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特開2024-146926精製された１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）の製造方法、及びＨＦＣ－１４３を含有する組成物
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024146926
(43)【公開日】2024-10-15
(54)【発明の名称】精製された１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）の製造方法、及びＨＦＣ－１４３を含有する組成物
(51)【国際特許分類】
C07C 17/386 20060101AFI20241004BHJP
C07C 19/08 20060101ALI20241004BHJP
【ＦＩ】
C07C17/386
C07C19/08
【審査請求】有
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024057794
(22)【出願日】2024-03-29
(31)【優先権主張番号】P 2023059376
(32)【優先日】2023-03-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000002853
【氏名又は名称】ダイキン工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000796
【氏名又は名称】弁理士法人三枝国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】高橋 一博
(72)【発明者】
【氏名】石原 魁人
(72)【発明者】
【氏名】田渕 昭一
(72)【発明者】
【氏名】野口 敦史
(72)【発明者】
【氏名】中尾 友紀
【テーマコード（参考）】
4H006
【Ｆターム（参考）】
4H006AA02
4H006AD13
4H006BB11
4H006BB12
4H006BB19
4H006BC11
4H006BD35
4H006BD53
4H006BD60
4H006EA02
(57)【要約】
【課題】本開示は、ＨＦＣ－１４３を効率よく精製する方法、及びＨＦＣ－１４３を含有する組成物を提供することを目的とする。
【解決手段】精製されたＨＦＣ－１４３の製造方法。
【選択図】なし
【解決手段】精製されたＨＦＣ－１４３の製造方法。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
（１）１－クロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１３３ｂ）及び／又は１，２－ジクロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１２３ａ）と、１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）とを含む組成物を、溶媒Ａと接触させ、
前記組成物から前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａが低減された組成物を得る抽出蒸留工程
を含み、
前記溶媒Ａは、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種であり、
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である、
精製されたＨＦＣ－１４３の製造方法。
前記組成物から前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａが低減された組成物を得る抽出蒸留工程
を含み、
前記溶媒Ａは、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種であり、
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である、
精製されたＨＦＣ－１４３の製造方法。
【請求項2】
更に、
（２）前記抽出蒸留工程（１）を経て抽出蒸留塔の塔底から得られる前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと前記溶媒Ａとを含有する組成物を蒸留して、
前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、前記溶媒Ａとに分離する蒸留工程
を含む、請求項１に記載の製造方法。
（２）前記抽出蒸留工程（１）を経て抽出蒸留塔の塔底から得られる前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと前記溶媒Ａとを含有する組成物を蒸留して、
前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、前記溶媒Ａとに分離する蒸留工程
を含む、請求項１に記載の製造方法。
【請求項3】
前記抽出蒸留工程（１）を行う第１の蒸留塔を使用した前記抽出蒸留工程を、０．０５～５ＭＰａＧ（ゲージ圧）の圧力下で行う、請求項１に記載の製造方法。
【請求項4】
前記蒸留工程（２）を行う第２の蒸留塔を使用した前記蒸留工程を、０．０５～３ＭＰａＧ（ゲージ圧）の圧力下で行う、請求項２に記載の製造方法。
【請求項5】
更に、
（３）前記抽出蒸留工程（１）で使用した前記溶媒Ａを回収し、回収した前記溶媒Ａを前記抽出蒸留工程（１）に再循環させる溶媒回収工程
を含む、請求項１に記載の製造方法。
（３）前記抽出蒸留工程（１）で使用した前記溶媒Ａを回収し、回収した前記溶媒Ａを前記抽出蒸留工程（１）に再循環させる溶媒回収工程
を含む、請求項１に記載の製造方法。
【請求項6】
前記アミンは、一般式：ＮＲ１Ｒ２Ｒ３
〔式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、同一又は異なって水素又は置換基を有していてもよい炭素数１～３の炭化水素基を示す。但し、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３が全て水素である場合を除く。〕
で表される、請求項１に記載の製造方法。
〔式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、同一又は異なって水素又は置換基を有していてもよい炭素数１～３の炭化水素基を示す。但し、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３が全て水素である場合を除く。〕
で表される、請求項１に記載の製造方法。
【請求項7】
前記アミンは、－１０～１６０℃の標準沸点を有する、請求項１に記載の製造方法。
【請求項8】
前記アミンは、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノ－ｎ－プロピルアミン、ジ－ｎ－プロピルアミン、トリ－ｎ－プロピルアミン、モノ－イソプロピルアミン、及びジ－イソプロピルアミンからなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項9】
前記アミンは、ジエチルアミン、及びトリエチルアミンからなる群から選択される少なくとも一種である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項10】
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、及びモノフルオロベンゼンからなる群から選択される少なくとも一種である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項11】
１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）と、１－クロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１３３ｂ）及び／又は１，２－ジクロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１２３ａ）と、物質Ａとを含有する組成物であって、
該三成分の総濃度が前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ
前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．４質量％以下であり、
前記物質Ａの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．１質量％以下であり、
前記物質Ａは、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種であり、
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である、組成物。
該三成分の総濃度が前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ
前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．４質量％以下であり、
前記物質Ａの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．１質量％以下であり、
前記物質Ａは、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種であり、
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である、組成物。
【請求項12】
１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）と、物質Ａとを含有する組成物であって、
該二成分の総濃度が前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ
前記物質Ａの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．１質量％以下であり、
前記物質Ａは、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種であり、
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である、組成物。
該二成分の総濃度が前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ
前記物質Ａの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．１質量％以下であり、
前記物質Ａは、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種であり、
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である、組成物。
【請求項13】
１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）と、１，２－ジクロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１２３ａ）とを含有する組成物。
【請求項14】
前記ＨＦＣ－１４３とＨＣＦＣ－１２３ａとを含有する二成分の総濃度は、前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ
前記ＨＣＦＣ－１２３ａの含有量は、前記組成物全体に対して０質量％超過０．４質量％以下である、請求項１３に記載の組成物。
前記ＨＣＦＣ－１２３ａの含有量は、前記組成物全体に対して０質量％超過０．４質量％以下である、請求項１３に記載の組成物。
【請求項15】
前記組成物は、更に、１－クロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１３３ｂ）を含み、
該三成分の総濃度が前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、
且つ前記ＨＣＦＣ－１３３ｂの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．４質量％以下である、請求項１３に記載の組成物。
該三成分の総濃度が前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、
且つ前記ＨＣＦＣ－１３３ｂの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．４質量％以下である、請求項１３に記載の組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、精製された１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）の製造方法、及びＨＦＣ－１４３を含有する組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
ＨＦＣ－１４３は、ＨＦＯ－１１３２を得るための中間体として有用であるばかりでなく、それ自身が冷媒としても有用なものである（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開第１９９４／１１４６０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本開示は、ＨＦＣ－１４３を効率よく精製する方法、及びＨＦＣ－１４３を含有する組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示は、例えば、以下の項に記載の発明を包含する。
項１．
（１）１－クロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１３３ｂ）及び／又は１，２－ジクロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１２３ａ）と、１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）とを含む組成物を、溶媒Ａと接触させ、
前記組成物から前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａが低減された組成物を得る抽出蒸留工程
を含み、
前記溶媒Ａは、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種であり、
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である、
精製されたＨＦＣ－１４３の製造方法。
項１．
（１）１－クロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１３３ｂ）及び／又は１，２－ジクロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１２３ａ）と、１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）とを含む組成物を、溶媒Ａと接触させ、
前記組成物から前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａが低減された組成物を得る抽出蒸留工程
を含み、
前記溶媒Ａは、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種であり、
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である、
精製されたＨＦＣ－１４３の製造方法。
【0006】
項２．
更に、
（２）前記抽出蒸留工程（１）を経て抽出蒸留塔の塔底から得られる前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、前記溶媒Ａとを含有する組成物を蒸留して、
前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、前記溶媒Ａとに分離する蒸留工程
を含む、上記項１に記載の製造方法。
更に、
（２）前記抽出蒸留工程（１）を経て抽出蒸留塔の塔底から得られる前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、前記溶媒Ａとを含有する組成物を蒸留して、
前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、前記溶媒Ａとに分離する蒸留工程
を含む、上記項１に記載の製造方法。
【0007】
項３．
前記抽出蒸留工程（１）を行う第１の蒸留塔を使用した前記抽出蒸留工程を、０．０５～５ＭＰａＧ（ゲージ圧）の圧力下で行う、上記項１又は２に記載の製造方法。
前記抽出蒸留工程（１）を行う第１の蒸留塔を使用した前記抽出蒸留工程を、０．０５～５ＭＰａＧ（ゲージ圧）の圧力下で行う、上記項１又は２に記載の製造方法。
【0008】
項４．
前記蒸留工程（２）を行う第２の蒸留塔を使用した前記蒸留工程を、０．０５～３ＭＰａＧ（ゲージ圧）の圧力下で行う、上記項２又は３に記載の製造方法。
前記蒸留工程（２）を行う第２の蒸留塔を使用した前記蒸留工程を、０．０５～３ＭＰａＧ（ゲージ圧）の圧力下で行う、上記項２又は３に記載の製造方法。
【0009】
項５．
更に、
（３）前記抽出蒸留工程（１）で使用した前記溶媒Ａを回収し、回収した前記溶媒Ａを前記抽出蒸留工程（１）に再循環させる溶媒回収工程
を含む、上記項１～４のいずれか一項に記載の製造方法。
更に、
（３）前記抽出蒸留工程（１）で使用した前記溶媒Ａを回収し、回収した前記溶媒Ａを前記抽出蒸留工程（１）に再循環させる溶媒回収工程
を含む、上記項１～４のいずれか一項に記載の製造方法。
【0010】
項６．
前記アミンは、一般式：ＮＲ１Ｒ２Ｒ３
〔式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、同一又は異なって水素又は置換基を有していてもよい炭素数１～３の炭化水素基を示す。但し、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３が全て水素である場合を除く。〕
で表される、上記項１～５のいずれか一項に記載の製造方法。
前記アミンは、一般式：ＮＲ１Ｒ２Ｒ３
〔式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、同一又は異なって水素又は置換基を有していてもよい炭素数１～３の炭化水素基を示す。但し、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３が全て水素である場合を除く。〕
で表される、上記項１～５のいずれか一項に記載の製造方法。
【0011】
項７．
前記アミンは、－１０～１６０℃の標準沸点を有する、上記項１～６のいずれか一項に記載の製造方法。
前記アミンは、－１０～１６０℃の標準沸点を有する、上記項１～６のいずれか一項に記載の製造方法。
【0012】
項８．
前記アミンは、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノ－ｎ－プロピルアミン、ジ－ｎ－プロピルアミン、トリ－ｎ－プロピルアミン、モノ－イソプロピルアミン、及びジ－イソプロピルアミンからなる群より選択される少なくとも１種である、上記項１～７のいずれか一項に記載の製造方法。
前記アミンは、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノ－ｎ－プロピルアミン、ジ－ｎ－プロピルアミン、トリ－ｎ－プロピルアミン、モノ－イソプロピルアミン、及びジ－イソプロピルアミンからなる群より選択される少なくとも１種である、上記項１～７のいずれか一項に記載の製造方法。
【0013】
項９．
前記アミンは、ジエチルアミン、及びトリエチルアミンからなる群から選択される少なくとも一種である、上記項１～７のいずれか一項に記載の製造方法。
前記アミンは、ジエチルアミン、及びトリエチルアミンからなる群から選択される少なくとも一種である、上記項１～７のいずれか一項に記載の製造方法。
【0014】
項１０．
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、及びモノフルオロベンゼンからなる群から選択される少なくとも一種である、上記項１～９のいずれか一項に記載の製造方法。
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、及びモノフルオロベンゼンからなる群から選択される少なくとも一種である、上記項１～９のいずれか一項に記載の製造方法。
【0015】
項１１．（冷媒１）
１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）と、１－クロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１３３ｂ）及び／又は１，２－ジクロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１２３ａ）と、物質Ａとを含有する組成物であって、
該三成分の総濃度が前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ
前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．４質量％以下であり、
前記物質Ａの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．１質量％以下であり、
前記物質Ａは、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種であり、
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である、組成物。
１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）と、１－クロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１３３ｂ）及び／又は１，２－ジクロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１２３ａ）と、物質Ａとを含有する組成物であって、
該三成分の総濃度が前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ
前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．４質量％以下であり、
前記物質Ａの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．１質量％以下であり、
前記物質Ａは、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種であり、
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である、組成物。
【0016】
項１２．（組成物１）
１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）と、物質Ａとを含有する組成物であって、該二成分の総濃度が前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ
前記物質Ａの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．１質量％以下であり、
前記物質Ａは、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種であり、
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である、組成物。
１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）と、物質Ａとを含有する組成物であって、該二成分の総濃度が前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ
前記物質Ａの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．１質量％以下であり、
前記物質Ａは、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種であり、
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である、組成物。
【0017】
項１３．（冷媒２）
１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）と、１，２－ジクロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１２３ａ）とを含有する組成物。
１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）と、１，２－ジクロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１２３ａ）とを含有する組成物。
【0018】
項１４．（冷媒２）
前記ＨＦＣ－１４３とＨＣＦＣ－１２３ａとを含有する二成分の総濃度は、前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ
前記ＨＣＦＣ－１２３ａの含有量は、前記組成物全体に対して０質量％超過０．４質量％以下である、前記項１３に記載の組成物。
前記ＨＦＣ－１４３とＨＣＦＣ－１２３ａとを含有する二成分の総濃度は、前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ
前記ＨＣＦＣ－１２３ａの含有量は、前記組成物全体に対して０質量％超過０．４質量％以下である、前記項１３に記載の組成物。
【0019】
項１５．（冷媒２）
前記組成物は、更に、１－クロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１３３ｂ）を含み、
該三成分の総濃度が前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ
前記ＨＣＦＣ－１３３ｂの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．４質量％以下である、上記項１３に記載の組成物。
前記組成物は、更に、１－クロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１３３ｂ）を含み、
該三成分の総濃度が前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ
前記ＨＣＦＣ－１３３ｂの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．４質量％以下である、上記項１３に記載の組成物。
【発明の効果】
【0020】
本開示によれば、ＨＦＣ－１４３を効率よく精製することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【発明を実施するための形態】
【0022】
本開示者らは、鋭意研究を行った結果、ＨＣＦＣ－１３３ｂと、ＨＦＣ－１４３とを含む組成物を特定の溶媒と接触させ、前記組成物から前記ＨＣＦＣ－１３３ｂが低減された組成物を得る抽出蒸留工程を含む製造方法によって、ＨＦＣ－１４３を効率よく精製できることを見出した。
【0023】
本開示は、かかる知見に基づき、更に研究を重ねた結果完成されたものである。
【0024】
本明細書において、「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲（即ち「以上、以下」）を意味する。
【0025】
本明細書において、共沸組成物とは、一定圧力下で液相と気相との組成間に差がなく、あたかも一つの物質のように挙動する組成物を意味する。
【0026】
本明細書において、共沸様組成物とは、共沸組成を形成できる組成物において、共沸組成に近似する組成を有する組成物であって、共沸組成物に近い挙動を示す組成を意味する。共沸様組成物は組成の変化をほとんど伴わずに蒸留及び／又は還流され得る。従って、共沸様組成物は、共沸組成物とほぼ同等に取り扱える。なお、共沸様組成物の一つの特徴として、圧力－組成図において沸点曲線と露点曲線の圧力の差が５％以内であることが挙げられる。
【0027】
本明細書において、標準沸点とは、標準大気圧１０１３．２５ｈＰａにおける沸点を意味する。
【0028】
本明細書において、ゲージ圧とは、大気圧を基準とした相対圧力のことであり、絶対圧から大気圧を差し引いた圧力差を意味する。本明細書において、ゲージ圧は例えばＭＰａＧのように「Ｇ」を付して表記する。他方、「Ｇ」を付さない場合は絶対圧である。
【0029】
本明細書において、冷媒の「純度」とは、ガスクロマトグラフィーでの定量分析による成分比率（モル％、又は質量％）を意味する。
【0030】
本明細書において、主成分とは、好ましくは８５モル％～９９．９モル％、より好ましくは９０モル％～９９．９モル％、更に好ましくは９５モル％～９９．９モル％、特に好ましくは９９モル％～９９．９モル％含まれている成分を意味する。
【0031】
本明細書において、抽出蒸留とは、標準沸点が極めて近く、通常の蒸留による分離が困難な２成分又は３成分からなり比揮発度（相対揮発度）が１に近い混合物又は共沸組成をもつ組み合わせの混合物に、抽出溶媒を加えて抽出用混合物とし、元の２成分又は３成分の相対揮発度を１から隔たらせることにより、分離を容易にする蒸留操作を意味する。なお、相対揮発度が１の場合は、蒸留による分離は不可能になる。
【0032】
本明細書において、比揮発度（α）とは、少なくとも着目成分Ａ及び着目成分Ｂを含む組成物が気液平衡状態にある場合において、液相成分Ａのモル分率をｘＡ 、液相成分Ｂのモル分率をｘＢ とし、液相と平衡状態にある気相成分Ａのモル分率をｙＡ 、気相成分Ｂのモル分率をｙＢ とした場合、成分Ａの成分Ｂに対する比揮発度は、
αＡ→Ｂ＝（ｙＡ ／ｘＡ ）／（ｙＢ ／ｘＢ ）
と定義される。
αＡ→Ｂ＝（ｙＡ ／ｘＡ ）／（ｙＢ ／ｘＢ ）
と定義される。
【0033】
本明細書において成分ＡをＨＦＣ－１４３、成分ＢをＨＣＦＣ－１３３ｂとした場合は、成分Ａの成分Ｂに対する比揮発度、つまり「ＨＦＣ－１４３のＨＣＦＣ－１３３ｂに対する比揮発度」は、α１４３→１３３ｂと表記する。
【0034】
本明細書において成分ＡをＨＦＣ－１４３、成分ＢをＨＣＦＣ－１２３ａとした場合は、成分Ａの成分Ｂに対する比揮発度、つまり「ＨＦＣ－１４３のＨＣＦＣ－１２３ａに対する比揮発度」は、α１４３→１２３ａと表記する。
【0035】
本開示は、以下の実施形態を含む。
【0036】
本開示の製造方法は、精製されたＨＦＣ－１４３の製造方法であって、ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、ＨＦＣ－１４３とを含む組成物を溶媒Ａと接触させ、前記組成物から前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａが低減された組成物を得る抽出蒸留工程を有する。
【0037】
この中でも特に、ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、ＨＦＣ－１４３とを含む組成物（「抽出蒸留用組成物」ともいう）が共沸組成物又は共沸様組成物である場合に本開示の製造方法を適用することが好ましい。
【0038】
前記溶媒Ａは、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である。
【0039】
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である。
【0040】
（１）（抽出蒸留工程（１））
本開示の製造方法における抽出蒸留工程は、ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、ＨＦＣ－１４３とを含む組成物（抽出蒸留用組成物）を、溶媒Ａと接触させ、前記組成物から前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａが低減された組成物を得る工程である。言い換えれば、上記抽出蒸留工程は、溶媒Ａの存在下、ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、ＨＦＣ－１４３とを含む組成物（抽出蒸留用組成物）を抽出蒸留して、前記組成物からＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａが低減された組成物を得る工程である。
本開示の製造方法における抽出蒸留工程は、ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、ＨＦＣ－１４３とを含む組成物（抽出蒸留用組成物）を、溶媒Ａと接触させ、前記組成物から前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａが低減された組成物を得る工程である。言い換えれば、上記抽出蒸留工程は、溶媒Ａの存在下、ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、ＨＦＣ－１４３とを含む組成物（抽出蒸留用組成物）を抽出蒸留して、前記組成物からＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａが低減された組成物を得る工程である。
【0041】
なお、本開示において、抽出蒸留工程における「低減」とは、抽出蒸留用組成物中の特定化合物（ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａ）の含有割合を減少させることを意味する。
【0042】
上記抽出蒸留用組成物は、ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、ＨＦＣ－１４３とをこれらの濃度の総和で、好ましくは９９．５質量％以上、より好ましくは９９．７質量％以上、より一層好ましくは９９．８質量％以上、更に好ましくは９９．９質量％以上含有する。
【0043】
上記抽出蒸留用組成物としては、例えばＨＦＣ－１４３の製造過程において、必要に応じて事前の分離工程（任意の蒸留工程など）を経て分離容易な副生成物を除去後、ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、ＨＦＣ－１４３とを好ましくは上記濃度の総和で含有する組成物（特に共沸組成物又は共沸様組成物）を適用することができる。
【0044】
上記抽出蒸留用組成物は、ＨＦＣ－１４３、並びにＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａのみからなることが好ましいが、上記抽出蒸留用組成物の調製過程の条件により不可避的不純物が含有されていることは許容される。
【0045】
なお、ＨＣＦＣ－１３３ｂ（標準沸点：１６℃）及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａ（標準沸点：２８℃）と、ＨＦＣ－１４３（標準沸点：５℃）とは共沸又は共沸様を示し、ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、ＨＦＣ－１４３との共沸組成物又は共沸様組成物は、ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａ、並びにＨＦＣ－１４３のいずれの沸点よりも低い温度の沸点を有する。
【0046】
０．１０１３ＭＰａにおいて共沸組成は、ＨＦＣ－１４３／ＨＣＦＣ－１３３ｂ＝８０／２０、温度４．４℃の沸点を有する。
【0047】
０．１０１３ＭＰａにおいて共沸組成は、ＨＦＣ－１４３／ＨＣＦＣ－１２３ａ＝９３／７、温度４．５℃の沸点を有する。
【0048】
上記抽出蒸留工程に供給される抽出蒸留用組成物の組成は、ＨＦＣ－１４３のモル比率として８０％以上９９．９９９％以下が好ましく、９０％以上９９．９９９％以下がより好ましい。
【0049】
上記抽出蒸留工程は、上記抽出蒸留用組成物を、溶媒Ａと接触させて抽出蒸留することにより、ＨＦＣ－１４３を含み、実質的にＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａを含まない組成物を得る工程であることが好ましい。
【0050】
本明細書において、実質的にＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａを含まないとは、上記抽出蒸留工程で得られた組成物中のＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａの含有量が、好ましくは１質量％未満、より好ましくは０．５質量％未満、特に好ましくは０．１質量％未満であることを意味する。
【0051】
上記抽出蒸留工程において、抽出溶媒としては、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である溶媒Ａを使用し、前記ハロゲン化合物はクロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である。
【0052】
本開示における抽出溶媒は、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種のみからなることが好ましいが、抽出蒸留工程に影響しない範囲で不可避的不純物が含有されていることは許容される。以下、前記溶媒Ａを単に本開示における抽出溶媒ともいう。
【0053】
上記アミンは抽出溶媒となる液状アミンであればよいが、一般式：ＮＲ１Ｒ２Ｒ３
〔式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、同一又は異なって水素又は置換基を有していてもよい炭素数１～３の炭化水素基を示す。但し、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３が全て水素である場合を除く。〕
で表されるであることが好ましい。
〔式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、同一又は異なって水素又は置換基を有していてもよい炭素数１～３の炭化水素基を示す。但し、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３が全て水素である場合を除く。〕
で表されるであることが好ましい。
【0054】
また、上記アミンは、－１０～１６０℃の標準沸点を有することが好ましい。
【0055】
上記アミンとしては、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノ－ｎ－プロピルアミン、ジ－ｎ－プロピルアミン、トリ－ｎ－プロピルアミン、モノ－イソプロピルアミン、及びジ－イソプロピルアミンからなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。
【0056】
これらのアミンの中でも、蒸留塔の運転条件が操作容易な圧力、温度に調整し易いジエチルアミン、及びトリエチルアミンの少なくとも一種がより好ましい。
【0057】
これらのアミンのＣａｓＮｏ．及び標準沸点を下記表１に示す。
【0058】
【表1】
【0059】
これらのアミンは、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【0060】
上記ハロゲン化合物は抽出溶媒となる液状のハロゲン化合物であって、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である。
【0061】
これらのハロゲン化合物の中でも、入手容易性、取り扱い性、運転温度等の観点から特にクロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、及びモノフルオロベンゼンからなる群から選択される少なくとも一種が好ましい。
【0062】
これらのハロゲン化合物のＣａｓＮｏ．及び標準沸点を下記表２に示す。
【0063】
【表2】
【0064】
これらのハロゲン化合物は、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【0065】
上記抽出蒸留工程において、抽出溶媒としては、アミン、及びハロゲン化合物以外に、トルエンも使用できる。
【0066】
トルエンのＣａｓＮｏ．及び標準沸点を下記表３に示す。
【0067】
【表3】
【0068】
溶媒Ａにおける上記アミンと上記ハロゲン化合物と上記トルエンとの混合割合も限定されず、上記アミンのみであってもよく、上記ハロゲン化合物のみであってもよく、上記トルエンのみであってもよく、これらの二種以上の任意の割合の混合物であってもよい。
【0069】
上記抽出蒸留工程における標準沸点の温度範囲に関しては、抽出溶媒と抽出蒸留工程における分離対象となる化合物が、単蒸留、ストリッピング等で分離できる程度の温度差、通常２０℃以上の温度差があればよいが、標準沸点が高すぎると抽出溶媒自体が分解されるおそれがある。
【0070】
それ故、抽出溶媒の標準沸点は、抽出蒸留を効率良く行う観点から、好ましくは３０～１３５℃、より好ましくは３５～１２０℃、更に好ましくは４０～１００℃、特に好ましくは５０～９０℃である。
【0071】
上記抽出蒸留工程における抽出溶媒の使用量は、抽出蒸留塔に供給される抽出蒸留用組成物に対して１倍モル当量以上３０倍モル当量以下であることが好ましく、５倍モル当量以上２５倍モル当量以下であることがより好ましい。
【0072】
上記抽出蒸留工程における抽出蒸留用組成物中のＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａの濃度は、好ましくは３０モル％以下、より好ましくは２０モル％以下である。上記抽出蒸留工程における抽出蒸留用組成物中のＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａの濃度の下限値は、好ましくは０．００１モル％以上、より好ましくは０．０１モル％以上、さらに好ましくは０．１モル％以上である。
【0073】
上記抽出蒸留工程で使用する抽出蒸留塔の理論段数は、好ましくは１０段以上、より好ましくは２０段以上である。また、上記抽出蒸留工程で使用する抽出蒸留塔の理論段数は、経済的な観点から、好ましくは１００段以下、より好ましくは７０段以下である。
【0074】
上記抽出蒸留工程において、抽出蒸留塔の上段に抽出溶媒を供給することが好ましい。また、上記抽出蒸留工程で使用する抽出溶媒は、後記する抽出溶媒回収工程で回収し、再循環させた抽出溶媒であることが好ましい。
【0075】
上記抽出蒸留工程において、抽出蒸留を行う圧力（第１の蒸留塔の圧力）は０．０５～５ＭＰａＧ（ゲージ圧）が好ましい。圧力の下限値は、好ましくは０．０５ＭＰａＧ、より好ましくは０．１ＭＰａＧ、更に好ましくは０．２５ＭＰａＧ、特に好ましくは０．５ＭＰａＧである。圧力の上限値は、好ましくは５ＭＰａＧ、より好ましくは４ＭＰａＧ、更に好ましくは３ＭＰａＧ、特に好ましくは２ＭＰａＧである。
【0076】
上記抽出蒸留工程は、不連続操作又は連続操作で行うことができ、工業的な観点から、連続操作での実施が好ましい。更に、抽出蒸留を繰り返すことにより、留出成分を高純度化することができる。
【0077】
上記抽出蒸留工程において、上記抽出蒸留用組成物からＨＦＣ－１４３を留出させる場合、抽出溶媒を加えた際に、ＨＦＣ－１４３のＨＣＦＣ－１３３ｂに対する相対揮発度（比揮発度）が１．１以上、好ましくは１．２以上になるような抽出溶媒を用いることが好ましい。
【0078】
これにより、ＨＦＣ－１４３の気相モル分率が増加することで気相にＨＦＣ－１４３が増加し、抽出蒸留塔の塔頂からＨＦＣ－１４３を分離可能となり、抽出蒸留塔の塔底からは抽出溶媒とＨＣＦＣ－１３３ｂとが得られる。
【0079】
上記抽出蒸留工程において、上記抽出蒸留用組成物からＨＦＣ－１４３を留出させる場合、抽出溶媒を加えた際に、ＨＦＣ－１４３のＨＣＦＣ－１２３ａに対する相対揮発度（比揮発度）が１．１以上、好ましくは１．２以上になるような抽出溶媒を用いることが好ましい。
【0080】
これにより、ＨＦＣ－１４３の気相モル分率が増加することで気相にＨＦＣ－１４３が増加し、抽出蒸留塔の塔頂からＨＦＣ－１４３を分離可能となり、抽出蒸留塔の塔底からは抽出溶媒とＨＣＦＣ－１２３ａとが得られる。
【0081】
（２）（抽出溶媒回収工程（３））
本開示の製造方法は、上記抽出蒸留工程で使用した抽出溶媒を回収し、回収した抽出溶媒を上記抽出蒸留工程に再循環させる抽出溶媒回収工程を有することが好ましい。
本開示の製造方法は、上記抽出蒸留工程で使用した抽出溶媒を回収し、回収した抽出溶媒を上記抽出蒸留工程に再循環させる抽出溶媒回収工程を有することが好ましい。
【0082】
（３）（蒸留工程（２））
上記抽出溶媒回収工程は、上記抽出蒸留工程を経て抽出蒸留塔の塔底から得られる前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと前記溶媒Ａとを含有する組成物を蒸留して、ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａを主成分として含む組成物と、抽出溶媒を主成分として含む組成物とに分離する蒸留工程（以下、「蒸留工程」ともいう。）を含み、抽出溶媒を主成分として含む組成物から抽出溶媒を回収し、抽出蒸留工程に再循環させることにより実施できる。
上記抽出溶媒回収工程は、上記抽出蒸留工程を経て抽出蒸留塔の塔底から得られる前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと前記溶媒Ａとを含有する組成物を蒸留して、ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａを主成分として含む組成物と、抽出溶媒を主成分として含む組成物とに分離する蒸留工程（以下、「蒸留工程」ともいう。）を含み、抽出溶媒を主成分として含む組成物から抽出溶媒を回収し、抽出蒸留工程に再循環させることにより実施できる。
【0083】
上記蒸留工程で使用する溶媒回収塔（第２の蒸留塔）の理論段数は、好ましくは５段以上、より好ましくは１０段以上である。また、溶媒回収塔の理論段数は、経済的な観点から、好ましくは４０段以下、より好ましくは３０段以下である。
【0084】
上記蒸留工程において、蒸留を行う圧力は０．０５～３ＭＰａＧ（ゲージ圧）が好ましい。圧力の下限値は、好ましくは０．０５ＭＰａＧ、より好ましくは０．１ＭＰａＧである。圧力の上限値は、好ましくは３ＭＰａＧ、より好ましくは２．５ＭＰａＧである。
【0085】
上記蒸留工程により、溶媒回収塔の塔頂からＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａを主成分として含む組成物を分離可能となり、溶媒回収塔の塔底からは抽出溶媒を主成分として含む組成物が得られる。
【0086】
上記抽出溶媒回収工程は、上記蒸留工程で塔底から得られた抽出溶媒を主成分として含む組成物から抽出溶媒を回収し、抽出蒸留工程に再循環させることにより実施することができる。なお、塔底から回収した抽出溶媒は、抽出蒸留工程に再循環させる前に、必要に応じて不純物を除去するために更に精留などの任意の分離工程に供することもできる。
【0087】
上記蒸留工程は、不連続操作又は連続操作で行うことができ、工業的な観点から、連続操作での実施が好ましい。
【0088】
本開示の製造方法は、抽出蒸留工程、及び抽出溶媒回収工程を含むことが好ましく、抽出蒸留用組成物の純度を高めるための任意の事前の蒸留工程、抽出蒸留工程、及び抽出溶媒回収工程からなることがより好ましい。
【0089】
（ＨＦＣ－１４３と、ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、物質Ａとを含む組成物）
本開示は、１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）と、１－クロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１３３ｂ）及び／又は１，２－ジクロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１２３ａ）と、物質Ａとを含む組成物（以下「冷媒１」ともいう）を包含する。
本開示は、１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）と、１－クロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１３３ｂ）及び／又は１，２－ジクロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１２３ａ）と、物質Ａとを含む組成物（以下「冷媒１」ともいう）を包含する。
【0090】
なお、物質Ａの種類は、前記抽出溶媒の項目で説明した溶媒Ａの内容と同じである。つまり、物質Ａは、アミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である。
【0091】
前記ハロゲン化合物は、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、モノフルオロベンゼン、及びα，α，α－トリフルオロトルエンからなる群から選択される少なくとも一種である。
【0092】
冷媒１は、ＨＦＣ－１４３と、ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａと、物質Ａとを含有する組成物であって、該三成分の総濃度が前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ前記ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．４質量％以下であり、前記物質Ａの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．１質量％以下である。なお、０質量％超過の記載は、０．０１質量％以上と表記することもできる。
【0093】
冷媒１における該三成分の総濃度は、前記組成物全体に対して９９．７質量％以上であれば好ましく、９９．８質量％以上であればより好ましく、９９．９質量％以上であれば更に好ましい。
【0094】
冷媒１は、ＨＦＣ－１４３、ＨＣＦＣ－１３３ｂ及び／又はＨＣＦＣ－１２３ａ、並びに物質Ａのみからなることが特に好ましいが、不可避的不純物が含有されることは許容される。
【0095】
冷媒１の用途は限定的ではないが、例えば空調用冷媒、熱移動媒体、カーエアコン用冷媒等の用途に適用することができる。
【0096】
（精製されたＨＦＣ－１４３を含有する組成物）
本開示は、精製されたＨＦＣ－１４３を含有する組成物として、ＨＦＣ－１４３と、物質Ａとを含有する組成物（以下、「組成物１」ともいう）を包含する。なお、物質Ａの種類は、前述した内容と同じである。
本開示は、精製されたＨＦＣ－１４３を含有する組成物として、ＨＦＣ－１４３と、物質Ａとを含有する組成物（以下、「組成物１」ともいう）を包含する。なお、物質Ａの種類は、前述した内容と同じである。
【0097】
組成物１は、ＨＦＣ－１４３と、物質Ａとを含有する組成物であって、該二成分の総濃度が前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ前記物質Ａの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．１質量％以下である。なお、組成物１は、本開示の製造方法において最終的に得られた精製されたＨＦＣ－１４３を含有する組成物のうち、抽出溶媒（溶媒Ａ）が微量残存している組成物である。なお、０質量％超過の記載は、０．０１質量％以上と表記することもできる。
【0098】
組成物１における該二成分の総濃度は、前記組成物１に対して９９．７質量％以上であれば好ましく、９９．８質量％以上であればより好ましく、９９．９質量％以上であれば更に好ましい。
【0099】
組成物１は、ＨＦＣ－１４３、及び物質Ａのみからなることが特に好ましいが、不可避的不純物が含有されることは許容される。
【0100】
組成物１の用途は限定的ではないが、例えば冷媒使用時における漏洩検知剤、安定化剤、トレーサー等の用途に適用することができる。
【0101】
（ＨＦＣ－１４３とＨＣＦＣ－１２３ａとを含む組成物）
本開示は、１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）と、１，２－ジクロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１２３ａ）とを含む組成物（以下「冷媒２」ともいう）を包含する。
本開示は、１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）と、１，２－ジクロロ－１，１，２－トリフルオロエタン（ＨＣＦＣ－１２３ａ）とを含む組成物（以下「冷媒２」ともいう）を包含する。
【0102】
冷媒２は、ＨＦＣ－１４３と、ＨＣＦＣ－１２３ａとを含有する組成物であって、該二成分（ＨＦＣ－１４３及びＨＣＦＣ－１２３ａ）の総濃度は、好ましくは、前記組成物全体に対して、９９．５質量％以上であり、且つ前記ＨＣＦＣ－１２３ａの含有量は、好ましくは、前記組成物全体に対して、０質量％超過０．４質量％以下である。なお、０質量％超過の記載は、０．０１質量％以上と表記することもできる。
【0103】
冷媒２における該二成分の総濃度は、前記組成物全体に対して９９．７質量％以上であればより好ましく、９９．８質量％以上であれば更に好ましく、９９．９質量％以上であれば特に更に好ましい。
【0104】
冷媒２は、ＨＦＣ－１４３、及びＨＣＦＣ－１２３ａのみからなることが特に好ましいが、不可避的不純物が含有されることは許容される。
【0105】
冷媒２は、更に、ＨＣＦＣ－１３３ｂを含んでも良く、該三成分の総濃度が前記組成物全体に対して９９．５質量％以上であり、且つ前記ＨＣＦＣ－１３３ｂの含有量が前記組成物全体に対して０質量％超過０．４質量％以下である。なお、０質量％超過の記載は、０．０１質量％以上と表記することもできる。
【0106】
冷媒２における該三成分の総濃度は、前記組成物全体に対して９９．７質量％以上であれば好ましく、９９．８質量％以上であればより好ましく、９９．９質量％以上であれば更に好ましい。
【0107】
冷媒２は、ＨＦＣ－１４３、ＨＣＦＣ－１２３ａ、及びＨＣＦＣ－１３３ｂのみからなることが特に好ましいが、不可避的不純物が含有されることは許容される。
【0108】
冷媒２の用途は限定的ではないが、例えば空調用冷媒、熱移動媒体、カーエアコン用冷媒等の用途に適用することができる。
【実施例0109】
以下に実施例を記載し、本開示を具体的に説明する。但し、本開示はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0110】
実施例において、ＨＦＣ－１４３等の各成分の濃度は下記の測定装置及び測定条件により測定した。
【0111】
（１）ＨＦＣ－１４３とＨＣＦＣ－１３３ｂと物質Ａとを含む組成物
測定装置：ガスクロマトグラフィー（ＦＩＤ検出器を使用）
各成分の濃度の計算方法：
・ＨＦＣ－１４３の濃度＝ＨＦＣ－１４３のモル数／（ＨＦＣ－１４３のモル数＋ＨＣＦＣ－１３３ｂのモル数）
・ＨＣＦＣ－１３３ｂの濃度＝ＨＣＦＣ－１３３ｂのモル数／（ＨＦＣ－１４３のモル数＋ＨＣＦＣ－１３３ｂのモル数）
測定装置：ガスクロマトグラフィー（ＦＩＤ検出器を使用）
各成分の濃度の計算方法：
・ＨＦＣ－１４３の濃度＝ＨＦＣ－１４３のモル数／（ＨＦＣ－１４３のモル数＋ＨＣＦＣ－１３３ｂのモル数）
・ＨＣＦＣ－１３３ｂの濃度＝ＨＣＦＣ－１３３ｂのモル数／（ＨＦＣ－１４３のモル数＋ＨＣＦＣ－１３３ｂのモル数）
【0112】
実施例１～９及び比較例１～２
ＨＦＣ－１４３を８０ｍｏｌ％と、ＨＣＦＣ－１３３ｂを２０ｍｏｌ％とを含む組成物に対して、各溶媒を前記組成物に対して５倍ｍｏｌ追加し、１５℃におけるＨＦＣ－１４３のＨＣＦＣ－１３３ｂに対する比揮発度α１４３→１３３ｂを測定した。
ＨＦＣ－１４３を８０ｍｏｌ％と、ＨＣＦＣ－１３３ｂを２０ｍｏｌ％とを含む組成物に対して、各溶媒を前記組成物に対して５倍ｍｏｌ追加し、１５℃におけるＨＦＣ－１４３のＨＣＦＣ－１３３ｂに対する比揮発度α１４３→１３３ｂを測定した。
【0113】
実施例１では溶媒としてジエチルアミンを使用し、比揮発度α１４３→１３３ｂは１．８であった。
【0114】
実施例２では溶媒としてトリエチルアミンを使用し、比揮発度α１４３→１３３ｂは２．０であった。
【0115】
実施例３では溶媒として１－クロロブタンを使用し、比揮発度α１４３→１３３Ｂは１．８であった。
【0116】
実施例４では溶媒として１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼンを使用し、比揮発度α１４３→１３３ｂは１．８であった。
【0117】
実施例５では溶媒としてクロロホルムを使用し、比揮発度α１４３→１３３ｂは１．７であった。
【0118】
実施例６では溶媒としてヘキサフルオロベンゼンを使用し、比揮発度α１４３→１３３ｂは１．９であった。
【0119】
実施例７では溶媒としてモノフルオロベンゼンを使用し、比揮発度α１４３→１３３ｂは１．８であった。
【0120】
実施例８では溶媒としてα，α，α－トリフルオロトルエンを使用し、比揮発度α１４３→１３３ｂは１．９であった。
【0121】
実施例９では溶媒としてトルエンを使用し、比揮発度α１４３→１３３ｂは１．７であった。
【0122】
比較例１では溶媒としてメタノールを使用し、比揮発度α１４３→１３３ｂは１．１であった。
【0123】
比較例２では溶媒としてエタノールを使用し、比揮発度α１４３→１３３ｂは１．２であった。
【0124】
以下にその結果を下記表４にまとめて示す。
【0125】
【表4】
【0126】
以上の結果から、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミン、１－クロロブタン、１，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、クロロホルム、ヘキサフルオロベンゼン、モノフルオロベンゼン、α，α，α－トリフルオロトルエン等のハロゲン化合物、及びトルエンが抽出溶媒として効果的であることが分かった。
【0127】
（２）精製されたＨＦＣ－１４３を含有する組成物
実施例１０
図１に示すフロー図に従い、ＨＦＣ－１４３とＨＣＦＣ－１３３ｂとを含む抽出蒸留用組成物を原料とし、抽出溶媒としてヘキサフルオロベンゼンを使用し、抽出蒸留工程と抽出溶媒回収工程とからなるプロセスにより、精製されたＨＦＣ－１４３を製造した。
実施例１０
図１に示すフロー図に従い、ＨＦＣ－１４３とＨＣＦＣ－１３３ｂとを含む抽出蒸留用組成物を原料とし、抽出溶媒としてヘキサフルオロベンゼンを使用し、抽出蒸留工程と抽出溶媒回収工程とからなるプロセスにより、精製されたＨＦＣ－１４３を製造した。
【0128】
（抽出蒸留工程）
抽出蒸留用組成物を、６０段の理論段数を持つ抽出蒸留塔の塔頂から３０段目より、１８ｍｏｌ／ｈｒの流量で抽出蒸留塔に供給した。抽出溶媒（ヘキサフルオロベンゼン）は抽出蒸留塔の３段目から１４４ｍｏｌ／ｈｒの流量で供給した。抽出蒸留塔の運転圧力は０．３ＭＰａＧ、塔頂温度は４２℃であった。
抽出蒸留用組成物を、６０段の理論段数を持つ抽出蒸留塔の塔頂から３０段目より、１８ｍｏｌ／ｈｒの流量で抽出蒸留塔に供給した。抽出溶媒（ヘキサフルオロベンゼン）は抽出蒸留塔の３段目から１４４ｍｏｌ／ｈｒの流量で供給した。抽出蒸留塔の運転圧力は０．３ＭＰａＧ、塔頂温度は４２℃であった。
【0129】
（抽出溶媒回収工程）
抽出蒸留工程において塔底より抜き出した缶出液を、２０段の理論段数を持つ抽出溶媒回収塔（以下、「溶媒回収塔」と称する）の塔頂から１４段目よりフィードし、塔頂よりＨＣＦＣ－１３３ｂを９９．９９％の純度で回収した。溶媒回収塔の運転圧力は０．２ＭＰａＧ、塔頂温度は４８℃であった。
抽出蒸留工程において塔底より抜き出した缶出液を、２０段の理論段数を持つ抽出溶媒回収塔（以下、「溶媒回収塔」と称する）の塔頂から１４段目よりフィードし、塔頂よりＨＣＦＣ－１３３ｂを９９．９９％の純度で回収した。溶媒回収塔の運転圧力は０．２ＭＰａＧ、塔頂温度は４８℃であった。
【0130】
なお、回収塔の塔底より抜き出したヘキサフルオロベンゼンを含む缶出液（ヘキサフルオロベンゼンの流量：１４４ｍｏｌ／ｈｒ）は、抽出蒸留工程に再循環して使用した。
【0131】
図１のプロセスによる実施例１０の物質収支
Ｆ１では、ＨＦＣ－１４３が１４．４ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１３３ｂが３．６ｍｏｌ／ｈｒ、ヘキサフルオロベンゼンが０ｍｏｌ／ｈｒであった。
Ｆ１では、ＨＦＣ－１４３が１４．４ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１３３ｂが３．６ｍｏｌ／ｈｒ、ヘキサフルオロベンゼンが０ｍｏｌ／ｈｒであった。
【0132】
Ｆ２では、ＨＦＣ－１４３が０．０１ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１３３ｂが３．７ｍｏｌ／ｈｒ、ヘキサフルオロベンゼンが１４４ｍｏｌ／ｈｒであった。
【0133】
Ｆ３では、ＨＦＣ－１４３が１４．３９ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１３３ｂが０．０００１ｍｏｌ／ｈｒ、ヘキサフルオロベンゼンが痕跡量（０．１ｐｐｍ以下）であった。
【0134】
Ｆ４では、ＨＦＣ－１４３が痕跡量（０．１ｐｐｍ以下）、ＨＣＦＣ－１３３ｂが０．１ｍｏｌ／ｈｒ、ヘキサフルオロベンゼンが１４４ｍｏｌ／ｈｒであった。
【0135】
Ｆ５では、ＨＦＣ－１４３が０．０１ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１３３ｂが３．６ｍｏｌ／ｈｒ、ヘキサフルオロベンゼンが０ｍｏｌ／ｈｒであった。
【0136】
下記表５に実施例１０の物質収支をまとめて示す。
【0137】
【表5】
【0138】
実施例１～２に示したアミン、実施例３～８に示したハロゲン化合物、及び実施例９に示したトルエンは、いずれもＨＦＣ－１４３のＨＣＦＣ－１３３ｂに対する比揮発度α１４３→１３３ｂが１．７～２．０と、各比較例（１．２以下）に比べて十分大きく、気相中のＨＦＣ－１４３濃度でみると５０％以上高くなり、顕著に分離効率が向上することを示している。
【0139】
よって、ＨＣＦＣ－１３３ｂとＨＦＣ－１４３の分離においては抽出蒸留工程にアミン、ハロゲン化合物、及びトルエンからなる群から選択される少なくとも一種の抽出溶媒（溶媒Ａ）を用いる本開示のプロセスが非常に有効である。
【0140】
実施例１１
図３に示すフロー図に従い、ＨＦＣ－１４３と、ＨＣＦＣ－１３３ｂ、ＨＣＦＣ－１２３ａとを含む抽出蒸留用組成物を原料とし、抽出溶媒としてヘキサフルオロベンゼンを使用し、抽出蒸留工程と抽出溶媒回収工程とからなるプロセスにより、精製されたＨＦＣ－１４３を製造した。
図３に示すフロー図に従い、ＨＦＣ－１４３と、ＨＣＦＣ－１３３ｂ、ＨＣＦＣ－１２３ａとを含む抽出蒸留用組成物を原料とし、抽出溶媒としてヘキサフルオロベンゼンを使用し、抽出蒸留工程と抽出溶媒回収工程とからなるプロセスにより、精製されたＨＦＣ－１４３を製造した。
【0141】
（抽出蒸留工程）
抽出蒸留用組成物を、６０段の理論段数を持つ抽出蒸留塔の塔頂から３０段目より、１８ｍｏｌ／ｈｒの流量で抽出蒸留塔に供給した。抽出溶媒（ヘキサフルオロベンゼン）は抽出蒸留塔の３段目から１７８ｍｏｌ／ｈｒの流量で供給した。抽出蒸留塔の運転圧力は０．３ＭＰａＧ、塔頂温度は４２℃であった。
抽出蒸留用組成物を、６０段の理論段数を持つ抽出蒸留塔の塔頂から３０段目より、１８ｍｏｌ／ｈｒの流量で抽出蒸留塔に供給した。抽出溶媒（ヘキサフルオロベンゼン）は抽出蒸留塔の３段目から１７８ｍｏｌ／ｈｒの流量で供給した。抽出蒸留塔の運転圧力は０．３ＭＰａＧ、塔頂温度は４２℃であった。
【0142】
（抽出溶媒回収工程）
抽出蒸留工程において塔底より抜き出した缶出液を、２０段の理論段数を持つ抽出溶媒回収塔（以下、「溶媒回収塔」と称する）の塔頂から１４段目よりフィードし、塔頂よりＨＣＦＣ－１３３ｂを９９．９９％の純度で回収した。溶媒回収塔の運転圧力は０．２ＭＰａＧ、塔頂温度は５０℃であった。
抽出蒸留工程において塔底より抜き出した缶出液を、２０段の理論段数を持つ抽出溶媒回収塔（以下、「溶媒回収塔」と称する）の塔頂から１４段目よりフィードし、塔頂よりＨＣＦＣ－１３３ｂを９９．９９％の純度で回収した。溶媒回収塔の運転圧力は０．２ＭＰａＧ、塔頂温度は５０℃であった。
【0143】
なお、回収塔の塔底より抜き出したヘキサフルオロベンゼンを含む缶出液（ヘキサフルオロベンゼンの流量：１７８ｍｏｌ／ｈｒ）は、抽出蒸留工程に再循環して使用した。
【0144】
図３のプロセスによる実施例１１の物質収支
Ｆ１では、ＨＦＣ－１４３が１４．４ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１３３ｂが３．６ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１２３ａが０．６ｍｏｌ／ｈｒ、ヘキサフルオロベンゼンが０ｍｏｌ／ｈｒであった。
Ｆ１では、ＨＦＣ－１４３が１４．４ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１３３ｂが３．６ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１２３ａが０．６ｍｏｌ／ｈｒ、ヘキサフルオロベンゼンが０ｍｏｌ／ｈｒであった。
【0145】
Ｆ２では、ＨＦＣ－１４３が０．０１ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１３３ｂが３．７ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１２３aが０．６１ｍｏｌ／ｈｒ、ヘキサフルオロベンゼンが１４４ｍｏｌ／ｈｒであった。
【0146】
Ｆ３では、ＨＦＣ－１４３が１４．３９ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１３３ｂが０．０００１ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１２３ａが未検出（０．０００１ｍｏｌ／ｈｒ以下）、ヘキサフルオロベンゼンが痕跡量（０．１ｐｐｍ以下）であった。
【0147】
Ｆ４では、ＨＦＣ－１４３が痕跡量（０．１ｐｐｍ以下）、ＨＣＦＣ－１３３ｂが０．１ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１２３ａが０．０１ｍｏｌ／ｈｒ、ヘキサフルオロベンゼンが１４４ｍｏｌ／ｈｒであった。
【0148】
Ｆ５では、ＨＦＣ－１４３が０．０１ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１３３ｂが３．６ｍｏｌ／ｈｒ、ＨＣＦＣ－１２３ａが０．６ｍｏｌ／ｈｒ、ヘキサフルオロベンゼンが０ｍｏｌ／ｈｒであった。
【0149】
下記表６に実施例１１の物質収支をまとめて示す。
【0150】
【表6】
【0151】
実施例１２
表７に、ＨＦＣ－１４３とＨＣＦＣ－１２３ａとの共沸及び共沸様組成物について、気液平衡データを示す。
表７に、ＨＦＣ－１４３とＨＣＦＣ－１２３ａとの共沸及び共沸様組成物について、気液平衡データを示す。
【0152】
【表7】
【0153】
実施例１３
表７に、ＨＦＣ－１４３とＨＣＦＣ－１３３ｂとの共沸及び共沸様組成物について、気液平衡データを以下に示す。
表７に、ＨＦＣ－１４３とＨＣＦＣ－１３３ｂとの共沸及び共沸様組成物について、気液平衡データを以下に示す。
【0154】
【表8】
【符号の説明】
【0155】
１．抽出蒸留塔
２．溶媒回収塔
２．溶媒回収塔
【図1】
【図2】
【図3】