能被分离。为了本专利技术的目的,共沸物是相 对于周边混合物组成的沸点呈现最大或最小沸点的液体混合物。 共沸物或类共沸组合物是两种或更多种不同组分的混合物,当在给定压力下为液 体形式时它将在基本上恒定的温度下沸腾并且将提供与经历沸腾的液体组成基本上相同 的气体组成,沸腾温度可高于或低于各组分的沸腾温度。 为了本专利技术的目的,共沸组合物定义为包括类共沸组合物,即表现类似共沸物的 组合物,即具有恒定的沸腾特性、或在沸腾或蒸发时无分馏的倾向。因此,在沸腾或蒸发期 间形成的蒸气组成与原始液体组成相同或基本上相同。因此,在沸腾或蒸发期间,液体组成 当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
形成共沸或类共沸组合物的方法,其包括形成基本上由约1至约30重量%的氟化氢、约1‑30重量%的HFO‑1234ze(Z)和约50至约99重量%的HFO‑1234ze(E)组成的混合物,从而形成在约30psia至约211psia的压力下具有约0℃至约60℃的沸点的共沸或类共沸组合物。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:R哈尔斯,HT范,RR辛赫,DC默克尔,KA波克罗夫斯基,童雪松,
申请(专利权)人:霍尼韦尔国际公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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