Brevet FR3046164A1 (20170630)
REVENDICATIONS1. Procédé de production et de purification du 2,3,3,3-tétrafluoropropène (1234yf) mis en oeuvre à partir d'une composition de départ comprenant au moins un composé de formule (I) CX(Y)2-CX(Y)m-CHmXY dans laquelle X et Y représentent indépendamment un atome d'hydrogène, de fluor ou de chlore et m = 0 ou 1; et/ou fluoration en présence d'un catalyseur d'un composé de formule (CX,,Y3ACHpX1_pCH,,X2_,' (Il) dans lequel X est indépendamment les uns des autres Cl, F, I ou Br ; Y est indépendamment les uns des autres H, Cl, F, I ou Br ; n est 1, 2 ou 3 ; et m est 0, 1 ou 2 ; et p est 0 ou 1 ; ledit procédé comprenant les étapes de : a) mise en contact, en présence d'un catalyseur, de la composition de départ avec HF pour produire une composition A comprenant 2,3,3,3-tétrafluoropropène (1234yf), des produits intermédiaires B consistant en 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène (1233xf), 1,1,1,2,2-pentafluoropropane (245cb), et des produits secondaires C consistant en E-1-chloro-3,3,3-trifluoro-1-propene (1233zdE), trans-1,3,3,3- tetrafluoro-1-propene (1234zeE) et 1,1,1,3,3-pentafluoropropane (245fa); b) récupération de ladite composition A et purification de celle-ci pour former et récupérer un premier courant comprenant 2,3,3,3-tétrafluoropropène (1234yf) et un ou plusieurs flux comprenant 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène (1233xf) et/ou 1,1,1,2,2-pentafluoropropane (245cb) ; c) recyclage à l'étape a) desdits un ou plusieurs flux comprenant 2-chloro-3,3,3- trifluoropropène (1233xf) et/ou 1,1,1,2,2-pentafluoropropane (245cb), caractérisé en ce que la teneur d'au moins un des produits secondaires C dans lesdits un ou plusieurs flux recyclé à l'étape a) est inférieure à celle-ci dans ladite composition A.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente caractérisé en ce que : - la composition A comprend également HCI, une partie du HF n'ayant pas réagi ; et - la purification de ladite composition A effectuée à l'étape b) comprenant la distillation de ladite composition A pour récupérer en tête de colonne de distillation un courant gazeux G1 comprenant HCI et 2,3,3,3-tétrafluoropropène 3046164 28 (1234yf); et en bas de colonne de distillation un courant liquide Li comprenant ladite une partie du HF n'ayant pas réagi ; tout ou partie des produits intermédiaires B et tout ou partie des produits secondaires C étant contenus dans ledit courant gazeux G1 et/ou dans ledit 5 courant liquide Ll.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit courant gazeux G1 comprend une partie des produits intermédiaires B et une partie des produits secondaires C, et ledit courant gazeux G1 est purifié par les étapes 10 suivantes : b1) distillation du courant gazeux G1 pour récupérer un courant Gla comprenant du HCI, avantageusement en tête de colonne de distillation, et un courant Gib comprenant 2,3,3,3-tétrafluoropropène (1234yf), ladite une partie des produits intermédiaires fi et ladite une partie des produits secondaires C, avantageusement en bas de colonne de 15 distillation ; b2) distillation dudit courant G1b obtenu à l'étape bi) pour former un courant G1c comprenant 2,3,3,3-tétrafluoropropène (1234yf), une portion de ladite partie des produits intermédiaires B et une portion de ladite partie des produits secondaires C, avantageusement en tête de colonne de distillation, et un courant G1d comprenant une 20 portion de ladite partie des produits intermédiaires B et une portion de ladite partie des produits secondaires C, avantageusement en bas de colonne de distillation.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 3 caractérisé en ce que le procédé comprend une étape b3), subséquente à l'étape b2), dans laquelle le courant Glc 25 obtenu à l'étape b2) comprend 2,3,3,3-tétrafluoropropène (1234yf), 1,1,1,2,2- pentafluoropropane (245cb) et trans-1,3,3,3-tetrafluoro-1-propene (1234zeE) ; et ledit courant Gic est distillé pour former un courant G1e comprenant 2,3,3,3- tétrafluoropropène (1234yf) et un courant G1f comprenant 1,1,1,2,2- pentafluoropropane (245cb) et trans-1,3,3,3-tetrafluoro-1-propene (1234zeE). 30\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente caractérisé en ce que le courant Gif obtenu à l'étape b3) est séparé par distillation extractive. 3046164 29\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente caractérisé en ce que le courant G1f obtenu à l'étape b3) est séparé par distillation extractive suivant les étapes : b4) mise en contact dudit courant G1f obtenu à l'étape b3) avec un agent d'extraction organique pour former un courant G1g, et 5 b5) distillation extractive du courant Gig pour former un flux G1h comprenant 1,1,1,2,2- pentafluoropropane (245cb), avantageusement en tête de colonne de distillation, et un courant Gli comprenant trans-1,3,3,3-tetrafluoro-1-propene (1234zeE) et ledit agent d'extraction organique, avantageusement en bas de colonne de distillation. 10\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente caractérisé en ce que le flux Gih comprenant 1,1,1,2,2-pentafluoropropane (245cb), de préférence dépourvu de trans-1,3,3,3- tetrafluoro-1-propene (1234zeE), est recyclé à l'étape a).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes 2 à 7 caractérisé en ce 15 que ledit courant liquide Ll comprend tout ou partie des produits intermédiaires B et tout ou partie des produits secondaires C, et tout ou partie du courant liquide L1 est porté à basse température, avantageusement entre -50°C et 20°C, pour former une première phase Lia comprenant une partie du HF n'ayant pas réagi et une seconde phase Llb comprenant lesdits produits intermédiaires B et lesdits produits secondaires 20 C; optionnellement ou non, ledit courant Gid formé à l'étape b2) est mélangé au courant liquide Li avant que ce dernier soit porté à basse température.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente caractérisé en ce que ladite première phase Lia est recyclée à l'étape a). 25\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 8 ou 9 caractérisé en ce que ladite seconde phase Lib est distillée pour récupérer un courant Lic comprenant 1,1,1,2,2-pentafluoropropane (245cb) et trans-1,3,3,3-tetrafluoro-1-propene (1234zeE), avantageusement en tête de colonne de distillation, et un courant Lld comprenant 2-chloro-3,3,3-trifluoro-1- 30 propene (1233xf), E-1-chloro-3,3,3-trifluoro-1-propene (1233zdE) et 1,1,1,3,3- pentafluoropropane (245fa) ; avantageusement en bas de colonne de distillation, avantageusement ledit courant Lic est recyclé à l'étape a). 3046164 30\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente caractérisé en ce que ledit courant L1d est séparé pour former un flux comprenant 2-chloro-3,3,3-trifluoro-l-propene (1233xf) et un courant comprenant E-1-chloro-3,3,3-trifluoro-l-propene (1233zdE) et 1,1,1,3,3- pentafluoropropane (245fa). 5\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente caractérisé en ce que la séparation dudit courant L1d est effectuée par distillation extractive.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente caractérisé en ce que la distillation extractive 10 dudit courant L1d comprend les étapes de : - mise en contact dudit courant L1d avec un agent d'extraction organique pour former une composition L1e, et - distillation extractive de la composition L1e pour former un flux L1f comprenant 2- chloro-3,3,3-trifluoro-1-propene (1233xf), avantageusement en tête de colonne de 15 distillation, et un courant L1g comprenant E-1-chloro-3,3,3-trifluoro-1-propene (1233zdE) et 1,1,1,3,3-pentafluoropropane (245fa) et ledit agent d'extraction organique, avantageusement en bas de colonne de distillation.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente caractérisé en ce que le flux L1f comprenant 20 2-chloro-3,3,3-trifluoro-1-propene (1233xf), de préférence dépourvu de E-1-chloro- 3,3,3-trifluoro-1-propene (1233zdE) et/ou de 1,1,1,3,3-pentafluoropropane (245fa) est recyclé à l'étape a).