способ удаления тетрафторэтилена из газовой смеси

Формула изобретения

Способ удаления тетрафторэтилена из газовой смеси, образующейся в процесс переработки газов пиролиза дифторхлорметана, включающий контактирование газовой смеси с реагентом, отличающийся тем, что в качестве реагента используют водород, контактирование ведут на катализаторе Pd/ - Al₂O₃ при 80 - 200^oС, объемной скорости 50 1000 ч^-1, молярном отношении тетрафторэтилена к водороду 0,9 1,2 и продукт контактирования конденсируют.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано в производстве тетрафторэтилена для удаления последнего из побочных фракций, образующихся в процессе переработки газов пиролиза дифторхлорметана.

Известен способ удаления тетрафторэтилена из газовой смеси, образующейся при конденсации газов пиролиза дифторхлорметана, путем контактирования с жидким абсорбентом при отрицательных температурах [1] Недостаток способа - его сложность, обусловленная проведением процесса при пониженной ((-60) - (-70)^oC) температуре, что требует для проведения процесса в промышленном масштабе специальной холодильной техники.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к предлагаемому является способ удаления тетрафторэтилена из смеси с другими газами путем контактирования этой смеси с раствором брома в тетрафтордибромэтане при температуре 0 50^oC [2] Процесс сопровождается образованием дибромтетрафторэтана, который использовался ранее в качестве пожаротушащего средства.

В настоящее время по Монреальскому протоколу выпуск дибромтетрафторэтана как озоноразрушающего галогенуглерода запрещен.

Изобретение направлено на исключение образования озоноразрушающих галогенуглеродов в процессе удаления тетрафторэтилена из газовых смесей, образующихся при переработке газов пиролиза дифторхлорметана.

Для решения этой задачи предлагается способ удаления тетрафторэтилена из газовой смеси, образующейся в процессе переработки газов пиролиза дифторхлорметана, включающий контактирование газовой смеси с реагентом, где в качестве реагента используют водород, а контактирование ведут на катализаторе Pd/-Al₂O₃ при 80 200^oC, объемной скорости 50 1000 ч^-1, молярном отношении тетрафторэтилена к водороду, равном 0,9 1,2, и продукт контактирования конденсируют.

Пример. Опыты по удалению тетрафторэтилена из газовой смеси проводили на лабораторной установке, которая включает систему дозировки газовой смеси, содержащей тетрафторэтилен, и водорода, реактор из никеля диаметром 18 мм и длиной 300 мм с внешним электрообогревом. В реактор помещали катализатор марки АПК-2 (Pd/a-Al₂O₃) в количестве 30 см³. Катализатор предварительно дегидратировали в токе азота при 350 500^oC в течение 3 ч и восстанавливали в токе водорода при 300 500^oC в течение 3 ч. В качестве исходной газовой смеси, содержащей тетрафторэтилен, использовали легкую фракцию от ректификации продуктов пиролиза дифторхлорметана, так называемую "сдувку", состав ее приведен в таблице. Газовую смесь, содержащую тетрафторэтилен, контактировали с водородом в слое катализатора. Полученные при этом продукты гидрирования конденсировали в ловушке, охлаждаемой рассолом (-30^oC). Эти продукты на 95 97 состоят из 1,1,2,2-тетрафторэтана (хладона 134), являющегося озонобезопасным. Несконденсированные газы собирали в газометр и анализировали хроматографически.

Конкретные условия и результаты опытов приведены в таблице: оп. 1 6 - по предлагаемому способу; оп. 7 9 для обоснования граничных условий.

Осуществление способа в оптимальных условиях позволяет с высокой эффективностью удалять тетрафторэтилен из газовых смесей, образующихся при переработке газов пиролиза дифторхлорметана в производстве тетрафторэтилена. Степень удаления тетрафторэтилена в предлагаемом способе составляет 84 99 Эффективность удаления тетрафторэтилена снижается при уменьшении температуры контактирования газовой смеси с водородом ниже 80^oC (оп. 7), при увеличении молярного отношения тетрафторэтилена к водороду более 1,2 (оп. 8) и при увеличении объемной скорости газа выше 1000 ч^-1 (оп. 9). Увеличение температуры контактирования газовой смеси с водородом выше 200^oC, уменьшение молярного отношения тетрафторэтилена к водороду ниже 0,9, а также уменьшение объемной скорости при контактировании ниже 50 ч^-1 нецелесообразно ввиду повышенных материало- и энергозатрат и снижения производительности способа.

Сконденсированный в ловушке продукт контактирования тетрафторэтилена с водородом хладон 134 озонобезопасный продукт с перспективой его использования в холодильной технике и в качестве пропеллента.

Таким образом, предлагаемый способ позволит исключить образование озоноразрушающих галогенуглеродов в процессе удаления тетрафторэтилена из газовых смесей, образующихся при переработке газов пиролиза дифторхлорметана.