[發(fā)明專利]一種六氯苯的環(huán)保處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510083596.0
• 申請日: 2015-02-16
• 公開（公告）號: CN104725183B
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳奕;周強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 巨化集團(tuán)技術(shù)中心
• 主分類號: C07C17/20
• 分類號: C07C17/20;C07C25/13
• 代理公司: 杭州華鼎知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)33217
• 代理人: 施少鋒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種化工副產(chǎn)物的綜合利用方法，尤其是一種六氯苯的環(huán)保處理方法。

背景技術(shù)

六氯苯是聯(lián)合國環(huán)境署《關(guān)于持久性有機(jī)污染物(PoPs)的斯德哥爾摩公約》第一批公布的3類12種受控化學(xué)物質(zhì)之一，對人類健康的危害及環(huán)境的污染已經(jīng)迫在眉睫。六氯苯具有完全對稱的結(jié)構(gòu)，而且氯取代數(shù)多，毒性大，降解非常困難。據(jù)調(diào)查，國內(nèi)每年在化工生產(chǎn)過程中至少產(chǎn)生600噸六氯苯，被封存的六氯苯廢物存在泄漏和擴(kuò)散的風(fēng)險，對周邊生態(tài)環(huán)境安全存在巨大隱患。六氯苯通常是采用簡單的焚燒法處理，焚燒過程中可能產(chǎn)生二噁英，對環(huán)境造成較大的危害。因此積極尋求高效環(huán)保的六氯苯處理方法具有非常重要的意義。

董玉環(huán)等人制備了一種新型雙負(fù)載雙金屬催化劑：PVP-PdCl₂-MnXm/MontK10-PEG400，采用氫轉(zhuǎn)移法對水相中的六氯苯進(jìn)行催化脫氯，反應(yīng)條件溫和，能夠使六氯苯轉(zhuǎn)化率達(dá)到100％，但是催化劑制備過于復(fù)雜，難以大量生產(chǎn)，反應(yīng)后分離困難，貴金屬回收困難，反應(yīng)時間相對較長，由于六氯苯在水相中的溶解度低，所以單位時間內(nèi)六氯苯的處理量也少。

肖勇等人論述了近年來六氯苯降解及去除方法的研究進(jìn)展，國內(nèi)外學(xué)者們主要通過以下方法展開了對六氯苯降解的研究，如：光催化氧化、微生物降解、輻照法、電化學(xué)法和催化加氫法，這些方法對六氯苯的降解都有一定的作用，然而多數(shù)方法仍然停留在實驗室和理論研究階段，由于各方面原因和困難，目前還沒有能夠適合實際應(yīng)用的方法。

六氟苯和一氯五氟苯可以作為合成全氟代芳香化合物的重要中間體，合成多種醫(yī)藥、農(nóng)藥、液晶材料和特種聚合物等，近年來在開發(fā)液晶材料的研究中發(fā)現(xiàn)，使用全氟苯和一氯五氟苯衍生出的液晶化合物具有較好的性能，因此具有非常廣闊的發(fā)展前景。根據(jù)目前資料顯示，六氟苯和一氯五氟苯的合成研究在國內(nèi)尚未開展，沒有檢索到有關(guān)該方面的資料，在國外六氟苯和一氯五氟苯的研究報道也不多，根據(jù)目前所掌握的資料，六氟苯和一氯五氟苯的合成路線主要有以下幾種：

方法一：以苯為原料的脫氟化氫法

1956年，Godsell、Stacey和Tatlow通過九氟環(huán)己烷在堿液中脫氟化氫得到了六氟苯。但是九氟環(huán)己烷需要在150℃條件下由苯蒸汽與CoF₃反應(yīng)來制備，轉(zhuǎn)化率較低，限制了其應(yīng)用。

方法二：以一氟三溴甲烷為原料的高溫裂解法

1955年，Desirant報道了更加直接和有效的方法：CFBr₃，在630～640℃的鉑管中高溫裂解制備六氟苯。

6CFBr₃→C₆F₆+9Br₂

此法雖然簡單，但是自由基聚合的復(fù)雜性導(dǎo)致產(chǎn)物也比較復(fù)雜，選擇性不高，收率低，而且原料成本高，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。

方法三：以六氯苯為原料直接氟化法

Mcbee、Lindgren和Ligett等人，先后使用BrF₃、SbF₅、鋅粉處理六氯苯，可以得到少量的六氟苯，其他副產(chǎn)物有全氟、氟氯的環(huán)己烯和環(huán)己二烯化合物。同樣是使用六氯苯作為原料，Vorozhtsov、Platonov和Yakobson嘗試使用無水KF來取代氯原子制備六氟苯。反應(yīng)在高壓釜中進(jìn)行，溫度450～500℃，最后分離出C₆F₆(產(chǎn)率2l％)和未完全氟代的氟氯苯(C₆F₅C1：20％；C₆F₄C1₂：14％；C₆F₃C1₃：12％)。

此法工藝路線短，原料成本低，但也存在收率低，反應(yīng)器結(jié)焦嚴(yán)重，限制了工業(yè)化的應(yīng)用。

綜上所述，現(xiàn)有的六氟苯和一氯五氟苯的合成方法存在著轉(zhuǎn)化率較低、收率低、反應(yīng)器結(jié)焦嚴(yán)重，不利于工業(yè)化生產(chǎn)的不足之處。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種六氯苯的環(huán)保處理方法，以化工副產(chǎn)六氯苯為原料，以高活性的氟化鉀為氟化劑，采用單一反應(yīng)器，在有機(jī)溶劑作用下制備六氟苯和一氯五氟苯。該反應(yīng)條件溫和，轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)率較高，在減少污染的同時獲得實用的化工中間體，應(yīng)用前景廣闊。

為了解決上述技術(shù)問題，采用如下技術(shù)方案：

一種六氯苯的環(huán)保處理方法，其特征在于包括如下步驟：