用于生产氯化丙烯的方法技术

提供用于生产氯化丙烯的方法。所述方法是通过生产其后易于例如经由选择性热解转化成所需氯丙烷的环状中间物进行。所述方法可以使用商业上易于获得的和/或可以在标准实验室设备中安全反应的起始材料进行，从而可以看到资金成本节约。所述方法不需要使用催化剂，并且与许多用于生产氯化丙烯的常规方法相比较不极端的处理条件是适合的，使得还有可能节约原料和效用成本。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产氯化丙烯的方法
本专利技术涉及用于生产氯化丙烯的方法。
技术介绍
氢氟碳化合物(HFC)产品广泛用于许多应用中，包括制冷、空气调节、泡沫膨胀，以及用作气雾剂产品(包括医学气雾剂装置)的推进剂。尽管已经证明HFC比其所替换的氯氟碳化合物和氢氯氟碳化合物产品更具有气候友好性，但现在已经发现所述HFC展现可观的全球变暖潜能(GWP)。寻找目前氟碳化合物产品的更可接受替代物导致氢氟烯烃(HFO)产品的出现。相对于其前身，预期HFO对大气施加较小影响，其表现形式为与HFC相比，对臭氧层的有害影响较小或无有害影响以及其GWP低得多。有利地，HFO还展现低可燃性和低毒性。随着HFO的环境重要性、以及因此经济重要性已经产生，同样产生了对其生产中所利用的前体的需求。许多所需HFO化合物，例如2，3，3，3-四氟丙-1-烯或1，3，3，3-四氟丙-1-烯可以典型地利用氯碳化合物，并且尤其是氯化丙烯的原料来产生，所述原料也可以用作用于制造聚氨基甲酸酯发泡剂、杀生物剂和聚合物的原料。不幸的是，许多氯化丙烯可能具有有限的商业可获得性，和/或可能仅可以过高的成本获得，这至少部分地由于在其制造中典型地利用的次最优方法。用于制造氯化丙烯的常规方法可能典型地涉及对较少取代的丙烷前体的多个氯化程序，其可能需要使用极端的操作条件和/或昂贵的催化剂或试剂。即使利用所述条件、催化剂和/或试剂，许多用于生产氯化丙烯的常规方法仍可能具有选择率较低和/或产率较低的问题。这些方法中单独的任一者(更不用说组合的所有方法)可以使得适用作生产下游产物的原料所需的氯化丙烯的大规模常规生产过于昂贵。因此将需要提供用于生产适用作制冷剂和其它商业产品合成中的原料的氯碳化合物前体的改进方法。更确切地说，所述方法将提供优于目前先进技术的改进，只要其在起始材料方面成本较低，同时仍提供较高选择率和/或产率。
技术实现思路
本专利技术提供所述方法。更确切地说，本专利技术方法能够连续操作并且产生其后易于例如经由选择性热解转化成所需氯丙烷的环状中间物。所述方法可以在气相或液相中进行，并且导致形成仅痕量的杂质。因此，简化了产物分离/纯化。所述方法需要与许多用于生产氯化丙烯的常规方法相比较不极端的条件，使得有可能节约效用成本。不需要特殊材料，并且实际上，所述方法可以使用易于获得的和/或可以在标准实验室设备中安全反应的起始材料来进行，从而可以看到资金成本节约。实际上，所述方法不需要使用催化剂，并且还可以实现原料节约。在第一方面中，提供了一种用于生产氯化丙烯的方法。所述方法连续操作并且导致产生其后转化成所需氯化丙烯的环状中间物。环状中间物可以是环丙烷，并且在一些实施例中可以包含1，1，2，2-四氯环丙烷。所述环丙烷由包含偕氯化烯烃和碳烯的反应物制备。在一些实施例中，偕氯化烯烃包含偏氯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、1，1-二氯丙烯、1，1，2-三氯丙烯或其组合。碳烯可以是例如甲烯、二氯碳烯、二溴碳烯、氯溴碳烯或其组合，并且在一些实施例中，其可以例如使用三氯乙酸钠、重氮甲烷、三氯甲烷原位产生。在使用三氯甲烷的实施例中，所述方法有利地无需使用苛性碱来产生反应性二氯碳烯。所述方法可以在气相或液相或两者中进行。在一些实施例中，反应物可以提供于液相中并且随后预加热或汽化，之后使其彼此接触。在三氯甲烷用作反应物的所述方法的那些实施例中，例如可以合乎需要地将三氯甲烷预加热到大于200℃的温度或250℃到400℃或250℃到350℃的温度。在偏氯乙烯用作反应物的所述方法的那些实施例中，例如可以将偏氯乙烯预加热到大于30℃的温度或50℃到200℃或50℃到100℃的温度。在所述温度下，预期三氯甲烷和偏氯乙烯分别汽化并且可以被引入适当反应器中以使得所述方法在气相中进行。无论哪种反应器，其可以有利地在适于所选反应物之间的气相反应的条件下操作。举例来说，在一些实施例中，可以使汽化反应物通过热管式反应器。对于反应物包含三氯甲烷和偏氯乙烯的那些实施例，热管式反应器可以在大于250℃或大于350℃、400℃到600℃的温度下操作。在所述实施例中，合乎需要地使三氯甲烷与偏氯乙烯接触，之后加热到高于400℃的温度。本专利技术方法中所使用的热管式反应器的适当操作压力一般可以是低于20psig或0psig到10psig或0psig到5psig。需要时可以使用运载气体来辅助反应物/产物/副产物前进通过反应器，并且在所述实施例中，可以使用氮气和/或任何其它惰性气体。在通过在所述条件下操作的热管式反应器仅一次之后可以产生所需氯丙烯。可以应用适当的分离技术以回收所需产物和未反应的反应物，例如三氯甲烷、偏氯乙烯，和/或可以回收或弃置环丙烷中间物。在一些实施例中，所需氯化丙烯可以包含3到5个氯原子。所述方法还可以在液相中进行并且如果需要在液相中进行，那么例如环丙烷的环状中间物可以由包含三氯乙酸钠和偏氯乙烯或重氮甲烷和全氯乙烯的反应物制备。由于所述方法的简单性和适合反应物的易于商业可获得性以及低成本价格，本专利技术方法有利地用于生产适用作制冷剂和其它商业下游产品(如2，3，3，3-四氟丙-1-烯或1，3，3，3-四氟丙-1-烯)合成中的原料的氯碳化合物前体。因此预期本专利技术方法中所提供的优势在用于生产所述制冷剂的方法中继续存在，并且预期所述优势。附图说明图1显示根据一个实施例的方法的示意性图示；以及图2显示根据另一实施例的方法的示意性图示。具体实施方式本说明书提供某些定义和方法以更好地定义本专利技术并且引导所属领域的一般技术人员实践本专利技术。提供或不提供特定术语或短语的定义不意图暗示任何特定重要性或缺乏所述重要性。相比之下，并且除非另外指出，否则术语应根据相关领域的一般技术人员的常规使用来理解。如本文所使用，术语“第一”、“第二”等并不指示任何次序、数量或重要性，而是用于区分一个要素与另一要素。此外，术语“一(a)”和“一个(an)”并不指示数量的限制，而是指示存在至少一个所提到的项目，并且除非另外指出，否则术语“前面”、“背面”、“底部”和/或“顶部”仅出于描述的便利性使用，并且不限于任一位置或空间定向。如果公开了范围，那么针对相同成分或性质的所有范围的端点都包括在内并且独立地可组合(例如，范围“高达25wt.％，或更确切地说，5wt.％到20wt.％”包括端点和范围“5wt.％到25wt.％”的所有中间值等)。如本文所使用，转化率百分比(％)意图指示反应器中反应物的摩尔或质量流与进入流相比的变化，而选择率百分比(％)意指反应器中的产物摩尔流动速率与反应物摩尔流动速率变化相比的变化。本说明书通篇提到“一个实施例”或“一实施例”意指结合一实施例描述的特定特征、结构或特性包括在至少一个实施例中。因此，短语“在一个实施例中”或“在一实施例中”在说明书通篇各处的出现并不一定指代同一实施例。此外，特定特征、结构或特性可以在一或多个实施例中以任何合适的方式组合。如本文所使用，术语“产率”意指存在于热解后物流内的特定化学物质的量占所存在材料的总量的百分比，并且术语“选择率”意指将最终产生所需四氯丙烯中间物的所需产物和中间物的合并产率(针对回收的起始材料进行校正)。本专利技术提供经由生产易于转化成所需氯化丙烯的环状中间物生产氯化丙烯的有效方法。虽然已在所属领域中探索了环本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生产氯化丙烯的方法，其中方法连续操作并且导致产生转化成所需氯化丙烯的环丙烷中间物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.02.27 US 61/7699081.一种用于生产氯化丙烯的方法，其包含其中方法连续操作并且导致产生转化成所需氯化丙烯的环丙烷中间物，所述环丙烷中间物包含1,1,2,2-四氯环丙烷，其中所述环丙烷是由包含通过热管式反应器的三氯甲烷和偏氯乙烯的反应物制备。2.根据权利要求1所述的方法，其中将所述三氯甲烷预加热到250℃到400℃的温度。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·L·格朗布瓦，B·默多克，M·M·梅耶，
申请(专利权)人：蓝立方知识产权有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US