[其他]氯烴加壓氟化反應氣的干法精餾分離方法

無效

• 申請號: 85102224
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85102224A
• 公開（公告）日: 1986-07-02
• 發明（設計）人: 洪朝锽;吳平東;徐敬柱
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F25J3/00
• 分類號: F25J3/00
• 代理公司: 浙江大學專利事務所
• 代理人: 張法高

本發明是有關含HF、HCl和氟氯烷烴混合氣的分離方法。

氟氯烷烴是一種優良的致冷劑，還廣泛用作氣霧噴射劑、發泡劑、清洗劑、惰性溶劑和滅火劑等，隨著含氟新型材料和氟精細化工產品的不斷開發利用，氟致冷劑的需要量將成倍增長。

氟致冷劑的生產工藝基于氯烴與HF的催化取代反應，分液相法和氣相法。新開發的以甲烷、氯和氟化氫為原料的氟致冷劑生產過程稱甲烷氟氯化工藝。國內外工業生產主要是以氯烴為原料的液相法，氟化反應氣除氟氯烷烴外，還含有大量（約35%重量）的HCl和少量HF。氟氯烷烴基本上不溶于水，通常采用水洗的方法進行分離，產生的稀鹽酸因含HF而無法利用。每生產1噸氟致冷劑就要排放4～6噸稀鹽酸廢液，因得不到治理而嚴重污染環境。從經濟效益來講，也必須采用能分離回收付產HCl的生產工藝。

氟化反應氣的分離提純方法研究得比較多，主要有吸附法、吸收法和精餾法。

美國專利3873629、3553938，英國專利1156560，日本專利特公昭42-24646等提出了用吸收法從制造氟致冷劑的反應氣中分離HF的方法，采用的吸收劑有濃硫酸、濃鹽酸、磷酸、氟磺酸和有機溶劑等，吸收法的優點是便于實現連續的分離回收工藝，吸收劑性能、再生難易、對設備材質的要求、吸收劑來源及成本等因素決定回收系統的經濟性。由于HCl回收問題仍然得不到解決，以及分離產品純度和設備腐蝕問題，未能推廣應用。吸附法是深度凈化HCl的一種有效方法，采用的吸附劑有NaF、CaCl₂、Al₂O₃、CaO、CaCO₃和Ca（OH）₂等，處理后的付產HCl氣體中的HF含量可達到幾十-幾個ppm。由于氟致冷劑反應氣中含HF量為3%（重量）左右，直接采用固體吸附劑吸附HF，具有吸附劑量大、操作周期短、再生困難等缺點，其中有的吸附劑吸附HHF后會產生H₂O。

任何濕法操作都會引起HCl和HF對設備的嚴重腐蝕，不采用試劑的分離方法是干法精餾。美國專利2450414、2640086分別提出了氟致冷劑F₁₂和F₂₂中的HF和HCl的精餾分離的方法，在低于8kg/cm²（表）壓力、-40～-50℃溫度下直接從精餾塔頂分離出HCl。1981年美國專利4299606提出在常壓和低壓下從氟化反應氣中回收HF和HCl的方法，精餾塔頂溫度為-85℃至-40℃，推薦常壓下進行分離，而不主張采用加壓精餾過程。

上述方法都不能成功地在工業上獲得應用。本發明就是針對上述缺點作了改進，提出在10～15kg/cm²（表）壓力下干法分離HCl的精餾過程。

附圖是氯烴加壓氟化反應氣干法分離HCl的工藝流程示意圖。圖中1是加壓氟化反應器，2是回流冷凝段，3是進料冷凝器，4是HCl精餾塔，5是塔頂分凝器，6是吸附器，7是石墨吸收器，8是塔釜加熱器，9是熱交換器，10是冷卻器，11是分層器，12是HF中間槽，13是氟氯烷烴中間槽，14是汽化器，15是堿洗塔。