通过对氢卤化C3-7氟烷烃进行碱介导的脱卤化氢来制备C3-7氟烯烃的方法技术

技术编号:5496644 阅读:316 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种制备式CF↓[3]CF=CHX、CHX↓[2]CX=CX↓[2]的化合物或者直链或支链C↓[4-7](氢)氟烯烃的方法,其中每个X独立地是H或F,前提是在CHX↓[2]CX=CX↓[2]中至少一个X是F,所述方法包括在碱存在下使式CF↓[3]CFYCH↓[2]X、CF↓[3]CFHCYHX、CHX↓[2]CXYCX↓[2]H、CHX↓[2]CXHCX↓[2]Y的化合物或者直链或支链C↓[4-7]氢(卤)氟烷烃脱卤化氢,其中每个X独立地是H或F,前提是在CHX↓[2]CXYCX↓[2]H和CHX↓[2]CXHCX↓[2]Y中至少一个X是F,其中Y是F、Cl、Br或I。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及制备(氢)氟烯烃的方法,尤其是涉及通过氢(卣)氟烷烃的脱卣化氢来制备Cw(氢)氟烯烃的方法。
技术介绍
已知的制备(氢)氟烯烃的方法通常具有如下缺点,例如产率低、和/ 或有毒和/或昂贵试剂的处理、和/或使用极端条件、和/或产生有毒副产品。通过考虑已知的制备Cw(氢)氟烯烃(例如2,3,3,3-四氟丙烯)的方 法来对此进行举例"沈明。在例如Journal of Fluorine Chemistry (82), 1997,171-174中已经描述了制备2,3,3,3-四氟丙烯的方法。在该文献中, 2,3,3,3-四氟丙烯是通过四氟化硫与三氟乙酰丙酮的反应来制备的。然 而,由于处理试剂时涉及到的危险和其费用的原因,该方法仅具有学术 意义。在例如US-2931840中描述了另一种制备2,3,3,3-四氟丙烯的方法。 在该文献中,声称利用或不利用四氟乙烯热解d氯氟烃而得到2,3,3,3-四氟丙烯。然而,所述的产率非常低,此外需要在极端条件下处理危险 的化学品。还预计这种方法将产生多种非常有毒的副产品。除了解决已 知方法的缺点外,提供仅利用易得原料制备(氢)氟烯烃的新方法将是所 希望的。在本说明书中,对于之前公布文献的列举或讨论并不一定是承认所 述文献是现有技术的一部分或是公知常识。
技术实现思路
本专利技术通过提供制备式CF3CF=CHX、 CHX2CX=CX2的化合物或者 直链或支链<:4_7(氢)氟烯烃的方法来解决已知的制备(氢)氟烯烃之方法 的前述缺陷,其中每个X独立地是H或F,前提是在CHX2CX=CX2中, 至少一个X是F,所述方法包括在碱存在下使式CF3CFYCH2X、CF3CFHCYHX、 CHX2CXYCX2H或CHX2CXHCX2Y的化合物或者直 链或支链Cw氢(卣)氟烷烃脱卣化氢,其中每个X独立地是H或F,前 提是在CHX2CXYCX2H和CHX2CXHCX2Y中,至少一个X是F,其 中Y是F、 Cl、 Br或I。除非另外指明,其在下文中将称为本专利技术方法。具体实施例方式碱介导的该脱卣化氢方法包括使所述氢(卣)氟烷烃与碱例如金属氳 氧化物或氨化物(优选碱性的金属氢氧化物或氨化物,例如碱金属或碱 土金属氢氧化物或氨化物)相接触。除非另外指明,本文所用的(氢)氣烯烃是其中至少一个氢原子被氟 取代的直链或支链烯烃。为了避免疑惑,本文所定义的式CF3CF=CHX、 CHX2CX=CX2 、 CX3CX2CX2=CX2 、 (cx3)(cx3)c=cx2 、 CFX=CXCX2CX2CX3 、 CH2=CXCX2CX2CX3 、 CX3CF=CXCX2CX3 、 CX3CX=CXCX2CX2H、 (CX3)(CX3)CXCX-CX2、 (CX3CX2)(CX3)OCX2、 (cx3)(cx3)c=cxcx3 、 CX2=CX(CX2)3CX3 、 CX3CX=CX(CX2)2CX3 、 CX3CX2CX=CXCX2CX3 、 (CX3)(CX3)CXCF=CXCX3 以 及 (CX3)(CX3)CXCX=CFCX3的化合物是(氢)氟烯烃。除非另外指明,本文所用的氢(卣)氟烷烃是其中至少一个但非全部 氢原子被氟原子取代并且任选地至少一个氢原子被选自氯、溴和碘的卣 素取代的直链或支链烷烃。因此,氢(卣)氟烷烃包含至少一个氢、至少 一个氟以及任选的至少一个选自氯、溴和硤的卣素。换句话说,氢(卣) 氟烷烃的定义包括氢氟烷烃,即其中至少一个但非全部氢原子被氟取代的烷烃。例如,本文定义的式CF3CFYCH2X、 CF3CFHCYHX、 CHX2CXYCX2H和CHX2CXHCX2Y化合物是氢(卤)氟烷烃(氢(卣)氟 丙烷)。除非另外指明,本文所使用的对(Cw)(氢)氟烯烃、氢氟烷烃或氢(卣) 氟烷烃的任何提及均指具有3至7个碳原子的直链或支链(氢)氟烯烃、 氢氟烷烃或氢(卤)氟烷烃,即氢(卣)氟丙烷、氢(卣)氟丁烷、氢(卣)氟戊 烷、氢(卤)氟己烷或氢(卤)氟庚烷或者(氢)氟丙烯、(氢)氟丁烯、(氢)氟 戊烯、(氢)氟己烯或(氢)氟庚烯。通过本专利技术方法制备的(氢)氟烯烃包含双键,并因此可以作为各双键的E式(反式)和Z式(顺式)几何异构体形式存在。所有这些异 构体及其混合物均包含在本专利技术的范围内。除非另外指明,本文所用的术语"脱卣化氢"指从例如氢(卣)氟烷 烃中除去卣化氢(例如HF、 HC1、 HBr或HI)。因此,术语"脱卣化 氢"包括氢(卣)氟烷烃的"脱氟化氢"、"脱氯化氢"、"脱溴化氢"和"脱 碘化氬"。除非另外指明,本文所用术语"碱金属氢氧化物"指选自氢氧化锂、 氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铷和氢氧化铯的化合物或化合物的混合物。 相似地,术语"碱金属氨化物"指选自氨基锂、氨基钠、氨基钾、氨基 铷和氨基铯的化合物或化合物的混合物。除非另外指明,本文所用的术语"碱土金属氢氧化物"指选自氢氧 化铍、氢氧化镁、氢氧化钾、氢氧化锶和氢氧化钡的化合物或化合物的 混合物。相似地,术语"碱土金属氨化物"指选自氨基铍、氨基镁、氨 基钙、氨基锶和氨基钡的化合物或化合物的混合物。本专利技术的方法可以在任何合适的设备(例如静态搅拌器、搅拌反应 釜或搅拌式气液分离容器)中进行。所述方法可以分批或连续进行。所 述分批方法或连续方法可以"一锅"方式进行,或利用两个或更多个分 开的反应区和/或反应容器进行。通常,本专利技术的方法在-50至300X:的温度下进行。优选地,所述方 法在20至250"C的温度下进行,例如在50至200C的温度下进行。本专利技术的方法可在0至30巴的压力下进行。本专利技术方法的反应时间可在宽范围内变化。然而,反应时间通常为 0.01至100小时,比如0.1至50小时,例如1至20小时。当然,技术人员应当理解,实施本专利技术方法的优选条件(例如温度、 压力和反应时间)可根据多个因素(例如待脱囟化氢的氢(卣)氟烷烃、 所使用的碱和/或催化剂的存在等)而变化。7本专利技术方法可以在存在或不存在溶剂的情形下进行。如果未使用溶 剂,则所述氢(卣)氟烷烃可被传递到例如管式反应器中的熔融碱或热碱 之中或之上。如果使用溶剂,则在一些实施方案中,优选的溶剂是水, 但是也可使用许多其它溶剂。在一些实施方案中,诸如醇(例如丙-l-醇)、二元醇(例如乙二醇)和多元醇如聚乙二醇(例如PEG200或 PEG300)的溶剂可能是优选的。这些溶剂可以单独使用或组合使用。 在另一些实施方案中,来自一类称为极性非质子溶剂的溶剂可能是优选 的。这些极性非质子溶剂的实例包括二甘醇二甲酸、环丁砜、二曱基曱 酰胺(DMF)、 二嚅烷、乙腈、六曱基磷酰胺(HMPA)、 二甲基亚砜 (DMSO )和N-曱基吡咯烷酮(NMP )。所述溶剂的沸点优选使得其在 反应条件下不产生过高的压力,优选的碱是选自氢氧化锂、氢氧化钠和氢氧化钾的碱金属氢氧化 物,更优选氢氧化钠和氢氧化钾,最优选氢氧化钾。另一种优选的碱是选自氢氧化镁和氢氧化钙的碱土金属氢氧化物, 更优选氢氧化钾。所述碱通常以基于构成本专利技术方法的成分之总重量的1至50 wt.% 的量存在。优选地,所述碱以5至30wt。/。的量存在。碱与氢(卣)氟烷烃的摩尔比通常为1:20至50:1,优选为1:5至20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备式CF↓[3]CF=CHX、CHX↓[2]CX=CX↓[2]的化合物或者直链或支链C↓[4-7](氢)氟烯烃的方法,其中每个X独立地是H或F,前提是在CHX↓[2]CX=CX↓[2]中至少一个X是F,所述方法包括在碱存在下使式CF↓[3]CFYCH↓[2]X、CF↓[3]CFHCYHX、CHX↓[2]CXYCX↓[2]H、CHX↓[2]CXHCX↓[2]Y的化合物或者直链或支链C↓[4-7]氢(卤)氟烷烃脱卤化氢,其中每个X独立地是H或F,前提是在CHX↓[2]CXYCX↓[2]H和CHX↓[2]CXHCX↓[2]Y中至少一个X是F,其中Y是F、Cl、Br或I。

【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:安德鲁保尔沙拉特罗伯特埃利奥特洛约翰查尔斯麦卡西
申请(专利权)人:英尼奥斯弗罗控股有限公司
类型:发明
国别省市:GB[英国]

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