一种制备2,3,3,3-四氟丙烯和2-氯-3,3,3-三氟丙烯的方法技术

技术编号:10178471 阅读:188 留言:0更新日期:2014-07-02 17:40
本发明专利技术公开了一种联产制备2-氯-3,3,3-三氟丙烯和2,3,3,3-四氟丙烯的方法,原料五氯环丙烷和无水氟化氢经气相氟化反应后,再经三级分离得到2-氯-3,3,3-三氟丙烯和2,3,3,3-四氟丙烯。本发明专利技术提供的制备工艺新颖,制备的2,3,3,3-四氟丙烯可替代HFC-134a用作制冷剂。

【技术实现步骤摘要】
,3,3,3-四氟丙烯和2-氯-3,3,3-三氟丙烯的方法【专利摘要】本专利技术公开了一种联产制备2-氯-3,3,3-三氟丙烯和2,3,3,3-四氟丙烯的方法,原料五氯环丙烷和无水氟化氢经气相氟化反应后,再经三级分离得到2-氯-3,3,3-三氟丙烯和2,3,3,3-四氟丙烯。本专利技术提供的制备工艺新颖,制备的2,3,3,3-四氟丙烯可替代HFC-134a用作制冷剂。【专利说明】—种制备2, 3, 3, 3-四氟丙稀和2-氯-3, 3, 3-三氟丙稀的方法
本专利技术涉及,3,3,3-四氟丙烯(HF0-1234yf)和2_氯_3,3,3-三氟丙烯(HCFC-1233xf)的方法,尤其是涉及一种联产制备HF0_1234yf和HCFC_1233xf的方法。
技术介绍
根据蒙特利尔议定书的规定,将逐步淘汰目前应用最广泛的、温室效应较高的氢氟烃制冷剂HFC-134a (相对CO2而言,GffP值为1340),在寻找HFC_134a替代物的过程中,用HF0-1234yf替代HFC-134a已经得到了欧洲主要汽车厂家的认可,欧美日等国家则计划在2011年I月I日起,允许HF0-1234yf在市场上销售,并在新车上充装,用来代替第三代环保冷媒HFC-134a,2017年I月I日所有车辆不允许冲装HFC_134a。同时,它也是合成具有高热稳定性、高弹性热弹性橡胶材料的聚合单体和共聚单体,市场容量巨大。HF0-1234yf的合成路线现在只限于文献报道中,他们分别叙述如下:专利CA690037、US2931840报道了以一氯甲烷(CH3Cl)和四氟乙烯(CF2=CF2)或一氯甲烷和二氟一氯甲烷(R22)为原料高温裂解制备2,3,3,3_四氟丙烯的工艺方法;专利US2009253946A1报道了以一氯甲烷和三氟氯乙烯(CF2=CFCl)为原料高温裂解制备HF0-1234yf的工艺方法。该种方法产生的杂质较多,收率较少。专利US2996555报道了以 CX3CF2CH3(X=Br、Cl、F)为原料合成 HFC_1234yf 的方法。专利 W02007019355 报道了以CX3CCl=CClY(x、Y独立地选自F或Cl)为原料,联产制备HFC_1234yf和HFC_1234ze的方法。专利 W02007117391 报道了采用 CHF2CHFCHF2 (HFC_236ea)和 CF3CHFCH2F(HFC-245cb)为原料,联产制备 HFC_1225ye 和 HFC_1234yf 的方法。专利 W02008002500、W02008030440 报道了以 CF3CF=CFH(HFC_1225ye)为原料制备 HFC_1234yf 的方法。专利W02008054780 报道了 CCl3CF2CF3(CFC_215cb)或 CC12FCF2CC1F2(CFC_215ca)和 H2 在催化剂作用下反应生成含有HFC-1234yf的方法。专利W02008054779、W02008060614报道了以CHCl2CF2CF3, (HCFC-225ca)或 CHC1FCF2CC1F2 (HCFC_225cb)为原料制备HFC_1234yf 的方法。专利 W02008054778 报道了将 CH2ClCF2CF3 (HCFC_235cb)氢化生成 HFC_1234yf 的方法。专利W020080443 报道了,将 HFC_1234ze 催化异构化得到 HFC_1234yf 方法。专利 US2009299107报道了以 CF3CFCICh3 (HFC-244 bb)为原料制备 HFC_1234yf 的方法。专利 US2007197842 报道了以CC12=CC1CH2C1为原料,分三步制备HFC-1234yf的方法。专利W02009084703报道了以 CF3CF=CF2 (HFP)为原料制备 HFC_1234yf 的方法。专利 W02006063069 报道了以 2,2,3,3,3-五氟-1-丙醇(CF3CF2CH2OH)为原料,脱水制备HFC_1234yf的方法。另外,2-氯-3,3,3-三氟丙烯(HCFC_1233xf )可以用作清洗剂、发泡剂、气体电解质和热传导介质等,同时也是制备HF0-1234yf的一个有用中间体。专利US2009030244报道了通过了 1,1,2, 3-四氯丙烯、1,I, 1,2, 3-五氯丙烷和2,3,3,3-四氯丙烯中的至少一种和HF在气相氟化催化剂以及稳定剂作用下,气相合成可以得到2-氯-3,3,3-三氟丙烯(HCFC-1233xf)0在这些报道的方法中,以1,I, 2,3-四氯丙烯和六氟丙烯为原料制备HF0-1234yf的路线最具有商业价值,但该原料制备路线复杂,成本较高。以1,1,2,3-四氯丙烯、1,I, 1,2,3-五氯丙烷或2,3,3,3-四氯丙烯制备HCFC_1233xf,所需的原料复杂,在国内不易购买。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一条从氯代烷联产制备2-氯-3,3,3_三氟丙烯(HCFC-1233xf)和2,3,3,3-四氟丙烯(HF0_1234yf)的合成路线。该路线所用的原料为易得到的五氯环丙烷,经过氟化可直接得到HCFC-1233xf、HF0_1234yf的混合物,其中HCFC-1233xf 可进一步氟化得到 HF0_1234yf。为达到专利技术目的本专利技术采用的技术方案是:一种联产制备2-氯-3,3,3-三氟丙烯和2,3,3,3_四氟丙烯的方法,包括以下步骤:( I)往反应器(I)中加入包含五氯环丙烷和无水氟化氢的原料物流(5 ),在氟化催化剂作用下,五氯环丙烷和无水氟化氢反应生成反应产物流(6 ),反应温度为200~500 V,接触时间为I~300秒;(2)将反应产物流(6)送入第一分离塔(2)中分离,塔顶处形成含有HCl的物流(7),塔釜处形成含有2-氯-3,3,3-三氟丙烯、2,3,3,3-四氟丙烯、五氯环丙烷和HF的物流(8),分尚温度为50~100°C,分尚压力为0.3~1.0MPa ;(3)将物流(8)送入第二分离塔(3)中分离,塔顶处形成含有2-氯-3,3,3_三氟丙烯和2,3,3,3-四氟丙烯的物流(10),塔釜处形成含有五氯环丙烷和HF的物流(9),物流(9)循环至反应器(I),分离温度60~100°C,分离压力为0.2~0.7MPa ;(4)将物流(10)送入第三分离塔(4)中分离,塔顶处得到2,3,3,3_四氟丙烯物流(11),塔釜处得到2-氯-3,3,3-三氟丙烯物流(12),分离温度为40~70°C,分离压力为0.2 ~0.6MPa。本专利技术中,以五氯环丙烷和无水氟化氢为原料制备2-氯-3,3,3-三氟丙烯和2,3,3,3-四氟丙烯时,五氯环丙烷最好能够先经气化罐(13)气化后,再进入缓冲罐(14)与无水氟化氢(16)充分混合后,进入反应器(I)反应。使用的五氯环丙烷优选水分含量低于50ppm。反应器(I)中催化氟化反应温度优选为200~500°C,进一步优选为300~400°C ;反应接触时间优选为I~300秒,进一步优选为8~24秒。本专利技术所述催化氟化反应对反应压力没有要求,在低于大气压、常压和高压下均可进行,优选在0.1~1.2MPa下进行本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种联产制备2‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯和2,3,3,3‑四氟丙烯的方法,其特征在于包括以下步骤:(1)往反应器(1)中加入包含五氯环丙烷和无水氟化氢的原料物流(5),在氟化催化剂作用下,五氯环丙烷和无水氟化氢反应生成反应产物流(6),反应温度为200~500℃,接触时间为1~300秒;(2)将反应产物流(6)送入第一分离塔(2)中分离,塔顶处形成含有HCl的物流(7),塔釜处形成含有2‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯、2,3,3,3‑四氟丙烯、五氯环丙烷和HF的物流(8),分离温度为50~100℃,分离压力为0.3~1.0MPa;(3)将物流(8)送入第二分离塔(3)中分离,塔顶处形成含有2‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯和2,3,3,3‑四氟丙烯的物流(10),塔釜处形成含有五氯环丙烷和HF的物流(9),物流(9)循环至反应器(1),分离温度60~100℃,分离压力为0.6~1.2MPa;(4)将物流(10)送入第三分离塔(4)中分离,塔顶处得到2,3,3,3‑四氟丙烯物流(11),塔釜处得到2‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯物流(12),分离温度为40~70℃,分离压力为0.4~0.8MPa。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨刚许磊杨会娥张文庆赵新堂樊建平曾昌华晏少华刘坤峰陈蜀康
申请(专利权)人:中化蓝天集团有限公司中化近代环保化工西安有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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