(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フッ化水素と１，ｌ，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとからなる共沸混合物。
【請求項２】
大気圧下において、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド８６〜８８重量％と、フッ化水素１２〜１４重量％とからなる請求項１に記載の共沸混合物。
【請求項３】
１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド及びフッ化水素を含む不均一混合物を液液分離し、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド層又はフッ化水素層を蒸留して、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素の共沸混合物を塔頂から留出させ、塔底から１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド又はフッ化水素を得ることを特徴とする１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド及びフッ化水素を含む混合物の分離精製方法。
【請求項４】
１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド及びフッ化水素を含む均一混合物を蒸留して、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素の共沸混合物を塔頂から留出させ、塔底から１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド又はフッ化水素を得ることを特徴とする１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド及びフッ化水素を含む混合物の分離精製方法。
【請求項５】
請求項３又は請求項４の方法により得られた塔頂からの留出物を液液分離した後、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド層又はフッ化水素層を蒸留して、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素の共沸組成物を塔頂から留出させ、塔底から１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド又はフッ化水素を得ることを特徴とする１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド及びフッ化水素を含む混合物の分離精製方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フッ化水素と１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとからなる新規な共沸混合物、並びに１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素を含む混合物から１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドまたはフッ化水素を分離精製する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドは、撥剤、エッチャント、表面改質剤、医薬、農薬などの中間体として有用な化合物であり、各種の用途に用いられている。
【０００３】
このような各種の用途において、例えば、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドを原料としてフッ化水素を用いて反応を行なう場合、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドが生成する際に同時にフッ化水素が副生する場合、フッ化水素を用いて１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドを生成させる場合等には、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素とを各種の割合で含む混合物が形成される。
【０００４】
このような混合物からフッ化水素を除去して１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドを精製する場合には、一般に、水洗、アルカリ洗浄などによって、フッ化水素をフッ酸水溶液として溶解除去する方法が行われている。しかしながら、この様な洗浄操作によってフッ化水素を除去する方法では、フッ化水素はすべて水溶液の状態で廃棄せざるを得ないために、フッ化水素が無駄になるばかりでなく、洗浄、廃棄のコストがかかるという問題点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の主な目的は、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素を含む混合物から、洗浄操作を行うことなく効率的にパーフルオロアイオダイドまたはフッ化水素を分離精製する方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記した如き課題に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素の混合物は、最低共沸混合物を形成し、又、相互溶解度が低いことを新たに見出し、かかる性質を利用して、均一混合物の場合にはそのまま用い、不均一混合物の場合には液液分離をしたものを用いて、蒸留操作によって該共沸混合物を留去することにより、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素を含む混合物から、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドまたはフッ化水素を効率的に分離精製できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
即ち、本発明は、下記の共沸混合物及び分離精製方法を提供するものである。
【０００８】
（１）フッ化水素と１，ｌ，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとからなる共沸混合物。
【０００９】
（２）大気圧下において、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド８６〜８８重量％と、フッ化水素１２〜１４重量％とからなる上記（１）に記載の共沸混合物。
【００１０】
（３）１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド及びフッ化水素を含む不均一混合物を液液分離し、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド層又はフッ化水素層を蒸留して、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素の共沸混合物を塔頂から留出させ、塔底から１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド又はフッ化水素を得ることを特徴とする１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド及びフッ化水素を含む混合物の分離精製方法。
【００１１】
（４）１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド及びフッ化水素を含む均一混合物を蒸留して、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素の共沸混合物を塔頂から留出させ、塔底から１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド又はフッ化水素を得ることを特徴とする１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド及びフッ化水素を含む混合物の分離精製方法。
【００１２】
（５）上記（３）又は（４）の方法により得られた塔頂からの留出物を液液分離した後、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド層又はフッ化水素層を蒸留して、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素の共沸組成物を塔頂から留出させ、塔底から１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド又はフッ化水素を得ることを特徴とする１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド及びフッ化水素を含む混合物の分離精製方法。
【００１３】
【発明の実施の形態】
１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素は、大気圧下において、前者８６〜８８重量％及び後者１２〜１４重量％の混合割合で最低共沸混合物を形成する。両化合物が最低共沸混合物を形成することは、従来知られていない新規な知見である。
【００１４】
又、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素は、相互の溶解度に限度があって２層分離し易いものであり、層分離した場合に各層は他方の成分を少量のみ含有するものとなる。
【００１５】
本発明によれば、このような１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素との混合物についての新たな知見を利用して、均一混合物の場合には該混合物をそのまま用い、不均一混合物の場合には液液分離したものを用いて、蒸留操作により両者の共沸混合物を留去させることによって、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素を含む混合物から、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドまたはフッ化水素を効率的に分離精製することができる。
【００１６】
以下に、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素とが不均一混合物を形成する場合と、均一混合物を形成する場合とに分けて、分離方法を具体的に示す。
【００１７】
まず、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド及びフッ化水素の混合物が不均一系となる場合には、該混合物を液液分離し、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド層を蒸留して、蒸留塔の塔頂から共沸組成物を留出させることによって、塔底よりフッ化水素を実質的に含まない１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドを効率的に得ることができる。また、液液分離した際のフッ化水素層を蒸留し、塔頂から共沸組成物を留出させることによって、塔底から１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドを実質的に含まないフッ化水素を効率的に得ることができる。
【００１８】
更に、搭頂からの留出物についても液液分離した後、同様の操作を行うことによって、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドを実質的に含まないフッ化水素、又はフッ化水素を実質的に含まない１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドを得ることができる。
【００１９】
また、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド及びフッ化水素が均一混合物となり、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドが少量の領域の場合には、この混合物をそのまま蒸留して塔頂から共沸組成物を留出させることによって、塔底から１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドを実質的に含まないフッ化水素を効率的に得ることができる。また、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド及びフッ化水素の混合物が均一系でありフッ化水素が少量の領域の場合には、この混合物をそのまま蒸留して塔頂から共沸組成物を留出させることによって、塔底からフッ化水素を実質的に含まない１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドを効率的に得ることができる。
【００２０】
更に、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドが少量領域の場合及びフッ化水素が少量領域の場合のいずれの場合にも、搭頂からの留出物を液液分離したのち、同様の操作を行うことによって、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドを実質的に含まないフッ化水素、又はフッ化水素を実質的に含まない１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドを得ることができる。
【００２１】
本発明方法によれば、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド及びフッ化水素を含む混合物中に他の成分が同時に存在する場合であっても、蒸留操作によって１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド及びフッ化水素の共沸組成が形成されるので、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素以外の成分が共存する場合にも、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素とを簡単に分離することが出来る。例えば、反応に用いられた触媒、反応原料、より高沸の反応中間体、反応生成物等が混合物中に存在する場合であっても、これらを実質的に含まない、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素を簡単に得ることが出来る。
【００２２】
以上では、本発明方法をバッチ式による方法として示しているが、同様の方法を組み合わせることにより、連続式で精留することも可能である。
【００２３】
蒸留塔の形式は特に限定されず、蒸留塔は反応器と一体となっていても良い。操作圧力はとくに制限を受けないが、一般的には１ｋｇ／ｃｍ2Ｇ〜３０ｋｇ／ｃｍ2Ｇ程度の範囲で行われる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素を含む混合物から、両者の共沸混合物を留去するという簡単な操作によって、洗浄操作等を行うことなく効率的に１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドまたはフッ化水素を分離精製することができる。
【００２５】
【実施例】
実施例１  １，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとＨＦとの溶解度
１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素を一定の割合でＰＦＡチューブに仕込み、任意の温度に保ち溶解度が平衡に達した後、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド相とフッ化水素相のそれぞれにおける１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素の割合を求めた。１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド相及びフッ化水素相のそれぞれにおける１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素の濃度（モル％）を下記表１及び図１に示す。
【００２６】
0003669400.tif 000002
実施例２  １，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとＨＦとの気液平衡
１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素を一定の割合でボンベに仕込み、４０℃に保持して気−液分配が平衡に達した後、これの液相及び気相のそれぞれにおける１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素の割合を求めた。
【００２７】
液相及び気相における１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドの濃度（モル％）を下記表２及び図２に示す。図２のグラフより、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素は、共沸混合物を形成することが判り、その組成比率は、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド３３．３〜３７．４モル％とＨＦ６６．７〜６２．６モル％であり、重量比率では、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド８６〜８８重量％とＨＦ１２〜１４重量％である。
【００２８】
0003669400.tif 000003
実施例３  １，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとＨＦとの分離
液液分離している１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素の混合物から、１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド層を抜き出し（６００ｇ）、ＳＵＳ３１６製蒸留装置（精留塔内径２０ｍｍ、１２０ｃｍ、充填物：スルーザー製ラボパッキン、段数２０段）に入れ、大気圧下に全還流を行った。還流温度が−１．５〜−１．２℃となった所で還流液を抜き出した所（１３０ｇ）、スチルよりフッ化水素を実質的に含まない１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドが得られた。また、抜き出した還流液（１３０ｇ）を液液分離し、得られた１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド層を同様に蒸留することによって、フッ化水素を実質的に含まない１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドが得られた。
【図面の簡単な説明】
【図１】１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイドとフッ化水素の液液平衡を示すグラフ。
【図２】液相及び気相における１，１，１，２，２−ペンタフルオロエチルアイオダイド濃度を示すグラフ。
【図１】
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【図２】
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