Domaine technique de l'invention

La présente invention concerne un procédé de production du 2,3,3,3- tetrafluoropropène, également nommé HFO-1234yf. En particulier, la présente invention concerne un procédé de production du 2,3,3,3-tetrafluoropropène mis en œuvre à haute pression, de préférence à une pression inférieure à 10 bara.

Arrière-plan technologique de l'invention

Les hydrofluorocarbures (HFC) et en particulier les hydrofluorooléfines (HFOs), telles que le 2,3,3,3-tétrafluoropropène (HFO-1234yf) sont des composés connus pour leurs propriétés de réfrigérants et fluides caloporteurs, extinctrices, propulseurs, agents moussants, agents gonflants, diélectriques gazeux, milieu de polymérisation ou monomère, fluides supports, agents pour abrasifs, agents de séchage et fluides pour unité de production d'énergie. Les HFO ont été identifiés comme des alternatives souhaitables au HCFC du fait de leurs faibles valeurs d'ODP (Ozone Depletion Potential ou potentiel d'appauvrissement de la couche d'ozone) et de GWP (Global Warming Potential ou potentiel de réchauffement climatique).

La plupart des procédés de fabrication des hydrofluorooléfines font appel à une réaction de fluoration et/ou déhydrohalogénation. Ce type de réaction est effectué en phase gazeuse ou en phase liquide et génère des impuretés qu'il faut par conséquent éliminer pour obtenir le composé désiré dans un degré de pureté suffisant pour les applications visées.

De nombreux procédés pour la production d'hydrofluorooléfines ont été développés. On connaît par exemple par WO2012/098420 la production de 2,3,3,3-tetrafluoropropène par un procédé de fluoration catalytique en phase gazeuse à partir du 1,1,1,2,3-pentachloropropane et/ou du 1,1,2,2,3-pentachloropropane. Le procédé est réalisé à une pression comprise entre 3 et 20 bars. Le flux de produits issus du réacteur de fluoration catalytique est purifié par distillation.

On connaît également par WO2013/114015 un procédé de production de 2,3,3,3- tetrafluoropropène en phase gazeuse à partir du 1,1,1,2,3-pentachloropropane et/ou du 1,1,2,2,3-pentachloropropane, le flux gazeux récupéré après la réaction est condensé partiellement pour former une fraction gazeuse et une fraction liquide, toutes deux étant comprimée avant d'être distillé. On connaît également par WO 2007/138210 un procédé de production d'hydrofluorocarbures à partir d'hydrofluorochlorocarbure et d'acide fluorhydrique en phase gazeuse en présence d'un catalyseur. Le procédé est effectué à une pression de 1 à 3 bar. Le flux gazeux sortant du réacteur est comprimé à l'aide d'un compresseur avant d'être envoyé à la colonne de distillation.

Les procédés de l'art antérieur peuvent être simplifiés afin d'améliorer et d'augmenter la viabilité industrielle et économiques de ceux-ci.

Résumé de l'invention

Selon un premier aspect, la présente invention fournit un procédé de production du 2,3,3,3- tetrafluoropropène comprenant les étapes de :

a) mise en contact, en phase gazeuse, d'un composé de formule (I) CH )(X)m-CHp(X)( _n +i)- CX + _P -m) où X représente indépendamment F ou Cl ; n, m, p sont indépendamment les uns des autres 0 ou 1 avec (n+m) = 0 ou 1, (n+p) = 0 ou 1 et (m-p) = 0 ou 1, au moins un X étant Cl, avec de l'acide fluorhydrique pour obtenir un flux de produits comprenant 2,3,3,3- tetrafluoropropène, HCI et HF,

b) refroidissement du flux de produits issus du réacteur de l'étape a) à une température inférieure à 100°C, avantageusement à une température de 0°C à 70°C, de préférence à une température de 20°C à 50°C,

c) distillation du flux refroidi à l'étape b) pour former un premier courant comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et HCI, et un second courant comprenant HF,

d) compression du premier courant obtenu à l'étape c) pour former un premier courant comprimé,

e) distillation dudit premier courant comprimé obtenu à l'étape d) pour obtenir un troisième courant comprenant HCI et un quatrième courant comprenant 2,3,3,3- tetrafluoropropène,

f) purification dudit quatrième courant obtenu à l'étape e),

caractérisé en ce que l'étape a) est mise en œuvre à une pression inférieure ou égale à 10 bara, de préférence à une pression de 2 à 8 bara, en particulier à une pression de 3 à 7 bara, plus particulièrement à une pression de 5 à 7 bara.

Selon un mode de réalisation préféré, ledit premier courant obtenu à l'étape c) est chauffé préalablement à la mise en œuvre de l'étape d). Selon un mode de réalisation préféré, ledit premier courant obtenu à l'étape c) est chauffé à une température comprise entre 0°C et 40°C.

Selon un mode de réalisation préféré, à l'étape d), ledit premier courant est comprimé à une pression comprise entre 10 et 25 bara, de préférence entre 15 et 20 bara.

Selon un mode de réalisation préféré, le premier courant comprimé obtenu à l'étape d) est refroidi avant d'être distillé.

Selon un mode de réalisation préféré, le premier courant comprimé obtenu à l'étape d) est refroidi à une température inférieure à 50°C.

Selon un mode de réalisation préféré, à l'étape e), la température en tête de colonne de distillation est comprise entre 0°C et -35°C.

Selon un mode de réalisation préféré, le troisième courant comprenant HCI est récupéré à l'étape e) en tête de colonne de distillation et est porté à une température comprise entre - 40°C et 20°C avant d'être purifié selon les étapes suivantes :

i) hydrolyse catalytique ;

ii) lavage par une solution acide ;

iii) adsorption d'impuretés par du charbon actif ;

iv) absorption adiabatique ou isotherme de l'acide chlorhydrique dans une solution aqueuse, permettant de collecter une solution d'acide chlorhydrique.

Selon un mode de réalisation préféré, le composé de formule (I) est sélectionné parmi le groupe consistant en 1,1,1,2,3-pentachloropropane, 1,1,2,3-tetrachloropropène, 2,3,3,3- tetrachloropropène, 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène, 2-chloro-l,l,l,2-tetrafluoropropane, 1,2- dichloro-3,3,3-trifluoropropane et 1,1,1,2,2-pentachloropropane, ou un mélange de ceux-ci ; et l'étape a) est mise en œuvre en présence ou en absence d'un catalyseur pour produire un flux de produits comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène, HCI, HF et également au moins un des composés choisi parmi le groupe consistant en 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène, 1,1,1,2,2- pentafluoropropane, 1,1,1,3,3-pentafluoropropane, 1,3,3,3-tetrafluoropropène, 3,3,3- trifluoropropène, chlorométhane, 1,1-difluoroéthane, chloropentafluoroéthane, 1,1,1,2- tetrafluoroéthane, trans-l,2,3,3,3-pentafluoropropène et l-chloro-3,3,3-trifluoropropène.

Selon un mode de réalisation préféré, le quatrième courant comprenant 2,3,3,3- tetrafluoropropène est purifié par décantation à une température comprise entre -50°C et 0°C pour former une phase inférieure comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et une phase supérieure comprenant HF, optionnellement recyclée à l'étape a). Selon un autre mode de réalisation préféré, le quatrième courant comprenant 2,3,3,3- tetrafluoropropène est purifié à l'étape f) par les étapes suivantes :

i') mise en contact dudit quatrième courant avec une solution aqueuse d'acide fluorhydrique de concentration supérieure à 40% pour former un courant diphasique comprenant 2,3,3,3- tetrafluoropropène et HF,

ii') stockage dudit courant diphasique dans un réservoir tampon, ledit courant diphasique étant constitué d'une phase gazeuse Gl et d'une phase liquide Ll,

iii') passage de ladite phase gazeuse Gl dudit courant diphasique dans une colonne d'absorption alimenté à contre-courant par un flux aqueux pour former un courant gazeux G2 comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et un courant aqueux L2 comprenant HF.

Selon un mode de réalisation préféré, ladite phase inférieure ou ladite phase Gl et/ou ledit courant G2 comprennent également, outre 2,3,3,3-tetrafluoropropène, 1,1,1,2,2- pentafluoropropane et 1,3,3,3-tetrafluoropropène ; et ; la phase inférieure, ladite phase gazeuse Gl ou ledit courant G2 est distillée par distillation extractive pour former un courant comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et 1,1,1,2,2-pentafluoropropane et un courant comprenant 1,3,3,3-tetrafluoropropène ; de préférence la distillation extractive est effectuée en présence d'un agent d'extraction organique sélectionné parmi le groupe consistant en éthylamine, isopropylamine, diethylether, n-propylamine, diethylamine, diethoxyméthane, isopropylacetate, 3-pentylamine, 2-methoxyethanamine, tert-butylacetate, 1,4-dioxane, 1,1- diethoxyéthane, trimethoxyméthane, n-pentylamine, 1,3-dioxane, sec-butylacetate, 1,2- diaminoéthane, l-methoxy-2-propanol, 1,2-propanediamine, n-butylacetate, 2-methoxy-l- propanol, hexanal.

Brève description des figures

La Fig. 1 représente schématiquement un procédé selon un mode de réalisation particulier de la présente invention.

La Fig. 2 représente schématiquement un procédé selon un mode de réalisation particulier de la présente invention.

La Fig. 3 représente schématiquement un dispositif d'élimination de l'acide fluorhydrique selon un mode de réalisation particulier de la présente invention.

Description détaillée de l'invention La présente invention concerne un procédé de production du 2,3,3,3- tetrafluoropropène. Le présent procédé comprend à l'étape a) la mise en contact d'un composé de formule (I) CH(n+2)(X)m-CH _p (X)(n+i)-CX(3+p-m) où X représente indépendamment F ou Cl ; n, m, p sont indépendamment les uns des autres 0 ou 1 avec (n+m) = 0 ou 1, (n+p) = 0 ou 1 et (m-p) = 0 ou 1, au moins un X étant Cl, avec de l'acide fluorhydrique pour obtenir un flux de produits comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène, HCI et HF. L'étape a) du présent procédé peut être mise en œuvre à une température de 200 à 450°C, avantageusement de 250 à 400°C, de préférence de 280 à 380°C. L'étape a) du présent procédé peut être mise en œuvre à un temps de contact de 3 à 100 s, avantageusement de 4 à 75 s, de préférence de 5 à 50 s. L'étape a) du présent procédé peut être mise en œuvre avec un rapport molaire HF/composé de formule (I) de 3 :1 à 150 :1, avantageusement de 4 :1 à 125 :1, de préférence de 5 :1 à 100 :1. Le procédé, de préférence l'étape a), peut être mis en œuvre en présence d'un inhibiteur de polymérisation, de préférence sélectionné parmi le groupe consistant en p-methoxyphénol, t-amylphénol, limonène, d,l-limonene, quinones, hydroquinones, époxydes, aminés et les mélanges de ceux- ci. L'étape a) du présent procédé peut être mise en œuvre en présence d'oxygène ou de chlore, avantageusement de 0,005 à 15 mole %, de préférence de 0,5 à 10 mole % d'oxygène ou de chlore par mole de composé de formule (I).

De préférence, le composé de formule (I) est sélectionné parmi le groupe consistant en 1,1,1,2,3-pentachloropropane, 1,1,2,3-tetrachloropropène, 2,3,3,3-tetrachloropropène, 2- chloro-3,3,3-trifluoropropène, 2-chloro-l,l,l,2-tetrafluoropropane, l,2-dichloro-3,3,3- trifluoropropène et l,l,l,2,2-pentachloropropane,ou un mélange de ceux-ci. En particulier, le composé de formule (I) est 1,1,1,2,3-pentachloropropane, 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène ou 1,1,2,3-tetrachloropropène.

L'étape a) est mise en œuvre à une pression inférieure ou égale à 10 bara, de préférence inférieure ou égale à 7 bara. L'étape a) est mise en œuvre à une pression de 1 à 8 bara, avantageusement de 2 à 8 bara, de préférence de 3 à 7 bara, en particulier de 5 à 7 bara.

L'étape a) est mise en œuvre en phase gazeuse ou en phase liquide.

L'étape a) du présent procédé peut être mise en œuvre en phase liquide en présence d'un catalyseur. Le catalyseur peut être un acide de Lewis, un catalyseur contenant un halogénure d'un métal, en particulier un halogénure d'antimoine, étain, tantale, titane, d'un métal de transition tel que le molybdène, niobium, fer, césium, oxydes de métaux de transition, les halogénures de métaux du groupe IVb, les halogénures de métaux du groupe Vb, fluorure de chrome, oxydes de chrome fluorés ou un mélange de ceux-ci. Par exemple, le catalyseur peut être SbCI ₅ , SbCU, TiCI ₄ , SnCI ₄ , TaCI ₅ , NbCI ₅ , TiCI ₄ , FeCU, MoC , CsCI, et les composés fluorés correspondants. Le catalyseur peut contenir un liquide ionique tel que décrit par exemple dans les demandes WO2008/149011 (en particulier de la page 4, ligne 1 à la page 6 ligne 15, inclus par référence) et WO01/81353, ainsi que la référence « liquid-phase HF Fluorination", Multiphase Homogeneous Catalysis, Ed. Wiley-VCH, (2002), 535. En phase liquide, l'étape a) peut être mise en œuvre à une température comprise entre 30 et 200°C, avantageusement entre 40°C et 170°C, de préférence entre 50 et 150°C. De préférence, le ratio molaire HF/composé de formule (I) peut être de 0,5 :1 à 50 :1, avantageusement de 3 :1 à 20 :1 et de préférence de 5 :1 à 15 :1.

De préférence, l'étape a) du présent procédé est effectuée en phase gazeuse. L'étape a) du présent procédé peut être mise en œuvre en présence ou non d'un catalyseur.

Lorsqu'elle est réalisée en phase gazeuse et en l'absence de catalyseur, l'étape a) peut être mise en œuvre avec un ratio molaire HF/composé de formule (I) de 3 :1 à 150 :1, et de préférence à une température de 200 à 450°C, et de préférence de 300 à 430°C.

Lorsqu'elle est réalisée en phase gazeuse et en présence de catalyseur, l'étape a) peut être mise en œuvre en présence d'un catalyseur à base d'un métal comprenant un oxyde de métal de transition ou un dérivé ou un halogénure ou un oxyhalogénure d'un tel métal. On peut citer par exemple FeCU, l'oxyfluorure de chrome, les oxydes de chrome (éventuellement soumis à des traitements de fluoration), les fluorures de chrome et leurs mélanges. D'autres catalyseurs possibles sont les catalyseurs supportés sur du carbone, les catalyseurs à base d'antimoine, les catalyseurs à base d'aluminium (par exemple AIF3 et AI2O3, l'oxyfluorure d'alumine et le fluorure d'alumine). On peut utiliser en général un oxyfluorure de chrome, un fluorure ou un oxyfluorure d'aluminium, ou un catalyseur supporté ou non contenant un métal tel que Cr, Ni, Fe, Zn, Ti, V, Zr, Mo, Ge, Sn, Pb, Mg, Sb. On peut faire référence à cet égard au document WO 2007/079431 (en p.7, 1.1-5 et 28-32), au document EP 939071 (paragraphe [0022]), au document WO 2008/054781 (en p.9 l.22-p.l0 1.34), et au document WO 2008/040969 (revendication 1), auxquels il est fait expressément référence. Le catalyseur est de manière plus particulièrement préférée à base de chrome et il s'agit plus particulièrement d'un catalyseur mixte comprenant du chrome .Selon un mode de réalisation, on utilise pour l'une quelconque des étapes de réaction un catalyseur mixte comprenant du chrome et du nickel. Le rapport molaire Cr / Ni (sur la base de l'élément métallique) est généralement de 0,5 à 5, par exemple de 0,7 à 2, par exemple d'environ 1. Le catalyseur peut contenir de 0,5 à 20 % en poids de nickel. Le métal peut être présent sous forme métallique ou sous forme de dérivé, par exemple un oxyde, halogénure ou oxyhalogénure. Ces dérivés sont de préférence obtenus par activation du métal catalytique. Le support est de préférence constitué avec de l'aluminium, par exemple de l'alumine, de l'alumine activée ou des dérivés d'aluminium, tels que les halogénures d'aluminium et les oxyhalogénures d'aluminium, par exemple décrits dans le document US 4,902,838, ou obtenus par le procédé d'activation décrit ci-dessus. Le catalyseur peut comprendre du chrome et du nickel sous une forme activée ou non, sur un support qui a été soumis à une activation ou non. On peut se reporter au document WO 2009/118628 (notamment en p.4, l.30-p.7 1.16), auquel il est fait expressément référence ici. Un autre mode de réalisation préféré repose sur un catalyseur mixte contenant du chrome et au moins un co-catalyseur choisi parmi les sels de Co, Mn, Mg et Zn, de préférence Zn. Ledit co-catalyseur est de préférence présent dans une teneur de 1 à 10% en poids sur base du poids du catalyseur. Avant son utilisation, le catalyseur est de préférence soumis à une activation avec de l'air, de l'oxygène ou du chlore et/ou avec de l'HF. Par exemple, le catalyseur est de préférence soumis à une activation avec de l'air ou de l'oxygène et de l'HF à une température de 100 à 500°C, de préférence de 250 à 500°C et plus particulièrement de 300 à 400°C. La durée d'activation est de préférence de 1 à 200 h et plus particulièrement de 1 à 50 h. Cette activation peut être suivie d'une étape d'activation de fluoration finale en présence d'un agent d'oxydation, d'HF et de composés organiques. Le rapport molaire HF / composés organiques est de préférence de 2 à 40 et le rapport molaire agent d'oxydation / composés organiques est de préférence de 0,04 à 25. La température de l'activation finale est de préférence de 300 à 400°C et sa durée de préférence de 6 à 100 h.

En présence d'un catalyseur, l'étape a) peut être mise en œuvre avec un rapport molaire HFxomposé de formule (I) de 3:1 à 150:1, avantageusement de 4:1 à 125:1, de préférence de 5:1 à 100:1. En présence d'un catalyseur, l'étape a) peut être mise en œuvre à une pression inférieure ou égale à 10 bara, avantageusement de 2 à 8 bara, de préférence de 3 à 7 bara, plus particulièrement de 5 à 7 bara. L'étape a) peut être mise en œuvre à une température de 200 à 450°C, avantageusement de 300 à 430°C, de préférence de 320 à 420°C. Le temps de contact (volume de catalyseur divisé par le débit total des réactifs, ajusté à la pression opérationnelle et la température) peut être de 3 à 100 s, avantageusement de 4 à 75 s, de préférence de 5 à 50 s.

De préférence, l'étape a) du présent procédé est mise en œuvre en phase gazeuse en présence d'un catalyseur et d'un compose de formule (I) choisi parmi le groupe consistant en 2,3,3,3-tetrachloropropène, l,2-dichloro-3,3,3-trifluoropropane, 1,1,1,2,3- pentachloropropane, 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène ou 1,1,2,3-tetrachloropropène ou un mélange de ceux-ci pour produire un flux de produits comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et également au moins un des composés choisi parmi le groupe consistant en 2-chloro-3,3,3- trifluoropropène, 1,1,1,2,2-pentafluoropropane et 1,3,3,3-tetrafluoropropène.

En particulier, l'étape a) du présent procédé est mise en œuvre à en phase gazeuse en présence d'un catalyseur et d'un compose de formule (I) choisi parmi le groupe consistant en 2,3,3,3-tetrachloropropène, l,2-dichloro-3,3,3-trifluoropropane, 1,1,1,2,3- pentachloropropane, 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène ou 1,1,2,3-tetrachloropropène ou un mélange de ceux-ci pour produire un flux de produits comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et également au moins un des composés choisi parmi le groupe consistant en 2-chloro-3,3,3- trifluoropropène, 1,1,1,2,2-pentafluoropropane, 1,1,1,3,3-pentafluoropropane, 1,3,3,3- tetrafluoropropène, 3,3,3-trifluoropropène, chlorométhane, 1,1-difluoroéthane, chloropentafluoroéthane, 1,1,1,2-tetrafluoroéthane, trans-l,2,3,3,3-pentafluoropropène et 1- chloro-3,3,3-trifluoropropène.

L'étape a) du présent procédé peut être mise en œuvre en deux étapes selon la séquence suivante : al) mise en contact du 2,3,3,3-tetrachloropropène, l,2-dichloro-3,3,3- trifluoropropane, 1,1,1,2,3-pentachloropropane ou 1,1,2,3-tetrachloropropène ou un mélange de ceux-ci avec HF pour former du 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène ; et a2) mise en contact du 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène obtenu avec HF pour former 2,3,3,3-tetrafluoropropène. L'étape al) et l'étape a2) peuvent être mise en œuvre en phase gazeuse ou en phase liquide, de préférence en phase gazeuse. L'étape al) et l'étape a2) peuvent être mise en œuvre en mode continu ou en mode discontinu avec optionnellement une étape de stockage ou purification du 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène.

L'étape al) peut être mise en œuvre de préférence en phase gazeuse en présence ou non d'un catalyseur. Le catalyseur, lorsqu'il est présent peut être tel que décrit ci-dessus en relation avec l'étape a). L'étape al) peut être mise en œuvre avec un rapport molaire HFxomposé de formule (I) de 3:1 à 150:1, avantageusement de 4:1 à 125:1, de préférence de 5:1 à 100:1. L'étape al) peut être mise en œuvre à une pression inférieure ou égale à 10 bara, avantageusement de 2 à 8 bara, de préférence de 3 à 7 bara, plus particulièrement de 5 à 7 bara. L'étape al) peut être mise en œuvre à une température de 200 à 450°C, avantageusement de 300 à 430°C, de préférence de 320 à 420°C. Le temps de contact (volume de catalyseur divisé par le débit total des réactifs, ajusté à la pression opérationnelle et la température) peut être de 3 à 100 s, avantageusement de 4 à 75 s, de préférence de 5 à 50 s.

L'étape a2) peut être mise en œuvre de préférence en phase gazeuse en présence d'un catalyseur. Le catalyseur, lorsqu'il est présent peut être tel que décrit ci-dessus en relation avec l'étape a). L'étape a2) peut être mise en œuvre avec un rapport molaire HF: composé de formule (I) de 3:1 à 150:1, avantageusement de 4:1 à 125:1, de préférence de 5:1 à 100:1. L'étape a2) peut être mise en œuvre à une pression inférieure ou égale à 10 bara, avantageusement de 2 à 8 bara, de préférence de 3 à 7 bara, plus particulièrement de 5 à 7 bara. L'étape a2) peut être mise en œuvre à une température de 200 à 450°C, avantageusement de 300 à 430°C, de préférence de 320 à 420°C. Le temps de contact (volume de catalyseur divisé par le débit total des réactifs, ajusté à la pression opérationnelle et la température) peut être de 3 à 100 s, avantageusement de 4 à 75 s, de préférence de 5 à 50 s.

L'étape al) et l'étape a2) peuvent être mises en œuvre dans deux réacteurs disposés en série.

L'étape b) du présent procédé consiste en un refroidissement du flux de produits obtenu à l'étape a) à une température de -20°C à 100°C, avantageusement le flux de produits obtenu à l'étape a) est refroidi à une température de -10°C à 90°C, de préférence de 0°C à 80°C, plus préférentiellement de 0°C à 70°C, en particulier de 10°C à 60°C, plus particulièrement de 20°C à 50°C.

Le refroidissement de flux de produits peut être effectué grâce à un ou une pluralité d'échangeurs de chaleur. Le refroidissement de flux de produits peut être effectué en faisant passer le flux de produits obtenu à l'étape a) au travers de un, deux, trois, quatre, cinq, six, sept, huit, neuf ou dix échangeurs de chaleur, de préférence le nombre d'échangeurs de chaleur est compris entre 2 et 8, en particulier entre 3 et 7.

A l'étape c), le flux refroidi à l'étape b) peut être ensuite distillé pour former un premier courant comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et HCI et un second courant comprenant HF. Le premier courant peut être récupéré en tête de colonne de distillation. Le second courant peut être récupéré en bas de colonne de distillation.

Le premier courant formé à l'étape c) peut comprendre, outre 2,3,3,3- tetrafluoropropène et HCI, au moins un des composés sélectionnés parmi le groupe consistant en 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène, 1,1,1,2,2-pentafluoropropane, 1,1,1,3,3- pentafluoropropane, 1,3,3,3-tetrafluoropropène, 3,3,3-trifluoropropène, chlorométhane, 1,1- difluoroéthane, chloropentafluoroéthane, 1,1,1,2-tetrafluoroéthane, trans-1,2,3,3,3- pentafluoropropène et l-chloro-3,3,3-trifluoropropène. En particulier, le premier courant peut comprendre, outre 2,3,3,3-tetrafluoropropène et HCI, 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène, 1,3,3,3- tetrafluoropropène et 1,1,1,2,2-pentafluoropropane. Le premier courant peut éventuellement comprendre également de l'acide fluorhydrique, de préférence en faible quantité. Le second courant peut comprendre, outre HF, au moins un des composés sélectionnés parmi le groupe consistant en 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène, 1,1,1,2,2-pentafluoropropane, 1,1,1,3,3-pentafluoropropane et l-chloro-3,3,3-trifluoropropène. En particulier, le second courant peut comprendre, outre HF, 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène, l-chloro-3,3,3- trifluoropropène et 1,1,1,3,3-pentafluoropropane.

Ledit premier courant formé à l'étape c), peut être chauffé préalablement à la mise en œuvre de l'étape d). De préférence, ledit premier courant obtenu à l'étape c) peut être chauffé à une température comprise entre -20°C et 50°C, plus préférentiellement entre -10°C et 50°C, en particulier entre 0°C et 50°C, plus particulièrement entre 0°C et 40°C. En particulier, ledit premier courant obtenu à l'étape c) peut être chauffé à une température comprise entre l'une quelconque des valeurs suivantes : 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38 et 40°C. Par exemple, ledit premier courant obtenu à l'étape c) peut être chauffé à une température comprise entre 0°C et 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36 ou 38°C.

Ledit premier courant peut être comprimé à l'étape d) pour former un premier courant comprimé. Ledit premier courant comprimé à la même composition que ledit premier courant tel que décrit ci-dessus. De préférence, ledit premier courant est comprimé à une pression comprise entre 10 et 25 bara, plus préférentiellement de 11 à 24 bara, en particulier de 12 à 23 bara, plus particulièrement de 13 à 22 bara, de manière privilégiée de 14 à 21 bara, de manière encore plus privilégiée de 15 à 20 bara.

Selon un mode de réalisation particulier, ledit premier courant comprimé obtenu à l'étape d) peut être refroidi avant d'être distillé à l'étape e). De préférence, le premier courant comprimé obtenu à l'étape d) peut être refroidi à une température inférieure à 100°C, avantageusement inférieure à 95°C, de préférence inférieure à 80°C, plus préférentiellement inférieure à 65°C, en particulier inférieure à 50°C, plus particulièrement inférieure à 25°C.

Ledit premier courant comprimé obtenu à l'étape d) est distillé à l'étape e) pour former un troisième courant comprenant HCI et un quatrième courant comprenant 2,3,3,3- tetrafluoropropène. Le troisième courant peut être récupéré en tête de colonne de distillation. Le quatrième courant peut être récupéré en bas de colonne de distillation. Selon un mode de réalisation particulier, la température en tête de colonne de distillation est comprise entre 0°C et -35°C, plus préférentiellement entre -5°C et -30°C, en particulier entre -5°C et -25°C, plus particulièrement entre -10°C et -20°C. Le troisième courant comprenant HCI peut être récupéré à l'étape e) en tête de colonne de distillation et peut être porté à une température comprise entre -40°C et 20°C avant d'être purifié selon les étapes suivantes :

i) hydrolyse catalytique ;

ii) lavage par une solution acide ;

iii) adsorption d'impuretés par du charbon actif ;

iv) absorption adiabatique ou isotherme de l'acide chlorhydrique dans une solution aqueuse, permettant de collecter une solution d'acide chlorhydrique.

De préférence, l'étape d'hydrolyse catalytique i) est effectuée sur un lit de charbon actif. La température de l'étape i) d'hydrolyse catalytique est de préférence de 100 à 200°C, notamment de 120 à 170°C, et plus particulièrement de 130 à 150°C. La pression est de préférence de 0,5 à 3 barg, notamment de 1 à 2 barg. L'étape i) est réalisée dans une unité dédiée à cet effet. Le temps de séjour du premier courant dans l'unité est de préférence de 1 s à 1 min, notamment de 2 s à 30 s, plus particulièrement de 4 s à 15 s, et tout particulièrement de 5 s à 10 s. De préférence, la solution acide utilisée lors de l'étape de lavage ii) est une solution d'acide chlorhydrique et de préférence provient de la solution d'acide chlorhydrique collectée à l'issue de l'étape d'absorption adiabatique ou isotherme. A titre de solution acide, on peut notamment utiliser une solution d'HCI, à une concentration massique pouvant aller par exemple de 5 à 60 %, notamment de 10 à 50 %, plus préférentiellement de 20 à 45 % et en particulier de 30 à 35 %. Le lavage par la solution acide est de préférence mis en œuvre à une température de 5 à 50°C, et plus particulièrement de 7 à 40°C ; et/ou à une pression de 0,1 à 4 barg, de préférence de 0,3 à 2 barg, plus préférentiellement de 0,5 à 1,5 barg. De préférence, de l'acide borique est ajouté à la solution acide utilisée pour l'étape de lavage. Un ajout d'acide borique au stade du lavage par la solution acide permet de complexer des ions fluorures. Par exemple, la solution acide peut contenir de 2000 à 8000 ppm de H3BO3. La réaction d'absorption de l'HCI, à l'étape iv), dans l'eau étant exothermique, il est préférable de limiter la pression à laquelle cette opération est conduite. En général, la pression est inférieure à 2 barg et de préférence inférieure à 1,5 barg. De cette façon la température d'absorption n'excède pas 130°C, et de préférence 120°C. Optionnellement, la solution d'acide chlorhydrique obtenue à l'étape iv) peut être mise en contact avec un gel de silice.

Le quatrième courant formé à l'étape e) peut comprendre, outre 2,3,3,3- tetrafluoropropène, au moins un des composés sélectionnés parmi le groupe consistant en 2- chloro-3,3,3-trifluoropropène, 1,1,1,2,2-pentafluoropropane, 1,1,1,3,3-pentafluoropropane, 1,3,3,3-tetrafluoropropène, 3,3,3-trifluoropropène, chlorométhane 1,1-difluoroéthane, chloropentafluoroéthane, 1,1,1,2-tetrafluoroéthane, trans-l,2,3,3,3-pentafluoropropène et 1- chloro-3,3,3-trifluoropropène. En particulier, le quatrième courant peut comprendre, outre 2,3,3,3-tetrafluoropropène, 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène, 1,3,3,3-tetrafluoropropène et/ou 1,1,1,2,2-pentafluoropropane. Le quatrième courant peut également comprendre de l'acide fluorhydrique.

Selon l'étape f), ledit quatrième courant obtenu à l'étape e) et de préférence récupéré en bas de colonne de distillation peut être purifié. La purification dudit quatrième courant peut comprendre fl) une étape de distillation, f2) une étape de décantation et f3) une ou plusieurs étapes de distillation extractive. L'étape fl) peut être une distillation visant à diminuer la teneur en 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène, 1,3,3,3-tetrafluoropropène et/ou 1,1,1,2,2- pentafluoropropane dans ledit quatrième courant si ces composés sont présents dans celui-ci. L'étape fl) peut être mise en œuvre dans des conditions opératoires permettant de récupérer en tête de colonne de distillation un courant comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et en bas de colonne de distillation un courant comprenant une partie de 2-chloro-3,3,3-trifluoropropène, 1,3,3,3-tetrafluoropropène et/ou 1,1,1,2,2-pentafluoropropane.

Comme mentionné ci-dessus, le quatrième courant obtenu à l'étape e) ou le courant obtenu à l'étape fl) comprend 2,3,3,3-tetrafluoropropène et également comprendre de l'acide fluorhydrique, de préférence en de faibles quantités. Ainsi, le quatrième courant obtenu à l'étape e) ou le courant obtenu à l'étape fl) comprend 2,3,3,3-tetrafluoropropène peut être purifié par une étape de décantation f2). En particulier, la décantation peut être mise en œuvre à une température comprise entre 0°C et -50°C, de préférence entre -5°C et -40°C. La décantation permet de former une phase supérieure comprenant HF et une phase inférieure comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène. Optionnellement, la phase inférieure peut être mise en contact avec de l'eau, puis traitée par une solution basique (par exemple 20% NaOH ou KOH) puis séchée. Le séchage peut être effectué en présence de sulfate de calcium, sulfate de sodium, sulfate de magnésium, chlorure de calcium, carbonate de calcium, gel de silice ou tamis moléculaire tel que la siliporite (par exemple 3A). La phase supérieure comprenant HF peut être recyclée à l'étape a).

Le courant comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène formé à l'étape fl) et/ou la phase inférieure formé à l'étape f2) peuvent comprendre, outre 2,3,3,3-tetrafluoropropène, au moins un des composés choisis parmi le groupe consistant en 1,1,1,2,2-pentafluoropropane et 1,3,3,3- tetrafluoropropène. En particulier, le courant comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène formé à l'étape fl) et/ou la phase inférieure formé à l'étape f2) peuvent comprendre, outre 2,3,3,3- tetrafluoropropène, au moins un des composés choisis parmi le groupe consistant en 1,1,1,2,2- pentafluoropropane, 1,3,3,3-tetrafluoropropène, 3,3,3-trifluoropropène, chlorométhane, 1,1- difluoroéthane, chloropentafluoroéthane, 1,1,1,2-tetrafluoroéthane et trans-1,2,3,3,3- pentafluoropropène.

Alternativement, le quatrième courant obtenu à l'étape e) peut être purifié à l'étape f). La purification dudit quatrième courant peut comprendre fl') une étape de distillation, f2') une étape d'élimination du HF et f3') une ou plusieurs étapes de distillation extractive. L'étape fl') est identique à l'étape fl) décrite ci-dessus. L'étape f2') comprend les étapes suivantes :

i') mise en contact dudit quatrième courant avec une solution aqueuse d'acide fluorhydrique de concentration supérieure à 40% pour former un courant diphasique comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et HF,

ii') stockage dudit courant diphasique dans un réservoir tampon, ledit courant diphasique étant constitué d'une phase gazeuse Gl et d'une phase liquide Ll,

iii') passage de ladite phase gazeuse Gl dudit courant diphasique dans une colonne d'absorption alimenté à contre-courant par un flux aqueux pour former un courant gazeux G2 comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et un courant aqueux L2 comprenant HF.

De préférence, la solution aqueuse d'acide fluorhydrique utilisée à l'étape i') est de concentration supérieure à 40% en poids. En particulier, la solution aqueuse d'acide fluorhydrique est de concentration supérieure à 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94% ou 95% en poids. Plus particulièrement, la solution aqueuse d'acide fluorhydrique est de concentration supérieure ou égale à 50% en poids, ou supérieure ou égale 60% en poids ou supérieure ou égale à 70% en poids. Plus particulièrement, la solution aqueuse d'acide fluorhydrique peut être comprise entre l'une quelconque des valeurs mentionnées ci-dessus. Ainsi, la solution aqueuse d'acide fluorhydrique peut être comprise entre 45% et 95% en poids, entre 50% et 90% en poids, entre 55% et 85% en poids, entre 60% en poids et 80% en poids ou entre 65% en poids et 75% en poids.

L'étape i') du présent procédé permet la formation dudit second courant diphasique comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et de l'acide fluorhydrique. Ledit courant diphasique consiste en une phase gazeuse Gl et une phase liquide Ll. La phase gazeuse peut comprendre 2,3,3,3-tetrafluoropropène. Optionnellement, la phase gazeuse Gl peut comprendre de l'acide fluorhydrique. Lorsque la phase gazeuse Gl comprend de l'acide fluorhydrique, la teneur de celui-ci est généralement faible, de préférence inférieure à 5% en poids sur base du poids total de ladite phase gazeuse, en particulier inférieure à 2% en poids sur base du poids total de ladite phase gazeuse, plus particulièrement inférieure à 1% en poids sur base du poids total de ladite phase gazeuse. De préférence, ladite phase Gl comprend outre 2,3,3,3-tetrafluoropropène, au moins un des composés organiques choisis parmi le groupe consistant en 1,1,1,2,2- pentafluoropropane et 1,3,3,3-tetrafluoropropène. Ladite phase Gl peut également comprendre, outre 2,3,3,3-tetrafluoropropène, au moins un des composés organiques choisis parmi le groupe consistant en 1,1,1,2,2-pentafluoropropane, 1,3,3,3-tetrafluoropropène, 3,3,3- trifluoropropène, chlorométhane 1,1-difluoroéthane, chloropentafluoroéthane, 1,1,1,2- tetrafluoroéthane et trans-l,2,3,3,3-pentafluoropropène.

La phase liquide Ll dudit courant diphasique peut comprendre de l'acide fluorhydrique. Ladite phase liquide Ll peut comprendre optionnellement une faible quantité de 2,3,3,3- tetrafluoropropène, de préférence ladite phase liquide Ll peut comprendre une teneur en 2,3,3,3-tetrafluoropropène inférieure à 5% en poids sur base du poids total de ladite phase liquide Ll, en particulier inférieure à 1% ppm en poids sur base du poids total de ladite phase liquide Ll, plus particulièrement inférieure à 5000 ppm en poids sur base du poids total de ladite phase liquide Ll, de manière privilégiée inférieure à 1000 ppm en poids sur base du poids total de ladite phase liquide Ll, de manière plus privilégiée inférieure à 500 ppm en poids, de manière particulièrement privilégiée inférieure à 100 ppm sur base du poids total de ladite phase liquide Ll.

De préférence, ladite phase Ll comprend outre 2,3,3,3-tetrafluoropropène, au moins un des composés organiques choisis parmi le groupe consistant en 1,1,1,2,2- pentafluoropropane et 1,3,3,3-tetrafluoropropène. Ladite phase Ll peut également comprendre, outre 2,3,3,3-tetrafluoropropène, au moins un des composés choisis parmi le groupe consistant en 1,1,1,2,2-pentafluoropropane, 1,3,3,3-tetrafluoropropène, 3,3,3- trifluoropropène, chlorométhane 1,1-difluoroéthane, chloropentafluoroéthane, 1,1,1,2- tetrafluoroéthane et trans-l,2,3,3,3-pentafluoropropène.

Dans ce cas, ladite phase liquide Ll peut comprendre une teneur en composés organiques inférieure à 5% en poids sur base du poids total de ladite phase liquide Ll, en particulier inférieure à 1% en poids sur base du poids total de ladite phase liquide Ll, plus particulièrement inférieure à 5000 ppm en poids sur base du poids total de ladite phase liquide Ll, de manière privilégiée inférieure à 1000 ppm en poids sur base du poids total de ladite phase liquide Ll, de manière plus privilégiée inférieure à 500 ppm en poids, de manière particulièrement privilégiée inférieure à 100 ppm sur base du poids total de ladite phase liquide Ll.

De préférence, la concentration en acide fluorhydrique dans ladite phase liquide Ll dudit second courant diphasique est supérieure à la concentration de ladite solution aqueuse d'acide fluorhydrique utilisée à l'étape i'). Ladite phase liquide Ll dudit second courant diphasique peut être avoir une concentration en acide fluorhydrique supérieure à 41% en poids sur base du poids total de ladite phase liquide Ll dudit second courant diphasique. Avantageusement, ladite phase liquide Ll dudit second courant diphasique peut avoir une concentration en acide fluorhydrique supérieure à 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94% ou 95% en poids sur base du poids total de ladite phase liquide Ll dudit second courant diphasique. De préférence, ladite phase liquide Ll dudit second courant diphasique peut avoir une concentration en acide fluorhydrique comprise entre 45% et 95% en poids, entre 50% et 90% en poids, entre 55% et 85% en poids, entre 60% en poids et 80% en poids ou entre 65% en poids et 75% en poids tout en étant supérieure à la concentration de ladite solution aqueuse d'acide fluorhydrique utilisée à l'étape i').

De préférence, la solution aqueuse d'acide fluorhydrique utilisé à l'étape i') est à une température comprise entre -20°C à 80°C avant sa mise en contact avec ledit premier courant, avantageusement entre -15°C et 70°C, de préférence entre -10°C et 60°C, plus préférentiellement entre -5°C et 50°C, en particulier entre -5°C et 40°C, plus particulièrement entre 0°C et 30°C. Ainsi, dans un mode de réalisation particulièrement préféré, la température de la solution aqueuse d'acide fluorhydrique utilisé à l'étape i'), avant sa mise en contact avec ledit premier courant, peut être de 0°C, 1°C, 2°C, 3°C, 4°C, 5°C, 6°C, 7°C, 8°C, 9°C, 10°C, 11°C, 12°C, 13°C, 14°C, 15°C, 16°C, 17°C, 18°C, 19°C, 20°C, 21°C, 22°C, 23°C, 24°C, 25°C, 26°C, 27°C, 28°C, 29°C ou 30°C. La mise en œuvre de ladite solution aqueuse d'acide fluorhydrique aux températures mentionnées ci-dessus a pour but de contrôler l'exothermicité survenant lors de la mise en contact de celle-ci avec ledit premier courant.

Comme mentionné ci-dessus, l'étape ii') du procédé selon la présente invention met en œuvre le stockage dudit second courant diphasique dans un réservoir tampon, ledit second courant diphasique étant constitué de ladite phase liquide Ll et de ladite phase gazeuse Gl telle que décrit ci-dessus.

Comme mentionné ci-dessus, l'étape iii') du procédé selon la présente invention met en œuvre, le passage de ladite phase gazeuse Gl dudit second courant diphasique dans une colonne d'absorption alimenté à contre-courant par un flux aqueux pour former un courant gazeux G2 comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et un courant aqueux L2 comprenant HF.

De préférence, le débit du flux aqueux utilisé à l'étape iii') est déterminé en fonction de la quantité d'acide fluorhydrique contenue dans ledit quatrième courant. Ainsi, le rapport entre le débit du flux aqueux exprimé en kg/h alimentant la colonne d'absorption à l'étape (iii) et la quantité d'acide fluorhydrique dans ledit quatrième courant exprimée en kg/h est compris entre 0,05 et 1,22. Avantageusement, le rapport entre le débit du flux aqueux exprimé en kg/h alimentant la colonne d'absorption à l'étape iii') et la quantité d'acide fluorhydrique dans ledit quatrième courant exprimée en kg/h peut être compris entre 0,11 et 1,00, de préférence entre 0,18 et 0,82, plus préférentiellement entre 0,25 et 0,67, en particulier entre 0,33 et 0,54. Ainsi le rapport entre le débit du flux aqueux exprimé en kg/h alimentant la colonne d'absorption à l'étape iii') et la quantité d'acide fluorhydrique dans ledit quatrième courant exprimée en kg/h peut être de 0,25, 0,26, 0,27, 0,28, 0,29, 0,30, 0,31, 0,32, 0,33, 0,34, 0,35, 0,36, 0,37, 0,38, 0,39, 0,40, 0,41, 0,42, 0,43, 0,44, 0,45, 0,46, 0,47, 0,48, 0,49, 0,50, 0,51, 0,52, 0,53, 0,54, 0,55, 0,56, 0,57, 0,58, 0,59, 0,60, 0,61, 0,62, 0,63, 0,64, 0,65, 0,66, 0,67, 0,68, 0,69 ou 0,70.

Un courant aqueux supplémentaire correspondant à la fraction d'eau vaporisée en tête de ladite colonne d'absorption peut également alimenter ladite colonne. Le flux aqueux tel que décrit ci-dessus est différent dudit courant aqueux supplémentaire lié à la fraction d'eau vaporisée en tête de la colonne et ne l'englobe pas.

Selon un mode de réalisation préféré, ladite colonne d'absorption mise en œuvre à l'étape iii') comprend au moins un étage d'absorption. Avantageusement, ladite colonne d'absorption mise en œuvre à l'étape iii') comprend au moins deux étages d'absorption. De préférence, ladite colonne d'absorption mise en œuvre à l'étape iii') comprend au moins trois étages d'absorption. Ladite colonne d'absorption mise en œuvre à l'étape iii') peut ainsi comprendre deux, trois, quatre, cinq, six, sept, huit, neuf, dix, onze, douze, treize, quatorze ou quinze étages d'absorption.

La mise en œuvre d'une colonne d'absorption ayant au moins un étage d'absorption, avantageusement au moins deux étages d'absorption, de préférence au moins trois étages d'absorption, permet d'obtenir un courant G2 ayant une faible teneur en acide fluorhydrique. Avantageusement, ledit courant G2 comprend moins de 1000 ppm d'acide fluorhydrique en poids sur base du poids total dudit courant G2, de préférence moins de 900 ppm d'acide fluorhydrique, plus préférentiellement moins de 800 ppm d'acide fluorhydrique, en particulier moins de 700 ppm d'acide fluorhydrique, plus particulièrement moins de 600 ppm d'acide fluorhydrique, de manière privilégiée moins de 500 ppm d'acide fluorhydrique, de manière encore plus privilégiée moins de 400 ppm d'acide fluorhydrique, de manière préférentiellement privilégiée moins de 300 ppm d'acide fluorhydrique, de manière particulièrement privilégiée moins de 200 ppm d'acide fluorhydrique, de manière plus particulièrement privilégiée moins de 100 ppm d'acide fluorhydrique. Ainsi, ledit courant G2 peut avoir une teneur en acide fluorhydrique comprise entre 1 et 200 ppm, entre 5 et 190 ppm, entre 10 et 180 ppm, entre 15 et 170 ppm, entre 20 et 160 ppm, entre 25 et 150 ppm ou entre 30 et 140 ppm en poids sur base du poids total dudit courant G2.

De préférence, au moins 80% en poids de l'acide fluorhydrique éventuellement présent dans ladite phase gazeuse Gl dudit second courant diphasique est absorbé par le premier étage d'absorption de ladite colonne d'absorption, en particulier au moins 85% en poids de l'acide fluorhydrique éventuellement présent dans ladite phase gazeuse Gl dudit second courant diphasique est absorbé par le premier étage d'absorption de ladite colonne d'absorption, plus particulièrement au moins 90% en poids de l'acide fluorhydrique éventuellement présent dans ladite phase gazeuse Gl dudit second courant diphasique est absorbé par le premier étage d'absorption de ladite colonne d'absorption.

De préférence, ledit flux aqueux peut être introduit au moins au niveau de la tête de la colonne d'absorption.

De préférence, ladite phase Gl et ladite phase G2 comprennent outre 2,3,3,3- tetrafluoropropène, au moins un des composés choisis parmi le groupe consistant en 1,1,1,2,2- pentafluoropropane et 1,3,3,3-tetrafluoropropène. Ladite phase Gl et ladite phase G2 peuvent également comprendre, outre 2,3,3,3-tetrafluoropropène, au moins un des composés choisis parmi le groupe consistant en 1,1,1,2,2-pentafluoropropane, 1,3,3,3-tetrafluoropropène, 3,3,3- trifluoropropène, chlorométhane 1,1-difluoroéthane, chloropentafluoroéthane, 1,1,1,2- tetrafluoroéthane et trans-l,2,3,3,3-pentafluoropropène.

Selon un mode de réalisation préféré, ledit courant L2 est sous la forme d'une solution aqueuse d'acide fluorhydrique. Avantageusement, ledit courant L2 est une solution d'acide fluorhydrique de concentration inférieure à 30% en poids sur base du poids total dudit courant L2. De préférence, ledit courant L2 est une solution d'acide fluorhydrique de concentration inférieure à 25% en poids sur base du poids total dudit courant L2. En particulier, ledit courant L2 est une solution d'acide fluorhydrique de concentration comprise entre 5 et 25% en poids sur base du poids total dudit courant L2, plus particulièrement, entre 10 et 20% en poids sur base du poids total dudit courant L2. Selon un mode de réalisation préféré, ledit courant L2 est recyclé à l'étape ii'). Ledit courant L2 est ainsi mélangé avec phase liquide Ll.

Selon un mode de réalisation préféré, ledit procédé comprend également les étapes de :

Iv') neutralisation dudit courant G2 obtenu à l'étape iii') par une solution aqueuse alcaline pour former un courant neutralisé G3, et

v') séchage dudit courant neutralisé G3 obtenu à l'étape iv'), de préférence sur tamis moléculaire pour former un courant neutralisé et séché G4.

Selon un mode de réalisation préféré, ladite solution aqueuse alcaline peut être une solution aqueuse d'hydroxyde d'un métal alcalin ou alcalino-terreux. La solution aqueuse alcaline peut être une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium, d'hydroxyde de potassium, d'hydroxyde de calcium ou d'hydroxyde de magnésium ou un mélange de ceux-ci. De préférence, ladite solution aqueuse alcaline présente une concentration comprise entre 5 et 50% en poids sur base du poids total de ladite solution aqueuse alcaline. Avantageusement, ladite solution aqueuse alcaline présente une concentration d'au moins 5%, d'au moins 6%, d'au moins 7%, d'au moins 8%, d'au moins 9%, d'au moins 10%, d'au moins 11%, d'au moins 12%, d'au moins 13%, d'au moins 14%, d'au moins 15%, d'au moins 16% ou d'au moins 17% en poids sur base du poids total de ladite solution aqueuse alcaline ; et d'au plus 50%, d'au plus 48%, d'au plus 46%, d'au plus 44%, d'au plus 42%, d'au plus 40%, d'au plus 38%, d'au plus 36%, d'au plus 34%, d'au plus 32%, d'au plus 30%, d'au plus 28%, d'au plus 26%, d'au plus 24%, d'au plus 22% en poids sur base du poids total de ladite solution aqueuse alcaline.

Ledit courant neutralisé G3 formé à l'étape iv') comprend de préférence 2,3,3,3- tetrafluoropropène et optionnellement l'un quelconque des composés organiques décrits ci- dessus. La teneur en acide fluorhydrique dans ledit courant neutralisé G3 est inférieure à la teneur en acide fluorhydrique dudit courant G2, avant sa neutralisation. Ledit courant neutralisé G3 formé à l'étape iv') peut également contenir de l'eau.

Ledit courant neutralisé G3 formé à l'étape iv') peut ainsi être séché à l'étape v') du présent procédé. De préférence, ledit courant neutralisé G3 formé à l'étape iv') est séché sur tamis moléculaire. Par exemple, ledit courant neutralisé G3 formé à l'étape iv') est séché sur tamis moléculaire de 3A, tel que la siliporite. L'étape ν') du présent procédé permet la formation d'un courant neutralisé et séché G4 comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et optionnellement l'un quelconque des composés organiques décrits ci-dessus. Ledit courant G4 peut ensuite être comprimé et liquéfié à une pression d'au plus 8 bara pour former un courant G5 comprimé dans lequel 2,3,3,3- tetrafluoropropène et optionnellement l'un quelconque des composés organiques décrits ci- dessus sont sous forme liquide.

Selon un mode de réalisation préféré, la phase liquide résultant du mélange de ladite phase liquide Ll avec ladite phase liquide L2 est recyclée à l'étape i'). La phase liquide résultant du mélange de ladite phase liquide Ll avec ladite phase liquide L2 peut avoir une concentration en acide fluorhydrique supérieure à 41% en poids sur base du poids total de la phase liquide résultant du mélange de ladite phase liquide Ll avec ladite phase liquide L2. Avantageusement, la phase liquide résultant du mélange de ladite phase liquide Ll avec ladite phase liquide L2 peut avoir une concentration en acide fluorhydrique supérieure à 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94% ou 95% en poids sur base du poids total de la phase liquide résultant du mélange de ladite phase liquide Ll avec ladite phase liquide L2. De préférence, la phase liquide résultant du mélange de ladite phase liquide Ll avec ladite phase liquide L2 peut avoir une concentration en acide fluorhydrique comprise entre 45% et 95% en poids, entre 50% et 90% en poids, entre 55% et 85% en poids, entre 60% en poids et 80% en poids ou entre 65% en poids et 75% en poids sur base du poids total de la phase liquide résultant du mélange de ladite phase liquide Ll avec ladite phase liquide L2.

Selon un autre mode de réalisation préféré, la phase liquide résultant le mélange de ladite phase liquide Ll avec ladite phase liquide L2 est distillée pour former un courant L3, de préférence en tête de colonne de distillation. Avantageusement, ledit courant L3 comprend de l'acide fluorhydrique contenant moins de 3000 ppm d'eau, de préférence moins de 2000 ppm d'eau, plus préférentiellement moins de 1000 ppm d'eau, en particulier moins de 500 ppm d'eau, plus particulièrement moins de 200 ppm d'eau, de manière privilégiée moins de 100 ppm d'eau, de manière plus privilégiée moins de 50 ppm d'eau sur base du poids total du courant L3. Ledit courant L3 peut comprendre également moins de 50 ppm d'acide chlorhydrique, avantageusement moins de 45 ppm d'acide chlorhydrique, de préférence moins de 40 ppm d'acide chlorhydrique, plus préférentiellement moins de 35 ppm d'acide chlorhydrique, en particulier moins de 30 ppm d'acide chlorhydrique, plus particulièrement moins de 20 ppm d'acide chlorhydrique sur base du poids total du courant L3. Ledit courant L3 peut comprendre également moins de 50 ppm de composés organiques, avantageusement moins de 45 ppm de composés organiques, de préférence moins de 40 ppm de composés organiques, plus préférentiellement moins de 35 ppm de composés organiques, en particulier moins de 30 ppm de composés organiques, plus particulièrement moins de 20 ppm de composés organiques sur base du poids total du courant L3. Un composé organique est un composé comprenant au moins un atome de carbone.

En outre, la distillation de ladite phase liquide Ll dudit second courant diphasique forme un courant L4, de préférence en pied de colonne de distillation, comprenant de l'acide fluorhydrique sous forme d'une solution aqueuse de concentration inférieure à 50% en poids. Avantageusement, ledit courant L4 comprenant de l'acide fluorhydrique sous forme d'une solution aqueuse de concentration inférieure à 50% en poids, 49% en poids, 48% en poids, 47% en poids, 46% en poids, 45% en poids, 44% en poids, 43% en poids, 42% en poids sur base du poids total dudit courant L4. De préférence, ledit courant L4 comprenant de l'acide fluorhydrique sous forme d'une solution aqueuse de concentration supérieure à 20% en poids sur base du poids total dudit courant L4. En particulier, ledit courant L4 comprenant de l'acide fluorhydrique sous forme d'une solution aqueuse de concentration supérieure 21% en poids, 22% en poids, 23% en poids, 24% en poids, 25% en poids, 26% en poids, 27% en poids, 28% en poids, 29% en poids, 30% en poids, 31% en poids, 32% en poids, 33% en poids, 34% en poids, 35% en poids sur base du poids total dudit courant L4. Ledit courant L4 peut être commercialisé ou détruit par neutralisation.

Lorsque ladite phase inférieure ou ladite phase G2, G3, G4 ou G5 comprend 2,3,3,3- tetrafluoropropène, 1,1,1,2,2-pentafluoropropane et 1,3,3,3-tetrafluoropropène, celle-ci peut être distillée par distillation extractive pour former un courant comprenant 2,3,3,3- tetrafluoropropène et 1,1,1,2,2-pentafluoropropane ; et un courant comprenant 1,3,3,3- tetrafluoropropène. La distillation extractive de ladite phase inférieure ou ladite phase G2, G3, G4 ou G5 peut être effectuée en présence d'un agent d'extraction organique. Ledit agent d'extraction organique peut être sélectionné parmi le groupe consistant en éthylamine, isopropylamine, diethylether, n-propylamine, diethylamine, propanone, methylacetate, butanone, diethoxyméthane, isopropylacetate, 3-pentylamine, 2-methoxyethanamine, tert- butylacetate, 1,4-dioxane, 1,1-diethoxyéthane, trimethoxyméthane, n-pentylamine, 1,3- dioxane, sec-butylacetate, 1,2-diaminoéthane, l-methoxy-2-propanol, 1,2-propanediamine, n- butylacetate, 2-methoxy-l-propanol, hexanal. De préférence, ledit agent d'extraction organique peut être sélectionné parmi le groupe consistant en éthylamine, isopropylamine, diethylether, n-propylamine, diethylamine, diethoxyméthane, isopropylacetate, 3-pentylamine, 2- methoxyethanamine, tert-butylacetate, 1,4-dioxane, 1,1-diethoxyéthane, trimethoxyméthane, n-pentylamine, 1,3-dioxane, sec-butylacetate, 1,2-diaminoéthane, l-methoxy-2-propanol, 1,2- propanediamine, n-butylacetate, 2-methoxy-l-propanol, hexanal.

Alternativement, lorsque ladite phase inférieure ou ladite phase G2, G3, G4 ou G5 comprend 2,3,3,3-tetrafluoropropène, 1,1,1,2,2-pentafluoropropane, 1,3,3,3- tetrafluoropropène et au moins un des composés sélectionné parmi le groupe consistant en 3,3,3-trifluoropropène, chlorométhane, 1,1-difluoroéthane, chloropentafluoroéthane, 1,1,1,2- tetrafluoroéthane et trans-l,2,3,3,3-pentafluoropropène ; celle-ci peut être purifiée par distillation extractive. La distillation extractive de ladite phase inférieure ou ladite phase G2, G3, G4 ou G5 peut être effectuée en présence d'un agent d'extraction organique. Ledit agent d'extraction organique peut être sélectionné parmi le groupe consistant en éthylamine, isopropylamine, diethylether, n-propylamine, diethylamine, propanone, methylacetate, butanone, diethoxyméthane, isopropylacetate, 3-pentylamine, 2-methoxyethanamine, tert- butylacetate, 1,4-dioxane, 1,1-diethoxyéthane, trimethoxyméthane, n-pentylamine, 1,3- dioxane, sec-butylacetate, 1,2-diaminoéthane, l-methoxy-2-propanol, 1,2-propanediamine, n- butylacetate, 2-methoxy-l-propanol, hexanal. De préférence, ledit agent d'extraction organique peut être sélectionné parmi le groupe consistant en éthylamine, isopropylamine, diethylether, n-propylamine, diethylamine, diethoxyméthane, isopropylacetate, 3-pentylamine, 2- methoxyethanamine, tert-butylacetate, 1,4-dioxane, 1,1-diethoxyéthane, trimethoxyméthane, n-pentylamine, 1,3-dioxane, sec-butylacetate, 1,2-diaminoéthane, l-methoxy-2-propanol, 1,2- propanediamine, n-butylacetate, 2-methoxy-l-propanol, hexanal. Ainsi, la distillation extractive permet l'obtention d'un courant comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et 1,1,1,2,2- pentafluoropropène et d'un courant comprenant 1,3,3,3-tetrafluoropropène, l'agent d'extraction organique et ledit au moins un des composés sélectionné parmi le groupe consistant en 3,3,3-trifluoropropène, chlorométhane, 1,1-difluoroéthane, chloropentafluoroéthane, 1,1,1,2-tetrafluoroéthane et trans-l,2,3,3,3-pentafluoropropène.

Ledit courant comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et 1,1,1,2,2- pentafluoropropane est ensuite purifié, par exemple par distillation, pour former un courant comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène et un courant comprenant 1,1,1,2,2- pentafluoropropane, ce dernier étant optionnellement recyclé à l'étape a). La figure 1 représente schématiquement un procédé selon un mode de réalisation particulier de la présente invention. Le composé (I) est par exemple le 1,1,1,2,3- pentachloropropane. Un flux de composé (I) est introduit par la conduite 1 dans le dispositif réactionnel 3. Un flux d'acide fluorhydrique est introduit par la conduite 2 dans le dispositif réactionnel 3. Le dispositif réactionnel 3 peut comprendre un ou plusieurs réacteurs. Le flux de produits issus de la réaction entre le composé (I) et THF comprend notamment HCI, HF et 2,3,3,3- tetrafluoropropène. Le flux de produits issus de la réaction entre le composé (I) et THF est transféré du dispositif réactionnel 3 vers un dispositif de refroidissement 5 via une conduite 4. Le flux de produits issus de la réaction entre le composé (I) et THF est ainsi refroidi à une température de 0°C à 70°C avant d'être introduit dans une colonne de distillation 6 via une conduite 12. La colonne de distillation 6 est configurée, comme expliqué ci-dessus, de sorte à permettre la séparation entre d'un côté l'acide chlorhydrique et le 2,3,3,3-tetrafluoropropène et d'un autre côté l'acide fluorhydrique. Le courant d'HF est récupéré en bas de colonne de distillation 6 et recyclé vers le dispositif réactionnel 3 par la conduite 17. Le courant comprenant le 2,3,3,3-tetrafluoropropène et l'acide chlorhydrique est récupéré en tête de colonne de distillation pour être acheminé par une conduite 13 vers un compresseur 7. Le compresseur permet de comprimer le courant comprenant le 2,3,3,3-tetrafluoropropène et l'acide chlorhydrique à une pression comprise entre 10 et 25 bara. Le courant ainsi comprimé est acheminé par la conduite 15 à la colonne de distillation 8. Celle-ci est configurée de sorte à séparer le 2,3,3,3-tetrafluoropropène et l'acide chlorhydrique. L'acide chlorhydrique est récupéré est tête de colonne de distillation 8 pour être acheminé vers un dispositif de purification 10 par la conduite 14. Le dispositif de purification 10 de l'acide chlorhydrique est tel que décrit ci-dessus dans la présente demande. Le 2,3,3,3-tetrafluoropropène est récupéré en bas de colonne de distillation pour être acheminé par la conduite 16 vers une colonne de distillation 9. La colonne de distillation 9 vise à séparer le 2,3,3,3-tetrafluoropropène du 1,1,1,2,2-pentafluoropropène éventuellement présent dans le flux de produits issus du dispositif réactionnel. Le 2,3,3,3-tetrafluoropropène est récupéré en tête de colonne de distillation pour être acheminé vers un dispositif de purification 11 par la conduite 18' décrit ci-dessous. Le 1,1,1,2,2-pentafluoropropène récupéré en bas de colonne de distillation est recyclé vers le dispositif réactionnel 3 par la conduite 18. Le dispositif de purification 11 comprend notamment un dispositif d'élimination du HF et une ou plusieurs colonnes de distillation apte à purifier le courant comprenant le 2,3,3,3-tetrafluoropropène d'impuretés qu'il pourrait contenir, telles que par exemple le 1,1,1,2,2-pentafluoropropane et/ou le 1,3,3,3-tetrafluoropropène. Ceci est notamment illustré à la figure 2. Le dispositif de purification 11 comprend un dispositif de d'élimination du HF 19 pour séparer d'un côté le 2,3,3,3-tetrafluoropène, le 1,1,1,2,2- pentafluoropropane et le 1,3,3,3-tetrafluoropropène, si ces derniers sont présents, et d'un autre côté le HF résiduel. Le HF résiduel peut être recyclé vers le dispositif réactionnel 3 (non représenté). Le dispositif d'élimination d'HF 19 peut être apte à permettre la décantation du HF ou l'absorption du HF tel que décrit ci-dessous. Le courant comprenant le 2,3,3,3- tetrafluoropropène, le 1,1,1,2,2-pentafluoropropane et le 1,3,3,3-tetrafluoropropène est acheminé vers une colonne de distillation 20 par une conduite 23. La colonne de distillation 20 est une colonne de distillation extractive. Un agent d'extraction 25 est ajouté au courant comprenant le 2,3,3,3-tetrafluoropène, le 1,1,1,2,2-pentafluoropropane et le 1,3,3,3- tetrafluoropropène. Un courant comprenant le 2,3,3,3-tetrafluoropène et le 1,1,1,2,2- pentafluoropropane est récupéré en tête de colonne de distillation 20 et est acheminé par une conduite 22 vers une colonne de distillation 21 permettant la séparation entre le 2,3,3,3- tetrafluoropène et le 1,1,1,2,2-pentafluoropropane. Un courant 27 comprenant le 2,3,3,3- tetrafluoropène est récupéré en tête de colonne de distillation. Un courant 28 comprenant le 1,1,1,2,2-pentafluoropropane est récupéré en bas de colonne de distillation ; ce dernier pouvant être recyclé vers le dispositif réactionnel 3. Le courant 24 récupéré en bas de colonne de distillation 20 comprend l'agent d'extraction organique et le 1,3,3,3-tetrafluoropropène. Ceux- ci sont séparés, par exemple par distillation, pour former un courant 26 comprenant le 1,3,3,3- tetrafluoropropène. L'agent d'extraction organique est quant à lui recyclé en 25.

La figure 3 représente schématiquement un dispositif d'élimination de l'acide fluorhydrique 19 selon un mode de réalisation particulier, c'est-à-dire par absorption du HF. Le courant 31 comprend 2,3,3,3-tetrafluoropropène, 1,1,1,2,2-pentafluoropropane, 1,3,3,3- tetrafluoropropène et HF, et est équivalent au courant issu de la tête de colonne de distillation 9 illustrée à la figure 1 et à la figure 2. Celui-ci alimente un dispositif 32 dans lequel il est mis en contact avec une solution d'acide fluorhydrique 3 ou une solution issue du dispositif 34 via la conduite 50 ayant une concentration variant entre 65 et 75% en poids. Le dispositif 32 peut être par exemple un hydrolaveur. La mise en contact entre la solution d'acide fluorhydrique 3 ou une solution issue du dispositif 34 via la conduite 50 et le courant 31 génère la formation d'un courant diphasique qui est acheminé vers un dispositif de stockage 34 par la conduite 43. Le dispositif de stockage 34 permet de séparer le courant diphasique en une phase gazeuse et une phase liquide. La phase gazeuse dudit courant diphasique est acheminée par la conduite 44 vers la colonne d'absorption 33 comprenant 3 étages d'absorption 51a, 51b et 51c. La colonne d'absorption 33 est également alimentée par un flux aqueux 37. Dans ce mode de réalisation, le flux aqueux 37 alimente la colonne d'absorption 33 en tête de colonne d'absorption 33, c'est-à- dire au-dessus des trois étages d'absorption 51a-51c. Alternativement, le flux gazeux 37 peut alimenter la colonne d'absorption 33 au-dessus de chacun des étages d'absorption 51a-51c. Un courant gazeux comprenant 2,3,3,3-tetrafluoropropène, 1,1,1,2,2-pentafluoropropane, 1,3,3,3- tetrafluoropropène est extrait en tête de colonne d'absorption 33 par la conduite 46 pour alimenter un dispositif de neutralisation 35. En outre, en pied de colonne d'absorption 33, une solution aqueuse d'acide fluorhydrique est recyclée vers le dispositif de stockage 34 par la conduite 45. La solution alcaline 38, par exemple une solution alcaline de NaOH à 20%, alimente le dispositif de neutralisation 35 par l'intermédiaire de la conduite 49. Le courant neutralisé est évacué par la conduite 47 et récupéré en 40 pour être séché sur tamis moléculaire de 3A. Ce dernier peut donc être comprimé et liquéfié à une pression d'au plus 8 bara. Le courant récupéré en 40 peut alimenter la colonne de distillation 20 décrite à la figure 2 via la conduite 23. Une solution alcaline usée 39 peut être extraite du dispositif de neutralisation 35 pour être soit recyclée via les conduites 48 et 49 ou évacuée via la conduite 48 pour traitement ultérieur. La phase liquide du courant diphasique ou le mélange résultant de la phase liquide dudit courant diphasique et de la solution aqueuse d'acide fluorhydrique provenant du pied de la colonne d'absorption 33 stocké dans le dispositif de stockage 34 est acheminé vers une colonne de distillation 36 via la pompe 52 et la conduite 53 pour former le courant L3 récupéré en tête de colonne de distillation 41 et le courant L4 récupéré en pied de colonne de distillation 42. La pompe 52 peut également être configurée pour acheminer la phase liquide du courant diphasique stocké dans le dispositif de stockage 34 vers le dispositif 32 via la conduite 50. La pompe 52 est ainsi configurée pour permettre l'alimentation de la colonne de distillation 36 et le dispositif 32 de manière alternée ou de manière simultanée, de préférence de manière simultanée.

La présente invention permet ainsi de mettre en œuvre un procédé de production de 2,3,3,3-tetrafluoropropène plus simple et plus économique.