JPH06157367A - 1,1−ジクロロ−1−フルオロエタン中に含まれる塩化ビニリデンの除去方法 - Google Patents
1,1−ジクロロ−1−フルオロエタン中に含まれる塩化ビニリデンの除去方法Info
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- JPH06157367A JPH06157367A JP30682792A JP30682792A JPH06157367A JP H06157367 A JPH06157367 A JP H06157367A JP 30682792 A JP30682792 A JP 30682792A JP 30682792 A JP30682792 A JP 30682792A JP H06157367 A JPH06157367 A JP H06157367A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/38—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C17/395—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by treatment giving rise to a chemical modification of at least one compound
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 1,1−ジクロロ−1−フルオロエタン(以下
141bと略す)中に含まれる塩化ビニリデンを有効に
除去する。 【構成】 141b中に含まれる塩化ビニリデンを、1
41b 1モルに対し少なくとも1モルのフッ化水素
と、液相で0〜50℃の温度で反応させて141bとす
る。
141bと略す)中に含まれる塩化ビニリデンを有効に
除去する。 【構成】 141b中に含まれる塩化ビニリデンを、1
41b 1モルに対し少なくとも1モルのフッ化水素
と、液相で0〜50℃の温度で反応させて141bとす
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は1,1−ジクロロ−1−
フルオロエタン中に含まれる少量の塩化ビニリデン(1,
1−ジクロロエチレン)の除去方法に関する。
フルオロエタン中に含まれる少量の塩化ビニリデン(1,
1−ジクロロエチレン)の除去方法に関する。
【0002】
【従来の技術】1,1−ジクロロ−1−フルオロエタン
は、現在フォーム発泡材として使用されているトリクロ
ロフルオロメタンの代替化合物であり、発泡材のみなら
ず油脂、フラックス等の除去用洗浄材あるいはドライク
リーニング用溶剤としても有用である。1,1−ジクロ
ロ−1−フルオロエタン(本明細書中以下141bと略
す。)の製造方法として、1,1,1−トリクロロエタン
あるいは塩化ビニリデンをフッ化水素と反応させる方法
が知られている。1,1,1−トリクロロエタンとフッ化
水素の反応の場合は、副生成物として塩化ビニリデンが
発生し、塩化ビニリデンとフッ化水素の反応の場合は、
未反応物として塩化ビニリデンが残存し、多くの場合、
141b中に少量の塩化ビニリデンが含まれることにな
る。
は、現在フォーム発泡材として使用されているトリクロ
ロフルオロメタンの代替化合物であり、発泡材のみなら
ず油脂、フラックス等の除去用洗浄材あるいはドライク
リーニング用溶剤としても有用である。1,1−ジクロ
ロ−1−フルオロエタン(本明細書中以下141bと略
す。)の製造方法として、1,1,1−トリクロロエタン
あるいは塩化ビニリデンをフッ化水素と反応させる方法
が知られている。1,1,1−トリクロロエタンとフッ化
水素の反応の場合は、副生成物として塩化ビニリデンが
発生し、塩化ビニリデンとフッ化水素の反応の場合は、
未反応物として塩化ビニリデンが残存し、多くの場合、
141b中に少量の塩化ビニリデンが含まれることにな
る。
【0003】この塩化ビニリデンは、141bと沸点が
ほぼ同一であるため、通常の蒸留による分離が困難であ
る。そのため、これらの混合物からの塩化ビニリデンの
除去方法が幾つか提案されている。例えば、米国特許第
4948479号にUV照射下塩素と反応させて塩化ビ
ニリデンのみを塩素化して高沸点物とし、蒸留分離する
方法が提示されているが、この方法の場合、光反応装置
および塩素を必要とし、しかも、多量の塩素化合物の発
生を伴う。さらに、米国特許第4940824号にカー
ボンモレキュラーシーブによる吸着除去の方法が提示さ
れているが、この方法の場合、相当量の141bの吸着
による損失は避け難い。さらに、反応による除去方法に
ついては、特開平3−118339号公報にルイス酸存
在下、塩化水素あるいはフッ化水素を付加させる方法が
提示されているが、触媒を必要とするため装置の腐食に
よる問題や触媒の劣化の問題が生じる。
ほぼ同一であるため、通常の蒸留による分離が困難であ
る。そのため、これらの混合物からの塩化ビニリデンの
除去方法が幾つか提案されている。例えば、米国特許第
4948479号にUV照射下塩素と反応させて塩化ビ
ニリデンのみを塩素化して高沸点物とし、蒸留分離する
方法が提示されているが、この方法の場合、光反応装置
および塩素を必要とし、しかも、多量の塩素化合物の発
生を伴う。さらに、米国特許第4940824号にカー
ボンモレキュラーシーブによる吸着除去の方法が提示さ
れているが、この方法の場合、相当量の141bの吸着
による損失は避け難い。さらに、反応による除去方法に
ついては、特開平3−118339号公報にルイス酸存
在下、塩化水素あるいはフッ化水素を付加させる方法が
提示されているが、触媒を必要とするため装置の腐食に
よる問題や触媒の劣化の問題が生じる。
【0004】塩化ビニリデンは、フッ化水素付加により
141bを生成し、さらにフッ素化され、1−クロロ−
1,1−ジフルオロエタン(以下142bと略)になるこ
とは公知であり、例えば、特公昭47−39086号公
報に触媒を使った反応の比較例として、HFと塩化ビニ
リデンより142bを製造する例が記載されているが、
この場合は、目的物が142bであったために微量の塩
化ビニリデンに関しては、明確な記載がない。
141bを生成し、さらにフッ素化され、1−クロロ−
1,1−ジフルオロエタン(以下142bと略)になるこ
とは公知であり、例えば、特公昭47−39086号公
報に触媒を使った反応の比較例として、HFと塩化ビニ
リデンより142bを製造する例が記載されているが、
この場合は、目的物が142bであったために微量の塩
化ビニリデンに関しては、明確な記載がない。
【0005】塩化ビニリデンとフッ化水素とを反応させ
る場合の反応温度については、通常の化学反応の概念か
らしても、塩化ビニリデンの反応率を高くするには温度
を高くすることが必須であると考えられていた。特公平
1−14210号公報に142bとフッ化水素の混合物
から142bを抽出するために141bを加え、低温
(−20℃)にしている例があるが、当然のことながらこ
れは、分液性を高めるために低温にしているだけであ
り、塩化ビニリデンの挙動に関しては、何ら記載はな
い。
る場合の反応温度については、通常の化学反応の概念か
らしても、塩化ビニリデンの反応率を高くするには温度
を高くすることが必須であると考えられていた。特公平
1−14210号公報に142bとフッ化水素の混合物
から142bを抽出するために141bを加え、低温
(−20℃)にしている例があるが、当然のことながらこ
れは、分液性を高めるために低温にしているだけであ
り、塩化ビニリデンの挙動に関しては、何ら記載はな
い。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は141b中に
含まれる少量の塩化ビニリデンを特殊な装置や試薬を用
いることなしに、経済的に除去することを課題とする。
含まれる少量の塩化ビニリデンを特殊な装置や試薬を用
いることなしに、経済的に除去することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明者等は141b中に含まれる塩化ビニリデン
とフッ化水素との反応について鋭意研究を行った。その
結果、塩化ビニリデンにフッ化水素が付加して141b
を生成する反応は平衡反応であること、しかも、この平
衡は高温である程141bが塩化ビニリデンとフッ化水
素に分かれる方向に片寄ること、従って塩化ビニリデン
をフッ化水素と有効に反応させるには低温で反応させる
ことが必須であることを見い出したことに基づいて本発
明を完成させた。すなわち本発明は、141b中に含ま
れる塩化ビニリデンを、141b1モルに対して1モル
以上のフッ化水素と液相で0〜50℃の温度で反応させ
141bとすることを含んでなる塩化ビニリデンの除去
方法を要旨とする。以下本発明を詳細に説明する。
に、本発明者等は141b中に含まれる塩化ビニリデン
とフッ化水素との反応について鋭意研究を行った。その
結果、塩化ビニリデンにフッ化水素が付加して141b
を生成する反応は平衡反応であること、しかも、この平
衡は高温である程141bが塩化ビニリデンとフッ化水
素に分かれる方向に片寄ること、従って塩化ビニリデン
をフッ化水素と有効に反応させるには低温で反応させる
ことが必須であることを見い出したことに基づいて本発
明を完成させた。すなわち本発明は、141b中に含ま
れる塩化ビニリデンを、141b1モルに対して1モル
以上のフッ化水素と液相で0〜50℃の温度で反応させ
141bとすることを含んでなる塩化ビニリデンの除去
方法を要旨とする。以下本発明を詳細に説明する。
【0008】本発明の方法においてはフッ化水素を14
1bを基準として、その1モルに対して少なくとも1モ
ル以上用いる。1モル以下とすると塩化ビニリデンに対
するフッ化水素の付加反応はほとんど進まない。上限に
ついては特に制限はないが、あまり多くすると反応後の
フッ化水素と141bの分離が不利となる。したがっ
て、141bに対するHFのモル比は好ましくは1:1
〜1:40、一層好ましくは1:5〜1:20である。
1bを基準として、その1モルに対して少なくとも1モ
ル以上用いる。1モル以下とすると塩化ビニリデンに対
するフッ化水素の付加反応はほとんど進まない。上限に
ついては特に制限はないが、あまり多くすると反応後の
フッ化水素と141bの分離が不利となる。したがっ
て、141bに対するHFのモル比は好ましくは1:1
〜1:40、一層好ましくは1:5〜1:20である。
【0009】141b/フッ化水素の系はそのいずれか
一方が過剰の場合は均一な溶液を形成するが、下の表に
示すように中間の組成においては液−液分離しフッ化水
素に富む層と141bに富む層に分かれる。 例えば、40℃ではフッ化水素(HF)を15モル%以
下、あるいは96モル%以上とすれば均一となるし、1
5〜96モル%の範囲では液−液相分離し、HFに富む
層(HF96モル%、141b 4モル%)と141bに
富む層(HF15%、141b 85モル%)に分かれ
る。141b中に含まれる塩化ビニリデンは各層中に含
まれる141b量に対応して各層に分配される。
一方が過剰の場合は均一な溶液を形成するが、下の表に
示すように中間の組成においては液−液分離しフッ化水
素に富む層と141bに富む層に分かれる。 例えば、40℃ではフッ化水素(HF)を15モル%以
下、あるいは96モル%以上とすれば均一となるし、1
5〜96モル%の範囲では液−液相分離し、HFに富む
層(HF96モル%、141b 4モル%)と141bに
富む層(HF15%、141b 85モル%)に分かれ
る。141b中に含まれる塩化ビニリデンは各層中に含
まれる141b量に対応して各層に分配される。
【0010】したがって、本発明の反応は141bとフ
ッ化水素とのモル比、温度によって均一な溶液で行われ
る場合もあるし、相分離状態で行われる場合もある。後
者の場合141bに富む層中ではフッ化水素量が十分で
ないので反応が起こり難く、反応は専らフッ化水素に富
む層で行われる。反応が進みフッ化水素に富む層中に存
在する塩化ビニリデンが消費されると、141bに富む
層中に存在していた塩化ビニリデンがフッ化水素に富む
層に移行し反応は継続される。塩化ビニリデンの相間移
動を円滑にするため相分離下で行う場合反応混合物は十
分撹拌することが望ましい。
ッ化水素とのモル比、温度によって均一な溶液で行われ
る場合もあるし、相分離状態で行われる場合もある。後
者の場合141bに富む層中ではフッ化水素量が十分で
ないので反応が起こり難く、反応は専らフッ化水素に富
む層で行われる。反応が進みフッ化水素に富む層中に存
在する塩化ビニリデンが消費されると、141bに富む
層中に存在していた塩化ビニリデンがフッ化水素に富む
層に移行し反応は継続される。塩化ビニリデンの相間移
動を円滑にするため相分離下で行う場合反応混合物は十
分撹拌することが望ましい。
【0011】本発明の反応は50℃以下、好ましくは0
〜50℃以下の温度で行う。本発明者等は驚くべきこと
に反応温度が低ければ低いほど141b中の塩化ビニリ
デン含量を小さくすることが可能であることを見出し
た。例えば、1モル%の塩化ビニリデンを含む141b
の場合、塩化ビニリデン含量を80℃で約1000pp
m、60℃では約600ppm以下にすることはできないの
に対し、40℃では100〜200ppm、20℃では5
0〜60ppmにすることができる。0℃以下にすると更
に塩化ビニリデン含量を低くすることは可能であるが、
反応速度は温度が低くなると小さくなるのであまり低温
にすると反応時間が長くかかることになる。また、50
℃以上の温度領域では141bから142bへの副生が
無視できなくなり、141bを目的生成物とする場合に
は好ましくない。
〜50℃以下の温度で行う。本発明者等は驚くべきこと
に反応温度が低ければ低いほど141b中の塩化ビニリ
デン含量を小さくすることが可能であることを見出し
た。例えば、1モル%の塩化ビニリデンを含む141b
の場合、塩化ビニリデン含量を80℃で約1000pp
m、60℃では約600ppm以下にすることはできないの
に対し、40℃では100〜200ppm、20℃では5
0〜60ppmにすることができる。0℃以下にすると更
に塩化ビニリデン含量を低くすることは可能であるが、
反応速度は温度が低くなると小さくなるのであまり低温
にすると反応時間が長くかかることになる。また、50
℃以上の温度領域では141bから142bへの副生が
無視できなくなり、141bを目的生成物とする場合に
は好ましくない。
【0012】反応は液相で行い圧力は1〜20kg/cm2
とする。反応時間は、反応温度や141bとフッ化水素
とのモル比によっても異なるが通常5〜120分の範囲
である。なお141bが他の物質、例えば1−クロロ−
1,1−ジフルオロエタン、1,1,1−トリクロロエタ
ン等を含む場合にも本発明の方法を用いることができ
る。
とする。反応時間は、反応温度や141bとフッ化水素
とのモル比によっても異なるが通常5〜120分の範囲
である。なお141bが他の物質、例えば1−クロロ−
1,1−ジフルオロエタン、1,1,1−トリクロロエタ
ン等を含む場合にも本発明の方法を用いることができ
る。
【0013】反応終了後、141bとフッ化水素は、相
分離および蒸留によって分離できる。相分離は0℃以下
の温度で行うのが望ましい。141b/フッ化水素の系
は前表から明らかなように、例えば0℃では、97.5
モル%の141bと2.5モル%のフッ化水素よりなる
141bに富む層と、2.5モル%の141bと97.5
モル%のフッ化水素よりなるHFに富む層に分離する。
141bに富む層を蒸留すればその層に含まれていた少
量のフッ化水素は141bとの共沸混合物として留去さ
れ、141bが残存するので蒸留を継続し純品として得
られる。
分離および蒸留によって分離できる。相分離は0℃以下
の温度で行うのが望ましい。141b/フッ化水素の系
は前表から明らかなように、例えば0℃では、97.5
モル%の141bと2.5モル%のフッ化水素よりなる
141bに富む層と、2.5モル%の141bと97.5
モル%のフッ化水素よりなるHFに富む層に分離する。
141bに富む層を蒸留すればその層に含まれていた少
量のフッ化水素は141bとの共沸混合物として留去さ
れ、141bが残存するので蒸留を継続し純品として得
られる。
【0014】本発明の方法は単離された141b中に塩
化ビニリデンを含む場合に適用できることは勿論である
が、141bの生産工程においても適用でき特に有効で
ある。上述したように141bは1,1,1−トリクロロ
エタンにフッ化水素を反応させて製造する。例えば、蒸
留塔を備えた槽型反応器中で過剰のフッ化水素と反応さ
せ、比較的低沸点物を本発明の141b/HFモル比の
範囲で抜き出す。この低沸点物は141b、フッ化水素
の外に少量の1−クロロ−1,1−ジフルオロエタン、
1,1,1−トリクロロエタンおよび塩化ビニリデンを含
んでいる。この混合物を本発明の温度条件下に所定時間
保持することにより混合物中の塩化ビニリデンはフッ化
水素と反応して141bとなるのである。
化ビニリデンを含む場合に適用できることは勿論である
が、141bの生産工程においても適用でき特に有効で
ある。上述したように141bは1,1,1−トリクロロ
エタンにフッ化水素を反応させて製造する。例えば、蒸
留塔を備えた槽型反応器中で過剰のフッ化水素と反応さ
せ、比較的低沸点物を本発明の141b/HFモル比の
範囲で抜き出す。この低沸点物は141b、フッ化水素
の外に少量の1−クロロ−1,1−ジフルオロエタン、
1,1,1−トリクロロエタンおよび塩化ビニリデンを含
んでいる。この混合物を本発明の温度条件下に所定時間
保持することにより混合物中の塩化ビニリデンはフッ化
水素と反応して141bとなるのである。
【0015】
【作用】塩化ビニリデンとフッ化水素が反応して141
bを生成する反応は、下記の反応式:
bを生成する反応は、下記の反応式:
【化1】 に示すように平衡反応であり、低温で141b生成方向
に傾く。従って、141b中に少量の塩化ビニリデンが
含まれる場合、141b 1モルに対し少なくとも1モ
ルのフッ化水素の存在下、0〜50℃で反応させると、
反応は141b生成方向に片寄り、塩化ビニリデンを有
効に除去できる。
に傾く。従って、141b中に少量の塩化ビニリデンが
含まれる場合、141b 1モルに対し少なくとも1モ
ルのフッ化水素の存在下、0〜50℃で反応させると、
反応は141b生成方向に片寄り、塩化ビニリデンを有
効に除去できる。
【0016】
【実施例】以下に本発明を実施例によって具体的に説明
する。本発明が実施例によって限定されるものでないこ
とは勿論である。
する。本発明が実施例によって限定されるものでないこ
とは勿論である。
【0017】実施例1 200mlのSUS304オートクレーブ中、塩化ビニリ
デン1500ppmを含有する141b 20grをフッ化水
素 100grに溶解させた。50℃で15分保持後、氷
水に加えて141bを分液した。141b中の塩化ビニ
リデンの濃度を分析の結果、270ppmであった。
デン1500ppmを含有する141b 20grをフッ化水
素 100grに溶解させた。50℃で15分保持後、氷
水に加えて141bを分液した。141b中の塩化ビニ
リデンの濃度を分析の結果、270ppmであった。
【0018】実施例2 200mlのSUS304オートクレーブ中、塩化ビニリ
デン1500ppmを含有する141b 20gをフッ化水
素 100grに溶解させた。20℃で60分保持後、氷
水に加えて141bに分液した。141b中の塩化ビニ
リデンの濃度を分析の結果、60ppmであった。
デン1500ppmを含有する141b 20gをフッ化水
素 100grに溶解させた。20℃で60分保持後、氷
水に加えて141bに分液した。141b中の塩化ビニ
リデンの濃度を分析の結果、60ppmであった。
【0019】実施例3 3lのSUS304オートクレーブに塩化ビニリデン1
500ppmを含有する(141bの量に対して)141b
11mol、142b 5mol、フッ化水素 58molを加え
た。40℃で20分保持後0℃に冷却し、分液した14
1b多含有相を抜き出した。この液相は、141b 1
0mol、142b 4mol、フッ化水素 1.5molおよび1
41bの量に対して160ppmの塩化ビニリデンを含有
していた。
500ppmを含有する(141bの量に対して)141b
11mol、142b 5mol、フッ化水素 58molを加え
た。40℃で20分保持後0℃に冷却し、分液した14
1b多含有相を抜き出した。この液相は、141b 1
0mol、142b 4mol、フッ化水素 1.5molおよび1
41bの量に対して160ppmの塩化ビニリデンを含有
していた。
【0020】比較例1 200mlのSUS304オートクレーブ中、塩化ビニリ
デン1500ppmを含有する141b 20grをフッ化水
素 100grに溶解させた。80℃で30分保持後、氷
水に加えて141bを分液した。141b中の塩化ビニ
リデンの濃度を分析の結果、1000ppmであった。
デン1500ppmを含有する141b 20grをフッ化水
素 100grに溶解させた。80℃で30分保持後、氷
水に加えて141bを分液した。141b中の塩化ビニ
リデンの濃度を分析の結果、1000ppmであった。
【0021】
【効果】本発明によれば141b中に含まれる塩化ビニ
リデンを有効に低減させることができる。本発明の方法
は1,1,1−トリクロロエタンに過剰のフッ化水素と反
応させて141bを製造する工程において使用すると特
に有効である。
リデンを有効に低減させることができる。本発明の方法
は1,1,1−トリクロロエタンに過剰のフッ化水素と反
応させて141bを製造する工程において使用すると特
に有効である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本多 宏之 大阪府摂津市西一津屋1番1号 ダイキン 工業株式会社淀川製作所内 (72)発明者 小松 聡 大阪府摂津市西一津屋1番1号 ダイキン 工業株式会社淀川製作所内
Claims (4)
- 【請求項1】 1,1−ジクロロ−1−フルオロエタン
中に含まれる塩化ビニリデンを、1,1−ジクロロ−1
−フルオロエタン1モルに対し少なくとも1モルのフッ
化水素と、液相で0〜50℃の温度で反応させて1,1
−ジクロロ−1−フルオロエタンとすることを含んでな
る塩化ビニリデンの除去方法。 - 【請求項2】 1,1−ジクロロ−1−フルオロエタン
が1モル%以下の塩化ビニリデンを含む場合の請求項1
に記載の方法。 - 【請求項3】 1,1−ジクロロ−1−フルオロエタン
とフッ化水素のモル比が1:1〜1:40の範囲である請
求項1に記載の方法。 - 【請求項4】 反応時間が5〜120分である請求項1
に記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30682792A JPH06157367A (ja) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | 1,1−ジクロロ−1−フルオロエタン中に含まれる塩化ビニリデンの除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30682792A JPH06157367A (ja) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | 1,1−ジクロロ−1−フルオロエタン中に含まれる塩化ビニリデンの除去方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06157367A true JPH06157367A (ja) | 1994-06-03 |
Family
ID=17961740
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30682792A Pending JPH06157367A (ja) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | 1,1−ジクロロ−1−フルオロエタン中に含まれる塩化ビニリデンの除去方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06157367A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102614678A (zh) * | 2012-03-09 | 2012-08-01 | 常熟三爱富氟化工有限责任公司 | 一氟二氯乙烷生产中分离回收二氟一氯乙烷装置及工艺 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0320231A (ja) * | 1989-05-25 | 1991-01-29 | E I Du Pont De Nemours & Co | 1,1―ジクロロ―1―フルオロエタンの製造方法 |
-
1992
- 1992-11-17 JP JP30682792A patent/JPH06157367A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0320231A (ja) * | 1989-05-25 | 1991-01-29 | E I Du Pont De Nemours & Co | 1,1―ジクロロ―1―フルオロエタンの製造方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102614678A (zh) * | 2012-03-09 | 2012-08-01 | 常熟三爱富氟化工有限责任公司 | 一氟二氯乙烷生产中分离回收二氟一氯乙烷装置及工艺 |
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