1.1 全氟己酮行業(yè)定義、背景與特性

全氟己酮，也稱為全氟(2-甲基-3-戊酮)，化學式為C6F12O，常溫下外觀為無色透明液體狀，無氣味，容易汽化，汽化后不留殘余物，25℃時水可溶解于全氟己酮中。全氟己酮是氟化酮類化合物，是一種精細化學品，具有無毒性、無腐蝕性、無殘留、高絕緣性、ODP為零等優(yōu)點，主要用作滅火劑。

全氟己酮可采用氮氣進行增壓儲存在高壓氣瓶中，常壓下在較寬溫度范圍內可安全運輸與存儲；依靠吸熱達到滅火效果，滅火效率高；ODP（消耗臭氧潛能值）為零，GWP（全球變暖潛能值）較低，環(huán)保性好；滅火后無殘留，潔凈度高；無毒性，安全性好?；谝陨蟽?yōu)勢，全氟己酮成為新一代滅火劑，是替代哈龍滅火劑、七氟丙烷滅火劑、六氟丙烷滅火劑等傳統(tǒng)滅火劑的優(yōu)良產品。

1）特性

全氟己酮可滅A、B、E類火災，對常用金屬，如碳鋼、銅、鋁、不銹鋼等材料亦無腐蝕，且絕緣性好，不會損害電子部件和線路，不會造成二次損壞。適用于不宜用其他滅火劑撲救和滅火后不能有大的二次污染的火災場所、密閉空間和有人場所的消防保護，如數(shù)據(jù)中心、油氣平臺、通訊中心、博物館、圖書館、檔案館、艦船、配電室、軌道交通和精密設備場所等，還可以作為鎂合金保護氣、電子工程液等潛在應用。

同時，由于全氟己酮的滅火濃度僅為4-6%，安全余量比較高，在使用時對人體更安全。全氟己酮常溫下是液體，又不屬于危險物品，可以在常壓狀態(tài)下安全地使用普通容器在較寬的溫度范圍內儲存和運輸（包括空運），而不像其它哈龍?zhí)娲纺菢有枰獕毫θ萜鲀Υ妗⑦\輸，但其沸點為48-49℃，作為滅火劑的用途仍有一定的局限，用于哈龍1211滅火器的替代，或用于B 類火防護的全淹沒系統(tǒng)和局部應用系統(tǒng)。

除滅火劑之外，全氟己酮還可作為清洗劑，用于蒸汽反應器、氣相反應器清洗方面；用作蝕刻劑，用于蝕刻介電材料或金屬材料方面；用作溶劑，溶解各種全氟聚醚化合物；用作涂層材料，用于磁性材料等涂覆方面；用作絕緣氣體，用于電氣設備保護方面等。

2）技術壁壘

全氟己酮有多種合成方法，早期主要是采用在催化劑的作用下使六氟丙烯和環(huán)氧化合物反應，或者使環(huán)氧化合物異構化的合成方法，后來又發(fā)明了六氟丙烯和酰鹵反應，全氟代羧酸類化合物反應的合成方法。

①六氟丙烯和環(huán)氧化合物反應

六氟丙烯和六氟環(huán)氧丙烷在氟化銫作催化劑在20-25℃下反應可以得到全氟己酮，該方法合成產物中全氟己酮只占34.6%，其余都是多聚體化合物，反應對所要產品的選擇性較差。

②環(huán)氧化合物的異構化

六氟丙烯二聚物經氧化成環(huán)氧化合物，在氟化銫和三乙胺的作用下異構化得到全氟己酮，反應的收率在93%左右，反應條件較溫和，但反應原料較難得到。

③六氟丙烯和酰鹵反應

在無水條件并有氟化物離子的存在下，在全氟丙酰氟中加入六氟丙烯。通過蒸餾的方法可以將少量的六氟丙烯二聚物以及三聚物雜質從全氟己酮中除去。反應粗產品中含全氟己酮90.6%，反應的選擇性和收率都較高，但是原料全氟丙酰氟的合成較困難。

④離解全氟代羧酸酯

用親核引發(fā)劑可以離解分子式為RfCO?CF(Rf´)?的全氟代羧酸酯，Rf與Rf´是氟或者全氟烷基。氟代羧酸酯的前體可以通過用氟氣直接氟化相應的無氟或部分氟代的烴酯得到。這條線路的合成步驟較多，氟氣直接氟化反應控制困難，成本較高。

⑤全氟羧酸鹽與全氟羰基酸氟化物反應

全氟羧酸堿金屬鹽與全氟羰基酸氟化物反應，反應步驟簡單，但是兩種反應原料都不容易得到。

⑥全氟羧酸鹽與全氟酸酐反應

全氟羧酸鹽與全氟酸酐在惰性溶劑中高溫下反應。全氟羧酸鹽與全氟羰基酸氟化物反應的方法一樣，反應原料都不易得。