本发明专利技术公开了一种2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷的制备方法，该方法以2-氯-3,3,3-三氟丙烯为原料，包括以下步骤：以金属卤化物和离子液体为催化剂，2-氯-3,3,3-三氟丙烯与氟化氢液相氟化制备2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷；其中金属卤化物为五氟化锑，五氯化锑，五氟化钽，五氯化钽，五氟化铌或五氯化铌，离子液体通式为X+A-，X+为C1-C8烷基取代的双烷基咪唑类、吡啶类和季铵盐类阳离子，A-为四氟硼酸根或六氟磷酸根阴离子，金属卤化物与离子液体的摩尔比为1～3:1，氟化氢与2-氯-3,3,3-三氟丙烯的摩尔比为1.1～10:1，反应温度为20℃～70℃。本发明专利技术中的2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷的制备方法具有反应温度较低，转化率及选择性较高，反应过程无需通氯气等优点。本发明专利技术用于2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷的制备。
【技术实现步骤摘要】
,1,1,2-四氟丙烷的制备方法【专利摘要】本专利技术公开了,1,1,2-四氟丙烷的制备方法，该方法以2-氯-3,3,3-三氟丙烯为原料，包括以下步骤：以金属卤化物和离子液体为催化剂，2-氯-3,3,3-三氟丙烯与氟化氢液相氟化制备2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷；其中金属卤化物为五氟化锑，五氯化锑，五氟化钽，五氯化钽，五氟化铌或五氯化铌，离子液体通式为X+A-，X+为C1-C8烷基取代的双烷基咪唑类、吡啶类和季铵盐类阳离子，A-为四氟硼酸根或六氟磷酸根阴离子，金属卤化物与离子液体的摩尔比为1～3:1，氟化氢与2-氯-3,3,3-三氟丙烯的摩尔比为1.1～10:1，反应温度为20℃～70℃。本专利技术中的2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷的制备方法具有反应温度较低，转化率及选择性较高，反应过程无需通氯气等优点。本专利技术用于2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷的制备。【专利说明】-种2-氯-1, 1, 1,2-四氟丙院的制备方法
本专利技术涉及，1，1，2-四氟丙烷（HCFC-244bb)的制备方法，尤其涉及 以金属卤化物和离子液体为催化剂，2-氯-3, 3, 3-三氟丙烯（HCF0-1233xf)与氟化氢液相 氟化制备2-氯-1，1，1，2-四氟丙烧。
技术介绍
HCFC-244bb是合成2, 3, 3, 3-四氟丙烯（HF0-1234yf)重要的中间产物之一。 HF0-1234yf的臭氧损耗潜值为零，温室效应潜值为4,具有优良的环境性能、物理性能和化 学性能，是1，1，1，2-四氟乙烷（HFC-134a)的理想替代品，可广泛用作冰箱制冷剂、灭火剂、 传热介质、推进剂、发泡剂、聚合物单体和电循环工作流体等。 中国专利CN103180274 A报道了一种HCFC-244bb的制备方法，该方法以离子液体 Sb2Fn为催化剂，反应温度85°C，反应效果较差：HCF0-1233xf的转化率仅为16. 7%， HCFC-244bb的选择性为92. 6%。此外，在催化剂的制备过程中和反应过程中，须通入氯气 以保证锑的五价状态，工艺复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服
技术介绍
中存在的不足，提供一种反应温度较低，转化率 及选择性较高，反应过程无需通氯气的2-氯-1，1，1，2-四氟丙烷的制备方法。 为了实现本专利技术的目的，本专利技术采用的技术方案为：以金属卤化物和离子液体为 催化剂，2-氯-3, 3, 3-三氟丙烯与氟化氢液相氟化制备2-氯-1，1，1，2-四氟丙烷；其中金 属卤化物为五氟化锑，五氯化锑，五氟化钽，五氯化钽，五氟化铌或五氯化铌；离子液体通式 为XT，为^弋烷基取代的双烷基咪唑类、吡啶类或季铵盐类阳离子，[为四氟硼酸根或 六氟磷酸根阴离子；金属卤化物与离子液体的摩尔比为1?3:1，氟化氢与2-氯-3, 3, 3-三 氟丙烯的摩尔比为1. 1?10:1，反应温度为20°C?70°C。 本专利技术中，金属卤化物与离子液体通过阴离子交换生成较为稳定的络合物。金属 卤化物与离子液体的摩尔比决定了反应的转化率和选择性：若金属卤化物与离子液体的摩 尔比较大时，转化率较高，但容易生成副产物1，1，1，2, 2-五氟丙烷（HFC-245cb);若金属卤 化物与离子液体的摩尔比较低时，则反应转化率偏低，甚至不反应。金属卤化物与离子液体 合适的摩尔比为1?3:1，优选至1. 3?2:1。 本专利技术中氟化氢与2-氯-3, 3, 3-三氟丙烯的摩尔比为2?5:1，反应温度为 30°C?50°C。 本专利技术的有益效果： 本专利技术提供的2-氯-1，1，1，2-四氟丙烷的制备方法，与现有技术相比，具有以下 优点：（1)反应温度较低，在30°C?50°C时，可获得较佳的反应效果；（2)转化率及选择性 较高，HCF0-1233xf的转化率可以达到90. 0 %，HCFC-244bb的选择性可达到96. 0 %，最高可 达到99.5% ;(3)在反应过程中，催化剂的性能稳定，无需同步通入氯气，工艺过程简单，并 减少了 HCF0-1233xf的氯化副产物。 【具体实施方式】 下列结合实施例对本专利技术进一步详述说明，但并不限制本专利技术的范围。 实施例1 液相氟化反应在带搅拌的200mL不锈钢高压釜中进行。向反应釜中依次投入15g SbF 5，10·lgBF4，再加入5gHF，搅拌4h，升温至5(rC，恒温lh。 向反应釜中加入13g HCF0-1233xf，在50°C下反应lh后降温。反应产物经水洗除 酸后气相色谱分析，HCF0-1233xf的转化率为95. 3%，HCFC-244bb的选择性为99. 1%。 实施例2 液相氟化反应在带搅拌的200mL不锈钢高压釜中进行。向反应釜中依次投入 20. 8g SbCl5，缓慢通入30g HF进行氟化处理，处理过程控制压力在0. 20MPa以内，升温至 70°C，恒温 2h，加入 10. lgBF4,恒温 4h。 向反应釜中加入13g HCF0-1233xf，反应温度为70°C，反应3h后降温。反应产物 经水洗除酸后气相色谱分析，HCF0-1233xf的转化率为90. 3%，HCFC-244bb的选择性为 98. 6%。 实施例3?5 实施例4?6制备HCFC-244bb的方法与实施例1相同，所不同的是改变金属卤化 物、离子液体种类以及反应温度，反应结果如表2所示。 表 2 【权利要求】1. ，1，1，2-四氟丙烧的制备方法，该方法以2-氯-3, 3, 3-二氟丙烯为原 料，包括以下步骤：以金属卤化物和离子液体为催化剂，2-氯-3, 3, 3-三氟丙烯与氟化氢液 相氟化制备2-氯-1，1，1，2-四氟丙烷；其中金属卤化物为五氟化锑，五氯化锑，五氟化钽， 五氯化钽，五氟化铌或五氯化铌；离子液体通式为X +A^，X+为烷基取代的双烷基咪唑 类、吡啶类或季铵盐类阳离子，A-为四氟硼酸根或六氟磷酸根阴离子；金属卤化物与离子 液体的摩尔比为1?3:1，氟化氢与2-氯-3, 3, 3-三氟丙烯的摩尔比为1. 1?10:1，反应 温度为20°C?70°C。2. 根据权利要求1所述的2-氯-1，1，1，2-四氟丙烷的制备方法，其特征在于所 述的金属卤化物为五氟化锑，金属卤化物与离子液体的摩尔比为1.3?2:1，氟化氢与 2-氯-3, 3, 3-三氟丙烯的摩尔比为2?5:1，反应温度为30°C?50°C。【文档编号】C07C17/087GK104140354SQ201410385038【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年8月7日 优先权日:2014年8月7日 【专利技术者】韩升, 吕剑, 曾纪珺, 唐晓博, 亢建平, 张伟, 马辉, 郝志军, 杨志强 申请人:西安近代化学研究所本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种2‑氯‑1,1,1,2‑四氟丙烷的制备方法，该方法以2‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯为原料，包括以下步骤：以金属卤化物和离子液体为催化剂，2‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯与氟化氢液相氟化制备2‑氯‑1,1,1,2‑四氟丙烷；其中金属卤化物为五氟化锑，五氯化锑，五氟化钽，五氯化钽，五氟化铌或五氯化铌；离子液体通式为X+A‑，X+为C1‑C8烷基取代的双烷基咪唑类、吡啶类或季铵盐类阳离子，A‑为四氟硼酸根或六氟磷酸根阴离子；金属卤化物与离子液体的摩尔比为1～3:1，氟化氢与2‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯的摩尔比为1.1～10:1，反应温度为20℃～70℃。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：韩升，吕剑，曾纪珺，唐晓博，亢建平，张伟，马辉，郝志军，杨志强，
申请(专利权)人：西安近代化学研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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