本发明专利技术提供由1,1,1,2,3-五氯丙烷和/或1,1,2,2,3-五氯丙烷制备2,3,3,3-四氟丙烯的方法，包括以下步骤：(a)使1,1,1,2,3-五氯丙烷和/或1,1,2,2,3-五氯丙烷与HF催化反应成包括HCl、2-氯-3,3,3-三氟丙烯、2,3,3,3-四氟丙烯、未反应的HF以及任选的1,1,1,2,2-五氟丙烷的反应混合物；(b)将反应混合物分离成包括HCl和2,3,3,3-四氟丙烯的第一物流以及包括HF、2-氯-3,3,3-三氟丙烯和任选的1,1,1,2,2-五氟丙烷的第二物流；(c)使第二物流催化反应成包括2,3,3,3-四氟丙烯、HCl、未反应的2-氯-3,3,3-三氟丙烯、未反应的HF以及任选的1,1,1,2,2-五氟丙烷的反应混合物；以及(d)在不分离的情况下将步骤(c)的反应混合物直接进料到步骤(a)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】2, 3, 3, 3-四氟丙烯的制备方法专利
本专利技术涉及2，3，3，3-四氟丙烯(HF0_1234yf)的制备。更具体地，本专利技术涉及两个反应步骤的方法，其中使包括1，I, 1,2, 3-五氯丙烷(HCC-240db)和/或1，1,2, 2，3-五氯丙烷(HCC-240aa)的五氯丙烷首先与氟化氢(HF)接触，该第一步骤(a)提供2_氯_3，3，3-三氟丙烯(HCF0-1233xf)，其在分离后在第二反应步骤(c)中随后转化为HF0-1234yf。期望的产品HF0_1234yf已知具有作为发泡剂、制冷剂、气溶胶喷射剂、传热介质，灭火剂等的效用。另外，HF0-1234yf已知具有零臭氧消耗潜势(ODP)以及比150小得多的全球变暖潜势(GWP)。
技术介绍
用于保护臭氧层的蒙特利尔协议导致氯氟烃(CFC)使用的终止。对臭氧层较小侵害的化合物例如氢氟烃(HFC)如HFC-134a替代了氯氟烃。这些后来的化合物确实显示了提供温室气体。存在开发呈现低ODP (臭氧消耗潜值)和低GWP (全球变暖潜势)的技术的需求。虽然氢氟烃(HFCs)是不影响臭氧层的化合物，其被确定为令人关注的侯选物，但其显示相对高的GWP值。仍然存在寻找显示低GWP值的化合物的需求。氢氟烯烃(HFO)被确定为是具有非 常低的ODP和GWP值的可能替代物。已经开发出多种生产HFO化合物，特别是丙烯的方法。US2009/0240090公开了将1，1，1，2，3_五氯丙烷(HCC_240bd)气相反应成产物2-氯-3，3，3-三氟丙烯(HCF0-1233xf)。实施例3使用了由氟化Cr2O3构成的催化剂。由此产生的产物HCF0-1233xf随后在液相反应中被转化为产物2-氯-1，I, 1,2-四氟丙烷(HCFC-244bb)。之后，该产物HCFC-244bb被转化为希望的HF0-1234yf。该方法包括三个反应步骤。W02005/108334的实施例3公开了在约250_400°C下在50克1/8英寸Cr2O3催化剂床上在5摩尔过量的HF存在下，使HCC-240db通过流动反应器，接触时间为约5_50秒，以得到HCFC-244db(2-氯-1，I, 1,3-四氟丙烷)。其进一步指出，随后，通过在425_550°C下使HCFC-244db以25-30秒的接触时间在Cr2O3催化剂(50克)之上通过，使HCFC_244db脱氯化氢，以提供产物HF0-1234ze (I, 3，3，3-四氟丙烯)。所述文献大体上涉及经由HCFC-244途径制备HF0_1234yf的方案。仍然存在制备HF0_1234yf的进一步方法的需求。
技术实现思路
本专利技术基于如下发现:可以由五氯丙烷开始制备化合物HF0_1234yf。根据本专利技术的方法包括两个反应步骤，其中在所述两个反应步骤之间有分离步骤。本专利技术在如下方面优于现有技术所描述的方法:所述方法包括长时间最大化原料的利用以及产物产率的能力。其特征还在于处理和回收有商业价值的副产物的能力。而且，该方法在不在中间阶段制备产物HCFC-244bb(2-氯-1，I, I, 2-四氟丙烷)的情况下进行。因此，本专利技术提供由1，I, 1，2，3-五氯丙烷和/或1，1，2，2，3-五氯丙烷制备2，3，3，3-四氟丙烯的方法，包括以下步骤:(a)使1，I, I, 2，3_五氯丙烷和/或1，1，2，2，3_五氯丙烷与HF催化反应成包括HCl,2-氯-3，3，3-三氟丙烯、2，3，3，3-四氟丙烯、未反应的HF以及任选的1，I, I, 2，2-五氟丙烷的反应混合物；(b)将反应混合物分离成包括HCl和2，3，3，3_四氟丙烯的第一物流以及包括HF、2-氯-3，3, 3- 二氟丙烯和任选的1，I, I, 2, 2-五氟丙烷的第二物流；(c)使第二物流催化反应成包括2，3，3，3-四氟丙烯、HC1、未反应的2-氯-3，3，3-三氟丙烯、未反应的HF以及任选的1，I, 1,2, 2-五氟丙烷的反应混合物；以及(d)将步骤(C)的反应混合物在未分离的情况下直接进料到步骤(a)。术语“有机物”在本文中定义为包括碳原子、氢原子以及氯原子和/或氟原子的任意化合物，例如1，I, I, 2，3-五氯丙烷、1，I, 2，2，3-五氯丙烷、1，I, I, 2，2-五氟丙烷和2-氣_3，3, 3- 二氣丙稀。【具体实施方式】如下: -步骤(a)和/或步骤(C)在气相中实施。-该方法在氧气或氯气的存在下实施。-在步骤(a)中，氧气相对于有机物的摩尔比为0.005-2，优选0.01-1.5。-在步骤(C)中，氧气相对于有机物的摩尔比为0.005-2，优选0.01-L 5。-步骤(a)和/或步骤(C)在基于铬催化剂的存在下在气相中实施。-1, I, I, 2，3-五氯丙烷含有最高达40摩尔％的异构体1，I, 2，2，3_五氯丙烷。-该方法是连续的。-步骤(a)和/或步骤(C)在0.1-50巴、优选0.3-15巴的绝对压力下实施。-步骤(a)和/或步骤(C)在100_500°C、优选200_450°C的温度下实施。-步骤(a)和/或步骤(C)在HF:有机物的摩尔比为4:1-100:1、优选5:1-50:1下实施。-在步骤(a)中，接触时间为1-50秒、优选2_40秒。-在步骤(c)中，接触时间为1-100秒，并且优选5-50秒。【附图说明】-附图1是方法的示意说明。【具体实施方式】本专利技术涉及由1，I, 1，2，3_五氯丙烷和/或1，1，2，2，3-五氯丙烷制备2，3，3，3-四氟丙烯的方法。该方法大体上包括两个分开的反应步骤。在第一步骤(a)中，在催化剂的存在下，使包括1，1，1，2，3-五氯丙烷和/或1，1，2，2，3-五氯丙烷的原料与过量的无水HF反应(优选在汽相中)以产生HC1、2-氯-3，3，3-三氟丙烯，2，3，3，3-四氟丙烯的混合物。该第一反应步骤可在单独的反应器中进行。离开所述反应器的流出物流可任选地包括额外的组分，例如I, I, I, 2，2-五氟丙烷(HFC-245cb)以及未反应的HF。之后，将第一步骤(a)的产物物流送到分离步骤(b)，优选蒸馏，以得到包括HCl和HF0-1234yf的第一物流以及包括HF、2-氯-3，3，3-三氟丙烯和任选的1，I, I, 2，2-五氟丙烷的第二物流。之后，将第二物流任选地与新鲜的HF —起在足以得到包括HF0-1234yf、HFC-245cb、以及未反应的HCF0-1233xf和HF的产物物流的条件下进料到第二反应器中。该产物物流直接送到步骤(a)。步骤(a)本专利技术方法的步骤(a)涉及在反应区域中在催化剂的存在下优选在气相中在足以得到主要包括HCF0-1233xf和HF0_1234yf的氟化产物的条件下使新鲜的HCC_240db和/或HCC-240aa以及来自步骤(c)的反应产物与HF接触。典型地，步骤(a)在HF:有机物的摩尔比为4:1_100: 1、优选5:1_50:1的情况下实施。典型地，本专利技术的方法在0.1-50巴、优选0.3-15巴的绝对压力下实施。典型地，本专利技术的方法在100-500°C、优选200_450°C的温度下实施。接触时间(催化剂体积除以反应物和共进料的总流速，根据操作压力和温度调节本文档来自技高网...
【技术保护点】
制备2,3,3,3‑四氟丙烯的方法，包括以下步骤：(a)使1,1,1,2,3‑五氯丙烷和/或1,1,2,2,3‑五氯丙烷与HF催化反应成包括HCl、2‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯、2,3,3,3‑四氟丙烯、未反应的HF以及任选的1,1,1,2,2‑五氟丙烷的反应混合物；(b)将反应混合物分离成包括HCl和2,3,3,3‑四氟丙烯的第一物流以及包括HF、2‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯和任选的1,1,1,2,2‑五氟丙烷的第二物流；(c)使第二物流催化反应形成包括2,3,3,3‑四氟丙烯、HCl、未反应的2‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯和HF以及任选的1,1,1,2,2‑五氟丙烷的反应混合物；(d)将步骤(c)的反应混合物直接进料到步骤(a)。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.制备2，3，3，3-四氟丙烯的方法，包括以下步骤: (a)使1，I,I, 2，3-五氯丙烷和/或1，1，2，2，3-五氯丙烷与HF催化反应成包括HCl、2-氯-3，3，3-三氟丙烯、2，3，3，3-四氟丙烯、未反应的HF以及任选的1，I, I, 2，2-五氟丙烷的反应混合物； (b)将反应混合物分离成包括HCl和2，3，3，3-四氟丙烯的第一物流以及包括HF、2-氯-3，3, 3- 二氟丙烯和任选的1，I, I, 2, 2-五氟丙烷的第二物流； (c)使第二物流催化反应形成包括2，3，3，3-四氟丙烯、HCl、未反应的2-氯-3，3，3-三氟丙烯和HF以及任选的1，I, I, 2，2-五氟丙烷的反应混合物； (d)将步骤(c)的反应混合物直接进料到步骤(a)。2.根据权利要求1的方法，其特征在于步骤(a)和步骤(c)在气相中实施。3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于步骤(a)和/或步骤...
【专利技术属性】
技术研发人员：D德尔伯特，B科利尔，L温德林格，
申请(专利权)人：阿克马法国公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR
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