Phương pháp sản xuất Carbon Tetraflorua

  Cacbon tetraflorualà một hợp chất hoàn toàn do con người tạo ra và không xuất hiện một cách tự nhiên.Có hai con đường tổng hợp công nghiệp chính để sản xuất CF4:

Fluor hóa trực tiếp – Điều này liên quan đến phản ứng của nguyên tố carbon với khí flo nguyên tố dư thừa ở nhiệt độ cao 300-400°C.Nó trực tiếp thay thế tất cả các nguyên tử hydro trong CH4 bằng flo.Tuy nhiên, các phản ứng phụ có xu hướng hạn chế năng suất ở mức 30-40%.

Hydrofluor hóa - Ở đây,Khí metan CH4 phản ứng với hydro florua HF ở ~250°C sử dụng chất xúc tác crom hoặc antimon.Điều này tạo ra chất trung gian phản ứng tiếp theo để thay thế tất cả các nguyên tử hydro bằng flo, tạo ra hơn 90% CF4.

Cả hai quy trình đều yêu cầu xử lý các chất phản ứng có chứa flo nguy hiểm bằng thiết bị chống ăn mòn chuyên dụng.Sản phẩm CF4 thô cũng trải qua các bước tinh chế tiếp theo như chưng cất phân đoạn để đạt độ tinh khiết >99,9% cần thiết cho các ứng dụng điện.

Bất chấp những sự phức tạp này, sản phẩm quy mô công nghiệpHoạt động của CF4 được thành lập vào giữa những năm 1900 để phục vụ nhu cầu ngày càng tăng về chất điện môi dạng khí.Khối lượng sản xuất hiện đại điển hình là khoảng 20.000 tấn mỗi năm trên toàn thế giới.