Способ получения окиси тетрафторэтилена

Союз Советских Социалистическин Республик(23) Г 1 риорнтет 151) М. Кл.е С 07 Р 303/04 Государственный номнтет Совета Мнннстров СССР по делан нзооретеннй н аткрытнй(4 б) Дата опубликования описания 20.07,77(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ ТЕТРАфТОРЭТИЛЕНА 10 Изобретение относится к способамполучения окисей перфторолефинов, в частности окиси тетрафторэтилена,Окись тетрвфторэтилена (ОТфЭ) является исходным продуктом для синтеза различных фторорганических соединений, например для получения полимерных материалов, устойчивых к действию агрессивныхсред, радиационного и ультрафиолетовогооблучения.Известен способ получения окиси тетрафторэтипена фотохимическим окислениемтетрвфторэтипенв (ТфЭ) киспородом врастворителе путем добавления сенсибилизаторов, например хлора, брома, йода,бромистого водорода.Однако этот способ имеет ряд особенностей: очень высокая чувствительность процесса к концетрвции радикапообразуюших до бавок, например брома;значительная коррозия аппаратуры;изомеризация окиси тетрафторэтилена, что приводит к значительным потерям целевого продукта; 25 низкие выход и сепективность процесса (45-46% и 28-32% соответственно).С целью повышения сепективности процесса и выхода целевого продукте, предлагается в качестве сенсибилизатора применять гапогенуглероды, содержащие подвижный гяпоид.Предпочтитвпьно в качестве соединений, содержащих подвижный галоид, использовать жидкие бром- и хпорфреоны (например, фтортрибромметан), продукты галоидирования ненасыщенных фторсодержаших соединений. Желательно эти соединения употреблять либо в качестве растворителей, либо прибавлять в небольшом количестве к другим растворителям (0,5 - 5% от веса растворителя). Применение указанного нового методафотосенсибилизвции реакции окисления тетрвфторэтиленв позволяет существенно упростить и стабилизировать процесс и улучиштьего технико-экономические показатели. Степень конверсии тетряфторэтиленя 66,2 Ъ,выход целевого продукта 82 О,514832 4Перфторцикпопропан 0,2 Тетрафторэтилен 37,0 Конверсия тетрафторэтиленв составляет62, 3 вес,% в выход окиси, считая нв конвертированный опефин, 73,9 вес.%,П р и м е р 2, Окисление тетрвфторэтилена проводят в том же реакторе и м тодом, описанным в примере 1. В качестве растворителя используют фторхлоруглеродную жидкость 12 ф (ТУ 6-02-589 70), представляющую собой продукты термической деструкции фторпласта - 3, стабилизированныее исчерпываюшим фторхп орир ованием.Не используют никаких добавок. Смесь органических соединений, выходяших из реактора имеет по данным газь-жидкостной хроматографии, следующий состав, обЛ:Окись тетрвфтэрэтиленя 47,3 арб онилф торид 18,2 Перфторциклопр опан 0,2Тетрафторэтилен 34,3Конверсия опефинв составляет 66,2 вес.%,а выход окиси, считая на конвертированный тетрафторэтилен, 82,0 вес,%.25 Таким образом, отличительной чертой предлагаемого способа является использование в процессе синтеза ОТФЭ фотохимическим окислением ТФЭ кислородом гапогенированньгх органических соединений, содержащих химически связанный подвижный галоид, в качестве основного растворителя или до бавки к перфтэрировянному растворителю,1. Способ получения окиси тетрафторЭ 0 этилена. путем фотохимического окислениятетрафторэтипенв кислородом в растворителе в присутствии сенсибипизаторов, о т и вч а ю ш и й с я тем, что, с цепью повышения сепективности процесса и выхода це левого продукта, в качестве сенсибипизатора применяют галогенугпероды, содержащиеподвижный гапоид.2. Способ по п. 1, о т и и ч а ю ш и йс я тем, что в качестве гапогенугперодов, 40 содержащих подвижный гапоид, используютжидкие бромфреоны, например фтортрибромметан, в копичестве 0,5-5% эт весв растворителя.З.Способпоп. 1, отличаюфф .ц и йс я тем, что в качестве растворитегя используют гапогенугпер оды, содержащиеподвижный гапоид. П р и м е р 1. Реактор для фотохимического окиспения тетрвфторэтиленв представляет собой вертикальный стеклинный цилиндр высотой 420 мм и диаметром 80 мм, защищенный снаружи метаддичес- ким отражателем, Внутри реактора имеется осветитель - кварцевый стакан с ртутно-кварцевой лампой среднего давления типа ПРК. В реактор запивают 1 п растворителя. Смесь тетрвфтэрэтипена (65 мл/мин) и воздуха (295 мп/мин) в мопьном соотношении ТФЭ: 0 = 1,04- 1,00 подают в нижнюю часть реактора тяк, чтобы газ тонко диспергировапся и равномерно проходил вокруг всего осветителя. Реакционная смесь нагреввется теплом, выделяемым осветителем и образующимся за счето окиспения ТФЭ, Синтез проводят при 100 С. Температура регупируется скоростью подачи воздуха, используемого дпя охлаждения лампы ПРК. Выходягций из реактора поток газов пропускают через охлвждаемый водой эффективный обратный холодильники напрввггяют в ловушку, где приоминус 110-минус 120 С конленсируются фтороорганические компоненты и происходит отделение их от кислорода иди воздуха. Конденсат полвергвют низкотемпературной ректификвции известным методом дпя извлечения окиси тетряфтэрэтилена.Используют растворитепь - н.перфтор - октан с добавкой 1 весЛ фтэртрибромметанв (фреонаБЗ), Смесь фтэрэргянических соединений, выхолящих из реактора, по данным газожилкэстнэй хроматографии имеег спедуюший состав, эо.%:Окись тетряфтэрэтипеня 38,8 Карбонилфтэрил 24 0 формупа изобретенияСоставитель В. ФарафоновРелякт р О. Кузнецова Техрел 3, фанта КорректорА ВласенкоЗяк ю 1315/74 Тираж 576 Подписное1 эсулпсгпппэгэ комитета Совета Министров СССР ии ям изобретений и открытий1.; М" гяя, Ж, Рвушская ням., л. 4/5