1,1,1-三氟乙烷的生产方法技术

本发明专利技术涉及一种生产１，１，１－三氟乙烷（ＨＦＣ－１４３ａ）的方法，包括将１，１－二氟－１－氯乙烷（ＨＣＦＣ－１４２ｂ）在氢氟化催化剂的存在下与氟化氢（ＨＦ）进行气相反应，引入所述气相反应中的ＨＣＦＣ－１４２ｂ与ＨＦ之摩尔比大于或等于１且小于１．３。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】,,－三氟乙烷的生产方法
本专利技术涉及，，-三氟乙烷(HFC-43a)的生产方法。HFC-43a用作替代氟利昂的制冷剂混合物的组分。专利申请EP-A-74874公开了在HF/HCFC-42b的摩尔比大于的气相中由，-二氟--氯乙烷(HCFC-42b)生产HFC-43a。欧洲专利EP-B-74874教导该比例必须至少为.3，以避免由于HCFC-42b分解形成副产物。所希望的是得到由HCFC-42b生产HFC-43a的选择性方法，这使得可以实现良好的体积产量和使结束氢氟化反应时对纯化操作的需求最小。因此，本专利技术涉及生产，，-三氟乙烷(HFC-43a)的方法，根据该方法，使，-二氟--氯乙烷(HCFC-42b)在氢氟化催化剂的存在下与氟化氢(HF)进行气相反应，在该方法中引入气相反应中的HCFC-42b与HF之摩尔比大于或等于且小于.3。已经惊奇地发现，与文件EP 74874所教导的相反，当以HF/HCFC-42b的比例约为操作时可以高效和选择性地从HCFC-42b得到HFC-43a。在根据本专利技术的方法中，也观察到催化剂活性对于时间的良好稳定性。在根据本专利技术的方法中，HF/HCFC-42b的摩尔比通常大于或等于.02。优选该摩尔比大于或等于.05。在根据本专利技术的方法中，HF/HCFC-42b的摩尔比通常小于或等于.25。优选该摩尔比小于或等于.20。在根据本专利技术的方法中，温度通常大于或等于00℃。优选该温度大于或等于50℃。在根据本专利技术的方法中，温度通常小于或等于400℃。优选该温度小于或等于250℃。在根据本专利技术的方法中，压力通常大于或等于巴。优选该压力大于或等于5巴。在根据本专利技术的方法中，压力通常小于或等于30巴。优选该压力小于或等于5巴。在根据本专利技术的方法中，定义为催化剂的体积与引入反应器中的HF和HCFC-42b的流速之比的接触时间通常大于或等于秒。优选该接触时间大于或等于0秒。在根据本专利技术的方法中，所述定义为催化剂的体积与引入反应器中的HF和HCFC-42b的流速之比的接触时间通常小于或等于200秒。优选该接触时间小于或等于50秒。在根据本专利技术的方法中，氢氟化催化剂可选自例如负载或非负载的金属盐。如果适合的话，载体可以是例如活性炭。所述氢氟化催化剂可优选包含氧化铬。在任选的预氟化处理之前，表现出大于或等于00m2/g的BET/N2比表面积的无定形氧化铬可以得到良好的结果。优选无定形氧化铬表现出大于或等于200m2/g的BET/N2比表面积。如果适合的话，在任选的预氟化处理之前，无定形氧化铬通常表现出小于或等于600m2/g的BET/N2比表面积。优选小于或等于400m2/g。特别优选用于根据本专利技术的方法中的催化剂包含铬和镁。该催化剂可通过根据以下步骤的方法得到(a)在水存在下，将水溶性铬(III)盐与氢氧化镁或氧化镁反应，并任选加入石墨；(b)将所得反应混合物转化成浆料；(c)干燥所述浆料；(d)在20-500℃的温度下，将干燥的浆料用氟化氢进行处理；并且分别选择水溶性铬(III)盐、氢氧化镁或氧化镁和任选的石墨的用量，以使得在步骤(c)中所得的干燥浆料包含3.5-26重量％、优选4.5-23重量％的以Cr2O3形式表示的铬，至少25重量％的以MgO形式表示的镁和优选含量为5-40重量％的任选的石墨。该催化剂的生产公开在例如EP-A-733 6中，通过引用将其主题的内容并入本专利申请。另一方面，已经发现，使用上述包含铬和镁的催化剂，所有其它特征均如上所限定，当引入气相反应中的HCFC-42b与HF之摩尔比大于或等于.3时，同样得到催化剂稳定性和活性的特定优点。在该特定方面，可以采用大于或等于2的该比例。在该特定方面，引入气相反应中的HCFC-42b与HF之间的摩尔比通常小于或等于0。在该特定方面，优选所述比例小于或等于5。在根据本专利技术的方法中用作起始材料的HCFC-42b是可以商购的。作为选择，HCFC-42b可以通过从偏二氯乙烯或，，-三氯乙烷或其混合物起始的氢氟化反应得到。引入气相反应的反应物流优选基本由HCFC-42b和氟化氢组成。其它化合物，具体如，-二氯--氟乙烷，可以任选存在于引入气相反应的反应物流中。优选所述化合物的含量小于5摩尔％，相对于反应物流中存在的化合物总摩尔数。更加优选所述含量低于摩尔％。根据本专利技术的方法可以连续或间歇进行。优选连续方法。根据本专利技术的方法可以在适合进行气相氢氟化过程的任何反应器中进行。具体可提及的有管式反应器，其由在反应温度和压力下耐HF存在的材料制成，包含固定床催化剂。以下实施例用来说明本专利技术而非限制本专利技术。实施例将根据文件EP 7336的实施例得到的含4.6重量％的以Cr2O3形式表示的铬、Mg和石墨的催化剂引入由Hastelloy B2制造的70ml容积的管式反应器中。将所述催化剂在流速为0N2/h的冲洗氮气流下于50℃干燥小时。接着，将所述催化剂在200℃下用HF/N2混合物(LHF/h-20LN2/h)氟化小时，并且随后在250℃下反应小时，在300℃下反应6小时以及在350℃下反应8小时。氟化之后，加热至200℃的温度。连续引入HCFC-42b和HF。所引入的HF/HCFC-42b的摩尔比为.。反应压力为0巴。反应结束时，将含有HFC-43a的气相回收并引入至洗涤柱中，以通过用KOH水溶液洗涤来除去过量的HF和所产生的HCI。通过气相色谱法分析经该洗涤操作的排出气体。HCFC-42b的转化率为93.5％，对于HFC-43a的选择性为99.5％。0.5％的杂质包含50％的HCFC-4b。反应连续进行600小时而不损失活性或选择性。权利要求.一种生产，，-三氟乙烷(HFC-43a)的方法，根据所述方法，使，-二氟--氯乙烷(HCFC-42b)在氢氟化催化剂的存在下与氟化氢(HF)进行气相反应，在所述方法中引入气相反应中的HCFC-42b与HF之摩尔比大于或等于且小于.3。2.根据权利要求的方法，其中所述摩尔比大于或等于.02。3.根据权利要求2的方法，其中所述摩尔比大于或等于.05。4.根据权利要求-3中任一项的方法，其中所述摩尔比大于或等于.25。5.根据权利要求4的方法，其中所述摩尔比大于或等于.20。6.根据权利要求-5中任一项的方法，其中所述反应的温度为00-400℃。7.根据权利要求-6中任一项的方法，其中所述反应的压力为-30巴。8.根据权利要求-7中任一项的方法，其中接触时间为-200秒。9.根据权利要求-8中任一项的方法，其中所述氢氟化催化剂包含氧化铬。0.根据权利要求9的方法，其中所述催化剂包含铬和镁，并且所述催化剂可通过根据以下步骤的方法得到(a)在水存在下，将水溶性铬(III)盐与氢氧化镁或氧化镁反应，并任选加入石墨；(b)将所得反应混合物转化成浆料；(c)干燥所述浆料；(d)在20-500℃的温度下，将干燥的浆料用氟化氢进行处理；并且分别选择水溶性铬(III)盐和氢氧化镁或氧化镁的用量，以使得在步骤(c)中所得的干燥浆料包含3.5-26重量％的以Cr2O3形式表示的铬和至少25重量％的以MgO形式表示的镁。全文摘要本专利技术涉及一种生产，，－三氟乙烷(HFC－43a)的方法，包括将，－二氟－－氯乙烷(HCFC－本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产１，１，１－三氟乙烷（ＨＦＣ－１４３ａ）的方法，根据所述方法，使１，１－二氟－１－氯乙烷（ＨＣＦＣ－１４２ｂ）在氢氟化催化剂的存在下与氟化氢（ＨＦ）进行气相反应，在所述方法中引入气相反应中的ＨＣＦＣ－１４２ｂ与ＨＦ之摩尔比大于或等于１且小于１．３。

【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：韦罗妮克马蒂厄，斯特凡姆罗斯，
申请(专利权)人：索尔维公司，
类型：发明
国别省市：BE[比利时]