[發明專利]高純三氟化硼快速制備工藝及回收精制方法

在審

• 申請號: 201710062207.5
• 申請日: 2017-02-01
• 公開（公告）號: CN106800299A
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 李紹通
• 申請（專利權）人: 洛陽和夢科技有限公司
• 主分類號: C01B35/06
• 分類號: C01B35/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及高純三氟化硼快速制備工藝及回收精制方法，屬于精細化工技術領域。

背景技術

高純三氟化硼氣體是硅和鍺外延、擴散和離子注入過程的P型摻雜源和制備光纖預制件的原料；高純三氟化硼、三氟化硼和配體構成的三氟化硼絡合物作為烷基化、異構化、聚合、分解、脫水等各種化學反應中的催化劑應用于許多有機反應和石油制品；高純三氟化硼也在比例中子計數器和可控中子反應堆中應用。

制備三氟化硼氣體的方法有多種，常用的制備三氟化硼氣體的方法有氟硼酸鹽法、螢石硼酐法、螢石硼砂法等。CN101214970B公開了一種制備高純三氟化硼氣體的工藝方法是用氟氣與單質硼直接合成法生產三氟化硼氣體，含雜質的三氟化硼氣體經過除塵和精餾可以穩定地制備出高純三氟化硼氣體；上述方法復雜，規模、投資很大。

在使用催化劑三氟化硼、三氟化硼絡合物的反應結束后，需要從反應混合物中將催化劑分離、除去。通常采用在氨、苛性鈉等堿性物質的水溶液中和后用水洗除去的方法。

美國專利4227027通過在含有三氟化硼催化劑的反應混合物中添加含有2個以上烴基的多元醇和配合物催化劑中的三氟化硼發生加成反應，從而除去三氟化硼，通過對加成產物進行加熱分解回收三氟化硼的方法。

特開平6-287211號公報通過加熱反應混合物，使產生的三氟化硼氣和相對于三氟化硼過剩量的配體接觸，形成新的配合物，向反應槽中循環再利用的方法。在有三氟化硼配位體催化劑共存的情況下對反應混合物進行加熱，所以有可能對反應混合物的組成產生不良影響，具有用途局限性很大的缺點。

特開平2-45429號公報是用三氟化硼醚配合物作為催化劑，進行烯烴類和芳香族化合物的烷基化反應，在反應前或反應后向反應體系中添加0.05-2摩爾量的磷酸、醋酸、苯酚等弱酸，然后靜置使催化劑部分分層，將分離的催化劑層原封不動地用作下次反應的催化劑。

作為配體的酸是回收以后回收由添加的弱酸置換的三氟化硼/弱酸配合物催化劑，而不是回收初期的三氟化硼醚配合物催化劑；所以其回收率很低，約為27%重量。

美國專利4152499聚合催化劑使用由氣態三氟化硼或與水或醇類形成的三氟化硼配合物，在-50℃到300℃的溫度范圍內，使異丁烯聚合得到聚異丁烯。歐洲專利(EP-A)第145,235號使用由三氟化硼和C1-C8醇形成配合物的三氟化硼醇配合物催化劑作為聚合催化劑得到聚異丁烯。CN102807640B基于三氟化硼的引發體系及用于制備聚異丁烯的方法，該引發體系由BF3、質子供體與電子供體組成，質子供體可選自水、甲醇、乙醇、苯酚、鄰甲酚、芳香醇或芳香酸化合物。

CN1217726A通過對分散和溶解著三氟化硼配合物至少一部分的非導電性流體中施加直流和交流電壓，自非導電性流體中使三氟化硼配合物沉降分離，可以不改變摩爾比回收配合物。通過將該方法用于使用三氟化硼配合物的烯烴低聚物的制造中，將回收的催化劑可以照原樣重新使用于反應中。

CN1289344A使含有三氟化硼或三氟化硼配位化合物的流體與金屬氟化物接觸,有選擇性地吸附該配位化合物中的三氟化硼。將生成的四氟硼酸金屬鹽在100-600℃溫度范圍內加熱，使之分離成三氟化硼和金屬氟化物，采用這種方法可以經濟地、以可以再利用的狀態回收三氟化硼，不會造成環境污染。

上述三氟化硼的回收技術只是做到了部分三氟化硼的回收、循環利用。。

發明內容

本發明的目的是提供高純三氟化硼快速制備工藝及回收精制方法，以簡單、經濟、不污染環境的方式，快速、高效率地制備高純三氟化硼，并對含有三氟化硼或其配位化合物的物料中除去價格高并且有害的三氟化硼的方法，具有工藝流程簡單、制備快速，回收產品成本低、價值高等優點。

本發明的高純三氟化硼快速制備工藝及回收精制方法通過以下技術方案來實現：

1、高純三氟化硼快速制備工藝及回收精制方法，其特征在于：高純三氟化硼快速制備工藝是在高純氮氣保護下，在一定溫度、一定壓力下，采用固態三氟化硼絡合物為原料，在不銹鋼反應器中間接加熱固態三氟化硼絡合物，制備氣態三氟化硼；高純三氟化硼回收精制方法是采用金屬氟化物與化學反應器中的三氟化硼反應生成四氟硼酸鹽，然后分離、回收精制四氟硼酸鹽。

2、根據權利要求1所述的高純三氟化硼快速制備工藝，其特征在于：反應溫度是50℃-200℃，反應壓力是0.05MPa-1.0MPa。