纯化全氟化产品的方法

摘要

本发明涉及使用离子液体从全氟甲烷和三氟化氮的混合物中纯化其中至少一种的方法。方法可通过技术如萃取蒸馏或吸收来进行，其中至少一种离子液体分别用作夹带剂或吸收剂。

主权项

1.一种从包括共沸物、共沸组合物或类共沸物组合物形式的气态三氟化氮和气态四氟甲烷的混合物中分离气态三氟化氮或气态四氟甲烷的方法，包括使气态混合物与至少一种离子液体接触和从混合物中分离较低溶解度成分，其中三氟化氮和四氟甲烷中的一个成分与另一个成分在离子液体中溶解程度不同，其中离子液体包含选自[BF₄]^-、[PF₆]^-和[SbF₆]^-的阴离子。2. 权利要求1的方法，其中离子液体包括选自由下面11种阳离子组成的组中的阳离子：其中R¹、R²、R³、R⁴、R⁵和R⁶独立地选自：（i）H（ii）卤素（iii）-CH₃，-C₂H₅，或C₃-C₂₅直链、支链或环状烷烃或烯烃，它们任选地被选自Cl、Br、F、I、OH、NH₂和SH中的至少一个取代；（iv）-CH₃，-C₂H₅，或C₃-C₂₅直链、支链或环状烷烃或烯烃，它们包含选自O、N、Si和S中的一个到三个杂原子，和任选地被选自Cl、Br、F、I、OH、NH₂和SH中的至少一个取代；（v）C₆-C₂₀未取代芳基，或具有独立选自O、N、Si和S的一个到三个杂原子的C₃-C₂₅未取代杂芳基；和（vi）C₆-C₂₅取代芳基，或具有独立选自O、N、Si和S的一个到三个杂原子的C₃-C₂₅取代杂芳基；和其中所述取代芳基或取代杂芳基具有独立选自以下中的一个到三个取代基：（1）-CH₃，-C₂H₅，或C₃-C₂₅直链、支链或环状烷烃或烯烃，它们任选地被选自Cl、Br、F、I、OH、NH₂和SH中的至少一个取代，（2）OH，（3）NH₂，和（4）SH；R⁷、R⁸、R⁹和R¹⁰独立地选自：（vii）-CH₃，-C₂H₅，或C₃-C₂₅直链、支链或环状烷烃或烯烃，它们任选地被选自Cl、Br、F、I、OH、NH₂和SH中的至少一个取代；（viii）-CH₃，-C₂H₅，或C₃-C₂₅直链、支链或环状烷烃或烯烃，它们包含选自O、N、Si和S中的一个到三个杂原子，和任选地被选自Cl、Br、F、I、OH、NH₂和SH中的至少一个取代；（ix）C₆-C₂₅未取代芳基，或具有独立选自O、N、Si和S的一个到三个杂原子的C₃-C₂₅未取代杂芳基；和（x）C₆-C₂₅取代芳基，或具有独立选自O、N、Si和S的一个到三个杂原子的C₃-C₂₅取代杂芳基；和其中所述取代芳基或取代杂芳基具有独立选自以下中的一个到三个取代基：（1）-CH₃，-C₂H₅，或C₃-C₂₅直链、支链或环状烷烃或烯烃，它们任选地被选自Cl、Br、F、I、OH、NH₂和SH中的至少一个取代，（2）OH，（3）NH₂，和（4）SH；和其中任选地，R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹和R¹⁰中的至少二个可共同形成环状或双环烷基或烯基。3. 权利要求2的方法，其中R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹和R¹⁰中的至少一个包括F^-。4. 权利要求1的方法，其中离子液体包括选自1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1,2-二甲基-3-丙基咪唑鎓、1-辛基-3-甲基咪唑鎓、1,3-二辛基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-十二烷基-3-甲基咪唑鎓、1-庚基-3-甲基咪唑鎓、3-甲基-1-丙基吡啶鎓、1-丁基-3-甲基吡啶鎓、十四烷基(三己基)鏻或三丁基(十四烷基)鏻中的阳离子。5. 权利要求1至4中任何一项的方法，通过萃取蒸馏来进行。6. 权利要求1至4中任何一项的方法，通过吸收来进行。7. 权利要求1至4中任何一项的方法，其中三氟化氮作为较低溶解度成分被回收。8. 权利要求1至4中任何一项的方法，其中四氟甲烷作为较低溶解度成分被回收。9. 权利要求1至4中任何一项的方法，其中离子液体被回收和循环使用。10. 一种从包括气态三氟化氮、气态四氟甲烷和一种或多种其它化合物作为混合物组分的混合物中分离气态三氟化氮或气态四氟甲烷的方法，其中所述混合物包含共沸物、共沸组合物或类共沸物组合物，包括使气态混合物与至少一种离子液体接触和从混合物中分离低溶解度成分，其中三氟化氮和四氟甲烷中的一个成分与另一个成分或混合物的另外一种组分在离子液体中溶解程度不同，其中离子液体包含选自[BF₄]^-、[PF₆]^-和[SbF₆]^-的阴离子。11. 根据权利要求10的方法，其中混合物的其它组分选自由氟化氢、四氟乙烯、甲基氟、三氟甲烷、氯三氟甲烷、五氟乙烷、四氟乙烷、二氟甲烷、六氟乙烷、八氟环丁烷、八氟丙烷、六氟化硫、氮、氧、二氧化碳、水、甲烷、乙烷、丙烷和一氧化二氮组成的组中的一种或多种化合物或要素。12. 权利要求10或11的方法，其中离子液体包括选自1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1,2-二甲基-3-丙基咪唑鎓、1-辛基-3-甲基咪唑鎓、1,3-二辛基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-十二烷基-3-甲基咪唑鎓、1-庚基-3-甲基咪唑鎓、3-甲基-1-丙基吡啶鎓、1-丁基-3-甲基吡啶鎓、十四烷基(三己基)鏻或三丁基(十四烷基)鏻中的阳离子。