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用于純化(氫)鹵烴組合物的方法_3

文檔序號:9493103閱讀(du):來源:國知局
所述傳熱流體包 含:
[0076] (i) 1,1,1,2-四氟乙烷、1,1,1-三氟乙烷、1,1-二氟乙烷、全氟乙烷或其它單氟乙 烷、雙氟乙烷、三氟乙烷或四氟乙烷;
[0077] (ii) 1,2_ 二氣 _1,1,2, 2_ 四氣乙燒、1,1,1-二氣 _2, 2, 2_ 二氣乙燒、1,1-二 氣_1_氣乙燒、1_氣_1,1 _二氣乙燒、1,1,1_二氣_2_氣乙燒、2,2-二氣-1,1,1-二氣乙燒 (R-123)、2-氯-1,1,1,2-四氟乙烷和/或其它(氫)氯氟乙烷;和/或
[0078] (iii)(氫)氯乙燒、(氫)溴乙燒和/或(氫)碘甲燒;
[0079] 并且所述吸附劑包含碳分子篩。優選地,傳熱裝置是制冷系統。
[0080] 本發明現在通過以下實施例進行說明,但不受以下實施例的限制。
[0081] 實施例1
[0082] 將每種吸附劑的少量樣品(約50mg)準確稱入100μ1氧化鋁坩堝內。吸附劑首 先通過在流動的氮氣(125ml/分鐘)下以20°C/分鐘從30°C加熱至350°C來預處理。然后 將樣品冷卻至40°C,并暴露于氮氣中的16. 67%v/v的HFC-152a2小時,任何吸收通過重 量法監測。然后對顯示出可忽略的HFC-152a吸附能力的任何吸附劑以相同的方式針對氯 甲烷吸附進行進一步篩選。
[0083] 結果示于下表1。
[0084] HFC_152a為工業級并且來自DuPont。分析該物質并且發現其具有以下組成:
[0085]
[0086] 其余HFC-152a(99. 9588 % )
[0087] 比較例1至7
[0088] 將多種沸石分子篩和活性碳樣品以與實施例1的碳分子篩相同的方式處理并且 以與實施例1相同的方式暴露于氮氣中的HFC-152a,任何吸收通過重量法監測。然后對吸 附劑以相同的方式進行針對氯甲烷吸附的進一步篩選。
[0089] 結果示于下表1。
[0090] 表 1
[0091]
[0092] 如從表1中可以看出,比較例1至7的沸石和活性炭吸附劑被發現吸附 HFC-152a(-些以顯著量吸附)。令人驚訝的是,實施例1的碳分子篩幾乎不吸附HFC-152a, 但選擇性地吸附氯甲烷。
[0093] 實施例2
[0094] 制備包含28ppm氯甲烷的HFC-152a的30g樣品。將該樣品在玻璃承壓輥筒中在 室溫和自生壓力下用〇.5gUnionShowa碳分子篩處理,同時用磁攪拌器進行攪拌。在8小 時的接觸時間之后,移出液體HFC-152a的樣品用于氣相色譜分析。殘余的氯甲烷經測量為 9ppm〇
[0095] 實施例3至4
[0096] 將每種吸附劑的少量樣品(約35mg)準確稱入100μ1氧化鋁坩堝內。吸附劑首先 在30°C在氮氣(100ml/分鐘)下平衡5分鐘,然后通過在流動的氮氣(100ml/分鐘)下以 20°C/分鐘從30°C加熱至350°C來預處理并且保持在350°C5分鐘。然后將樣品以-20°C/ 分鐘冷卻至40°C,在氮氣(40ml/分鐘)下平衡23. 8分鐘,并且暴露于氮氣中的16. 67%v/ v的HFC-152a(60ml/ 分鐘)2 小時。
[0097] 在實施例3至4中所供給的HFC-152a被發現具有24ppm的氯甲烷濃度。吸附劑 對HFC-152a和氯甲烷的吸收通過熱重分析來測量。結果示于表2。
[0098] 表 2
[0099]
[0100] 實施例5至7
[0101] 將吸附劑的樣品在箱式爐中在350°C在氮氣下干燥12小時。然后將0 5000g干燥 吸附劑放入包括磁攪拌棒的壓力容器中。將約40mlHFC-152a添加到每個壓力容器中,其 被密封并且在lOOOrpm下攪拌7小時。
[0102] 在實施例3至4中所供給的HFC-152a被發現具有24ppm的氯甲烷濃度。余留的 HFC-152a中氯甲烷的殘余量通過氣相色譜法測量。結果示于表3。
[0103] 表 3
[0104]
[0105] 比較例8
[0106] 將如比較例6所使用的Sigma4A分子篩的樣品在箱式爐中在300°C在氮氣 (200ml/分鐘)下干燥6小時。然后將0· 5000g干燥吸附劑放入包括磁攪拌棒的壓力容器 中。將約17gHFC-152a添加到該壓力容器中,其被密封并且在lOOOrpm下攪拌6小時。
[0107] 在比較例8中所供給的HFC-152a被發現具有24ppm的氯甲烷濃度。余留的 HFC-152a中氯甲烷的殘余量通過氣相色譜法測量并且被發現為22ppm。
[0108] 因此,顯然碳分子篩吸附劑可以用于選擇性地從(氫)鹵烴中除去鹵代烴雜質。特 別地,顯然碳分子篩可以出人意料地擅長分離有效直徑非常相似的分子。在不希望受任何 特定理論束縛的情況下,顯然碳分子篩的分離活性不僅僅基于尺寸排阻;據假設碳分子篩 和待分離組合物之間的表面相互作用可能也對所述篩將某些分子吸收進入有限尺寸的孔 的能力起到一定作用。
[0109] 除非上下文另行指出,否則對于本發明的給定方面、特征或參數的優選和選擇應 被視為結合本發明所有其它方面、特征或參數的任何和所有的優選和選擇公開。
【主權項】
1. 一種用于處理包含一種或更多種期望的(氨)面控和一種或更多種不期望的含面代 控雜質的組合物W減小至少一種不期望的含面代控雜質的濃度的方法,其中所述不期望的 含面代控雜質包含單面甲燒、雙面甲燒或Ξ面甲燒中的一種或更多種, 所述期望的(氨)面控選自: (i) 1,1,1,2-四氣乙燒、1,1,1-Ξ氣乙燒、1,1-二氣乙燒、全氣乙燒或其它單氣乙燒、 雙氣乙燒、Ξ氣乙燒或四氣乙燒; (ii) 1,2-二氯-1,1,2, 2-四氣乙燒、1,1,1-二氯-2, 2, 2-二氣乙燒、1,1-二氯-1-氣 乙燒、1-氯-1,1-二氣乙燒、1,1,1-二氣-2-氯乙燒、2,2-二氯-1,1,1-二氣乙燒(R-12;3)、 2-氯-1,1,1,2-四氣乙燒和/或其它(氨)氯氣乙燒訊/或 (iii) (氨)氯乙燒、(氨)漠乙燒和/或(氨)艦甲燒; 并且其中所述方法包括使所述組合物與包含碳分子篩的吸附劑接觸。2. 根據權利要求1所述的方法,其中所述接觸步驟至少部分地在低于約200°C,例如約 5°C至約200°C的溫度下進行。3. 根據權利要求1或權利要求2所述的方法,其中所述接觸步驟至少部分地在約20°C 至約l〇(TC的溫度下進行,在另外的優選實施方案中,所述方法至少部分地在約2(TC至約 60°C,例如約40°C的溫度下進行。4. 根據權利要求1至3中任一項所述的方法,其中所述接觸步驟在0.IMPa至飽和壓力 的壓力下進行。5. 根據前述權利要求中任一項所述的方法,還包括在所述接觸步驟之前的吸附劑處理 步驟。6. 根據權利要求5所述的方法,其中所述吸附劑處理步驟包括熱處理步驟,所述熱處 理步驟包括例如將所述吸附劑加熱到至少150°C,例如至少200°C、至少250°C、至少300°C、 至少350°C或至少400°C的最高溫度。7. 根據權利要求5所述的方法,其中所述熱處理步驟包括將所述吸附劑WrC/分鐘 至100°C/分鐘的速率加熱至所述最高溫度。8. 根據權利要求7所述的方法,其中所述熱處理步驟包括將所述吸附劑W10°C/分鐘 至60°C/分鐘的速率,例如W15°C/分鐘至40°C/分鐘,例如約20°C/分鐘的速率加熱至 所述最高溫度。9. 根據權利要求6至8中任一項所述的方法,其中所述熱處理步驟包括將所述吸附劑 保持在最高溫度或在最高溫度左右1秒至1小時。10. 根據權利要求5至8中任一項所述的方法,其中所述吸附劑處理步驟包括暴露步 驟,所述暴露步驟包括將所述吸附劑暴露于一種或更多種惰性氣體,例如成或一種或更多 種稀有氣體。11. 根據權利要求10所述的方法,所述暴露步驟在所述熱處理步驟之前、期間或之后 進行。12. 根據前述權利要求中任一項所述的方法,其中所述吸附劑的平均孔徑
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