生产方法，生产系统和催化剂组合物技术方案

本公开的实施方案提供可以包含载体、铬和至少一种碱金属的催化剂组合物。提供用于将催化剂组合物从含有所述催化剂组合物的溶液中取出的生产方法，所述催化剂组合物包含所述碱金属组分和所述载体。还提供可以包括使化合物和试剂在所述催化剂组合物的存在下接触的生产方法。还提供可以包含与反应物容器和试剂容器连接的反应器的生产系统，其中所述反应器含有包含铬和至少一种碱金属的催化剂组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生产方法，生产系统和催化剂组合物优先权要求本申请要求在2005年2月25日提交的题目为"HalogenationProcesses" 的美国临时专利申请系列号60/656,600的优先权，该美国临时专利申请通 过引用结合在此。
本公开属于包括卤化方法、系统和卤化催化剂组合物的生产方法、生 产系统和催化剂组合物。专利技术背景化学生产方法可以包括使用催化剂组合物来促进生产过程。例如，催 化剂组合物不仅可以促进反应物本身的反应，而且在有些情况下，催化剂 组合物能够提高反应物的反应效率，从而更有效率地提供纯度更高的产 物。卣化方法，包括卤化交换以及卤化交换与消除反应的结合都是可以使 用催化剂组合物的反应。通过例如允许卤素交换，催化剂组合物可以有助 于这些卤化方法的效率，从而由氯化化合物制备氟化化合物、和/或由溴化 化合物制备氯化化合物、由碘化化合物制备溴化化合物、由碘化化合物制 备氟化化合物、甚至由溴化化合物制备氟化化合物。示例性的催化反应可 以在反应物处于气相的温度下发生。这些催化气相反应可能使催化剂组合 物退化，从而需要频繁的再活化和/或组合物的更换以满足反应效率的要 求，因而在催化剂再活化和/或更换的过程中需要终止生产过程。可以在频 繁的再活化和/或更换较少的情况下促进反应物的有效反应的催化剂组合 物在生产过程中是有利的。 专利技术概述本公开的实施方案提供可以包含载体(substmte)、铬和至少一种碱金属 的催化剂组合物。生产方法可以包括制备含有碱金属组分(alkali metal composition)的第一溶液；以及使第一溶液与载体接触以形成第二溶液，其 中所述第二溶液包含载体和碱金属组分。该方法还可以包括从第二溶液中 取出催化剂组合物，其中所述催化剂组合物包含碱金属组分和载体。还提供可以包括下列步骤的生产方法使化合物与试剂在催化剂组合 物的存在下接触，其中所述催化剂组合物包含载体、铬和至少一种碱金属。根据示例性的实施方案，可以使C-3化合物与试剂在催化剂组合物的 存在下接触，其中所述催化剂组合物包含至少一种碱金属。还提供可以包含与反应物容器和试剂容器连接的反应器的生产系统， 其中所述反应器含有包含铬和至少一种碱金属的催化剂组合物。附图简述该图是根据本专利技术的一个示例性方面的一个示例性实施方案的系统的图。实施方案详述参考附图描述催化剂组合物、生产方法和系统。参考附图，显示的是 生产系统10，该生产系统10包含与反应物容器14和试剂容器16连接的 反应器12。反应器12还与产物容器18连接，并且在示例性实施方案中， 反应器12含有催化剂组合物20。可以将系统10配置成工业化学生产系统。 例如，可以使用流量计控制来自反应物容器14的反应物以及来自试剂容 器16的试剂的流量，并且还可以使这些反应物经过汽化器，在此将系统 10配置成使试剂与反应物在气相中接触。反应器12还可以被称作反应室， 该反应室具有限定室容积的内部。同样地，可以将系统IO的反应器12配 置成保持反应器12的内容物的温度。例如，这样的温度可以通过使用蒸 汽加热套将反应器12装夹套得到保持。例如，通过使反应器12中的气体 在冷凝器中冷却，可以控制从反应器12流向产物容器18的产物。如在示例性附图中所示，将系统10配置成将容器14和16在反应器 12的下部连接到反应器12上，并且将产物从反应器12的上部取出。不应当将这种配置认为是系统10的唯一配置。还可以将系统10配置成使反应 物和/或试剂从反应器12的上部向下流动，以及将产物从反应器12的下部 取出。还可以通过反应器12中的压力与容器14和16中的压力之间的压 力差，将反应物容器14的反应物和试剂容器16的试剂供给或供应到反应 器12中。根据示例性的实施方案，可以通过可以提供较高压力的返回气 体(backing gas)例如氮气将容器14和16保持在较高的压力下，然后将其 供给到保持在较低压力下的反应器12中，同时压力差驱使反应物流动。 例如，在某些配置中，可以将反应器12保持在687kPa的压力下。根据一个备选的实施方案，系统10还可以包含与反应器12连接的氧 化剂容器22。可以将氧化剂容器22的氧化剂以预定的进料速率与反应物 容器14的反应物和试剂容器16的试剂一起供给。氧化剂容器22可以直 接与反应物12连接，或者它可以与导管连接，所述导管将反应物容器14 和试剂容器16连接到反应器12上。根据示例性的实施方案，所有连接到 反应器12上的反应物和反应器的导管可以在连接到反应器12上之前相互 连接。氧化剂可以包括分别为02和域Ch形式的O和域Cl。可以将氧 化剂以反应物和试剂的摩尔百分比供给到反应器12中。例如，氧化剂的 摩尔百分比可以至少是供应到反应器12中的氧化剂、试剂和反应物的组 合总量的约0.1%。作为另一个实例，氧化剂的摩尔百分比可以是约0.1% 至约0.3%。可以将氧化剂在活化和/或准备催化剂组合物20的过程中供 应，和/或在催化剂组合物20的活化之后与反应物组合供应。如在示例性附图中所示，在反应器12中含有催化剂组合物20。在所 示实施方案中，催化剂组合物20存在于反应器12的容积内部。然而，例 如，催化剂组合物20还可以存在于反应器12的壁上或反应器12的中心。 根据示例性的实施方案，反应器12可以由不锈钢形成，并且可以采取管 状形式，比如管子。根据其它示例性的实施方案，反应器12可以由inconef、 monef、碳钢和/或镍形成。在反应器12的下部，可以安置网筛(未显示)。 例如，可以将组合物20供应到反应器12中的这种网筛之上。催化剂组合物20可以包含铬和至少一种碱金属。催化剂组合物20还 可以包含载体。该载体可以包括反应器12的内壁以及碳和/或本领域的普通技术人员己知的其它载体。根据示例性的实施方案，所述载体可以包括 活性炭。在具体的实施方案中，例如，催化剂组合物20的载体可以包括Takeda牌活性炭(Takeda Chemical Industries, LTD,， 12-10, Nihonbashi 2-chome Chuo-ku,东京103-8868,日本)和/或Calgon牌碳(Calgon Carbon Corpoation, 400 Calgon Carbon Drive Pittsburgh, PA. 15205)。碱金属可以包 括例如钾以及元素周期表的第I族的其它碱金属。在示例性的实施方案中， 催化剂组合物中的铬与所述一种碱金属的摩尔比可以至少是约50:1。可以通过制备含有酸组分(acid composition)的第一溶液制备催化剂组 合物20。根据示例性的实施方案，所述酸组分可以是铬酸，并且可以提供 在催化剂组合物中的大部分铬。第一寧液还可以包括溶剂，比如水。例如，可以将含有碱金属组分的第二溶液独立地制备，然后与第一溶 液组合，或者与酸组分的第一溶液一起制备以形成第二溶液。根据一个示 例性实施方案，第二溶液可以包含溶剂，比如水。预期还可以将其它溶剂 用于第一和第二溶液。碱金属组分可以包含钾以及铬和/或氧。碱金属组分 可以是碱金属盐，包括铬酸的碱金属盐，比如重铬酸钾或K2Cr207。碱金 属组分可以包括其它酸的碱金属盐。例如，碱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种催化剂组合物，其包含：载体；铬；和至少一种碱金属。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊井洼由一，
申请(专利权)人：大湖化学公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]