2,3,3,3-四氟-1-丙烯的制备方法技术

技术编号:5064850 阅读:232 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术是关于连续气相制备2,3,3,3-四氟-1-丙烯的方法,该方法包括以下步骤:(i)将六氟丙烯氢化成1,1,1,2,3,3-六氟丙烷;(ii)将前一步骤中得到的1,1,1,2,3,3-六氟丙烷脱氟化氢成1,2,3,3,3-五氟-1-丙烯;(iii)将前一步骤中得到的1,2,3,3,3-五氟-1-丙烯氢化成1,1,1,2,3-五氟丙烷;(iv)将前一步骤中得到的1,1,1,2,3-五氟丙烷脱氟化氢成2,3,3,3-四氟-1-丙烯。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是关于氟化合物,即氟化合物1234yf的制备方法。
技术介绍
氢氟碳化合物(HFC)尤其是氢氟烯烃化合物(HFO)例如2,3,3,3_四氟丙烯 (HFO 1234yf)因其性能可作为致冷剂、热交换剂、灭火剂、推进剂、起泡剂、溶胀剂、介质气 体、聚合或单体介质、载体流体(support fluids)、磨料剂、干燥剂和动力生产单元用流体 而被人们熟知。不同于对臭氧层有潜在危害的CSCs和HCFCs,HFOs不含有氯,因而对臭氧 层没有影响。已知制备1234yf的几个方法。WO 2008/002499 描述了通过热解 1,1,1,2,3_ 五氟丙烷(HFC 245eb)生产 2,3,3, 3_四氟-1-丙烯(HFO 1234yf)和1,3,3,3-四氟-1-丙烯(HFO 1234ze)的混合物的方法。WO 2008/002500描述了利用脱氟化氢催化剂,通过催化转化1,1,1,2,3_五氟丙 烷(HFC 245eb)来生产 2,3,3,3_ 四氟-1-丙烯(HFO 1234yf)和 1,3,3,3-四氟-1-丙烯 (HFO 1234ze)的混合物的方法。因此,上述提到的两个专利申请是直接对于含有大量1234ze产品的混合物的生产。WO 2007/056 194描述了通过245eb的脱氟化氢反应,特别是基于镍、碳或二者组 合的催化剂来制备1234yf的方法。Knunyants等人的文献1960年USSR科学院化学部刊物,“氟-烯烃反应”,报道 13.,“全氟烯烃的催化氢化”,清楚地描述了关于氟化合物的多种化学反应。所述文献描述 了利用钼负载钯基催化剂将HFP基本定量氢化,温度从20°C上升到50°C,然后恒温在50°C。 所述文献描述了使1,1,1,2,3,3-六氟丙烷(236ea)经过KOH悬浮液,经由脱氟化氢反应生 产1,2,3,3,3-五氟-1-丙烯(1225ye)。所述文献描述了利用氧化铝负载钯催化剂,使1, 2,3,3,3-五氟-1-丙烯(1225ye)经由氢化反应生产1,1,1,2,3-五氟丙烷(245eb)。在氢 化过程中还发生了氢解反应,生成了大量的1,1,1,2-四氟丙烷。所述文献描述了使1,1,1, 2,3-五氟丙烷(245eb)经过KOH悬浮液,经由脱氟化氢反应生成2,3,3,3-四氟-1-丙烯 (HFO 1234yf)。虽然表明把这些反应组合起来合成含有各种氟含量的乙烯、丙烯和异丁烯 的衍生物是可能的,但上述反应是各自独立地被描述的。文献US-P-5 396 000描述了利用1,1,1,2,3,3_六氟丙烷(236ea),通过催化脱氟 化氢反应制备1,2,3,3,3-五氟-1-丙烯(1225ye),然后通过氢化反应制备目标化合物,1, 1,1,2,3-五氟丙烷。236盼脱卤化氢生成122576在气相中进行,在一种实施方式中,反应产 物直接进入下一个反应器,所述反应器中化合物1225ye通过氢化反应生成化合物245eb。 该文献也表明化合物236ea可以通过六氟丙烯(HFP)的氢化反应获得,可参考上述提到的 Knunyants等人的文献。文献US-P-5 679 875描述了利用1,1,1,2,3,3_六氟丙烷(236ea),通过催化脱氟4化氢反应生成1,2,3,3,3-五氟-1-丙烯(1225ye),然后通过氢化反应制备目标化合物,1, 1,1,2,3_五氟丙烷。反应在气相中进行。该文献也表明化合物236ea可以通过六氟丙烯 (HFP)的氢化反应获得,特别地(inter alia),可参考上述提到的Krumyants等人的文献。需要一种由容易得到的原材料制备1234yf的方法,所述方法能够高选择性地,方 便且高产率地生成目标产物。
技术实现思路
本专利技术因此提供了连续气相制备2,3,3,3-四氟-1-丙烯的方法,该方法包括以下 步骤⑴六氟丙烯氢化制备1,1,1,2,3,3_六氟丙烷;(ii)将前一步骤中得到的1,1,1,2,3,3_六氟丙烷脱氟化氢成1,2,3,3,3_五 氟-ι-丙烯;(iii)将前一步骤中得到的1,2,3,3,3-五氟-1-丙烯氢化成1,1,1,2,3_五氟丙 烷;(iv)将前一步骤中得到的1,1,1,2,3-五氟丙烷脱氟化氢成2,3,3,3-四氟-1-丙火布。根据某些实施方式步骤(i)和/或步骤(iii)中的氢气根据化学计量摩尔比引入。步骤(ii)在氢气存在下进行,H2与要反应的产品的摩尔比优选为0. 3-30,特别地 为为0. 5-20,更有利地为1-10,步骤(iv)在无氢气存在下进行。步骤(ii)在氢气存在下进行,H2与要反应的产品的摩尔比优选为0. 3-30,特别地 为为0. 5-20,更有利地为1-10,步骤(iv)在氢气存在下进行,H2与要反应的产品的摩尔比 优选为0. 3-30,特别地为0. 5-20,更有利地为1-10。全部量的氢气在步骤(i)中引入。H2与六氟丙烯的摩尔比为2. 3-30,更有利地为3_20。H2与六氟丙烯的摩尔比约为2。步骤(ii)中没有反应的1,1,1,2,3,3_六氟丙烷在步骤后(ii)或步骤(iii)后 但是在步骤(iv)前分离出来,所述1,1,1,2,3,3-六氟丙烷可选择性地循环到步骤(ii)和 /或步骤(i)中。步骤(ii)中没有反应的1,1,1,2,3,3_六氟丙烷在步骤(iii)和步骤(iv)前不 分离出来,步骤(iv)中由没有反应的1,1,1,2,3,3_六氟丙烷得到额外的1,2,3,3,3_五 氟-1-丙烯,所述额外的1,2,3,3,3-五氟-1-丙烯随后分离出来,可选择性地循环到步骤 (iii)和/或选择性地到步骤(ii)中。在同一反应器中进行步骤⑴和步骤(iii)的氢化反应,优选使用相同的催化剂, 选择性地进行分离步骤。在同一反应器中进行步骤(ii)和步骤(iv)的脱氟化氢反应,优选使用相同的催 化剂,且在此反应过程中还包括分离步骤,所述分离步骤用于分离所述反应器中得到的产 物,特别是含有2,3,3,3-四氟-1-丙烯的部分。步骤(ii)中含有1,2,3,3,3_五氟-1-丙烯的物流不经分离,直接进入发生氢化反应的步骤(iii)中。步骤⑴、(ii)和(iii)在同一反应器的不同催化剂床层中进行。步骤(i)、(ii)和(iii)在三个直接串联的反应器中进行,不经中间产物分离。步骤(iii)后进行分离步骤,回收1,1,1,2,3,3-六氟丙烷和可能存在的HF的物 流,且循环到反应的初始阶段,回收1,1,1,2,3-五氟丙烷和可能存在的氢气的物流,进入 步骤(iv)中。具体实施例方式本专利技术在气相条件下使用四个连续串联的反应,进入到下一步的反应产品,如果 需要,可选择性地经过处理,例如分离。在本专利技术方法中,反应步骤在气相条件下,以物流的形式连续进行。这样得到一种 经济的制备化合物1234yf的方法,原材料HFP可方便地低价商购得到。对于所属
的技术人员,氢化步骤以常规的方式进行,所属
的技 术人员可以选择操作条件以使得反应基本定量。所述反应中可以使用的催化剂是众所周知的用于此目的的催化剂,特别要提到基 于第VIII族金属或铼的催化剂。这些催化剂可以是负载型的,如负载于木炭、氧化铝、本文档来自技高网
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【技术保护点】
连续气相制备2,3,3,3-四氟-1-丙烯的方法,该方法包括以下步骤:(i)将六氟丙烯氢化成1,1,1,2,3,3-六氟丙烷;(ii)将前一步骤中得到的1,1,1,2,3,3-六氟丙烷脱氟化氢成1,2,3,3,3-五氟-1-丙烯;(iii)将前一步骤中得到的1,2,3,3,3-五氟-1-丙烯氢化成1,1,1,2,3-五氟丙烷;(iv)将前一步骤中得到的1,1,1,2,3-五氟丙烷脱氟化氢成2,3,3,3-四氟-1-丙烯。

【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:M德维克D吉耶E吉罗L温德林格
申请(专利权)人:法国阿科玛公司
类型:发明
国别省市:FR[]

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