CN108558624A - 三氟乙醛水合物的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及化学合成技术领域,尤其是一种三氟乙醛水合物的制备方法;所述制备方法包括以下步骤:三氟乙醇、氧气、氮气以摩尔比为1:1.8:5~15混合预热后注入到固定床反应器内,在钒系催化剂的作用下,在0.5~2.8MPa、120~450℃下进行反应,反应连续进行,用水吸收出口产物并分离出三氟乙醛水合物;本发明的生产工艺是将三氟乙醇、氮气、氧气一步法氧化制得,其使用的催化剂也是较为廉价的钒系金属氧化物,这使得三氟乙醛水合物的生产成本较其他工艺相比要低很多,另外本发明将未参加反应的反应原料进行了分离并循环再利用,节约了资源,且三氟乙醛水合物在体系中易分离。
Description
技术领域
本发明涉及化学合成技术领域,尤其是一种三氟乙醛水合物的制备方法。
背景技术
三氟乙醛因分子中同时含有三氟甲基和醛基,被广泛应用于合成树脂、功能高聚物材料、橡胶、涂料、医药以及杀虫剂等工业。但由于其常温下是气态,且极易与水结合形成水合物,不论是其制备、生产还是运输都较为困难,目前在三氟乙醛水合物制备方面的研究较少,未能产生成熟的生产技术和工艺。
发明内容
本发明的目的是:克服现有技术中不足,提供一种生产工艺简单、绿色环保的三氟乙醛水合物的制备方法。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案如下:
一种三氟乙醛水合物的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:三氟乙醇、氧气、氮气以摩尔比为1:1.8:5~15混合预热后注入到固定床反应器内,在钒系催化剂的作用下,在0.5~2.8MPa、120~450℃下进行反应,反应连续进行,用水吸收出口产物并分离出三氟乙醛水合物。
优选的,所述钒系催化剂包括主催化剂和助催化剂,所述主催化剂选用五氧化二钒,所述助催化剂选自三氧化钼、二氧化锡和三氧化钨中的一种或几种。
优选的,所述催化剂的载体采用二氧化锆或二氧化钛中的一种。
优选的,所述催化剂的载体采用二氧化锆。
优选的,所述助催化剂选用三氧化钼、二氧化锡的混合物,其摩尔比为1:1.2-1.5。
优选的,所述五氧化二钒和二氧化锆的摩尔比为5:1。
优选的,所述反应压力为1-2MPa,反应温度为200~350℃。
采用本发明的技术方案的有益效果是:
本发明的生产工艺是将三氟乙醇、氮气、氧气一步法氧化制得,其使用的催化剂也是较为廉价的钒系金属氧化物,这使得三氟乙醛水合物的生产成本较其他工艺相比要低很多,另外本发明将未参加反应的反应原料进行了分离并循环再利用,节约了资源,且三氟乙醛水合物在体系中易分离。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业技术人员更全面的理解本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
一种三氟乙醛水合物的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:三氟乙醇、氧气、氮气以摩尔比为1:1.8:5混合预热后注入到固定床反应器内,在钒系催化剂的作用下,在0.5~1MPa、120~200℃下进行反应,反应连续进行,用水吸收出口产物并分离出三氟乙醛水合物;钒系催化剂包括主催化剂和助催化剂,主催化剂选用五氧化二钒,助催化剂选自三氧化钼,催化剂的载体采用二氧化锆,五氧化二钒和二氧化锆的摩尔比为5:1,产率为94.1%。
实施例2
一种三氟乙醛水合物的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:三氟乙醇、氧气、氮气以摩尔比为1:1.8:8混合预热后注入到固定床反应器内,在钒系催化剂的作用下,在1~2MPa、200~350℃下进行反应,反应连续进行,用水吸收出口产物并分离出三氟乙醛水合物;钒系催化剂包括主催化剂和助催化剂,主催化剂选用五氧化二钒,催化剂的载体采用二氧化锆,助催化剂选用三氧化钼、二氧化锡的混合物,其摩尔比为1:1.2,五氧化二钒和二氧化锆的摩尔比为5:1,产率为94.3%。
实施例3
一种三氟乙醛水合物的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:三氟乙醇、氧气、氮气以摩尔比为1:1.8:15混合预热后注入到固定床反应器内,在钒系催化剂的作用下,在2~2.8MPa、350~450℃下进行反应,反应连续进行,用水吸收出口产物并分离出三氟乙醛水合物;钒系催化剂包括主催化剂和助催化剂,主催化剂选用五氧化二钒,催化剂的载体采用二氧化钛,助催化剂选用三氧化钼、二氧化锡的混合物,其摩尔比为1:1.5,五氧化二钒和二氧化钛的摩尔比为5:1,产率为94.2%。
本发明的生产工艺是将三氟乙醇、氮气、氧气一步法氧化制得,其使用的催化剂也是较为廉价的钒系金属氧化物,这使得三氟乙醛水合物的生产成本较其他工艺相比要低很多,另外本发明将未参加反应的反应原料进行了分离并循环再利用,节约了资源,且三氟乙醛水合物在体系中易分离。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (7)
1.一种三氟乙醛水合物的制备方法,其特征在于:所述制备方法包括以下步骤:三氟乙醇、氧气、氮气以摩尔比为1:1.8:5~15混合预热后注入到固定床反应器内,在钒系催化剂的作用下,在0.5~2.8MPa、120~450℃下进行反应,反应连续进行,用水吸收出口产物并分离出三氟乙醛水合物。
2.根据权利要求1所述的三氟乙醛水合物的制备方法,其特征在于:所述钒系催化剂包括主催化剂和助催化剂,所述主催化剂选用五氧化二钒,所述助催化剂选自三氧化钼、二氧化锡和三氧化钨中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的三氟乙醛水合物的制备方法,其特征在于:所述催化剂的载体采用二氧化锆或二氧化钛中的一种。
4.根据权利要求1所述的三氟乙醛水合物的制备方法,其特征在于:所述催化剂的载体采用二氧化锆。
5.根据权利要求1所述的三氟乙醛水合物的制备方法,其特征在于:所述助催化剂选用三氧化钼、二氧化锡的混合物,其摩尔比为1:1.2-1.5。
6.根据权利要求1所述的三氟乙醛水合物的制备方法,其特征在于:所述五氧化二钒和二氧化锆的摩尔比为5:1。
7.根据权利要求1所述的三氟乙醛水合物的制备方法,其特征在于:所述反应压力为1-2MPa,反应温度为200~350℃。
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JP2006315990A (ja) * | 2005-05-12 | 2006-11-24 | Tosoh F-Tech Inc | トリフルオロアセトアルデヒドヘミアセタールの回収方法 |
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US3038936A (en) * | 1957-06-25 | 1962-06-12 | Pennsalt Chemicals Corp | Catalyzed oxidation of trifluoroethanol |
JP2006315990A (ja) * | 2005-05-12 | 2006-11-24 | Tosoh F-Tech Inc | トリフルオロアセトアルデヒドヘミアセタールの回収方法 |
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