(57)【要約】  【解決手段】  本開示は、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）と、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）、ペンタフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２２５ｙｅ異性体（複数可））、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ異性体（複数可））、１，１，１，２，２−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｃｂ）、１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４ｅｂ）、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）、１−クロロ−１，１，２，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｃｃ）、クロロテトラフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２２４異性体）、Ｅ−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄＥ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、ヘプタフルオロブタン（ＨＦＣ−３４７異性体）、２−クロロ−１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２３５ｄａ）、３−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｅｂ）、３−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２５３ｆｂ）、ジクロロトリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２２３異性体）、２，３−ジクロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２３４ｂｂ）、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４３ｄｂ）、クロロヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２６異性体）、ヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３３６異性体）、ペンタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３４５異性体）、ヘプタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２７異性体）、テトラフルオロヘキサン（ＨＦＣ−５−１１−４異性体）、１，３，３，３−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４ｆｂ）、クロロヘキサフルオロブタン（ＨＦＣ−３４６異性体）、オクタフルオロペンタン（ＨＦＣ−４５８異性体）、オクタフルオロヘキセン、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２３）、（Ｚ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｚ））、Ｃ５Ｈ２Ｆ１０異性体、Ｃ６Ｈ２Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ４Ｆ８異性体、デカフルオロブタン（Ｃ４Ｆ１０）、Ｃ６Ｈ３Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ９異性体、ジクロロジフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３２異性体）、トリクロロトリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２３３異性体）、Ｃ６Ｈ３Ｃｌ２Ｆ７異性体、トリクロロジフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４２異性体）、Ｃ８Ｈ３Ｆ７異性体又は約１５℃を超える沸点を有する長鎖ハロゲン化炭化水素を含む少なくとも１種の不純物と、を含む、種々の組成物を提供する。  【選択図】図１Ａ
2021509672.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
組成物であって、
２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）と、
少なくとも１種の２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）、ペンタフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２２５ｙｅ異性体（複数可））、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ異性体（複数可））、１，１，１，２，２−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｃｂ）、１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４ｅｂ）、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）、１−クロロ−１，１，２，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｃｃ）、クロロテトラフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２２４異性体）、Ｅ−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄＥ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、ヘプタフルオロブタン（ＨＦＣ−３４７異性体）、２−クロロ−１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２３５ｄａ）、３−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｅｂ）、３−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２５３ｆｂ）、ジクロロトリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２２３異性体）、２，３−ジクロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２３４ｂｂ）、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４３ｄｂ）、クロロヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２６異性体）、ヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３３６異性体）、ペンタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３４５異性体）、ヘプタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２７異性体）、テトラフルオロヘキサン（ＨＦＣ−５−１１−４異性体）、１，３，３，３−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４ｆｂ）、クロロヘキサフルオロブタン（ＨＦＣ−３４６異性体）、オクタフルオロペンタン（ＨＦＣ−４５８異性体）、オクタフルオロヘキセン、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２３）、（Ｚ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｚ））、Ｃ５Ｈ２Ｆ１０異性体、Ｃ６Ｈ２Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ４Ｆ８異性体、デカフルオロブタン（Ｃ４Ｆ１０）、Ｃ６Ｈ３Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ９異性体、ジクロロジフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３２異性体）、トリクロロトリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２３３異性体）、Ｃ６Ｈ３Ｃｌ２Ｆ７異性体、トリクロロジフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４２異性体）、Ｃ８Ｈ３Ｆ７異性体又は約１５℃を超える沸点を有する長鎖ハロゲン化炭化水素を含む、少なくとも１種の不純物と、を含む組成物。
【請求項２】
前記少なくとも１種の不純物が、約０．０００１重量％〜約２．０重量％の量で存在する、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記少なくとも１種の不純物が、約０．０００５重量％〜約０．５重量％の量で存在する、請求項２に記載の組成物。
【請求項４】
前記少なくとも１種の不純物が、約０．００１重量％〜約０．０５重量％の量で存在する、請求項３に記載の組成物。
【請求項５】
前記組成物が、少なくとも２種の異なる不純物を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
前記少なくとも２種の異なる不純物が第１の不純物を含み、前記第１の不純物が２５３ｆｂである、請求項５に記載の組成物。
【請求項７】
前記少なくとも１種の不純物がヘプタフルオロブタンである、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
前記ヘプタフルオロブタンが、１，１，１，２，２，３，３−ヘプタフルオロブタンである、請求項７に記載の組成物。
【請求項９】
前記第２の不純物がヘプタフルオロブタンである、請求項６に記載の組成物。
【請求項１０】
前記２５３ｆｂと前記ヘプタフルオロブタンとの合計量が、０．０００５重量％〜０．５重量％の量で存在する、請求項９に記載の組成物。
【請求項１１】
前記２５３ｆｂと前記ヘプタフルオロブタンとの合計量が、０．００１重量％〜０．２重量％の量で存在する、請求項１０に記載の組成物。
【請求項１２】
前記２５３ｆｂと前記ヘプタフルオロブタンとの合計量が、０．００１５重量％〜０．１２重量％の量で存在する、請求項１１に記載の組成物。
【請求項１３】
前記ＨＣＦＣ−２４４ｂｂが、９５重量％〜９９．９９９重量％の量で存在する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１４】
前記ＨＣＦＣ−２４４ｂｂが、９８．０重量％〜９９．０重量％の量で存在する、請求項１に記載の組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）及び少なくとも１種の不純物を含有する組成物に関する。このような組成物は、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ又は１２３４ｙｆ）及び同様の化合物の生成などの、種々の目的に有用である。
【背景技術】
【０００２】
テトラフルオロプロペンなどのハイドロフルオロオレフィン（ＨＦＯ）は、有効冷媒、消火剤、伝熱媒体、噴霧剤、起泡剤、発泡剤、ガス状誘電体、滅菌剤担体、重合媒体、微粒子除去流体、液体担体、バフ研磨剤、変位乾燥剤及び動力循環作動流体が知られている。それらに関連する比較的高い地球温暖化係数を含む、これらの流体を一部使用することに関連すると疑われる環境問題のため、ゼロオゾン層破壊係数（ＯＤＰ）も有することに加え、最低限可能な地球温暖化係数（ＧＷＰ）を有する流体を使用することが望ましい。従って、前述の用途のため、環境に優しい材料を開発することに関する、相当な関心が存在する。
【０００３】
オゾン層破壊がゼロであり、地球温暖化係数が低いＨＦＯは、この必要性を潜在的に満たすものとして確認されている。しかし、このような化学物質の毒性、沸点及びその他の物理的特性は、異性体間で大きく変動する。有用な特性を有する１種のＨＦＯは、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ又は１２３４ｙｆ）である。
【０００４】
ＨＦＯ−１２３４ｙｆは、毒性の低い低地球温暖化化合物であることが示されており、従って、移動空気調節における冷媒の厳格要件をますます満たすことができる。従って、ＨＦＯ−１２３４ｙｆを含有する組成物は、上述の用途の多くで使用するために開発されている材料の中に存在する。
【０００５】
米国特許第８，０５８，４８６号、表題「ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ  ＰＲＯＣＥＳＳ  ＴＯ  ＰＲＯＤＵＣＥ  ２，３，３，３−ＴＥＴＲＡＦＬＵＯＲＯＰＲＯＰＥＮＥ」（２０１１年１１月１５日発行）、米国特許第８，９７５，４５４号、表題「ＰＲＯＣＥＳＳ  ＦＯＲ  ＰＲＯＤＵＣＩＮＧ  ２，３，３，３−ＴＥＴＲＡＦＬＵＯＲＯＰＲＯＰＥＮＥ」（２０１５年３月１０日発行）、米国特許第８，７６６，０２０号、表題「ＰＲＯＣＥＳＳ  ＦＯＲ  ＰＲＯＤＵＣＩＮＧ  ２，３，３，３−ＴＥＴＲＡＦＬＵＯＲＯＰＲＯＰＥＮＥ」（２０１４年７月１日発行）に記載されているような、ＨＦＯ−１３４ｙｆを製造するための種々の方法が知られており、それら全体が、本明細書に参考として組み込まれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの生成は、潜在的に多くの望ましくない副反応を被る可能性がある故に、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの生成及び後続のプロセスにおける収率の向上、より経済的なプロセス及び限られた廃棄物生産を可能にする組成物並びに方法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示は、種々の製造プロセス及び２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）と少なくとも１種の不純物とを含有する組成物を提供する。このような組成物は、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ又は１２３４ｙｆ）の生成に有用であり得る。このような方法及び組成物は、ＨＦＯ−１２３４ｙｆの製造において許容可能な収率、十分に経済的なプロセス及び許容可能なレベルの廃棄物生産を可能にし得る。
【０００８】
このような組成物としては、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂと、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）、ペンタフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２２５ｙｅ異性体（複数可））、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ異性体（複数可））、１，１，１，２，２−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｃｂ）、１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４ｅｂ）、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）、１−クロロ−１，１，２，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｃｃ）、クロロテトラフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２２４異性体）、Ｅ−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄＥ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、ヘプタフルオロブタン（ＨＦＣ−３４７異性体）、２−クロロ−１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２３５ｄａ）、３−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｅｂ）、３−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２５３ｆｂ）、ジクロロトリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２２３異性体）、２，３−ジクロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２３４ｂｂ）、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４３ｄｂ）、クロロヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２６異性体）、ヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３３６異性体）、ペンタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３４５異性体）、ヘプタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２７異性体）、テトラフルオロヘキサン（ＨＦＣ−５−１１−４異性体）、１，３，３，３−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４ｆｂ）、クロロヘキサフルオロブタン（ＨＦＣ−３４６異性体）、オクタフルオロペンタン（ＨＦＣ−４５８異性体）、オクタフルオロヘキセン、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２３）、（Ｚ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｚ））、Ｃ５Ｈ２Ｆ１０異性体、Ｃ６Ｈ２Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ４Ｆ８異性体、デカフルオロブタン（Ｃ４Ｆ１０）、Ｃ６Ｈ３Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ９異性体、ジクロロジフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３２異性体）、トリクロロトリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２３３異性体）、Ｃ６Ｈ３Ｃｌ２Ｆ７異性体、トリクロロジフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４２異性体）、Ｃ８Ｈ３Ｆ７異性体又は約１５℃を超える沸点を有する長鎖ハロゲン化炭化水素を含む少なくとも１種の不純物と、を含む組成物を挙げてもよい。
【０００９】
種々の実施形態では、少なくとも１種の不純物は、約０．０００１重量％〜約２重量％、約０．０００５重量％〜約０．５重量％又は約０．００１重量％〜約０．０５重量％の量で存在し得る。
【００１０】
いくつかの実施形態では、組成物は、少なくとも２種の異なる不純物を含む。例えば、いくつかの実施形態では、少なくとも２種の異なる不純物は第１の不純物を含んでもよく、第１の不純物は２５３ｆｂである。いくつかの実施形態では、１種の不純物は、１，１，１，２，２，３，３−ヘプタフルオロブタンなどのヘプタフルオロブタンであってもよい。２５３ｆｂ及びヘプタフルオロブタンなどの、いくつかの実施形態では、例えば、２５３ｆｂ及びヘプタフルオロブタンとの組み合わせ量は、０．０００５重量％〜０．５重量％、０．００１重量％〜０．２重量％又は０．００１５重量％〜０．１２重量％の量で存在する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
添付の図面と組み合わせて本開示の代表的実施形態の以下の記載を参照することによって、本開示の上述した並びにその他の特徴及び目的、並びにそれらを達成する方法がより明らかになり、本開示それ自体がより良好に理解されるであろう。
【００１２】
【図１Ａ】２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）の製造プロセスの例示的な部分を示すプロセスフロー図である。
【００１３】
【図１Ｂ】直列に第３蒸留塔を追加的に含む、図１Ａに示したプロセスフローと同様のプロセスフロー図である。
【００１４】
【図１Ｃ】蒸留塔からの側流を使用した２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）の製造プロセスの例示的な部分を示す、図１Ａに示したプロセスフローと同様のプロセスフロー図である。
【００１５】
【図２】ＨＦＯ−１２３４ｙｆを製造する例示的なプロセスの工程３を示すプロセスフロー図である。
【００１６】
対応する参照文字は、いくつかの図にわたって対応する部分を示す。図面は、本開示の実施形態を表すが必ずしも縮尺どおりではなく、本開示をより良好に例示及び説明するために、ある特定の特性が誇張されている場合がある。本明細書に記載の例証は、種々の形態にて本開示の代表的実施形態を例示するものであり、このような例証は、いかなる様式においても、本開示の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
簡潔に上述したように、本開示は、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ又は１２３４ｙｆ）の製造に好適な種々の組成物を提供する。１，１，２，３テトラクロロプロペン（ＴＣＰ）及びフッ化水素からのＨＦＯ−１２３４ｙｆの製造は、３段階プロセスで一般化され得る。
【００１８】
工程１は、以下の反応スキームに従って、蒸気相反応器において、１，１，２，３−テトラクロロプロペン（１２３０ｘａ）から２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）を生成するものとして理解され得る。
【化１】
2021509672.tif 000003
【００１９】
工程２は、以下の反応スキームに従って、液相反応器などの反応器において、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）から２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）を生成するものとして理解され得る。
【化２】
2021509672.tif 000004
【００２０】
工程３は、以下の反応スキームに従って、蒸気相反応器などの反応器において、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）から２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）を生成するものとして理解され得る。
【化３】
2021509672.tif 000005
【００２１】
特定の操作理論に束縛されるものではないが、本開示の特定の態様は、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）などの、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）を生成する特定の脱塩化水素化出発材料の特定の脱塩化水素化反応中（工程３中）、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ供給原料などの、反応開始材料中の２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）の存在により、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂからＨＦＯ−１２３４ｙｆへの変換の劇的な低減及び３，３，３−トリフルオロプロピン（ＣＦ３ＣＣＨ）の形成の増大をもたらし得るが、これは２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）の脱塩化水素化生成物である、という観察及び理解に基づく。
【００２２】
これらの結果は、所望の生成物の収率が低下するという観点から不利である。また、３，３，３−トリフルオロプロピン（ＣＦ３ＣＣＨ）副生成物の形成に関しては、この副生成物が可燃性ガス及び毒性があるものであり、従って望ましくないという点で更に不利である。
【００２３】
例えば、工程３の反応器中の３−クロロ−１，１，１−トリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２５３ｆｂ又は２５３ｆｂ）の存在は、３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２４３ｚｆ又は１２４３ｚｆ）及び塩化ビニル（１１４０）の両方の、上昇した濃度の形成及び／又は存在をもたらし得るが、これは、その後に１２３４ｙｆ粗生成物中に見出され得る。１２４３ｚｆ及び１１４０不純物の存在は、最終精製工程中に余計な収率損失をもたらし得、１２４３ｚｆと１１４０とを１２３４ｙｆから分離することが困難であることからこれは望ましくない。
【００２４】
また、工程３の反応器において副反応として形成された高沸点溶剤及びタール（長鎖ハロゲン化炭化水素である）の存在は、工程３の反応器の過剰なコーキングを引き起こす、又は反応器がコーキングしやすくなるかのいずれかであるように見え、反応器の早期非活性化をもたらす。高沸点溶剤の非限定的な例としては、Ｃ４Ｆ１０、Ｃ５Ｈ２Ｆ１０異性体、種々のテトラフルオロヘキサン異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ３Ｃｌ２Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ２Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ４Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ９異性体、種々のオクタフルオロヘキセン異性体及びＣ８Ｈ３Ｆ７異性体が挙げられるが、これらに限定されない。これらの高沸点溶剤は更に反応してタールを形成する場合があり、これは凝縮されて、冷却時に暗褐色又は黒色の粘稠な液体を形成し得る。
【００２５】
ただし、（脱塩化水素化反応器７２として図２に示すような）工程３の脱塩化水素化前の一部の不純物により、許容可能な経済的プロセスを生じ得る。意外にも、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ及び特定の不純物を含有する本明細書に開示された組成物は、いくつかの不純物が存在していても、工程３に好適な出発組成物であり得ることが見出された。このような不純物の非限定的な例としては、１−クロロ−１，１，２，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｃｃ）、Ｅ−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄＥ）及びヘプタフルオロブタン（ＨＦＣ−３４７異性体）が挙げられる。
【００２６】
以下に開示される実施形態は、網羅的であることを意図するものではない、又は以下の詳細な説明に開示される正確な形態に本開示を限定することを意図するものではない。むしろ、実施形態は、当業者がそれらの教示を利用し得るように選択及び説明される。
【００２７】
工程３の供給原料として有用な組成物としては、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）と、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）、ペンタフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２２５ｙｅ異性体（複数可））、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ異性体（複数可））、１，１，１，２，２−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｃｂ）、１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４ｅｂ）、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）、１−クロロ−１，１，２，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｃｃ）、クロロテトラフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２２４異性体）、Ｅ−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄＥ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、ヘプタフルオロブタン（ＨＦＣ−３４７異性体）、２−クロロ−１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２３５ｄａ）、３−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｅｂ）、３−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２５３ｆｂ）、ジクロロトリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２２３異性体）、２，３−ジクロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２３４ｂｂ）、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４３ｄｂ）、クロロヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２６異性体）、ヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３３６異性体）、ペンタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３４５異性体）、ヘプタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２７異性体）、テトラフルオロヘキサン（ＨＦＣ−５−１１−４異性体）、１，３，３，３−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４ｆｂ）、クロロヘキサフルオロブタン（ＨＦＣ−３４６異性体）、オクタフルオロペンタン（ＨＦＣ−４５８異性体）、オクタフルオロヘキセン、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２３）、（Ｚ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｚ））、Ｃ５Ｈ２Ｆ１０異性体、Ｃ６Ｈ２Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ４Ｆ８異性体、デカフルオロブタン（Ｃ４Ｆ１０）、Ｃ６Ｈ３Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ９異性体、ジクロロジフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３２異性体）、トリクロロトリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２３３異性体）、Ｃ６Ｈ３Ｃｌ２Ｆ７異性体、トリクロロジフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４２異性体）、Ｃ８Ｈ３Ｆ７異性体又は長鎖ハロゲン化炭化水素であるタールのうちの少なくとも１種を含む、少なくとも１種の不純物が挙げられ得る。
【００２８】
例えば、２４４ｂｂを含有する組成物はまた、以下で論じる不純物のうちの１種以上を有してもよい。このような組成物は、少なくとも９５．０重量％、少なくとも９７重量％、若しくは少なくとも９８重量％及び９９．９９９５重量％に達するまで、９９．００００重量％に達するまで、若しくは９８．１重量％に達するまで又は９５．０重量％〜９９．９９９５重量％、９７重量％〜９９．００００重量％、９５．０重量％〜９８．１重量％、若しくは９８．０重量％〜９９．０重量％などの、これらの任意の組み合わせの量で存在する、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂを有してもよい。
【００２９】
特に、２５３ｆｂは、少なくとも０．０００１重量％、少なくとも０．０００５重量％、少なくとも０．００１重量％及び少なくとも０．００１５重量％、並びに０．０５重量％に達するまで、０．０３重量％に達するまで、０．０２重量％に達するまで、０．０１重量％に達するまで、０．００５重量％に達するまで又は０．０００１重量％〜０．０５重量％、０．０００１重量％〜０．０３重量％、０．０００５重量％〜０．０２重量％、０．００１重量％〜０．０１重量％、若しくは０．００１５重量％〜０．００５重量％などの、これらの任意の組み合わせの量で存在してもよい。
【００３０】
前述の組成物において、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）、ペンタフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２２５ｙｅ異性体（複数可））、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ異性体（複数可））、１，１，１，２，２−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｃｂ）、１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４ｅｂ）を除くことなく含む軽質分の総合計は、少なくとも０．０００５重量％、少なくとも０．００１重量％及び少なくとも０．００１５重量％、並びに０．５重量％に達するまで、０．２重量％に達するまで、０．１重量％に達するまで、０．０５重量％に達するまで、０．０１重量％に達するまで又は０．０００５重量％〜０．５重量％、０．０００５重量％〜０．２重量％、０．０００５重量％〜０．１重量％、０．００１重量％〜０．０５重量％、若しくは０．００１５重量％〜０．０１重量％などの、これらの任意の組み合わせであってよい。
【００３１】
ＨＣＦＣ−１２３３ｘｆは、少なくとも０．０５重量％、少なくとも０．１重量％及び少なくとも０．２重量％、並びに５．０重量％に達するまで、３．０重量％に達するまで、２．０重量％に達するまで又は０．０５重量％〜５．０重量％、０．１重量％〜３．０重量％又は０．２重量％〜２．０重量％などの、これらの任意の組み合わせの量で存在してもよい。
【００３２】
ＨＣＦＣ−２４４ｃｃは、少なくとも０．０００５重量％、少なくとも０．００１重量％及び少なくとも０．００１５重量％、並びに０．５重量％に達するまで、０．２重量％に達するまで、０．１重量％に達するまで又は０．０００５重量％〜０．５重量％、０．００１重量％〜０．２重量％、若しくは０．００１５重量％〜０．１重量％などの、これらの任意の組み合わせの量で存在してもよい。
【００３３】
ＨＣＦＯ−１２２４は、少なくとも０．０００１重量％、少なくとも０．０００２重量％及び少なくとも０．０００３重量％、並びに０．０１重量％に達するまで、０．００５重量％に達するまで、０．００３重量に達するまで、０．００２重量％に達するまで又は０．０００１重量％〜０．０１重量％、０．０００１重量％〜０．００５重量％、０．０００２重量％〜０．００３重量％、若しくは０．０００３重量％〜０．００２重量％などの、これらの任意の組み合わせの量で存在してもよい。
【００３４】
ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄＥは、少なくとも０．０００１重量％、少なくとも０．０００２重量％及び少なくとも０．０００５重量％、並びに０．０５重量％に達するまで、０．０２重量％に達するまで、０．０１重量％に達するまで又は０．０００１重量％〜０．０５重量％、０．０００２重量％〜０．０２重量％又は０．０００５重量％〜０．０１重量％などの、これらの任意の組み合わせの量で存在してもよい。
【００３５】
ＨＦＣ−２４５ｆａは、少なくとも０．０００５重量％、少なくとも０．００１重量％及び少なくとも０．００１５重量％、並びに１．０重量％に達するまで、０．５重量％に達するまで、０．１重量％に達するまで、０．０５重量％に達するまで、０．０１重量％に達するまで又は０．０００５重量％〜１．０重量％、０．０００５重量％〜０．５重量％、０．０００５重量％〜０．１重量％、０．００１重量％〜０．０５重量％、若しくは０．００１５重量％〜０．０１重量％などの、これらの任意の組み合わせの量で存在してもよい。
【００３６】
いくつかの実施形態では、ＨＦＣ−３４７異性体は、少なくとも０．０００５重量％、少なくとも０．００１重量％及び少なくとも０．００１５重量％、並びに０．５重量％に達するまで、０．２重量％に達するまで、０．１重量％に達するまで、０．０５重量％に達するまで、０．０２重量％に達するまで又は０．０００５重量％〜０．５重量％、０．０００５重量％〜０．２重量％、０．００１重量％〜０．０５重量％、若しくは０．００１５重量％〜０．０２重量％などの、これらの任意の組み合わせの量で存在してもよい。
【００３７】
ＨＣＦＣ−２３５ｄａは、少なくとも０．０００１重量％、少なくとも０．０００５重量％及び少なくとも０．００１重量％、並びに０．０２重量％に達するまで、０．０１重量％に達するまで、０．００５重量％に達するまで、０．００３重量％に達するまで、０．００２重量％に達するまで又は０．０００１重量％〜０．０２重量％、０．０００１重量％〜０．０１重量％、０．０００５重量％〜０．００５重量％、若しくは０．００１重量％〜０．００３重量％などの、これらの任意の組み合わせの量で存在してもよい。
【００３８】
ＨＣＦＣ−２４４ｅｂは、少なくとも０．０００１重量％、少なくとも０．０００５重量％及び少なくとも０．００１重量％、並びに０．０５重量％に達するまで、０．０３重量％に達するまで、０．０２重量％に達するまで、０．０１重量％に達するまで、０．００５重量％に達するまで又は０．０００１重量％〜０．０５重量％、０．０００１重量％〜０．０３重量％、０．０００１重量％〜０．０２重量％、０．０００５重量％〜０．０１重量％、若しくは０．００１重量％〜０．００５重量％などの、これらの任意の組み合わせの量で存在してもよい。
【００３９】
ＨＣＦＣ−２３４ｂｂは、少なくとも０．０００１重量％、少なくとも０．０００５重量％及び少なくとも０．００１重量％、並びに０．１重量％に達するまで、０．０５重量％に達するまで、０．０３重量％に達するまで、０．０２重量％に達するまで、０．０１重量％に達するまで又は０．０００１重量％〜０．１重量％、０．０００１重量％〜０．０５重量％、０．０００５重量％〜０．０３重量％、０．０００５重量％〜０．０２重量％、若しくは０．００１重量％〜０．０１重量％などの、これらの任意の組み合わせの量で存在してもよい。
【００４０】
ＨＣＦＣ−２４３ｄｂは、少なくとも０．０００１重量％、少なくとも０．０００５重量％及び少なくとも０．００１重量％、並びに０．０５重量％に達するまで、０．０２重量％に達するまで、０．０１重量％に達するまで、０．００５重量％に達するまで、０．００３重量％に達するまで又は０．０００１重量％〜０．０５重量％、０．０００５重量％〜０．０２重量％、０．００１重量％〜０．０１重量％、若しくは０．００１５重量％〜０．００５重量％などの、これらの任意の組み合わせの量で存在してもよい。
【００４１】
クロロヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２６異性体）、ヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３３６異性体）、ペンタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３４５異性体）、ヘプタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２７異性体）、テトラフルオロヘキサン（ＨＦＣ−５−１１−４異性体）、１，３，３，３−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４ｆｂ）、クロロヘキサフルオロブタン（ＨＦＣ−３４６異性体）、オクタフルオロペンタン（ＨＦＣ−４５８異性体）、オクタフルオロヘキセン、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２３）、（Ｚ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｚ））、Ｃ５Ｈ２Ｆ１０異性体、Ｃ６Ｈ２Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ４Ｆ８異性体、デカフルオロブタン（Ｃ４Ｆ１０）、Ｃ６Ｈ３Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ９異性体、ジクロロジフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３２異性体）、トリクロロトリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２３３異性体）、Ｃ６Ｈ３Ｃｌ２Ｆ７異性体、トリクロロジフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４２異性体）、Ｃ８Ｈ３Ｆ７異性体及びタールを除くことなく含む重質分の総合計は、少なくとも０．０００５重量％、少なくとも０．００１重量％及び少なくとも０．００１５重量％、並びに５．０重量％に達するまで、２．０重量％に達するまで、１．０重量％に達するまで、０．５重量％に達するまで、０．３重量％に達するまで、０．１重量％に達するまで又は０．０００５重量％〜２．０重量％、０．０００５重量％〜１．０重量％、０．０００５重量％〜０．５重量％、０．００１重量％〜０．３重量％又は０．００１５重量％〜０．１重量％などの、これらの任意の組み合わせであってもよい。
【００４２】
不純物又は不純物の組み合わせの総量は特に限定されず、少なくとも０．０００１重量％、少なくとも０．０００２重量％及び少なくとも０．０００３重量％、並びに５．０重量％に達するまで、３．０重量％に達するまで、２．０重量％に達するまで、１．０重量％に達するまで、０．５重量％に達するまで又は０．０００１重量％〜５．０重量％、０．０００１重量％〜３．０重量％、０．０００１重量％〜２．０重量％、０．０００２重量％〜１．０重量％、若しくは０．０００３重量％〜０．５重量％などの、これらの任意の組み合わせの量で存在してもよい。例えば、組成物が２種以上の不純物を有し得るいくつかの実施形態では、全不純物は上述の範囲内に存在してよい。非限定的な例として、組成物は、少なくとも０．０００５重量％、少なくとも０．００１重量％及び少なくとも０．００１５重量％、並びに０．５重量％に達するまで、０．２重量％に達するまで、０．１重量％に達するまで、０．０５重量％に達するまで、０．０２重量％に達するまで又は０．０００５重量％〜０．５重量％、０．０００５重量％〜０．２重量％、０．００１重量％〜０．０５重量％若しくは０．００１５重量％〜０．０２重量％などの、これらの任意の組み合わせの量で存在する組み合わされた量にて、２５３ｆｂと３４７異性体の両方を有してもよい。一実施例では、０．０２２重量％の２５３ｆｂ及び０．０１８６重量％の３４７を有する組成物は、０．００１重量％〜０．０５重量％の範囲内である。別の実施例では、０．００３重量％の２５３ｆｂ及び０．１１３９重量％の３４７を有する組成物は、０．０００５重量％〜０．２重量％の範囲内である。
【００４３】
本明細書で使用する場合、量に関連して使用される修飾語「約」は、記述された値を含み、文脈によって規定される意味を有する（例えば、それは、少なくとも特定の量の測定に関連する誤差の程度を含む）。範囲の文脈で使用される場合、修飾語「約」はまた、２つの端点の絶対値によって定義される範囲を表すと考えられるべきである。例えば、「約２〜約４」の範囲はまた、「２〜４」の範囲を表す。
【００４４】
図１Ａは、種々の実施形態による例示的な製造プロセスフロー１を示すプロセスフロー図である。ＨＦ供給５及び１２３３ｘｆ供給３（工程１から）は、例えば、任意のパイプ又は管、例えば、組み合わせフローバルブ２８と組み合わせてもよく、熱交換器２４によって加熱され、次に、流れ７として反応器２に供給されてもよい。図１Ａに液相反応器として示すことができる反応器２では、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂは、工程２として簡単に上述したように生成される。工程２の反応が反応器２で行われた後、粗ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ生成物流れ９は、触媒ストリッパ塔４に送られ、触媒は分離され、戻り流れ１８で反応器２に戻される。触媒ストリッパ塔４及び熱交換器２２で処理した後、ストリップされた粗ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ生成物流れ１１は、軽質分蒸留塔６に送られる。軽質分蒸留塔では、軽沸物は軽質分上部流れ１３として留出されるが、一方で、軽質分塔底流れ１５を熱交換器１６によって冷却することができ、かつ、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂを含み、軽質分塔底流１５からＨＦが分離される流れ２４を介して、相分離器８に送ることができる。ＨＦ相は次に、再循環ＨＦ流れ１９として工程２の反応器に戻されてもよく、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂを含有する液体流れ１７は、１つ以上の蒸留塔に送られてもよい。
【００４５】
図１Ａは、共沸蒸留塔１０に最初に送られる液体流れ１７を示す。共沸蒸留塔１０では、共沸蒸留を使用してＨＣＦＣ−２４４ｂｂ液体流れからＨＣＦＯ−１２３３ｘｆを除去することができる。この目的のために、工程３からの未反応試薬及び／又は副生成物などの第３の流れは再循環流れ２９によって提供されてもよく、共沸混合物又は共沸組成物を形成し、次いで組成物から単離される。より具体的には、第３の成分（例えば、ＨＦ）の存在は、ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ及び／又はＨＣＦＣ−２４４ｂｂとの共沸混合物及び／又は二元共沸混合物を形成し得る。共沸蒸留塔１０中の蒸留などの標準的な分離手段を使用して、種々の共沸混合物を溶液から分離することができ、これにより、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂの有意部分は共沸残液２１中の溶液中にとどまる。
【００４６】
本開示の種々の実施形態では、共沸組成物又は共沸混合物様組成物を形成するために、有効量のＨＦ、軽有機物、重有機物又はこれらの組み合わせを含む組成物が提供される。本明細書で使用する場合、用語「有効量」は、その他の構成要素と組み合わせられた場合に、共沸混合物又は共沸混合物様混合物の形成をもたらす各構成成分の量である。本明細書で使用する場合、用語「異相共沸混合物（heteroazeotrope）」及び「異相共沸混合物（heterogeneous azeotrope）」は、２つの液相と同時に存在する蒸気相を含む共沸混合物様組成物を含む。
【００４７】
このような共沸混合物及び共沸分離又は蒸留の方法は、米国特許第７，８０３，２８３号及び米国特許出願公開第２０１０／０１８７０８８号及び同第２００９／０２５６１１０号に開示されているものを更に含んでもよく、これらのそれぞれの内容は全て本明細書に参照として組み込まれる。
【００４８】
共沸塔底残液２１は、次に、精製ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ上部流れ２７として示される、２５３ｆｂ及びその他の重不純物を実質的に含まない精製ＨＣＦＣ−２４４ｂｂとして、重質分蒸留塔１２において単離されてもよく、これは、更なる処理（例えば、工程３）及び／又は保存のために送られ得る。共沸上部流れ２３は、次に、反応器２において工程２で再利用されるように再循環されて戻ってもよく、供給流れ７、例えば、流動弁２８の組み合わせなどのパイプ又は管と組み合わせてもよい。
【００４９】
最後に、濃縮２５３ｆｂ並びにタール及び／又はその他の重沸点溶剤を含有し得る重質分蒸留塔１２の残液２５を収集し、収率及び／又は廃棄を改善するため、追加で回収に供されてもよい。本明細書で使用する場合、用語「重沸点溶剤」は、約１４〜１５℃の通常沸点を有する２４４ｂｂより高い沸点を有する有機組成物を含んでもよい。例えば、いくつかの実施形態では、重有機体は、約１５℃を超える沸点を有してもよい。重有機体としては、ＨＣＦＣ−２５３ｆｂ、Ｃ４Ｆ１０、Ｃ５Ｈ２Ｆ１０異性体、種々のテトラフルオロヘキサン異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ３Ｃｌ２Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ２Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ４Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ９異性体、種々のオクタフルオロヘキセン異性体、Ｃ８Ｈ３Ｆ７異性体、タール又はこれらの組み合わせが挙げられ得る。
【００５０】
本明細書で使用する場合、用語「重沸点溶剤」は、約１４〜１５℃の通常沸点を有する２４４ｂｂより高い沸点を有する有機組成物を含んでもよい。例えば、いくつかの実施形態では、重有機体は、約１５℃を超える沸点を有してもよい。重有機体としては、ＨＣＦＣ−２５３ｆｂ、Ｃ４Ｆ１０、Ｃ５Ｈ２Ｆ１０異性体、種々のテトラフルオロヘキサン異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ３Ｃｌ２Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ２Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ４Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ９異性体、種々のオクタフルオロヘキセン異性体、Ｃ８Ｈ３Ｆ７異性体、タール又はこれらの組み合わせを挙げてもよい。
【００５１】
従って、図１Ａ〜図１Ｃに示されるプロセスフロー図などの実施形態では、除去された不純物としては、１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２５３ｆｂ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、ヘプタフルオロブタン（ＨＦＣ−３４７）、クロロヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２６異性体）、ヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３３６異性体）、ペンタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３４５異性体）、ヘプタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２７異性体）、１−クロロ−１，１，２，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｃｃ）、２，３−ジクロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２３４ｂｂ）、クロロテトラフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２２４異性体）、テトラフルオロヘキサン（ＨＦＣ−５−１１−４異性体）、テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４異性体）、クロロヘキサフルオロブタン（ＨＦＣ−３４６異性体）、オクタフルオロペンタン（ＨＦＣ−４５８異性体）、クロロトリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３異性体）、（Ｅ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ））、２−クロロ−１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２３５ｄａ）、オクタフルオロヘキセン、３−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４４ｅｂ）、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２３）、（Ｚ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｚ））、Ｃ５Ｈ２Ｆ１０異性体、Ｃ６Ｈ２Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ４Ｆ８異性体、デカフルオロブタン（Ｃ４Ｆ１０）、Ｃ６Ｈ３Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ９異性体、ジクロロジフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３２異性体）、ジクロロトリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２２３異性体）、ジクロロテトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２３４異性体）、ジクロロトリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４３異性体）、トリクロロトリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２３３異性体）、Ｃ６Ｈ３Ｃｌ２Ｆ７異性体、トリクロロジフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４２異性体）、Ｃ８Ｈ３Ｆ７異性体、タール又はこれらの組み合わせのうちの少なくとも１種が挙げられ得る。
【００５２】
図１Ｂに示されるプロセスフロー３０などのいくつかの実施形態では、図１Ａのものと類似又は同一である多くの態様を含むが、蒸留塔３２などで、重質分蒸留塔１２の残液２５が更に分離されてもよい。いくつかの実施形態では、重質分回収蒸留塔３２は、高沸点溶剤及びタールを、重質分蒸留塔１２から上部液３３及び残液３５へと更に分離してもよい。種々の実施形態では、重質分回収蒸留塔３２はバッチ蒸留によって動作し得、その他の実施形態では、蒸留塔３２は、連続蒸留によって操作され得る。また、いくつかの実施形態では、精製２４４ｂｂ又は部分的精製２４４ｂｂは、貯蔵容器６０などの貯蔵容器内に貯蔵されてもよい。
【００５３】
図１Ｃに示すプロセスフロー４０などのいくつかの実施形態では、図１Ａと類似又は同一である多くの態様を含むが、蒸留塔１０の側流４７を使用して、精製２４４ｂｂの分離を示す。いくつかの実施形態では、側流の使用は、高沸点溶剤とタールと精製２４４ｂｂとの間の蒸気圧差を理由とした蒸留塔１０の種々のトレー内の分離差故に、有益であり得る。
【００５４】
図１Ａ〜図１Ｃの蒸留塔１２及び図１Ｂの蒸留塔３２は、バッチモード又は連続モードで操作することができる。これらの塔の条件は、特定の範囲、使用される実用性、並びに操作及び機器の両方のコストに依存する。蒸留塔１２及び／又は蒸留塔３２は、従来の蒸留及び／又は一連の蒸留を使用して、不純物から２４４ｂｂの最適分離を達成するように操作される。例示的なプロセスとしては、デカント、遠心分離、液−液抽出、蒸留、フラッシュ蒸留、部分気化、部分凝縮又はこれらの組み合わせが挙げられる。
【００５５】
このような組成物は、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（１２３４ｙｆ）の生成において有用であり得る。例えば、図２は、精製２４４ｂｂ及び少なくとも１種の不純物を含有する供給材料からの１２３４ｙｆの生成を示す、プロセスフロー図７０を示す。図２のプロセスフロー図７０は、図１Ａ及び図１Ｂの説明に例示されるように、上述の不純物のうちの少なくとも１種を含有し得るＨＣＦＣ−２４４ｂｂを含有する、入力流れ２７を含む。
【００５６】
ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ及び上述の不純物のうちの少なくとも１種を含有する組成物を、次に、（図３で簡潔に上述したように）熱交換器２４によって加熱し、脱塩化水素化反応器７２に送って１２３４ｙｆを生成してもよい。１２３４ｙｆを含有する反応生成物流れ７５は、次に、再循環カラム６２に送られてもよく、ここで、残液６３は、反応器７２に再循環されて戻ってもよい、及び／又は図１Ａ及び図１Ｂの流れ２９として工程２の共沸蒸留塔１０に戻ってもよく、上部液６５は、ＨＣｌ塔６４内のＨＣｌ流れ６７で洗い出しされるように送られてもよい。次に、ＨＣｌの洗い出しされた流れ６９を、スクラバー７４内の溶液流れ７７で洗い出すことができる。溶液流れ７７は特に限定されず、水又は硫酸を含有する溶液などの、苛性溶液若しくは酸性溶液などの溶液であってもよい。洗い出しされた生成物流れ７９を、次に、乾燥機７６に送って、残留し得るいずれかの洗い出し溶液を除去してもよい。
【００５７】
乾燥生成物流れ８１は、次に、軽質物蒸留塔７８内で蒸留されてもよく、上部液の軽質物流れ８３は、熱交換器２２を通過して、再利用又は除去される。軽質物塔底流れ８５は、熱交換器２６を介して加熱又は冷却されてもよく、生成物蒸留塔８０内で更に蒸留されてもよい。精製された１２３４ｙｆ流れ８７は、熱交換器２２を通って処理されてもよく、容器８２内に貯蔵されてもよい、及び／又は再循環されてもよい。生成物塔底流れ２９は、熱交換器２６で加熱されてもよく、生成物蒸留塔８０内へと再循環されて戻ってもよい、及び／又は廃棄のために除去されてもよい。
【００５８】
ＨＣＦＣ−２４４ｂｂの脱塩化水素化は、２００℃〜８００℃、好ましくは３００℃〜６００℃、より好ましくは４２５℃〜５２５℃の温度範囲及び０〜３００ｐｓｉｇ、好ましくは５〜２００ｐｓｉｇ、より好ましくは２０〜１００ｐｓｉｇの圧力範囲で実施してもよい。反応器内のＨＣＦＣ−２４４ｂｂの滞留時間は、約１秒〜約３２０秒の範囲であってもよいが、より長い又はより短い時間を使用することができる。
【実施例】
【００５９】
図１Ａに記載されているような全ての単位動作を含むユニットを、１ヶ月間操作した。操作中、ＧＣ分析及びＧＣＭＳ分析のために、有機試料をプロセス流れ１７、２１及び２７から毎日採取した。表１は、これら３つの流れの平均有機組成物を示す。
【表１】
2021509672.tif 000006
１１２３３ｘｆに加えて、その他の軽質分の非限定的な例としては、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）、ペンタフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２２５ｙｅ異性体（複数可））、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ異性体（複数可））、１，１，１，２，２−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｃｂ）及び１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４ｅｂ）が挙げられる。
２２４４ｂｂ成分後の表１に列挙したものに加えて、その他の重質分の非限定的な例としては、クロロヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２６異性体）、ヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３３６異性体）、ペンタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３４５異性体）、ヘプタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２７異性体）、テトラフルオロヘキサン（ＨＦＣ−５−１１−４異性体）、１，３，３，３−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４ｆｂ）、クロロヘキサフルオロブタン（ＨＦＣ−３４６異性体）、オクタフルオロペンタン（ＨＦＣ−４５８異性体）、オクタフルオロヘキセン、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２３）、（Ｚ）−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｚ））、Ｃ５Ｈ２Ｆ１０異性体、Ｃ６Ｈ２Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ４Ｆ８異性体、デカフルオロブタン（Ｃ４Ｆ１０）、Ｃ６Ｈ３Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ９異性体、ジクロロジフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３２異性体）、トリクロロトリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２３３異性体）、Ｃ６Ｈ３Ｃｌ２Ｆ７異性体、トリクロロジフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４２異性体）、Ｃ８Ｈ３Ｆ７異性体及びタールが挙げられる。
【００６０】
本開示を例示的な設計を有するものとして説明してきたが、本開示は、本開示の趣旨及び範囲内で更に修正され得る。従って、本出願は、その一般原則を使用した本開示のあらゆる変形形態、使用又は適応を包含することが意図されている。更に、本出願は、本発明が関連する技術分野における周知の又は慣習的な実践に属する本開示からのこのような逸脱を包含することが意図されている。
【００６１】
更に、本明細書に含まれる種々の図面に示される接続線は、種々の要素間の例示的機能関係及び／又は物理的結合を示すことが意図されている。実用的システムには、多数の代替的又は追加の機能関係若しくは物理的接続が存在し得る、という点に留意すべきである。しかし、利益、利点、問題に対する解決策及び任意の利益、利点、若しくは解決策を生じさせ得る又はより顕著にし得る任意の要素は、重要な、必要な、又は必須の特徴若しくは要素として解釈されるべきではない。従って、範囲は、添付の特許請求の範囲以外により限定されるものではなく、単数内の要素への言及は、明示的に明記されない限り、「１つ及び１つのみ」を意味することを意図するものではなく、むしろ「１つ以上」を意味する。更に、「Ａ、Ｂ又はＣのうち少なくとも１つ」と同様の語句が特許請求の範囲で使用される場合、その語句は、一実施形態ではＡ単独で存在してもよい、一実施形態ではＢ単独で存在してもよい、一実施形態ではＣ単独で存在してもよい、又は要素Ａ、Ｂ若しくはＣの任意の組み合わせ（例えば、Ａ及びＢ、Ａ及びＣ、Ｂ及びＣ、又はＡ及びＢ及びＣ）が単一の一実施形態で存在してもよいことを意味する、と解釈されることが意図される。
【００６２】
本明細書の詳細な説明において、「一実施形態（one embodiment）」、「一実施形態（an embodiment）」、「例示的な実施形態（an example embodiment）」等への言及は、記載される実施形態が特定の特徴、構造又は特性を含んでもよいが、全ての実施形態は、必ずしも特定の特徴、構造又は特性を含まなくてもよいことを示す。更に、このような語句は、必ずしも同じ実施形態を指すものではない。なお、特定の特徴、構造又は特性が一実施形態に関連して記載される場合、それは、明示的に記載されているか否かに関わらず、その他の実施形態に関連したこのような特徴、構造又は特性に影響を及ぼす、本開示の利益を伴う当業者の知識の範囲内であること提起される。説明を読んだ後、代替実施形態において本開示を実施する方法が当業者には明らかとなるであろう。
【００６３】
なお、本開示における要素、構成要素又は方法工程は、要素、構成要素又は方法工程が特許請求の範囲に明示的に記載されているか否かに関わらず、公開に特化されることを意図している。本明細書の請求項要素は、要素が語句「手段」を使用して明示的に記載されていない限り、米国特許法第１１２条（ｆ）の条項下で解釈されるべきではない。本明細書で使用する場合、用語「含む（comprises）」、「含む（comprising）」又はそれらの任意のその他の変形形態は、非排他的な包含を網羅することを意図しており、それにより、要素の列挙を含むプロセス、方法、物品又は装置はそれらの要素のみを含むのではなく、明示的に列挙されていない、又はこのようなプロセス、方法、物品又は装置に固有のその他の要素を含んでもよい。
【図１Ａ】
2021509672.tif 000007
【図１Ｂ】
2021509672.tif 000008
【図１Ｃ】
2021509672.tif 000009
【図２】
2021509672.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】令和2年9月4日(2020.9.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
組成物であって、
２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）と、
ペンタフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２２５ｙｅ異性体（複数可））、１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４ｅｂ）、０．０５重量％〜５．０重量％の量の２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）、１−クロロ−１，１，２，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｃｃ）、クロロテトラフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２２４異性体）、０．０００１重量％〜０．０５重量％の量のＥ−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄＥ）、０．０００５重量％〜１．０重量％の量の１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、ヘプタフルオロブタン（ＨＦＣ−３４７異性体）、２−クロロ−１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２３５ｄａ）、３−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｅｂ）、０．０００１重量％〜０．０５重量％の量の３−クロロ１，１，１−トリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２５３ｆｂ）、２，３−ジクロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２３４ｂｂ）、０．０００１重量％〜０．０５重量％の量の２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４３ｄｂ）、クロロヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２６異性体）、ペンタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３４５異性体）、ヘプタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２７異性体）、テトラフルオロヘキサン（ＨＦＣ−５−１１−４異性体）、クロロヘキサフルオロブタン（ＨＦＣ−３４６異性体）、オクタフルオロペンタン（ＨＦＣ−４５８異性体）、オクタフルオロヘキセン、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２３）、Ｃ５Ｈ２Ｆ１０異性体、Ｃ６Ｈ２Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ４Ｆ８異性体、デカフルオロブタン（Ｃ４Ｆ１０）、Ｃ６Ｈ３Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ９異性体、Ｃ６Ｈ３Ｃｌ２Ｆ７異性体、トリクロロジフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４２異性体）、Ｃ８Ｈ３Ｆ７異性体、又は約１５℃を超える沸点を有する長鎖ハロゲン化炭化水素、のうちの少なくとも１種を含む、少なくとも１種の不純物と、を含み、
ペンタフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２２５ｙｅ異性体（複数可））及び１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４ｅｂ）を含む軽質分の総量が、０．０００５重量％〜０．５重量％であり、クロロヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２６異性体）、ペンタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３４５異性体）、ヘプタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２７異性体）、テトラフルオロヘキサン（ＨＦＣ−５−１１−４異性体）、クロロヘキサフルオロブタン（ＨＦＣ−３４６異性体）、オクタフルオロペンタン（ＨＦＣ−４５８異性体）、オクタフルオロヘキセン、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２３）、Ｃ５Ｈ２Ｆ１０異性体、Ｃ６Ｈ２Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ４Ｆ８異性体、デカフルオロブタン（Ｃ４Ｆ１０）、Ｃ６Ｈ３Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ９異性体、Ｃ６Ｈ３Ｃｌ２Ｆ７異性体、トリクロロジフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４２異性体）、Ｃ８Ｈ３Ｆ７異性体又は約１５℃を超える沸点を有する長鎖ハロゲン化炭化水素を含む重質分の総量が、０．０００５重量％〜２．０重量％である、組成物。
【請求項２】
組成物であって、
２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）と、
ペンタフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２２５ｙｅ異性体（複数可））、１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＦＣ−２５４ｅｂ）、１−クロロ−１，１，２，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｃｃ）、０．０００５重量％〜１．０重量％の量の１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、ヘプタフルオロブタン（ＨＦＣ−３４７異性体）、２−クロロ−１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２３５ｄａ）、３−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｅｂ）、２，３−ジクロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２３４ｂｂ）、０．０００１重量％〜０．５重量％の量の２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４３ｄｂ）、クロロヘキサフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２６異性体）、ペンタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３４５異性体）、ヘプタフルオロブテン（ＨＦＯ−１３２７異性体）、テトラフルオロヘキサン（ＨＦＣ−５−１１−４異性体）、クロロヘキサフルオロブタン（ＨＦＣ−３４６異性体）、オクタフルオロペンタン（ＨＦＣ−４５８異性体）、オクタフルオロヘキセン、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ−１２３）、Ｃ５Ｈ２Ｆ１０異性体、Ｃ６Ｈ２Ｆ８異性体、Ｃ６Ｈ４Ｆ８異性体、デカフルオロブタン（Ｃ４Ｆ１０）、Ｃ６Ｈ３Ｆ７異性体、Ｃ６Ｈ３Ｆ９異性体、Ｃ６Ｈ３Ｃｌ２Ｆ７異性体、トリクロロジフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４２異性体）、Ｃ８Ｈ３Ｆ７異性体又は約１５℃を超える沸点を有する長鎖ハロゲン化炭化水素のうちの少なくとも１種を含む、少なくとも１種の不純物と、を含む、組成物。
【請求項３】
２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）を生成するためのプロセスであって、
請求項１又は請求項２に記載の組成物を反応器に提供することと、
前記反応器内で２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）を脱塩化水素化して、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）を生成することと、を含む、プロセス。
【国際調査報告】
2021509672.tif 000011
2021509672.tif 000012
2021509672.tif 000013
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