专利名称：一种四氟丙醇的提纯方法
技术领域：
本发明涉及一种四氟丙醇的提纯方法领域，具体涉及一种通过盐析和精馏提纯四氟丙醇的方法。
背景技术：
四氟丙醇(TFP)的全称是2，2，3，3_四氟_1_丙醇或1，I, 3_三氢四氟丙醇，是调聚醇H(CF2CF2)nCH20H系列中n=l的产品。四氟丙醇是重要的脂肪族含氟中间体，由于具有氟原子而表现出不同于其他脂肪族醇的特点，具有溶解性好，气化速度快，无毒，无腐蚀性，优良的润滑性，较好的生物活性和表面活性等特点，广泛应用于农药，医药，染料，多种化学助剂和化学清洗剂的合成与生产。 四氟丙醇作为溶剂时用途最为广泛，它对多种有机物具有良好的溶解性，特别是作为溶剂生产⑶-R水蓝片和4倍速DVD-R光盘片。随着光盘市场日趋增长，四氟丙醇的需求量也日益增大，生产四氟丙醇具有巨大的商业价值，加之我国具有丰富的氟石资源，四氟丙醇正成为国内投资的热点。但是作为生产光盘的溶剂原料，对其杂质和水含量要求相当高，而在生产四氟丙醇过程中，有时不可避免地会引入一些水，造成四氟丙醇品质的下降。另外，四氟丙醇作为清洗剂初次使用后，还具有很大的回收价值，但是在作为清洗剂使用的过程中通常会引入大量的水，而四氟丙醇和水能够形成均相共沸，普通的精馏难以实现分离操作，并且市场对于四氟丙醇的纯度要求非常高，一般的处理方法无法达到标准，经常需要特殊辅助的处理过程。对于四氟丙醇中含大量水以及微量水的情况，目前研究和报道相对较少。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明提出了一种含水四氟丙醇的提纯方法。一种四氟丙醇的提纯方法，所述提纯方法为从含有水的粗四氟丙醇中提取四氟丙醇，包括以下步骤a、将含水的粗四氟丙醇加入精馏塔塔釜中，打开冷凝水，加热设备和读数装置，调节加热电压为150 200V之间，全回流I小时后，调节回流比为1:10，收集94°C的共沸馏分备用；b、将盐析物质加入到上述步骤a中收集的共沸馏分中，搅拌至盐析物质完全溶解，出现分层，静置3h后，取下层有机相进行精馏，得到四氟丙醇。优选地，所述步骤b中取下层有机相进行精馏时，全回流I小时后，塔顶温度达109°C时，调节回流比为1:10，采出四氟丙醇，直至精馏结束。优选地，所述步骤b中盐析物质与共沸馏分的质量比为1:8 1:10。优选地，所述步骤b中盐析物质为无水氯化钙、碳酸钾或氯化钠。所述精馏塔塔爸，塔内径为50臟，采用高真空镀银玻璃柱，内装Φ3ι πιΧ3πιπι Θ型不锈钢填料，填料高度为1500mm，塔釜容积为1000ml。
本发明采用了精馏、盐析、再精馏的方法提纯四氟丙醇，该方法处理工艺简单、易于操作、操作费用低、处理时间短、高效环保、处理后能到到纯度大于99. 99%，含水量小于200ppm的四氟丙醇产品，满足市场需求。
具体实施例方式为了更好的说明本发明，下面对本发明所用原料粗四氟丙醇的制备方法及其含有的组分作进一步详细说明四氟乙烯单体与甲醇调聚制备四氟丙醇是目前工业生产的主要方法。其基本生产过程是将催化剂BaO加入调聚釜，合格的甲醇经计量槽计量，吸入调聚釜，经抽空处理后， 开始升温。调聚釜升至要求压力(约O. 9MPa)后，加入工艺要求量的引发剂(二叔丁基过氧化物)，TFE单体自计量槽以气相进入调聚釜，控制一定的工艺条件(约130°C，O. 9MPa)进行调聚，反应方程式如下CH30H+nCF2=CF2 — (CF2CF2) n_CH20H(η=I, 2,3......)该反应结束后，得到的粗产品是不同聚合度的混合物，其中，n=l的调聚醇即为四氟丙醇，n=2的调聚醇为八氟戊醇，将粗产品经过中和粗蒸分离、采用精馏提纯的方法得到四氟丙醇，精馏过程中的高沸物进一步精馏得到八氟戊醇产品。四氟丙醇产品由四氟乙烯单体与甲醇在引发剂作用下调聚生成四氟丙醇粗产品，四氟丙醇粗产品经过调PH值(此过程加入碱溶液总碱度(以CH3ONa计)·》26. 0%)至要求值，中和粗蒸分离、精馏提纯得到粗四氟丙醇，并回收甲醇原料。由于该反应的机理比较复杂，并且反应结束以后剩余的残留引发剂会引发副反应的发生，所以在八氟戊醇馏出之前会产生大量的低沸点混合物(即轻组分)中，也就是说粗四氟丙醇中含有四氟丙醇、八氟戊醇、未反应的甲醇、水以及其他副反应产物，包括氟醚类杂质，醛酮类杂质等。下面结合具体实施方式
对本发明做进一步详细的说明实施例I :将粗四氟丙醇1200g加入精馏塔塔釜中，打开冷凝水，加热设备和读数装置，调节加热电压为150 200V之间，全回流I小时后，调节回流比1:10，开始采出，待馏分为94°C的共沸物时，收集备用。 取94°C的馏分IOOOg于烧杯中，然后加入80g无水氯化钙搅拌至完全溶解，出现分层，静置3h后，取下层有机相进行精馏。全回流I小时后，调节回流比为1:10，开始采出，温度达109°C时收集产品。取样进行色谱分析，纯度可达99. 35%，KF-I型水分测量仪分析含水量为1300ppm。实施例2 与实施例I不同的是加入IOOg无水氯化钙搅拌至完全溶解，出现分层，静置3h后，取下层有机相进行精馏。全回流I小时后，调节回流比为1:10，开始采出，温度达109°C时收集产品。取样进行色谱分析，纯度可达99. 95%，KF-I型水分测量仪分析含水量为430ppmo实施例3 与实施例I不同的是加入IlOg无水氯化钙搅拌至完全溶解，出现分层，静置3h后，取下层有机相进行精馏。全回流I小时后，调节回流比为1:10，开始采出，温度达109°C时收集产品。取样进行色谱分析，纯度可达99. 97%，KF-I型水分测量仪分析含水量为320ppm。实施例4 与实施例I不同的是加入125g无水氯化钙搅拌至完全溶解，出现分层，静置3h后，取下层有机相进行精馏。全回流I小时后，调节回流比为1:10，开始采出，温度达109°C时收集产品。取样进行色谱分析，纯度可达99. 99%，KF-I型水分测量仪分析含水量为180ppm。实施例5 与实施例I不同的是加入IOOg无水氯化钙搅拌至完全溶解后出现分层，再加入IOOg无水氯化钙，搅拌过程中分层消失，无水氯化钙未完全溶解，过滤后取溶液层进行精馏。全回流I小时后，调节回流比为1:10，开始采出，温度达109°C时收集产品。取样进行色谱分析，纯度可99. 99%，KF-I型水分测量仪分析含水量为170ppm。实施例6 与实施例4不同的是94°C的馏分中加入的是80g碳酸钾进行盐析，取样进行色谱分析，纯度可达99. 65%，KF-I型水分测量仪分析含水量为180ppm。实施例7 与实施例4不同的是94°C的馏分中加入的是80g氯化钠进行盐析，取样进行色谱分析，纯度可达99. 50%, KF-I型水分测量仪分析含水量为190ppm。为了更好的说明本发明，下面结合对比实验对本发明做进一步说明对比实验例 将上述粗四氟丙醇1200g加入精馏塔塔釜中，打开冷凝水，加热设备和读数装置，调节加热电压为150 200V之间，全回流I小时后，调节回流比为1:10，开始采出，待馏分为94°C的共沸物时，收集备用。取94°C的馏分lOOOg，加入共沸精馏塔塔釜中，全回流I小时后，调节回流比为1:10，开始采出，直至精馏结束，塔顶馏分温度恒定在94°C，分析得纯度为99. 18%，含水量为 27%。还需要说明的是，在本说明书的教导下，本领域技术人员对本发明所做出的任何等同替代方式或明显变型方式，均应在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种四氟丙醇的提纯方法，所述提纯方法为从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骤 a、将含水的粗四氟丙醇加入精馏塔塔釜中，打开冷凝水，加热设备和读数装置，调节加热电压为150 200V之间，全回流I小时后，调节回流比为1:10，收集94°C的共沸馏分备用； b、将盐析物质加入到上述步骤a中收集的共沸馏分中，搅拌至盐析物质完全溶解，出现分层，静置3h后，取下层有机相进行精馏，得到四氟丙醇。
2.根据权利要求I所述的一种四氟丙醇的提纯方法，其特征在于所述步骤b中取下层有机相进行精馏时，全回流I小时后，塔顶温度达109°C时，调节回流比为1:10，采出四氟丙醇，直至精馏结束。
3.根据权利要求2所述的一种四氟丙醇的提纯方法，其特征在于所述步骤b中盐析物质与共沸馏分的质量比为1:8 1:10。
4.根据权利要求3所述的一种四氟丙醇的提纯方法，其特征在于所述步骤b中盐析物质为无水氯化钙、碳酸钾或氯化钠。
5.根据权利要求I 4所述的一种四氟丙醇的提纯方法，其特征在于所述精馏塔塔釜内装有不锈钢填料，所述不锈钢填料的型号为Φ3·ιΧ3πιπιθ，填料高度为1500mm，塔内径为50mm，采用高真空镀银玻璃柱，塔釜容积为1000ml。
全文摘要
本发明公开了一种四氟丙醇的提纯方法，该提纯方法为从含有水的粗四氟丙醇中提取四氟丙醇，将含水的粗四氟丙醇加入精馏塔塔釜中，打开冷凝水，加热设备和读数装置，调节加热电压为150～200V之间，全回流1小时后，调节回流比为1:10，收集94℃的共沸馏分备用；将盐析物质加入到94℃的共沸馏分中，搅拌至盐析物质完全溶解，出现分层，静置3h后，取下层有机相进行精馏，得到四氟丙醇。该方法处理工艺简单、易于操作、操作费用低、处理时间短、高效环保、处理后得到纯度大于99.99%，含水量小于200ppm的四氟丙醇产品，满足市场需求。
文档编号C07C31/38GK102976897SQ20121055004
公开日2013年3月20日 申请日期2012年12月18日 优先权日2012年12月18日
发明者高军, 程君霞, 高晓涵, 张颖, 宋春凤, 崔佳惠, 徐冬梅 申请人:山东科技大学