專利名稱：六氟丙烯二聚體的分離提純方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種六氟丙烯二聚體的分離提純方法，尤其是從全氟異丙基碘精餾殘 液中分離提純六氟丙烯二聚體的方法。
背景技術(shù)：
六氟丙烯二聚體具有特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的性能，是一種重要的含氟有機中間 體，其用途非常廣，可衍生生產(chǎn)許多含氟表面活性劑，也可應(yīng)用于熱傳遞介質(zhì)、清洗劑、無水 流體等?，F(xiàn)有技術(shù)報道六氟丙烯二聚體的生產(chǎn)方法一般是以六氟丙烯為原料進行齊聚反 應(yīng)，齊聚反應(yīng)可分為氣相法與液相法兩種，均為一種易于工業(yè)化生產(chǎn)的方法。現(xiàn)有技術(shù)報道中另一種制備六氟丙烯二聚體方法是從全氟異丙基碘生產(chǎn)過程中 分離得到六氟丙烯二聚體。工業(yè)化生產(chǎn)全氟異丙基碘過程中，不可避免地會有副產(chǎn)物為六 氟丙烯二聚體生成，它與全氟異丙基碘的沸點接近，相對揮發(fā)度接近于1，形成近共沸混合 物，常規(guī)的精餾分離方法很難將其分離。中國專利申請CN1844069A報道了在全氟異丙基碘生產(chǎn)過程中，從包含全氟異丙 基碘和六氟丙烯二聚體的混合物中萃取精餾分離提純?nèi)惐獾姆椒?，該方法雖然能 夠獲得高純度的全氟異丙基碘，但經(jīng)分離后的六氟丙烯二聚體混合物中六氟丙烯二聚體純 度不高，約75 80 %，其余大部分雜質(zhì)為全氟異丙基碘，含量約15 20 %，兩者含量達(dá)到 分離極限，無法將兩者繼續(xù)分離，不僅不能得到高純度的六氟丙烯二聚體，還導(dǎo)致分餾殘液 的產(chǎn)生，不僅增加全氟異丙基碘生產(chǎn)成本，還對環(huán)境存在危害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種從含有全氟異丙基碘和六氟丙烯二聚體的混合物中 分離提純六氟丙烯二聚體的方法，經(jīng)分離提純后的六氟丙烯二聚體純度可達(dá)99. 8 %以上， 全氟異丙基碘的含量降至0. 05%以下。由于六氟丙烯二聚體和全氟異丙基碘的混合物蒸餾分離的難易程度是它們的相
yA χΑ
對揮發(fā)度α值決定，根據(jù)相對揮發(fā)度α值的定義，7 = 表示氣相中兩組分的濃度比
J1BxB
是液相中濃度比的倍數(shù)，我們在單級汽液平衡釜裝置中，汽液平衡溫度是60°C時，測得六氟 丙烯二聚體(CF3)2CFCF = CFCF3和(CF3)2C = CFCF2CF3與全氟異丙基碘之間相對揮發(fā)度都 較小，約3. 21和1. 07，足以可見六氟丙烯二聚體和全氟異丙基碘的混合物蒸餾分離較難。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)措施一種從含有全氟異丙基碘和六氟丙烯二聚體的混合物中分離提純六氟丙烯二聚 體的方法，包括(1)在萃取精餾過程中使精餾殘液與至少一種選自酯類、醇類的萃取劑接觸，使 六氟丙烯二聚體從三廢精餾殘液中分離，得到富含高純度六氟丙烯二聚體的第一產(chǎn)物流和含有萃取劑、六氟丙烯二聚體和全氟異丙基碘的第二產(chǎn)物流，所述萃取劑的偶極距在 5. OX ICT30C · m 7. OX ICT30C · m 之間；(2)將第二產(chǎn)物流進一步精餾，使得六氟丙烯二聚體和全氟異丙基碘與萃取劑分 離，得到含有六氟丙烯二聚體和全氟異丙基碘的第三產(chǎn)物流和富含萃取劑的第四產(chǎn)物流；(3)第三產(chǎn)物流循環(huán)回流至全氟異丙基碘的生產(chǎn)過程中，和；(4)第四產(chǎn)物流循環(huán)回流至萃取精餾過程。六氟丙烯二聚體與全氟異丙基碘的分子構(gòu)型不同，其正負(fù)電荷重心重和度不同顯 示出極性不同，且全氟異丙基碘的極性大于六氟丙烯二聚體，采用萃取精餾方法時選擇合 適的萃取劑成為萃取精餾成功與否的關(guān)鍵，合適的萃取劑可改變六氟丙烯二聚體與全氟異 丙基碘的相對揮發(fā)度，而達(dá)到理想的分離效果。為達(dá)到較好的萃取精餾效果，本發(fā)明采用 強極性萃取劑，結(jié)合全氟異丙基碘生產(chǎn)工藝條件，經(jīng)試驗篩選出較好的萃取劑為偶極距在 5. OXlO-30C-m 7. OX 10_3°C ·πι之間，沸點在60 120°C之間的酯類或醇類。所述酯類優(yōu) 選為乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯、乙酸戊酯、乙酸甲酯、乙酸異戊酯和乙酸異丁酯中的一 種或多種，進一步優(yōu)選為乙酸乙酯和/或乙酸甲酯。所述醇類優(yōu)選為甲醇、乙醇、正丙醇、異 丙醇、正丁醇和異丁醇中的一種或多種，進一步優(yōu)選為甲醇、乙醇、異丙醇和異丁醇中的一 種或多種。六氟丙烯二聚體與全氟異丙基碘沸點接近，相對揮發(fā)度接近于1，易形成近共沸混 合物。通過加入強極性萃取劑后六氟丙烯二聚體與全氟異丙基碘相對揮發(fā)度結(jié)果如表1。 試驗在一密閉高壓容器內(nèi)進行，加入六氟丙烯二聚體、全氟異丙基碘和萃取劑，萃取劑和六 氟丙烯二聚體摩爾比為8 1，在80°C下分別檢測容器內(nèi)氣液兩相含量與不加萃取劑時同 樣條件下氣液兩相含量比較。表1相對揮發(fā)度表
權(quán)利要求
一種從含有全氟異丙基碘和六氟丙烯二聚體的混合物中分離提純六氟丙烯二聚體的方法，其特征在于，包括(1)在萃取精餾過程中使精餾殘液與至少一種選自酯類、醇類的萃取劑接觸，使六氟丙烯二聚體從三廢精餾殘液中分離，得到富含高純度六氟丙烯二聚體的第一產(chǎn)物流和含有萃取劑、六氟丙烯二聚體和全氟異丙基碘的第二產(chǎn)物流，所述萃取劑的偶極距在5.0×10 30C·m～7.0×10 30C·m之間；(2)將第二產(chǎn)物流進一步精餾，使得六氟丙烯二聚體和全氟異丙基碘與萃取劑分離，得到含有六氟丙烯二聚體和全氟異丙基碘的第三產(chǎn)物流和富含萃取劑的第四產(chǎn)物流；(3)第三產(chǎn)物流循環(huán)回流至全氟異丙基碘的生產(chǎn)過程中，和；(4)第四產(chǎn)物流循環(huán)回流至萃取精餾過程。
2.按照權(quán)利要求1所述的從含有全氟異丙基碘和六氟丙烯二聚體的混合物中分離提 純六氟丙烯二聚體的方法，其特征在于所述酯類包括至少一種或多種選自下列化合物的混 合物乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯、乙酸戊酯、乙酸甲酯、乙酸異戊酯、乙酸異丁酯；所述 醇類包括至少一種或多種選自下列化合物的混合物甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、 異丁醇。
3.按照權(quán)利要求2所述的從含有全氟異丙基碘和六氟丙烯二聚體的混合物中分離提 純六氟丙烯二聚體的方法，其特征在于所述酯類包括乙酸乙酯和/或乙酸甲酯，所述醇類 包括至少一種或多種選自下列化合物的混合物甲醇、乙醇、異丙醇、異丁醇。
4.按照權(quán)利要求1所述的從含有全氟異丙基碘和六氟丙烯二聚體的混合物中分離提 純六氟丙烯二聚體的方法，其特征在于所述萃取劑與六氟丙烯二聚體的摩爾比為3 1 12 I0
5.按照權(quán)利要求4所述的從含有全氟異丙基碘和六氟丙烯二聚體的混合物中分離提 純六氟丙烯二聚體的方法，其特征在于所述萃取劑與六氟丙烯二聚體的摩爾比為8 1。
6.按照權(quán)利要求1所述的從含有全氟異丙基碘和六氟丙烯二聚體的混合物中分離提 純六氟丙烯二聚體的方法，其特征在于所述萃取精餾的回流比為1 8。
7.按照權(quán)利要求1所述的從含有全氟異丙基碘和六氟丙烯二聚體的混合物中分離提 純六氟丙烯二聚體的方法，其特征在于所述萃取劑的沸點為60 120°C。
8.按照權(quán)利要求7所述的從含有全氟異丙基碘和六氟丙烯二聚體的混合物中分離提 純六氟丙烯二聚體的方法，其特征在于所述萃取劑的沸點為60 80°C。
9.按照權(quán)利要求1所述的從含有全氟異丙基碘和六氟丙烯二聚體的混合物中分離提 純六氟丙烯二聚體的方法，其特征在于所述步驟(1)第一產(chǎn)物流與第二產(chǎn)物流分離溫度為 65 90°C，壓力為 0. 2 0. 4Mpa。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種萃取精餾分離提純六氟丙烯二聚體的方法，通過往含有全氟異丙基碘和六氟丙烯二聚體的混合物中加入偶極距在5.0×10-30C·m～7.0×10-30C·m之間的萃取劑達(dá)到分離提純的目的。萃取精餾后收集到的產(chǎn)物中六氟丙烯二聚體純度可達(dá)98％以上，全氟異丙基碘含量達(dá)到0.05％以下，同時萃取精餾后的萃取母液可重新提純?nèi)惐?，提高全氟異丙基碘的收率，萃取劑可循環(huán)重復(fù)使用，降低萃取精餾成本。經(jīng)提純的六氟丙烯二聚體可衍生生產(chǎn)許多含氟表面活性劑，也可應(yīng)用于熱傳遞介質(zhì)、清洗劑、無水流體等。
文檔編號C07C17/386GK101993338SQ20091010196
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月24日
發(fā)明者丁元勝, 吁蘇云, 徐衛(wèi)國, 陳慧闖 申請人:浙江藍(lán)天環(huán)保高科技股份有限公司