tetrafluoruro di carbonioÈ un composto completamente antropogenico che non si trova in natura. Esistono due principali vie di sintesi industriale per produrre CF4:
Fluorurazione diretta – Questo processo prevede la reazione del carbonio elementare con un eccesso di fluoro gassoso elementare ad alte temperature di 300-400 °C. Sostituisce direttamente tutti gli atomi di idrogeno nel CH4 con atomi di fluoro. Tuttavia, le reazioni secondarie tendono a limitare le rese al 30-40%.
Idrofluorurazione – Qui,Il metano gassoso (CH4) reagisce con il fluoruro di idrogeno (HF) a circa 250 °C utilizzando un catalizzatore di cromo o antimonio. Questo produce un intermedio che reagisce ulteriormente sostituendo tutti gli atomi di idrogeno con atomi di fluoro, ottenendo oltre il 90% di CF4.
Entrambi i processi richiedono la manipolazione di reagenti pericolosi contenenti fluoro utilizzando apparecchiature specializzate resistenti alla corrosione. Il prodotto grezzo CF4 viene inoltre sottoposto a successive fasi di purificazione, come la distillazione frazionata, per raggiungere la purezza superiore al 99,9% necessaria per le applicazioni elettriche.
Nonostante queste complessità, la produzione su scala industrialeLa produzione di CF4 è stata avviata a metà del Novecento per soddisfare la crescente domanda di dielettrici gassosi. Il volume di produzione tipico attuale si aggira intorno alle 20.000 tonnellate all'anno a livello mondiale.
Data di pubblicazione: 20 ottobre 2023