[发明专利]综合利用氧气氧化法制备HFPO中生成的副产物的方法

说明书

本发明属于氟化工领域，具体涉及一种综合利用氧气氧化法制备HFPO中生成的副产物的方法；包括下述步骤：1)：以氧气与六氟丙烯为原料，在氟化物溶剂的作用下制备六氟环氧丙烷；所述的氟化物溶剂循环套用；2)：当套用后的氟化物溶剂中副产物含量小于40wt％时，每隔10‑30小时进行紫外光照射；3)：当副产物含量大于等于40wt％时，氟化物溶剂中加入水，得到羧酸产物。本发明一方面能够得到氟化工中重要的化学中间体碳酰氟，另一方面也能够将副产物转化成为全氟表面活性剂或者含氟流体做进一步应用，从而实现了综合氧化法制备HFPO过程中生成的副产物的目的。

技术领域

本发明属于氟化工领域，具体涉及一种综合利用氧气氧化法制备HFPO中生成的副产物的方法。

背景技术

氧气氧化法制备六氟环氧丙烷是以氧气或空气为氧化剂，在含氟溶剂中对六氟丙烯进行氧化反应制备六氟环氧丙烷的一种最常见的工艺。

氧气氧化法制备六氟环氧丙烷的工艺分为间歇法和连续法生产两种方式，两种方式中的含氟溶剂往往会循环使用。此外，该反应是一个氧化反应，在反应过程中产生的中间体不稳定，会继续与氧气和六氟丙烯继续反应生成附产物。其中CF3O(CF2O)n(CF(CF3)CF2O)mCOF化学结构比较稳定，也会生成另外一种副产物，结构为CF3O(CF2O)n(CF(CF3)CF2O)mOCOF，即含有过氧键的附产物。这两种结构的副产物与含氟溶剂混溶，且随着溶剂不断循环进行氧化反应，此两种副产物也会继续与氧气和六氟丙烯继续反应，生成寡聚物。

随着溶剂在氧化反应中不断循环使用，两种副产物在溶剂中的含量不断累积，溶剂和副产物的量不断积累，甚至副产物成为主要成分。专利CN201310520468.9 公开了一种以全氟聚醚为骨架，酰氟为端基的溶剂，进行氧气氧化制备六氟环氧丙烷的方法，但是并未到副产物进行有效的利用；目前对副产物通常采用焚烧处理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种综合利用氧气氧化法制备HFPO中生成的副产物的方法。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种综合利用氧气氧化法制备HFPO中生成的副产物的方法,包括下述步骤：

1)：以氧气与六氟丙烯为原料，在氟化物溶剂的作用下制备六氟环氧丙烷；所述的氟化物溶剂循环套用；

2)：当套用后的氟化物溶剂中副产物含量小于40wt％时，每隔10-30小时进行紫外光照射直至氟化物溶剂中过氧化值小于5ppm；收集紫外光照射过程中得到的气体产物；经照射后的氟化物溶剂继续参与反应，如此反复直至氟化物溶剂中的副产物含量大于等于40wt％；

3)：当副产物含量大于等于40wt％时，紫外光照射直至氟化物溶剂中过氧化值小于5ppm；在氟化物溶剂中加入水，得到羧酸产物。

步骤2)及步骤3)中紫外光照射波长为100nm-400nm；照射时间为5-20s，反应温度为室温-150℃。优选的，紫外光照射波长为250nm-400nm；

所述的副产物为CF₃O(CF₂O)_n(CF(CF₃)CF₂O)_mCOF、CF₃O(CF₂O)_n(CF(CF₃) CF₂O)_mOCOF中的一种或者混合物；其中n＝1-10；m＝1-10。

步骤2)中气体产物的主产物为碳酰氟。