【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有机合成，涉及氢氟烯烃，具体涉及一种合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法。
技术介绍
1、氢氟烯烃(hfos)，臭氧消耗潜值为零，同时具有低的温室效应潜值，已成为各国含氟烃工业研究的热点。2,3,3,3-四氟丙烯(hfo-1234yf)和1,3,3,3-四氟丙烯(hfo-1234ze)凭借其优异的理化和环境性能，成为有效的制冷剂、发泡剂、灭火剂、传热介质、推进剂、气态电介质、灭菌剂载体、动力循环工作流体、聚合物单体以及医药、农药中间体，应用广泛。1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯(hcfo-1223xd)是生产hfo-1234yf和hfo-1234ze的重要中间体，实现其工业合成的关键技术之一。
2、wo9745388公开了一种氟氯丙烷与氟氯化锑反应合成hfc-245fa的方法，hcfo-1223xd作为一种产物，含量在0.2～13.3％范围内变动，选择性低、转化率低。
3、us2009043118公开了一种1,1,1-三氟丙烯(hfo-1243zf)在气相氟化催化剂的存在下，与氟化氢、氯气生成可作为热传递组合物的包含hfo-1234yf、2,3-二氯-1,1,1-三氟丙烷(hcfc-243db)、2-氯-1,1,1-三氟丙烯(hcfo-1233xf)、2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷(hcfc-244bb)及hcfo-1223xd的组合物的方法。在该反应中，生成的hcfo-1223xd含量在0～20.2％范围内变动，选择性低，转化率低。
技术实现思
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于，提供一种合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，解决现有技术中的合成方法的反应条件不够温和以及选择性不高的技术问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案予以实现：
3、一种合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，该方法包括以下步骤：
4、在路易斯催化剂或离子盐催化剂存在下，1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯混合物或顺式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯发生异构化反应得到反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯。
5、所述的1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯混合物的合成方法包括以下步骤：
6、步骤1，2-氯-3,3,3-三氟丙烯在路易斯催化剂存在下，通氯气反应合成1,2,2-三氯-3,3,3-三氟丙烷。
7、步骤2，在相转移催化剂的作用下，1,2,2-三氯-3,3,3-三氟丙烷在碱性溶液中脱氯化氢合成1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯混合物。
8、所述相转移催化剂为冠醚或聚乙二醇。
9、所述碱性溶液为氢氧化钠的水溶液或氢氧化钾的水溶液。
10、本专利技术还具有如下技术特征：
11、具体的，所述的异构化反应的反应温度为20～100℃，路易斯催化剂或离子盐催化剂用量为1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯混合物或顺式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯质量的0.5wt％～10wt％，反应时间为1～24h。
12、优选的，所述的异构化反应的反应温度为40～60℃，路易斯催化剂或离子盐催化剂用量为1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯混合物或顺式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯质量的2wt％～5wt％，反应时间为2～10h。
13、具体的，所述的异构化反应中，所述的路易斯催化剂为三氯化铁、三氯化铝、三氟化铝、氟氯化铝、三氟甲磺酸铝或三氟化硼。
14、具体的，所述的异构化反应中，所述的离子盐催化剂为含氟锡盐催化剂，通式为q+[snxclyf4x-y+1]-，阳离子q+为季铵阳离子，1≤x≤2，0≤y≤2。
15、优选的，所述的异构化反应中，所述季铵阳离子为四烷基铵阳离子、三烷基咪唑鎓阳离子、n-烷基吡啶鎓阳离子或n-烷基-n-甲基哌啶鎓阳离子。
16、更优选的，所述的异构化反应中，所述季铵阳离子为十二烷基三甲基铵阳离子、苯基三甲基铵阳离子、1-丁基-2,3-二甲基咪唑鎓阳离子、n-丁基吡啶鎓阳离子、n-苯甲基吡啶鎓阳离子或n-丁基-n-甲基哌啶鎓阳离子。
17、具体的，步骤1中，反应温度为40℃～80℃，反应时间为2h～5h；步骤2中，反应温度为50℃～80℃，反应时间为2h～4h。
18、具体的，步骤1中，所述的路易斯催化剂为三氯化铁、三溴化铁、三氯化铝或三氟化硼。
19、具体的，步骤2中，所述的冠醚为15-冠-5、二环己烷并-18-冠-6或二苯并-18-冠-6；所述的聚乙二醇为聚乙二醇-4000、聚乙二醇-6000或聚乙二醇-8000。
20、具体的，步骤1中，所述的路易斯催化剂的用量为2-氯-3,3,3-三氟丙烯质量的1wt％～2wt％；所述的氯气与2-氯-3,3,3-三氟丙烯摩尔比为1.5～2:1。
21、具体的，步骤2中，所述的相转移催化剂用量为1,2,2-三氯-3,3,3-三氟丙烷质量的1wt％～3wt％；所述的碱与1,2,2-三氯-3,3,3-三氟丙烷的摩尔比为1.5～2:1。
22、本专利技术与现有技术相比，具有如下技术效果：
23、(ⅰ)本专利技术的合成方法反应条件温和可控。
24、(ⅱ)本专利技术采用的路易斯酸反应体系，在优选条件下，顺式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯转化率～100％，反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯选择性达到99.6％。
25、(ⅲ)本专利技术提供一种合成原料1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯混合物简便高效方法，易实施工业化。
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1.一种合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，其特征在于，所述的异构化反应的反应温度为20～100℃，路易斯催化剂或离子盐催化剂用量为1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯混合物或顺式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯质量的0.5wt％～10wt％，反应时间为1～24h。
3.如权利要求2所述的合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，其特征在于，所述的异构化反应的反应温度为40～60℃，路易斯催化剂或离子盐催化剂用量为1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯混合物或顺式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯质量的2wt％～5wt％，反应时间为2～10h。
4.如权利要求1所述的合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，其特征在于，所述的异构化反应中，所述的路易斯催化剂为三氯化铁、三氯化铝、三氟化铝、氟氯化铝、三氟甲磺酸铝或三氟化硼；
5.如权利要求4所述的合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的
6.如权利要求5所述的合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，其特征在于，所述的异构化反应中，所述季铵阳离子为十二烷基三甲基铵阳离子、苯基三甲基铵阳离子、1-丁基-2,3-二甲基咪唑鎓阳离子、N-丁基吡啶鎓阳离子、N-苯甲基吡啶鎓阳离子或N-丁基-N-甲基哌啶鎓阳离子。
7.如权利要求1所述的合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，其特征在于，步骤1中，反应温度为40℃～80℃，反应时间为2h～5h；步骤2中，反应温度为50℃～80℃，反应时间为2h～4h。
8.如权利要求1所述的合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，其特征在于，步骤1中，所述的路易斯催化剂为三氯化铁、三溴化铁、三氯化铝或三氟化硼。
9.如权利要求1所述的合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，其特征在于，步骤2中，所述的冠醚为15-冠-5、二环己烷并-18-冠-6或二苯并-18-冠-6；所述的聚乙二醇为聚乙二醇-4000、聚乙二醇-6000或聚乙二醇-8000。
10.如权利要求1所述的合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，其特征在于，步骤1中，所述的路易斯催化剂的用量为2-氯-3,3,3-三氟丙烯质量的1wt％～2wt％；所述的氯气与2-氯-3,3,3-三氟丙烯摩尔比为1.5～2:1；
...【技术特征摘要】
1.一种合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，其特征在于，所述的异构化反应的反应温度为20～100℃，路易斯催化剂或离子盐催化剂用量为1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯混合物或顺式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯质量的0.5wt％～10wt％，反应时间为1～24h。
3.如权利要求2所述的合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，其特征在于，所述的异构化反应的反应温度为40～60℃，路易斯催化剂或离子盐催化剂用量为1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯混合物或顺式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯质量的2wt％～5wt％，反应时间为2～10h。
4.如权利要求1所述的合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，其特征在于，所述的异构化反应中，所述的路易斯催化剂为三氯化铁、三氯化铝、三氟化铝、氟氯化铝、三氟甲磺酸铝或三氟化硼；
5.如权利要求4所述的合成反式-1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯的方法，其特征在于，所述的异构化反应中，所述季铵阳离子为四烷基铵阳离子、三烷基咪唑鎓阳离子、n-烷基吡啶鎓阳离子或n-烷基-n-甲基哌啶鎓阳离子。
6.如权利要求5...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕剑，韩升，张伟，赵波，谷玉杰，曾纪珺，唐晓博，亢建平，安宇，郝志军，
申请(专利权)人：西安近代化学研究所，
类型：发明
国别省市：
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