[發明專利]氟化氫組合物

有效

• 申請號: 200880019003.2
• 申請日: 2008-06-05
• 公開（公告）號: CN101790560A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: M·H·盧利;B·E·普安特納
• 申請（專利權）人: 霍尼韋爾國際公司
• 主分類號: C08K3/16
• 分類號: C08K3/16
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 段曉玲;李連濤

背景

發明領域

本發明涉及氟化氫組合物。更具體地，本發明提供了氟化氫和聚合物的組 合物，該組合物危險性較小，因此，與純氟化氫相比更易于儲存、運輸和處理。 相關技術描述

氟化氫是一種眾所周知的化合物，其應用于工業的各種工藝過程中，包括 在烷基化反應中作為催化劑、在氟化反應中作為氟化劑、在氟化物的制造中、 在鈾同位素的分離中以及含氟塑料的生產中。眾所周知，氟化氫是易揮發、極 度危險的物質，其高蒸汽壓使它容易氣霧化。

在減小氟化氫的危險性的嘗試中，已經將其與各種物質結合。US1,470,772 公開了粘質、硫酸和氟化銨的玻璃刻蝕膏，其中氟化氫是原位形成的。 US3,635,836公開了氟化氫、微粒蛋白質材料和少量用作浸漬劑、管道清潔劑和 脫漆劑的羧基取代乙烯基聚合物的分散體。US4,383,868公開了一種通過在活塞 (spill)表面施用聚丙烯酰胺和聚(烷基)丙烯酸烷基酯(polyalkyl(alk)acrylate)的 微?；旌衔锾幚頍o水氟化氫溢出的方法。然而，這些組合物中沒有一種提供了 氟化氫和既減小氟化氫的危險性同時又允許氟化氫從組合物中容易地回收的物 質的均勻混合物。

為了解決這些問題，已經建議提供氟化氫和水溶性聚合物的混合物。例如， US6,177,058描述了氟化氫(HF)和聚丙烯酸鈉或者聚丙烯酰胺的膠狀混合物。

盡管有這些組合物，仍然對與氟化氫有優良的混合性能的聚合物存在需求， 例如每單位質量聚合物對HF具有更高吸收力(capacity)。本發明滿足其中這些 需求。

發明簡述

本發明人已經發現與本領域已知的其它聚合物相比，聚丙烯酸酯-聚丙烯酰 胺交聯共聚物具有保留HF的更高的吸收力以及其它優勢。吸收力異乎尋常的大 量增加在該共聚物的某些應用中是特別有利的，例如形成能夠安全運輸的共聚 物/HF凝膠。例如，大吸收力意味著在凝膠中HF對于共聚物的相對比例較高， 這樣就因為每單位質量運輸了較多所需的HF，而減小了運輸成本。

另外，已經發現聚丙烯酸酯-聚丙烯酰胺交聯共聚物和氟化氫的均勻混合物 形成組合物，其中氟化氫揮發性減小。與純氟化氫相比，該組合物也更粘稠并 具有更大的表面張力，因而阻止了氟化氫氣溶膠云團的形成。因而，與液體或 者氣體形式的無水氟化氫相比，本發明的組合物的危險性較小。

聚丙烯酸酯-聚丙烯酰胺交聯共聚物聚合物也可以用于處理HF的溢出或泄 漏，使它們的危險性較小并且易于清除。本發明的組合物也可作為HF催化劑和 氟化劑用于工藝過程。它也可用于刻蝕硅基材料和清洗氧化皮(oxide?scale)。

相應地，本發明提供了包含氟化氫和包含丙烯酰胺和丙烯酸酯的交聯共聚 物的組合物，其中所述組合物是固體或凝膠形式。在本發明非常優選的實施方 案中，所述組合物包含無水氟化氫、包含丙烯酰胺交聯丙烯酸鹽的交聯共聚物， 其中所述組合物是固體或凝膠形式。

本發明的另一方面是一種用于制備氟化氫組合物的方法，包括步驟：(a)提 供包含丙烯酰胺和丙烯酸鹽的交聯共聚物；和(b)用無水氟化氫接觸所述交聯共 聚物以形成權利要求1的組合物。

本發明的另一方面是一種儲存氟化氫的方法，包括步驟：(a)制備此處所述 的HF/交聯共聚物組合物；和(b)在儲存容器中儲存該組合物。

本發明的另一方面是一種氟化氫回收的方法，包括步驟：(a)提供此處所述 的HF/交聯共聚物組合物；和(b)處理該組合物以釋放氟化氫蒸汽。

本發明的另一方面是一種運輸氟化氫的方法，包括步驟：(a)制備此處所述 的HF/交聯共聚物組合物；(b)在儲存容器中儲存該組合物；和(c)運輸該儲存容 器到目的地。

附圖的簡要說明

該圖是蒸汽壓作為溫度和HF-凝膠組合物的函數的圖表示意圖。

本發明優選實施方案的描述

本發明提供了包含氟化氫組合物的固體和半固體組合物，該氟化氫組合物 易于氟化氫的安全使用、運輸和儲存。進一步地，本發明組合物中的氟化氫的 化學性質與純態氟化氫的化學性質相比基本無變化，因而氟化氫可以從該組合 物中容易且定量地回收。

在本發明某些優選實施方案中，提供了包含氟化氫和有效量聚丙烯酸酯/聚 丙烯酰胺交聯共聚物的均勻混合物的組合物。這些混合物優選固體或者半固體 (例如，凝膠狀)。