Способ получения фторида углерода Советский патент 1993 года по МПК C01B31/00 

Изобретение относится к технологии получения соединений на основе углерода, а именно- фторированного углерода. Фторированный углерод используют как наполнитель для пластмасс, смазок, а также в гальванических, источниках тока в качестве катодного материала.

Целью изобретения является повышение безопасности и технологичности процесса без снижения выхода целевого продукта за счет: применения в качестве углеграфита материала с пониженной скоростью реакции со фтором, которую можно повышать в безопасных пределах за счет активирующей добавки. Цель достигается тем, что в качестве углеграфита используют стеклоуглерод, а в качестве активирующей добавки элементную серу.

Техническая сущность заявляемого способа заключается в том, что фторированный углерод получают при обработке стеклоуг- лерода фтором в присутствии серы.

Пример 1. Процесс проводят в герметичном реакторе из никеля с наружным нагревателем сопротивления вместимостью 0,1 л, снабженным манометром и термопарой. В реактор загружают 1,5 г стекло- углерода и 0,05 г элементной серы. Обеспечивают инертную среду и подают фтор, поддерживая в реакторе избыточное давление 1.5г2 кгс/см2 в течение 6 ч при температуре 50°С, после чего процесс останавливают. Целевой продукт - фторид углерода - представляют собой бесцветное вещество, содержащее 60,3% фтора и 39,7% углерода общим псом 3,904 г, что соответствует 100% выходу реакции.

Пример 2. В реактор, указанный в примере 1. загружают 1,5 г стеклоуглерода без добавки серы. Остальные условия проведения процесса аналогичны примеру № 1. Выход целевого продукта - фторида углерода - через 6 ч составляет 0,34%.

Остальные переменные параметры примеров выполнения, включая примеры 1 и 2 сведены в таблицу.

Как видно из таблицы заявляемый способ обеспечивает безопасное технологичное получение фторированного углерода (пример 1) в присутствии серы. В отсутствие

С/)

С

00 СО Ьь

СО

со VI

со

серы тот же процесс практически не протекает, а при повышении температуры носит взрывообразный характер (пример 2).

Применение расширенного графита также приводит к взрывообразному протеканию реакции как без добавки серы (пример 3), так и в присутствии серы (пример 4).

ВзрывооЬразный характер носит также реакция со фтором природного графита (пример 5).

Формула изобретения Способ получения фторида углерода путем взаимодействия углеграфита с фтором при нагревании, от л и чающийся тем, что, с целью повышения безопасности и технологичности процесса без снижения выхо-1 да целевого продукта, в качестве углеграфита используют стеклоуглерод и процесс ведут герметично в присутствии элементарной серы при 500-650°С.

Использование: в технологии получения соединений на основе углерода. Сущность: способ получения фторида углерода путем герметичного взаимодействия стеклоугле- рода со фтором в присутствии элементар-,. ной серы при нагревании до 500-650°С Способ повышает безопасность и технологичность процесса. 1 табл.