[发明专利]一种从四氟乙烯生产工艺中回收三氟乙烯的方法

说明书

本发明涉及一种从四氟乙烯生工艺中回收三氟乙烯的方法，将含微量四氟乙烯、三氟乙烯、二氟一氯甲烷、六氟丙烯等组成的馏分a连续进入三氟乙烯粗分塔进行精馏分离，其塔顶在循环回收微量四氟乙烯过程中，随着三氟乙烯含量的增加，最终将含三氟乙烯、二氟一氯甲烷、六氟丙烯等馏分间断送入三氟乙烯精馏塔进行精馏提纯，从而收集高纯度三氟乙烯，回收二氟一氯甲烷和全氟丙烯等塔釜馏分。本方法工艺流程简单，操作方便，极大地提高了三氟乙烯的分离效果和回收效率，工业化实用性较高。

技术领域

本发明属于氟化工领域，涉及从过热水蒸汽稀释裂解制四氟乙烯生产工艺的副产物中回收三氟乙烯的方法。

背景技术

三氟乙烯作为二氟一氯甲烷(F22)裂解制四氟乙烯的一种副产物，虽然现国内四氟乙烯生产工艺普遍采用水蒸汽稀释裂解制四氟乙烯后副产物的生成量相对空管裂解得到了极大降低，但在现国内成熟的四氟乙烯精馏提纯工序中，三氟乙烯难以得到有效的分离。实践证明，当三氟乙烯在生产系统内累积到一定比重后，将直接影响四氟乙烯单体的纯度，进而随四氟乙烯成品一并进入后序生产工序，对四氟乙烯相关聚合物产品的质量造成影响，使聚合物的抗化学腐蚀性、介电性能等下降。

目前，随着四氟乙烯生产工艺的逐步成熟和完善，为解决三氟乙烯的分离难题，国内已公开了一系列相关技术。例如文献CN101219926A曾提到采用单一或者混合的萃取剂对含三氟乙烯的混合物进行吸收或萃取精馏，但是该方法实际运行效果不理想，目前难以找到对三氟乙烯的选择性较好的萃取剂，难以回收到较高纯度的三氟乙烯，同时在萃取剂使用过程中，回收的三氟乙烯中还会带入新的介质(萃取剂)，因此其回收价值受到局限。

文献CN101550061A曾公开对单体回收塔塔顶累积的三氟乙烯进行回收精馏，其主要分离组分包含四氟乙烯、三氟乙烯、全氟丙烯等；但在实际运行过程中，将四氟乙烯和三氟乙烯精馏进行分离的难度很大，回收的三氟乙烯的纯度和收率较低，并且由于四氟乙烯的存在，四氟乙烯在设备、管道内自聚后产生的聚合物将堵塞管道、塔内填料等，导致生产装置运行周期较短，设备检修频繁，也存在四氟乙烯爆聚等安全风险。

因此，开发一种连续稳定运行、安全高效的从F22裂解制四氟乙烯工艺中回收三氟乙烯的方法，有利于四氟乙烯生产工业化装置的优化和产品质量的稳定。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，本发明提出了一种从F22裂解制四氟乙烯工艺中回收三氟乙烯的新方法。该方法流程简单，操作方便，整套生产工艺全封闭运行，安全、节能、环保。同时，在三氟乙烯精制过程中未带入四氟乙烯，极大地提高了三氟乙烯的分离效果和回收效率，能使回收的三氟乙烯达到99.9％以上的纯度。

本发明所采用的技术方案如下：

一种从F22裂解制四氟乙烯工艺中回收三氟乙烯的方法，包括如下步骤：

1)馏分a进入四氟乙烯回收塔中精馏分离，含有四氟乙烯的混合物b从塔顶连续回收至气柜，混合物c从塔釜输送至三氟乙烯粗分塔；

2)混合物c进入三氟乙烯粗分塔，运行稳定后，检测三氟乙烯粗分塔塔顶混合物中三氟乙烯和四氟乙烯含量，若混合物中三氟乙烯摩尔含量大于30％且不含有四氟乙烯，则将混合物e输送至三氟乙烯精馏塔中；

同时，从三氟乙烯粗分塔塔釜流出的不含有三氟乙烯的混合物d被连续输送至后序工序进行二氟一氯甲烷(F22)、全氟丙烯的回收处理；

3)混合物e进入三氟乙烯精馏塔，运行稳定后，检测三氟乙烯精馏塔塔顶分离物h中三氟乙烯含量，待分离物h中三氟乙烯质量分数达到99.9％时，将分离物h回收至精三氟乙烯储槽内。

采用上述工艺极大地提高了三氟乙烯的分离效果和回收效率，回收的三氟乙烯达到99.9％以上纯度，从而使其再次利用价值得到了显著的体现。

下面针对各步骤进行作进一步说明：