JP2592657B2 - 脂肪族フツ化炭化水素の脱ハロゲン化方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、脂肪族フツ化炭化水素、所謂フロン類の脱
ハロゲン（塩素及びフツ素）化方法に関する。

従来の技術 揮発性の有機ハロゲン化合物は、環境汚染源の重要な
一つであり、焼却法以外にも、これを無害化する方法が
既に種々提案されている。例えば、ポリ塩素化ビフエニ
ルについては、これに有機溶剤中にてナトリウムナフタ
レニドのようなアルカリ金属ナフタレニドを反応させる
ことによつて、完全に脱塩素化されることが知られてい
る（奥 彬ら、日本化学会誌1978年第11号第1577〜1582
頁、Akira Oku et al.,Chemistry and Industry,4,Nove
mber 1978,pp.841-842）。また、有機フツ素化合物の脱
フツ素についても、テトラフルオロベンゼンのような芳
香族フツ素化合物にナトリウムナフタレニドを反応させ
ることによつて、フツ素を無機フツ化物イオンとして除
去して得ることが知られている（奥 彬ら、日本化学会
誌1985年第10号第1963〜1967頁）。

しかし、近年、冷媒、高耐電圧ガス、食品エアゾール
の噴射剤として多く用いられている脂肪族フツ化炭化水
素、所謂フロン類については、これが成層圏のオゾン層
破壊という深刻な問題を引き起こしているにもかかわら
ず、従来、その有効な無害化方法が知られていない。

発明が解決しようとする課題 本発明者は、フロン類の脱ハロゲン化について鋭意研
究した結果、フロン類にアルカリ金属ナフタレニドを反
応させることによつて、フツ素（及び塩素）をそれぞれ
無機フツ素イオン及び無機塩素イオンとして効率よく除
去することができることを見出して、本発明に至つたも
のである。

従つて、本発明は、フロン類の脱ハロゲン化方法を提
供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明による脂肪族フツ化炭化水素の脱ハロゲン化方
法は、脂肪族フツ化炭化水素にアルカリ金属ナフタレニ
ドを作用させることを特徴とする脂肪族フツ化炭化水素
の脱ハロゲン化方法。

本発明の方法において、フロン類とは、一般式 C_kH_LCl_mF_n （式中、ｋは１〜４の整数、ｎは１以上の整数、ｌ及び
ｍは０又は１以上の整数であつて、2k＋２＝１＋ｍ＋ｎ
を満足する。） で表わされる（塩化）フツ化炭化水素を意味し、具体例
として、例えば、フロン−11（CCl₃F）、フロン−12（C
Cl₂F₂）、フロン−13（CClF₃）、フロン−14（CF₄）、
フロン−21（CHCl₂F）、フロン−22（CHClF₂）、フロン
−113（CClF₂-CCl₂F）、フロン−114（CClF₂-CClF₂）等
を挙げることができるが、これらに限定されるものでは
ない。

本発明の方法においては、フロン類の脱ハロゲン化
は、通常、窒素等の不活性気体雰囲気中でフロン類を溶
解させた有機溶剤中にアルカリ金属ナフタレニド溶液を
滴下するか、又は反対にアルカリ金属ナフタレニド溶液
中にフロン類を溶解させた有機溶剤を滴下し、撹拌する
ことによつて行なわれる。上記有機溶剤としては、エー
テル、炭化水素等、反応に影響を与えないものが好まし
く用いられるが、特に、テトラヒドロフラン、ジエチレ
ングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコ
ールジメチルエーテル、ペンタン、ケロシン、リグロイ
ン等が好ましく用いられる。しかし、アルカリ金属ナフ
タレニド溶液中にフロン類を気体として通液させ、気液
反応によることもできる。

アルカリ金属ナフタレニドとしては、ナトリウムナフ
タレニドが好ましく用いられるが、カリウムナフタレニ
ドやリチウムナフタレニドも用いることができる。

かかるアルカリ金属ナフタレニドの製造は、先に挙げた
文献に記載されている。

アルカリ金属ナフタレニド溶液の濃度は、用いる溶剤
への溶解度によつて異なるが、例えば、溶剤としてテト
ラヒドロフランを用いるときは、１モル/l程度が有用で
ある。しかし、濃度は、特に、限定されるものではな
い。

アルカリ金属ナフタレニドは、通常、フロン類の有す
るハロゲン原子（塩素及びフツ素）の１原子に対して、
１倍モル量以上を用いることが好ましく、特に、1.5倍
モル量以上用いることが好ましい。最も好ましくは、２
倍モル量以上用いる。

反応温度及び圧力は、特に限定されるものではない
が、特に、フロン類からフツ素を高除去率にて除去する
には、加熱下に必要に応じて加圧下に反応を行なうのが
よい。

更に、本発明の方法においては、アルコール類のよう
なプロトン源の存在下に反応を行なうこともできる。

発明の効果 本発明の方法によれば、フロン類の有するハロゲンを
無機ハロゲンイオンとして高い除去率にてフロン類から
除去することができる。

実施例 以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明は
これら実施例により何ら限定されるものではない。

実施例１ 第１表に示す溶剤中にて還元剤としてのナトリウムナ
フタレニドを調製し、所定の温度にてこの溶液中にフロ
ン113の溶液を滴下し、所定時間撹拌した。反応終了
後、反応混合物を蒸留水で抽出し、フツ素及び塩素イオ
ンを電気電導度検出器付きイオンクロマトグラフイーに
て定量した。有機残渣は、これを十分に洗浄した後、蛍
光Ｘ線分析法と元素分析によつて、残留する有機性塩素
及びフツ素を定量した。

結果を第１表に示す。

実施例２ 氷冷したナトリウムナフタレニドのテトラヒド ロフラン溶液を含む反応器中に窒素ガスと共にフロン−
113を吹き込み、５分間脱フツ素反応を行なわせた後、
反応後のガス混合物を液体窒素にて冷却したトラツプに
導いた。反応器にはナトリウムナフタレニドのテトラヒ
ドロフラン溶液80mlを０℃に保持し、液体フロン類を30
℃で蒸発させて、窒素と共に反応器に導いた。フロン類
は、第２表に示す還元剤／フロン−113のモル比に応じ
て用いた。

結果を第２表に示す。

実施例３ 密閉反応器にナトリウムナフタレニドのテトラヒドロ
フラン溶液を仕込み、これに所定の温度でフロン−22又
は12を吹き込んだ後、所定の温度に加熱して、所定時
間、脱フツ素反応を行なわせた。

結果を第３表に示す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】脂肪族フツ化炭化水素にアルカリ金属ナフ
   タレニドを作用させることを特徴とする脂肪族フツ化炭
   化水素の脱ハロゲン化方法。