專利名稱：一種四氟丙醇的提純方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種四氟丙醇的提純方法領(lǐng)域，具體涉及一種通過鹽析和精餾提純四氟丙醇的方法。
背景技術(shù)：
四氟丙醇(TFP)的全稱是2，2，3，3_四氟_1_丙醇或1，I, 3_三氫四氟丙醇，是調(diào)聚醇H(CF2CF2)nCH20H系列中n=l的產(chǎn)品。四氟丙醇是重要的脂肪族含氟中間體，由于具有氟原子而表現(xiàn)出不同于其他脂肪族醇的特點，具有溶解性好，氣化速度快，無毒，無腐蝕性，優(yōu)良的潤滑性，較好的生物活性和表面活性等特點，廣泛應(yīng)用于農(nóng)藥，醫(yī)藥，染料，多種化學(xué)助劑和化學(xué)清洗劑的合成與生產(chǎn)。 四氟丙醇作為溶劑時用途最為廣泛，它對多種有機物具有良好的溶解性，特別是作為溶劑生產(chǎn)⑶-R水藍片和4倍速DVD-R光盤片。隨著光盤市場日趨增長，四氟丙醇的需求量也日益增大，生產(chǎn)四氟丙醇具有巨大的商業(yè)價值，加之我國具有豐富的氟石資源，四氟丙醇正成為國內(nèi)投資的熱點。但是作為生產(chǎn)光盤的溶劑原料，對其雜質(zhì)和水含量要求相當高，而在生產(chǎn)四氟丙醇過程中，有時不可避免地會引入一些水，造成四氟丙醇品質(zhì)的下降。另外，四氟丙醇作為清洗劑初次使用后，還具有很大的回收價值，但是在作為清洗劑使用的過程中通常會引入大量的水，而四氟丙醇和水能夠形成均相共沸，普通的精餾難以實現(xiàn)分離操作，并且市場對于四氟丙醇的純度要求非常高，一般的處理方法無法達到標準，經(jīng)常需要特殊輔助的處理過程。對于四氟丙醇中含大量水以及微量水的情況，目前研究和報道相對較少。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提出了一種含水四氟丙醇的提純方法。一種四氟丙醇的提純方法，所述提純方法為從含有水的粗四氟丙醇中提取四氟丙醇，包括以下步驟a、將含水的粗四氟丙醇加入精餾塔塔釜中，打開冷凝水，加熱設(shè)備和讀數(shù)裝置，調(diào)節(jié)加熱電壓為150 200V之間，全回流I小時后，調(diào)節(jié)回流比為1:10，收集94°C的共沸餾分備用；b、將鹽析物質(zhì)加入到上述步驟a中收集的共沸餾分中，攪拌至鹽析物質(zhì)完全溶解，出現(xiàn)分層，靜置3h后，取下層有機相進行精餾，得到四氟丙醇。優(yōu)選地，所述步驟b中取下層有機相進行精餾時，全回流I小時后，塔頂溫度達109°C時，調(diào)節(jié)回流比為1:10，采出四氟丙醇，直至精餾結(jié)束。優(yōu)選地，所述步驟b中鹽析物質(zhì)與共沸餾分的質(zhì)量比為1:8 1:10。優(yōu)選地，所述步驟b中鹽析物質(zhì)為無水氯化鈣、碳酸鉀或氯化鈉。所述精餾塔塔爸，塔內(nèi)徑為50臟，采用高真空鍍銀玻璃柱，內(nèi)裝Φ3ι πιΧ3πιπι Θ型不銹鋼填料，填料高度為1500mm，塔釜容積為1000ml。
本發(fā)明采用了精餾、鹽析、再精餾的方法提純四氟丙醇，該方法處理工藝簡單、易于操作、操作費用低、處理時間短、高效環(huán)保、處理后能到到純度大于99. 99%，含水量小于200ppm的四氟丙醇產(chǎn)品，滿足市場需求。
具體實施例方式為了更好的說明本發(fā)明，下面對本發(fā)明所用原料粗四氟丙醇的制備方法及其含有的組分作進一步詳細說明四氟乙烯單體與甲醇調(diào)聚制備四氟丙醇是目前工業(yè)生產(chǎn)的主要方法。其基本生產(chǎn)過程是將催化劑BaO加入調(diào)聚釜，合格的甲醇經(jīng)計量槽計量，吸入調(diào)聚釜，經(jīng)抽空處理后， 開始升溫。調(diào)聚釜升至要求壓力(約O. 9MPa)后，加入工藝要求量的引發(fā)劑(二叔丁基過氧化物)，TFE單體自計量槽以氣相進入調(diào)聚釜，控制一定的工藝條件(約130°C，O. 9MPa)進行調(diào)聚，反應(yīng)方程式如下CH30H+nCF2=CF2 — (CF2CF2) n_CH20H(η=I, 2,3......)該反應(yīng)結(jié)束后，得到的粗產(chǎn)品是不同聚合度的混合物，其中，n=l的調(diào)聚醇即為四氟丙醇，n=2的調(diào)聚醇為八氟戊醇，將粗產(chǎn)品經(jīng)過中和粗蒸分離、采用精餾提純的方法得到四氟丙醇，精餾過程中的高沸物進一步精餾得到八氟戊醇產(chǎn)品。四氟丙醇產(chǎn)品由四氟乙烯單體與甲醇在引發(fā)劑作用下調(diào)聚生成四氟丙醇粗產(chǎn)品，四氟丙醇粗產(chǎn)品經(jīng)過調(diào)PH值(此過程加入堿溶液總堿度(以CH3ONa計)·》26. 0%)至要求值，中和粗蒸分離、精餾提純得到粗四氟丙醇，并回收甲醇原料。由于該反應(yīng)的機理比較復(fù)雜，并且反應(yīng)結(jié)束以后剩余的殘留引發(fā)劑會引發(fā)副反應(yīng)的發(fā)生，所以在八氟戊醇餾出之前會產(chǎn)生大量的低沸點混合物(即輕組分)中，也就是說粗四氟丙醇中含有四氟丙醇、八氟戊醇、未反應(yīng)的甲醇、水以及其他副反應(yīng)產(chǎn)物，包括氟醚類雜質(zhì)，醛酮類雜質(zhì)等。下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明做進一步詳細的說明實施例I :將粗四氟丙醇1200g加入精餾塔塔釜中，打開冷凝水，加熱設(shè)備和讀數(shù)裝置，調(diào)節(jié)加熱電壓為150 200V之間，全回流I小時后，調(diào)節(jié)回流比1:10，開始采出，待餾分為94°C的共沸物時，收集備用。 取94°C的餾分IOOOg于燒杯中，然后加入80g無水氯化鈣攪拌至完全溶解，出現(xiàn)分層，靜置3h后，取下層有機相進行精餾。全回流I小時后，調(diào)節(jié)回流比為1:10，開始采出，溫度達109°C時收集產(chǎn)品。取樣進行色譜分析，純度可達99. 35%，KF-I型水分測量儀分析含水量為1300ppm。實施例2 與實施例I不同的是加入IOOg無水氯化鈣攪拌至完全溶解，出現(xiàn)分層，靜置3h后，取下層有機相進行精餾。全回流I小時后，調(diào)節(jié)回流比為1:10，開始采出，溫度達109°C時收集產(chǎn)品。取樣進行色譜分析，純度可達99. 95%，KF-I型水分測量儀分析含水量為430ppmo實施例3 與實施例I不同的是加入IlOg無水氯化鈣攪拌至完全溶解，出現(xiàn)分層，靜置3h后，取下層有機相進行精餾。全回流I小時后，調(diào)節(jié)回流比為1:10，開始采出，溫度達109°C時收集產(chǎn)品。取樣進行色譜分析，純度可達99. 97%，KF-I型水分測量儀分析含水量為320ppm。實施例4 與實施例I不同的是加入125g無水氯化鈣攪拌至完全溶解，出現(xiàn)分層，靜置3h后，取下層有機相進行精餾。全回流I小時后，調(diào)節(jié)回流比為1:10，開始采出，溫度達109°C時收集產(chǎn)品。取樣進行色譜分析，純度可達99. 99%，KF-I型水分測量儀分析含水量為180ppm。實施例5 與實施例I不同的是加入IOOg無水氯化鈣攪拌至完全溶解后出現(xiàn)分層，再加入IOOg無水氯化鈣，攪拌過程中分層消失，無水氯化鈣未完全溶解，過濾后取溶液層進行精餾。全回流I小時后，調(diào)節(jié)回流比為1:10，開始采出，溫度達109°C時收集產(chǎn)品。取樣進行色譜分析，純度可99. 99%，KF-I型水分測量儀分析含水量為170ppm。實施例6 與實施例4不同的是94°C的餾分中加入的是80g碳酸鉀進行鹽析，取樣進行色譜分析，純度可達99. 65%，KF-I型水分測量儀分析含水量為180ppm。實施例7 與實施例4不同的是94°C的餾分中加入的是80g氯化鈉進行鹽析，取樣進行色譜分析，純度可達99. 50%, KF-I型水分測量儀分析含水量為190ppm。為了更好的說明本發(fā)明，下面結(jié)合對比實驗對本發(fā)明做進一步說明對比實驗例 將上述粗四氟丙醇1200g加入精餾塔塔釜中，打開冷凝水，加熱設(shè)備和讀數(shù)裝置，調(diào)節(jié)加熱電壓為150 200V之間，全回流I小時后，調(diào)節(jié)回流比為1:10，開始采出，待餾分為94°C的共沸物時，收集備用。取94°C的餾分lOOOg，加入共沸精餾塔塔釜中，全回流I小時后，調(diào)節(jié)回流比為1:10，開始采出，直至精餾結(jié)束，塔頂餾分溫度恒定在94°C，分析得純度為99. 18%，含水量為 27%。還需要說明的是，在本說明書的教導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明所做出的任何等同替代方式或明顯變型方式，均應(yīng)在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種四氟丙醇的提純方法，所述提純方法為從含有水的粗四氟丙醇中提取四氟丙醇，其特征在于包括以下步驟 a、將含水的粗四氟丙醇加入精餾塔塔釜中，打開冷凝水，加熱設(shè)備和讀數(shù)裝置，調(diào)節(jié)加熱電壓為150 200V之間，全回流I小時后，調(diào)節(jié)回流比為1:10，收集94°C的共沸餾分備用； b、將鹽析物質(zhì)加入到上述步驟a中收集的共沸餾分中，攪拌至鹽析物質(zhì)完全溶解，出現(xiàn)分層，靜置3h后，取下層有機相進行精餾，得到四氟丙醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種四氟丙醇的提純方法，其特征在于所述步驟b中取下層有機相進行精餾時，全回流I小時后，塔頂溫度達109°C時，調(diào)節(jié)回流比為1:10，采出四氟丙醇，直至精餾結(jié)束。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種四氟丙醇的提純方法，其特征在于所述步驟b中鹽析物質(zhì)與共沸餾分的質(zhì)量比為1:8 1:10。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種四氟丙醇的提純方法，其特征在于所述步驟b中鹽析物質(zhì)為無水氯化鈣、碳酸鉀或氯化鈉。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4所述的一種四氟丙醇的提純方法，其特征在于所述精餾塔塔釜內(nèi)裝有不銹鋼填料，所述不銹鋼填料的型號為Φ3·ιΧ3πιπιθ，填料高度為1500mm，塔內(nèi)徑為50mm，采用高真空鍍銀玻璃柱，塔釜容積為1000ml。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種四氟丙醇的提純方法，該提純方法為從含有水的粗四氟丙醇中提取四氟丙醇，將含水的粗四氟丙醇加入精餾塔塔釜中，打開冷凝水，加熱設(shè)備和讀數(shù)裝置，調(diào)節(jié)加熱電壓為150～200V之間，全回流1小時后，調(diào)節(jié)回流比為1:10，收集94℃的共沸餾分備用；將鹽析物質(zhì)加入到94℃的共沸餾分中，攪拌至鹽析物質(zhì)完全溶解，出現(xiàn)分層，靜置3h后，取下層有機相進行精餾，得到四氟丙醇。該方法處理工藝簡單、易于操作、操作費用低、處理時間短、高效環(huán)保、處理后得到純度大于99.99%，含水量小于200ppm的四氟丙醇產(chǎn)品，滿足市場需求。
文檔編號C07C31/38GK102976897SQ20121055004
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者高軍, 程君霞, 高曉涵, 張穎, 宋春鳳, 崔佳惠, 徐冬梅 申請人:山東科技大學(xué)