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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610504325.2 (22)申请日 2016.06.27 (71)申请人 浙江蓝天环保高科技股份有限公司 地址 310018 浙江省杭州市经济技术开发 区5号大街27号 申请人 浙江化工院科技有限公司 中化蓝天集团有限公司 (72)发明人 郑瑞朋金文斌陈先进刘武灿 欧阳旭张静天胡凯瑞杨大勇 (74)专利代理机构 浙江杭州金通专利事务所有 限公司 33100 代理人 刘晓春 (51)Int.Cl. C07C 17/23(2006.01) C07C 21/18(2006.0。
2、1) (54)发明名称 一种三氟氯乙烯生产过程中的氢气回用方 法 (57)摘要 本发明公开了一种用于三氟氯乙烯生产的 氢气回用方法, 使含有三氟氯乙烯和氢气的粗品 依次经过水碱洗、 除水、 压缩和冷凝步骤, 并在氧 的质量百分比低于0.2时, 循环回至反应器继 续参与反应。 本发明提供的方法不仅实现了氢气 的回收利用, 而且能够提高原料利用率和产品收 率。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 107540518 A 2018.01.05 CN 107540518 A 1.一种氢气回用方法, 用于三氟氯乙烯生产, 其特征在于所述方法包括: (1)使含有三氟氯乙烯和氢气的粗品8进入除酸器2。
3、进行水碱洗, 使物流9的酸度降至15 300ppm; (2)使物流9进入除水器3进行除水, 使物流10的水分降至50500ppm; (3)使物流10进入压缩机4进行压缩, 形成的物流11进入冷凝器5进行冷凝, 冷凝温度 为-250, 形成物流12; (4)当物流12中的氧的质量百分比低于0.2时, 使其返回至反应器1; 当物流12中的氧 的质量百分比高于0.2时, 使其以物流13进入三废系统。 2.按照权利要求1所述的氢气回用方法, 其特征在于所述步骤(1)中, 将含有三氟氯乙 烯和氢气的粗品的酸度降至15200ppm, 水碱洗使用的碱选自氢氧化钠和/或氢氧化钾。 3.按照权利要求2所述的氢气。
4、回用方法, 其特征在于所述步骤(1)中, 水碱洗使用的碱 的质量浓度为210。 4.按照权利要求1所述的氢气回用方法, 其特征在于所述步骤(1)中, 所述水碱洗包括 水洗和碱洗, 所述水洗为一级或多级水洗, 所述碱洗为一级或多级碱洗。 5.按照权利要求1所述的氢气回用方法, 其特征在于所述步骤(2)中, 物流10的水分降 至50200ppm。 6.按照权利要求1所述的氢气回用方法, 其特征在于所述步骤(2)中, 除水的方法选自 冷冻干燥、 固碱干燥和分子筛中的至少一种。 7.按照权利要求6所述的氢气回用方法, 其特征在于所述步骤(2)中, 冷冻干燥使用0 5低温水, 固碱干燥使用的碱选自氢氧化。
5、钠和/或氢氧化钾, 分子筛为硅酸盐。 8.按照权利要求1所述的氢气回用方法, 其特征在于所述步骤(3)中, 压缩机4的压缩压 力为1.03.5MPa, 形成的物流11进入冷凝器5进行冷凝, 冷凝温度为-20-5, 形成物流 12。 9.按照权利要求8所述的氢气回用方法, 其特征在于所述步骤(3)中, 冷凝器5使用-15 -30盐水或HCFC-22进行冷凝。 权利要求书 1/1 页 2 CN 107540518 A 2 一种三氟氯乙烯生产过程中的氢气回用方法 技术领域 0001 本发明涉及一种氢气回用方法, 尤其是涉及一种三氟氯乙烯生产过程中的氢气回 用方法。 背景技术 0002 三氟氯乙烯, 。
6、又称氯三氟乙烯, 英文名Chlorotrifluororthylene, 是一种重要的 含氟聚合单体, 可用于制造氟树脂、 氟橡胶和氟塑料等。 0003 对于三氟氯乙烯的制备, 现有工业化生产中有两种方法, 以三氟三氯乙烷(CFC- 113)为原料锌粉还原法工艺和以三氟三氯乙烷(CFC-113)为原料气固相加氢脱氯工艺。 0004 以三氟三氯乙烷(CFC-113)为原料气固相加氢脱氯工艺由于具有绿色环保、 高效 和低成本等优势, 具有更广的工业开发价值。 但此工艺中, 为在气固相催化加氢脱氯环节提 高催化剂的寿命, 通常采用较大的氢气/三氟三氯乙烷比, 过量的氢气较难回收, 不仅造成 大量的氢。
7、气原料浪费, 而且氢气排放会夹带部分三氟氯乙烯产品, 造成产品收率偏低。 0005 因此, 非常有必要开发一种适用于三氟氯乙烯生产过程中的氢气回用方法, 以提 高原料利用率和产品收率。 发明内容 0006 本发明的目的在于提供一种适用于三氟氯乙烯生产过程中的氢气回用方法, 能够 提高原料利用率和产品收率。 0007 本发明提供如下技术方案: 0008 一种氢气回用方法, 用于三氟氯乙烯生产, 所述方法包括: 0009 (1)使含有三氟氯乙烯和氢气的粗品8进入除酸器2进行水碱洗, 使物流9的酸度降 至15300ppm; 0010 (2)使物流9进入除水器3进行除水, 使物流10的水分降至5050。
8、0ppm; 0011 (3)使物流10进入压缩机4进行压缩, 形成的物流11进入冷凝器5进行冷凝, 冷凝温 度为-250, 形成物流12; 0012 (4)当物流12中的氧的质量百分比低于0.2时, 使其返回至反应器1; 当物流12中 的氧的质量百分比高于0.2时, 使其以物流13进入三废系统。 0013 本发明提供的氢气回用方法, 所述步骤(1)中, 水碱洗使用的碱可以是本领域常用 的碱。 从易得性和经济性考虑, 优选的是, 所述碱选自氢氧化钠和/或氢氧化钾。 本发明对碱 的浓度不做特别要求。 优选的是, 所述碱的质量浓度为210。 0014 本发明提供的氢气回用方法, 所述步骤(1)中, 。
9、所述水碱洗包括水洗和碱洗。 所述 水洗可以为一级或多级水洗。 所述碱洗可以为一级或多级碱洗。 可以根据实际需要, 选择水 洗和碱洗的级数。 0015 本发明提供的氢气回用方法, 所述步骤(1)中, 经过水碱洗, 除去了含有三氟氯乙 烯和氢气的粗品中的酸, 得到物流9。 优选的是, 所述物流9的酸度小于300ppm。 进一步优选 说明书 1/3 页 3 CN 107540518 A 3 的是, 所述物流9的酸度小于200ppm。 0016 本发明提供的氢气回用方法, 所述步骤(2)中, 除水的方法可以是选自冷冻干燥、 固碱干燥和分子筛中的至少一种。 0017 当使用冷冻干燥方法除水时, 优选的是。
10、, 所述冷冻干燥使用05低温水。 0018 当使用固碱干燥方法除水时, 优选的是, 所述固碱干燥使用的碱选自氢氧化钠 和/或氢氧化钾。 0019 当使用分子筛方法除水时, 优选的是, 所述分子筛为硅酸盐。 0020 本发明提供的氢气回用方法, 所述步骤(2)中, 经过除水, 除去了物流9中的水分, 得到物流10。 优选的是, 所述物流10的水分低于200ppm。 0021 本发明提供的氢气回用方法, 所述步骤(3)中, 先使用压缩机4对物流10进行压缩, 再使冷凝器5对物流11进行冷凝, 得到物流12。 0022 优选的是, 压缩机4的压缩压力为1.03.5MPa。 0023 优选的是, 所述。
11、冷凝器5的冷凝温度为-20-5。 0024 所述冷凝器5可以使用本领域常用的冷凝介质进行冷凝。 优选的是, 所述冷凝器5 使用-15-30盐水或HCFC-22进行冷凝。 0025 经过冷凝器5冷凝后得到的物流12, 经测氧仪6测定物流12中的氧含量。 若物流12 中的氧的质量百分比低于0.2时, 使其返回至反应器1, 继续参与反应。 若当物流12中的氧 的质量百分比高于0.2时, 使其以物流13进入三废系统。 附图说明 0026 图1为三氟氯乙烯生产过程中的氢气回用方法的工艺流程图, 其中: 设备: 1为反应器, 2为除酸器, 3为除水器, 4为压缩机, 5为冷凝器, 6为测氧仪; 0027 。
12、物流: 7为氧的质量百分比低于0.2的物流, 8为含有三氟氯乙烯和氢气的粗品粗 品, 9为水碱洗后的物流, 10为除水后的物流, 11为压缩后的物流, 12为冷凝后的物流, 13为 氧的质量百分比高于0.2的物流。 具体实施方式 0028 下面结合具体实施例来对本发明进行进一步说明, 但并不将本发明局限于这些具 体实施方式。 本领域技术人员应该认识到, 本发明涵盖了权利要求书范围内所可能包括的 所有备选方案、 改进方案和等效方案。 0029 实施例1 0030 在反应器1中经过加氢脱氯后的含三氟氯乙烯和氢气的粗品8经过除酸器2进行水 碱洗洗除氯化氢后, 得到的物流9的酸度为35ppm, 且物流。
13、9中氢气含量约70、 三氟氯乙烯 含量约30。 使物流9继续进入除水器3进行除水, 得到物流10, 其中水分含量为150ppm。 使 物流10进入压缩机4进行压缩, 再进入冷凝器523条件下进行冷凝, 得到物流12。 所述物 流12为不凝气, 其中氢气含量为95。 使用测氧仪6对物流12进行氧含量检测, 当物流12中 的氧的质量百分比低于0.2时, 使其以物流7返回至反应器1; 当物流12中的氧的质量百分 比高于0.2时, 使其以物流13进入三废系统。 0031 在反应器1中补加新鲜氢气和R113, 保持原料配比H2: R113为3:1, 保持新鲜氢气: 说明书 2/3 页 4 CN 1075。
14、40518 A 4 回用氢气1:2, 反应体系稳定。 反应体系24h后的三氟氯乙烯产品收率能够达到95。 0032 实施例2 0033 在反应器1中经过加氢脱氯后的含三氟氯乙烯和氢气的粗品8经过除酸器2进行水 碱洗洗除氯化氢后, 得到的物流9的酸度为30ppm, 且物流9中氢气含量约68、 三氟氯乙烯 含量约32。 使物流9继续进入除水器3进行除水, 得到物流10, 其中水分含量为70ppm。 使物 流10进入压缩机4进行压缩, 再进入冷凝器523条件下进行冷凝, 得到物流12。 所述物流 12为不凝气, 其中氢气含量为97。 使用测氧仪6对物流12进行氧含量检测, 当物流12中的 氧的质量百分比低于0.2时, 使其以物流7返回至反应器1; 当物流12中的氧的质量百分比 高于0.2时, 使其以物流13进入三废系统。 0034 在反应器1中补加新鲜氢气和R113, 保持原料配比H2: R113为3:1, 保持新鲜氢气: 回用氢气1:2, 反应体系稳定。 反应体系24h后的三氟氯乙烯产品收率能够达到95.5。 0035 继续在该体系下稳定生产5000h, 三氟氯乙烯产品收率95, 与新鲜氢气参与反应 的总体收率和催化剂寿命接近。 说明书 3/3 页 5 CN 107540518 A 5 图1 说明书附图 1/1 页 6 CN 107540518 A 6 。