设计项目：3万吨/年五氟氯乙烷加氢脱氯制备五氟乙烷工艺设计，五氟乙烷（R125）作为一种无色无味气体，并且不可燃的气体。因为五氟乙烷具有毒性极低，金属相容性较好等特点，所以在工业生产中发挥着极其重要的作用。与此同时被广泛用作制冷剂，工业清洗剂和气体膨胀剂的氯氟烃（CFCs）虽然用途众多，但是对大气臭氧层具有强烈的破坏作用。目前我国已停止氟氯烃的生产和使用，然而对现有CFCs的处理依然是个问题，以及对ODS替代品开发成为氟化工领域研究者最关心的课题之一。五氟氯乙烷（CFC-115）作为一个重要的CFCs品种，成为了较为理想的替代品。因此，研究五氟氯乙烷加氢制备五氟乙烷的工艺具有一定的现实意义。

1. 设计任务来源

氟氯烃对臭氧层的危害，现在工艺将现有CFCs通过工艺流程制备对臭氧层无害的五氟乙烷，五氟乙烷可以作为制冷剂，杀菌剂，灭火剂的原料，在化工市场前景中充满了可能，现在国家正在大力发展绿色化学。改造氟化工厂转型生产五氟乙烷是极具经济回报的课题获得高纯度的五氟乙烷，需要我们解决反应过程中产生的杂质并且需要提升提纯的方法，因为五氟氯乙烷很难从五氟乙烷中除去，需要我们进行更多的设计，才能获得更高纯度的五氟乙烷

五氟乙烷是重要的、应用十分广泛的基本有机化工中间体，由它合成的下游产品应用于各个领域。本设计课题以实际的五氟氯乙烷的生产装置为依据，参照五氟氯乙烷生产厂家的生产流程及工艺参数，添加一个加氢脱氯工段，由实际计算数据推测本设计的可行性。自拟年产3万吨五氟氯乙烷加氢脱氯制备五氟乙烷工艺设计任务来进行初步的工艺设计，为今后进一步开发五氟乙烷工艺奠定基础。

2. 设计标准

本设计的标准和规定参考了化工设计相关的资料，确定了五氟乙烷合成的工艺路线、工艺流程和工艺参数，工艺路线选择：

（1）C2Cl4气相催化氟化法制备五氟乙烷，四氯乙烯是一种常见的化工原料，购买价格低，用该方法制备五氟乙烷的工艺流程简单易操作。

（2）通过四氟乙烯氟化氢加成法制取五氟乙烷。这个工艺流程在方程式上是一步反应方程，在化工生产中可以轻松获得我们所需要的目标产物，而且在化工生产过程中，所耗用时较短，反应物在该流程中的选择新高，产物与副产物分离的方法较为简单。

（3）通过HFC-125和HFC-134a的联产法制取五氟乙烷。该反应是由三氯乙烯来制备五氟乙烷，优点在于原料广泛，易于取得、生产成本较低，并且可同时生产多种HFC产品，因为制造的产品种类的增多，很难在可控的范围内最大化生产我们所需的目标产物。

（4）通过HCFC-123气相氟化催化法制取五氟乙烷。该工艺流程的有点在于工艺较简单，缺点在于原料HCFC-123不容易得到，造成了原料成本较高，并且在反应过程中HCFC-123易产生歧化反应，这个反应流程过程中会产生其他的氟氯烃副产物，产品选择性偏低。

（5）HCFC-124气相催化氟化制备五氟乙烷。制取过程简单，但HCFC-124不易得到，生产成本较高，反应伴随所产生的副产物HCl与HCFC-124反应会产生HCFC-123，，增加新的杂质。

（6）HCFC-124气相催化歧化法制备五氟乙烷。原料HCFC-124不易得，反应伴随产生的副产物HFC-123也需要有良好的应用。

（7）HCFC-124气相催化法制备五氟乙烷，该工艺流程由于反应中CFC-115与HFC-125会形成共沸混合物。

（8）三氟甲烷裂解加成法制备五氟乙烷。参加反应的原料少且单一，与之伴随产生的副产物较少，通过简单的精馏，分离过滤去除。

（9）CFC-115加氢脱氯法。CFC-115在Pd／C催化剂，温度350℃下发生加氢脱氯反应。