三氟乙烯的保存方法及三氟乙烯的保存容器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及三氟乙烯的保存方法和保存容器，特別涉及為了貯藏和運(yùn)輸?shù)榷€(wěn)定 地保存三氟乙烯的方法、以及穩(wěn)定地保存三氟乙烯的容器。
【背景技術(shù)】
[0002] 三氟乙烯（CF2=CHF)作為替代破壞臭氧層的氯氟烴類（CFC)、氫氯氟烴類 (HCFC)、及作為溫室效應(yīng)氣體的氫氟烴類（HFC)的新制冷劑而受到期待。
[0003] 該三氟乙烯在常溫以下的溫度下被加壓填充至密閉容器中，或者在冷卻下被加壓 液化填充至密閉容器中，進(jìn)行貯藏及運(yùn)輸。這樣填充在密閉容器中的三氟乙烯呈現(xiàn)具有氣 相和液相的氣液狀態(tài)。而且，對(duì)于氣液狀態(tài)的三氟乙烯，為了維持作為制冷劑的品質(zhì)及防止 在容器內(nèi)的雜質(zhì)（固體）的附著等，要求其不發(fā)生聚合等的反應(yīng)且穩(wěn)定地保持。
[0004] 已知如果氟代烯烴中存在氧，則氧成為自由基源而引起聚合反應(yīng)。氟代烯烴中，四 氟乙烯在1~數(shù)lOppm的微量的氧存在下聚合，根據(jù)情況會(huì)進(jìn)行爆炸性的聚合反應(yīng)。例如， 專利文獻(xiàn)1中記載了四氟乙烯以1.4ppm的氧濃度進(jìn)行聚合，生成聚四氟乙烯。因此，在保 存氟代烯烴時(shí)，盡可能將氧排除來操作是很重要的。
[0005] 但是，為了將氧盡可能排除，需要在制造工序中新設(shè)置盡可能除去氧的工序等措 施，所以導(dǎo)致與此相伴的成本增加。此外，通過將氧盡可能除去的工序等，也會(huì)有收率降低 的情況，導(dǎo)致制造成本增加。
[0006] 關(guān)于三氟乙烯相對(duì)于氧存在下的自聚反應(yīng)以何種程度穩(wěn)定，存在較多不明確的地 方。為了保持作為制冷劑的品質(zhì)，以低價(jià)、安全且穩(wěn)定地進(jìn)行貯藏和運(yùn)輸，要求在三氟乙烯 不發(fā)生聚合反應(yīng)的情況下進(jìn)行保存的方法。
[0007] 以往，對(duì)于氫氟烯烴的穩(wěn)定化，提出了多種方案。專利文獻(xiàn)2中，提出了為了在空 氣的共存下也維持氫氟丙烯的穩(wěn)定狀態(tài)（不形成酸的狀態(tài)）而添加烷基鄰苯二酚類或烷氧 基酚類這樣的穩(wěn)定劑的方法。此外，專利文獻(xiàn)3中，示出了在氫氟丙烯中作為穩(wěn)定劑添加碳 數(shù)1~4的脂肪族醇的穩(wěn)定化方法。
[0008] 然而，專利文獻(xiàn)2和專利文獻(xiàn)3的方法都將冷凍機(jī)油的存在作為前提，是通過穩(wěn)定 制冷劑組合物來穩(wěn)定冷卻系統(tǒng)整體的方法，這與用于儲(chǔ)藏或運(yùn)輸?shù)娜萜鲀?nèi)的制冷劑的穩(wěn)定 化的條件不同，該方法難以適用于容器內(nèi)的制冷劑的保存。此外，在添加穩(wěn)定化劑的方法 中，在作為制冷劑使用前需要除去穩(wěn)定化劑，工序的負(fù)荷大，并且采用蒸餾等物理純化法有 時(shí)無法完全除去穩(wěn)定化劑，在品質(zhì)管理上不理想。
[0009] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0010] 專利文獻(xiàn)
[0011] 專利文獻(xiàn)1 :日本專利特開2008-308480號(hào)公報(bào)
[0012] 專利文獻(xiàn)2 :國(guó)際公開第2010/098451號(hào)
[0013]專利文獻(xiàn)3:國(guó)際公開第2010/098447號(hào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0015] 本發(fā)明是應(yīng)對(duì)上述技術(shù)問題而完成的發(fā)明，其目的在于提供使填充于用于儲(chǔ)藏或 運(yùn)輸?shù)娜萜鲀?nèi)的三氟乙烯不發(fā)生聚合等反應(yīng)、低價(jià)且穩(wěn)定地進(jìn)行保存的方法，以及穩(wěn)定地 保存三氟乙烯的容器。
[0016] 解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0017] 本發(fā)明的三氟乙烯的保存方法為將三氟乙烯保持在密閉容器內(nèi)的方法，其特征 是，在上述密閉容器內(nèi)以氣相和液相共存的狀態(tài)保存三氟乙烯，將上述氣相中的溫度25°C 時(shí)的氧濃度保持在1000體積ppm以下。
[0018] 本發(fā)明的三氟乙烯的保存方法中，上述氧濃度優(yōu)選設(shè)為1~1000體積ppm，更優(yōu)選 設(shè)為3~1000體積ppm，進(jìn)一步優(yōu)選設(shè)為3~300體積ppm，最優(yōu)選設(shè)為3~50體積ppm。
[0019] 本發(fā)明的三氟乙烯的保存容器的特征是，其為在氣相和液相共存的狀態(tài)下填充三 氟乙烯的密閉的保存容器，上述氣相中的溫度25°C時(shí)的氧濃度為1000體積ppm以下。
[0020] 本發(fā)明的三氟乙烯的保存容器中，上述氧濃度優(yōu)選設(shè)為1~1000體積ppm，更優(yōu)選 設(shè)為3~1000體積ppm，進(jìn)一步優(yōu)選設(shè)為3~300體積ppm，最優(yōu)選設(shè)為3~50體積ppm。
[0021] 發(fā)明效果
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的三氟乙烯的保存方法以及三氟乙烯的保存容器，可以抑制三氟乙烯 的聚合反應(yīng)等，所以能以高純度和高品質(zhì)來維持三氟乙烯。此外，因?yàn)樵谌萜鲀?nèi)沒有產(chǎn)生固 體狀的聚合生成物，所以不會(huì)有堵塞供給閥等或混入制冷劑裝置中的擔(dān)憂。此外，根據(jù)本發(fā) 明的三氟乙烯的保存方法及三氟乙烯的保存容器，能以低成本進(jìn)行保存。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0024] 另外，下面，三氟乙烯的氣相中的氧濃度是指氣體溫度為25°C時(shí)的氧濃度。
[0025] 發(fā)明人對(duì)三氟乙烯的氧濃度和聚合的進(jìn)行的關(guān)系進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)三氟乙烯 在氣相中的氧濃度為〇~1體積ppm時(shí)，不進(jìn)行三氟乙烯的聚合。根據(jù)該發(fā)現(xiàn)，即使氣相中 的氧濃度為1體積ppm以上，也能估算出不進(jìn)行發(fā)生實(shí)質(zhì)性不良情況的程度的聚合的氧濃 度。因?yàn)樵谝欢ǔ潭鹊难鯘舛认略试S氧的存在，所以不需要將氧濃度排除到接近0體積ppm 的極限。籍此，能夠抑制用于保存的三氟乙烯的制造成本等。通過將氣相的氧濃度的下限 設(shè)為3體積ppm，能夠提高氧排除處理速度，進(jìn)一步抑制制造成本等。允許的氧濃度范圍的 上限為1000體積ppm以下，優(yōu)選300體積ppm以下，更優(yōu)選50體積ppm以下。
[0026] 本發(fā)明的保存方法的特征是，在密閉的容器內(nèi)以在壓力下、氣相和液相共存的狀 態(tài)保存三氟乙烯，將氣相中的溫度25°C時(shí)的氧濃度保持在1000體積ppm以下。另外，三氟 乙烯以氣液共存狀態(tài)被保持在密閉容器內(nèi)，所以氣相中，三氟乙烯顯示飽和蒸氣壓。上述氧 濃度也可以表示在三氟乙烯的氣相中，含有多少氧的含有比例。
[0027] 保存容器中的三氟乙烯的一部分被取出，然后剩余的三氟乙烯被繼續(xù)保存在保存 容器中的情況也不少。該情況下，保存容器中的氣相的體積增加，即使在體積增加后的氣相 中，其氧濃度也被保持在1〇〇〇體積ppm以下。氣相的氧濃度通常與液相的三氟乙烯中的氧 濃度處于平衡狀態(tài)，只要在三氟乙烯的一部分被取出時(shí)氧不侵入到保存容器內(nèi)，可認(rèn)為氣 相的氧濃度實(shí)質(zhì)上沒有上升。
[0028] 本發(fā)明的三氟乙烯的保存容器的特征是，其為在氣相和液相共存的狀態(tài)下填充三 氟乙烯的密閉的保存容器，氣相中的溫度25°C時(shí)的氧濃度為1000體積ppm以下。
[0029] 作為三氟乙烯的保存容器，只要是在內(nèi)部壓力下能夠以氣液共存狀態(tài)將三氟乙烯 封入的密閉容器即可，不需要特別的結(jié)構(gòu)或構(gòu)成材料，可具有寬范圍的形態(tài)和功能。例如， 可例舉作為固定的保存容器的貯藏罐、運(yùn)輸使用的填充鋼瓶、2次填充鋼瓶（備用罐）等耐 壓容器等。此外，作為保存容器的構(gòu)成材料，可使用例如碳鋼、錳鋼、鉻鉬鋼其他低合金鋼、 不銹鋼、鋁合金等。
[0030] 氣相中的氧濃度為1000體積ppm以下。只要?dú)庀嘀械难鯘舛葹?000體積ppm以 下，則能充分防止液相和氣相的三氟乙烯的聚合等反應(yīng)。
[0031] 氣相中的優(yōu)選的氧濃度為1~1000體積ppm，更優(yōu)選3~1000體積ppm，進(jìn)一步 優(yōu)選3~300體積ppm，最優(yōu)選3~50體積ppm。
[0032] 對(duì)于氣相中的氧濃度，將三氟乙烯加壓使其生成液體，通過將該液體注入預(yù)先將 空氣真空脫氣、使氧濃度降低至1000體積ppm以下的密閉容器中來實(shí)施。如果將三氟乙烯 的液體注入容器，則容器內(nèi)的空間迅速被來自液體的蒸氣充滿而達(dá)到飽和。而且，這樣由三 氟乙烯的飽和蒸氣充滿的氣相中的氧濃度為1000體積ppm以下。
[0033] 另外，對(duì)密閉容器進(jìn)行真空脫氣時(shí)，氮等