тетрафторид углеродаЭто полностью антропогенное соединение, не встречающееся в природе. Существует два основных промышленных способа синтеза CF4:
Прямое фторирование – это реакция элементарного углерода с избытком элементарного газообразного фтора при высоких температурах 300-400°C. В результате все атомы водорода в CH4 непосредственно замещаются атомами фтора. Однако побочные реакции, как правило, ограничивают выход продукта до 30-40%.
Гидрофторирование – ЗдесьГазообразный метан CH4 реагирует с фтороводородом HF при температуре около 250 °C с использованием катализатора на основе хрома или сурьмы. В результате образуется промежуточное соединение, которое далее реагирует, замещая все атомы водорода фтором, в результате чего образуется более 90% CF4.
Оба процесса требуют работы с опасными фторсодержащими реагентами с использованием специализированного коррозионностойкого оборудования. Неочищенный продукт CF4 также проходит последующие этапы очистки, такие как фракционная дистилляция, для достижения чистоты >99,9%, необходимой для применения в электротехнике.
Несмотря на эти сложности, производство в промышленных масштабахПроизводство CF4 было начато в середине 1900-х годов для удовлетворения растущего спроса на газообразные диэлектрики. Типичный современный объем производства составляет около 20 000 тонн в год по всему миру.
Дата публикации: 20 октября 2023 г.