[发明专利]3,3,3-三氟丙炔和水的共沸或类共沸组合物

说明书

本发明公开了3,3,3‑三氟丙炔和水诸如基于水和3,3,3‑三氟丙炔的合并重量约1重量％至约50重量％的水和约50重量％至约99重量％的3,3,3‑三氟丙炔的共沸或类共沸组合物，以及制备基本上不含水的3,3,3‑三氟丙炔的方法。

技术领域

本发明涉及3,3,3-三氟丙炔和水的共沸或类共沸组合物。

背景技术

传统上，氯氟烃(CFC)如三氯氟甲烷和二氯二氟甲烷已用作制冷剂、发泡剂和用于气体消毒的稀释剂。近年来，人们普遍关注的是，完全卤代的氯氟烃可能对地球的臭氧层有害。因此，期望对这些材料采用对平流层更安全的另选替代方案。

因此，全世界都在努力使用包含较少氯取代基或无氯取代基的氟取代的烃类。制备HFC(即仅包含碳、氢和氟的化合物)一直是受关注的主题，以提供用作溶剂、发泡剂、制冷剂、清洁剂、气溶胶喷射剂、热传递介质、电介质、灭火组合物和动力循环工作流体的环境上理想的产品。在本领域中已知的是，通过使氟化氢与各种氢氯烃化合物反应来制备氟碳化合物，诸如HFC。认为此类HFC不仅比氢氯氟烃(HCFC)或氯氟烃(CFC)在环境上更加有利(因为它们不是非消耗臭氧的)，而且它们也是不易燃的且与含氯化合物相比是无毒的。虽然认为HFC比HCFC或CFC在环境上更加有利(因为它们是非消耗臭氧的)，但最近的数据表明，它们也可导致温室全球变暖。因此，也正在探索HFC、HCFC和CFC的另选替代品。

已提出氢氟烯烃(“HFO”)作为可能的替代品。通常已知的是，HFO最好用作单一组分流体或共沸混合物，它们在沸腾和蒸发时均不分馏。至少部分地由于形成共沸物的相对不可预测性，因此很难鉴定此类组合物。因此，工业界不断寻求新的基于HFO的混合物，作为CFC、HCFC和HFC的可接受的且环境上更安全的替代品。

3,3,3-三氟丙炔(也称为“TFPY”)是用于包括但不限于HFO-1234yf、HFO-1234ze、HCFO-1233zd(Z)和HFO-1225ye的各种氢氟烯烃(HFO)的合适的起始材料，并且在制备包括但不限于HFO-1234ze、HFO-1234yf、HFCO-1233zd的各种氢氟烯烃的过程中还作为副产物产生，所有这些氢氟烯烃都是本领域中熟知的，并且几种氢氟烯烃在授予本发明受让人的美国专利申请公布2009/0234165中有所描述，该专利的公开内容以引用的方式并入本文。

制备3,3,3-三氟丙炔的方法也是本领域已知的，例如得自美国专利7,964,759和8,791,309。

3,3,3-三氟丙炔的新组合物、分离和纯化方法及其用途是期望的。

发明内容

本发明提供了3,3,3-三氟丙炔和水的共沸或类共沸组合物。

在另一个实施方案中，该组合物可由水和3,3,3-三氟丙炔组成。

在另一个实施方案中，基于水和3,3,3-三氟丙炔的合并重量，该组合物可包含约1重量％至约50重量％的水和约50重量％至约99重量％的3,3,3-三氟丙炔。或者，基于水和3,3,3-三氟丙炔的合并重量，该组合物可包含约0.1重量％至约50重量％的水和约50重量％至约99.9重量％的3,3,3-三氟丙炔。该组合物可具有在约14.4psia±2psia的压力下约-47℃±0.5℃的沸点。或者，该组合物可具有在约14.4psia的压力下约-46.8℃的沸点。

在其另一种形式中，本发明提供了一种共沸或类共沸组合物，基于水和3,3,3-三氟丙炔的合并重量，该共沸或类共沸组合物基本上由约1重量％至约50重量％的水和约50重量％至约99重量％的3,3,3-三氟丙炔组成，该组合物具有在约14.4psia±2psia的压力下约-47℃±0.5℃的沸点。该组合物可由水和3,3,3-三氟丙炔组成。