除去氟化氢的方法技术

从氟化氢与二氯甲烷，氯氟甲烷和／或二氟甲烷的混合物中有效地除去氟化氢，可以通过蒸馏混合物除去氟化氢与二氯甲烷，氟化氢与氯氟甲烷以及氟化氢与二氟甲烷的二组分系共沸混合物，或者，将混合物分液成富氟化氢的上部液相与贫氟化氢的下部液相后，通过蒸馏各自的液相有效地进行。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及从含有氟化氢(以下称HF)和二氯甲烷(以下称R-30)的共沸混合物，HF和氯氟甲烷(以下称R-31)的共沸混合物，以及HF和二氟甲烷(以下称R-32)的共沸混合物及含有HF和R-30，R-31和/或R-32的混合物中除去HF的方法。R-32被看作为代替氯代二氟甲烷的致冷剂，而R-30和R-31作为R-32的原料。R-30、R-31和/或R-32，通常由使R-30等氯化烃类，与HF进行反应的方法而制备。至今为止，虽然有使用将以HF、R-30、R-31、R-32为主组分的，通过反应生成的混合物和未反应物，通过水相进行洗涤而除去HF的方法，但为了中和洗涤液需要大量的碱，而且需要处理中和的废水，因而该方法并不是有效的方法。本专利技术提供一种方法，是通过利用HF与R-30、R-31或者R-32可形成共沸混合物的这一点，根据情况，利用了HF和R-30的混合物和/或HF和R-31的混合物在一定条件下可以分液成上部液相及下部液相之事实，浓缩或者除去HF或者其它组分。附图说明图1表示本专利技术的除去HF方法之一例的流程图。在图1中，引用标号11表示初期混合物流，12表示R-31物流，13表示进料流，14表示蒸馏装置，15表示馏出物流，16表示回流物流，17表示釜底液流。图2表示本专利技术的除去HF方法之另一例的流程图。在图2中，引用标号21表示液液分离装置，23表示蒸馏装置，25表示馏出物流，27表示回流流，29表示釜底液流，31表示冷却器，33表示蒸馏装置，35表示馏出物流，37表示回流流，39表示釜底液流，41表示冷却器。本专利技术者们对于由含HF和R-30、R-31和/或R-32的混合物除去HF的方法进行重复研究的结果，发现HF和R-30，HF和R-31，HF和R-32，各自能形成最低混合共沸物，并由此完成了本专利技术。这些混合物，从含有HF和R-30、R-31，和/或R-32的混合物中除去HF时可以作为蒸馏操作的回流而使用，由此能有效地分离。因此，本专利技术的第一个目的在于，提供HF与R-30，HF与R-31，HF与R-32的共沸混合物。这些共沸混合物的沸点在大气压下分别为大约12℃，大约-11℃和大约-53℃。进而，本专利技术的第二个目的在于，提供一种利用上述的共沸现象，浓缩或者除去其任一种组分的方法。在本说明书中所用的术语“浓缩”及“除去”是用来表示相对概念的。也就是说，在混合物中浓缩某组分，其意在于除去该组分以外的其他组分。即，通过蒸馏含HF和R-30的混合物，将HF作为与R-30的共沸混合物除去，得到在实质上不含HF的R-30，或者实质上不含R-30的HF，以提供浓缩或者除去R-30或者HF的方法。另外，对于含HF和R-31的混合物进行蒸馏，作为R-31的共沸混合物除去HF，得到实质上不含HF和R-31，或者实质上不含R-31的HF，以提供浓缩或者除去R-31或者HF的方法。进而，通过蒸馏含HF和R-32的混合物，作为同R-32的共沸混合物除去HF，得到实质上不含HF的R-32，或者实质上不含R-32的HF，以提供浓缩或者除去R-32或者HF的方法。另外，本专利技术将组合上述各浓缩方法，对于含有HF与R-30，R-31和/或R-32的混合物进行蒸馏，作为HF与R-30的共沸混合物，HF与R-31的共沸混合物和/或HF与R-32的共沸混合物除去HF或者其他组分，得到实质上不含HF的R-30、R-31和/或R-32，或者得到实质上不含R-30、R-31和/或R-32的HF，以提供除去或者浓缩HF的方法。如前所述，在HF与R-30，HF与R-31以及HF与R-32的二组分体系中存在(最低)共沸混合物。这些共沸混合物是本专利技术者们首次发现的。如果在大气压下蒸馏HF与R-30的混合物，就可以发现HF/R-30的摩尔比大约86/14以上时不可能浓缩HF(共沸温度12℃)之事实。换句话说，该组成比的液相与平衡状态下的气相的组成比相同。另外，HF与R-30的共沸组成，其摩尔比根据压力而变化，在压力为3.0Kg/cm2G时HF/R-30的摩尔比大约为80/20，而在15kg/cm2G时HF/R-30的摩尔比大约为77/23。另外，若在大气压下蒸馏HF与R-31的混合物，就可以发现HF/R-31的摩尔比大约为22/78以上时不能浓缩R-31(共沸温度-11℃)。换句话说，该组成比的液相与平衡状态下气相的组成比相同。还有，HF与R-31的共沸组成的摩尔比根据压力而变化，在压力为5.8kg/cm2G时的HF/R-31的摩尔比大约为20/80，而15kg/cm2G时的HF/R-31的摩尔比大约为19/81。或者，若在大气压下蒸馏HF与R-32的混合物，就可以发现HF/R-32的摩尔比大约为1.2/98.8以上时不能浓缩R-32(共沸温度-53℃)。换句话说，该组成比的液相与平衡状态下的气相的组成比相同。还有，HF与R-32的共沸组成随着压力几乎没有变化。HF与R-30的混合物，可以通过用蒸馏装置进行直接蒸馏的手段除去HF。由于发现了HF与R-30形成共沸混合物，其混合物中的R-30的组成小于共沸组成的情况下，如果将R-30与HF的共沸混合物作为回流而使用的话，从塔底能够有效地得到实质上不含R-30的HF。相反，当混合物中的R-30的组成比共沸组成大的情况下，如果将R-30与HF的共沸混合物作为回流使用的话，从塔底能够有效地得到实质上不含HF的R-30。另外，HF与R-31的混合物，可以通过使用蒸馏装置进行直接蒸馏的手段来除去HF。由于发现了HF与R-31形成共沸混合物，当混合物中的R-31组成大于共沸组成的情况下，如果将R-31与HF的共沸混合物作为回流使用的话，从塔底能够有效地得到实质上不含HF的R-31。相反，当混合物中R-31的组成小于共沸组成的情况下，如果将R-31与HF的共沸混合物作为回流使用的话，从塔低能够有效地得到实质上不含R-31的HF。另外，HF与R-32的混合物，可以通过使用蒸馏装置进行直接蒸馏的手段除去HF。由于发现了HF与R-32形成共沸混合物，当混合物中的R-32组成大于共沸组成的情况下，如果将R-32与HF的共沸混合物作为回流使用的话，从塔底能够有效地得到实质上不含HF的R-32。相反，当混合物中的R-32的组成小于共沸组成的情况下，如果将R-32与HF的共沸混合物作为回流使用的话，从塔底能够有效地得到实质上不含R-32的HF。这些共沸蒸馏所需要的装置，只要具有通常的蒸馏需要的功能，都能使用。用板式塔或填充塔等精馏装置的情况下，其结果尤其好。另外也可以进行间歇蒸馏或者连续蒸馏的任一种。本专利技术在从含有将R-30在催化剂存在下，以气相或者液相，用HF进行氟化而得的R-31和R-32以及未反应原料的R-30与HF的混合物中除去时HF最为有效。下面表示本专利技术的最好实施方案。在图1中表示用于本专利技术的分离装置之一例的流程图。通常，在上述反应中的生成物以气相取出。所得的混合物中含有R-30，R-31、R-32、HF以及氯化烃及此外其他少量有机物。将由该混合物预先用蒸馏除去氯化烃的，以R-30、R-31、R-32以及HF为主要组分的混合物(物流11)导入蒸馏装置14。这种情况下，发现该混合物中的R-31/HF的摩尔比本文档来自技高网...

【技术保护点】
二氯甲烷与氟化氢的共沸混合物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：津田武英，松本竹雄，田中义纪，小松聪，小山哲，
申请(专利权)人：大金工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]