CN112105594B - 1,2－二氟乙烯和/或1,1,2－三氟乙烷的制造方法 - Google Patents

1,2－二氟乙烯和/或1,1,2－三氟乙烷的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112105594B
CN112105594B CN201980030167.3A CN201980030167A CN112105594B CN 112105594 B CN112105594 B CN 112105594B CN 201980030167 A CN201980030167 A CN 201980030167A CN 112105594 B CN112105594 B CN 112105594B
Authority
CN
China
Prior art keywords
reaction
catalyst
reactor
fluorination
chf
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201980030167.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112105594A (zh
Inventor
小松雄三
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Publication of CN112105594A publication Critical patent/CN112105594A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112105594B publication Critical patent/CN112105594B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/093—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
    • C07C17/20—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/093—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
    • C07C17/20—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms
    • C07C17/202—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms two or more compounds being involved in the reaction
    • C07C17/206—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms two or more compounds being involved in the reaction the other compound being HX
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/24—Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/26—Chromium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/093—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
    • C07C17/20—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms
    • C07C17/21—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms with simultaneous increase of the number of halogen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/25—Preparation of halogenated hydrocarbons by splitting-off hydrogen halides from halogenated hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B61/00—Other general methods
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C19/00—Acyclic saturated compounds containing halogen atoms
    • C07C19/08—Acyclic saturated compounds containing halogen atoms containing fluorine
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C21/00—Acyclic unsaturated compounds containing halogen atoms
    • C07C21/02—Acyclic unsaturated compounds containing halogen atoms containing carbon-to-carbon double bonds
    • C07C21/18—Acyclic unsaturated compounds containing halogen atoms containing carbon-to-carbon double bonds containing fluorine
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/582—Recycling of unreacted starting or intermediate materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

本发明提供一种1,2－二氟乙烯和/或1,1,2－三氟乙烷的制造方法，该制造方法包括使选自通式(1)CHX1X2CH2X3(式中，X1、X2和X3相同或不同地为Cl、Br或F)所示的卤代乙烷和通式(2)CHX4＝CHX5(式中，X4和X5相同或不同地为Cl、Br或F，但不包括X4和X5均为F的情况)所示的卤代乙烯中的一种以上的卤化物与氟化氢接触而进行1种以上的氟化反应的工序。

Description

1,2－二氟乙烯和/或1,1,2－三氟乙烷的制造方法
技术领域
本发明涉及1,2－二氟乙烯和/或1,1,2－三氟乙烷的制造方法。
背景技术
近年来，全球变暖潜值(Global Warming Potential，以下简称为GWP)比以往使用的HFC制冷剂低的氢氟烯烃(HFO制冷剂)备受瞩目，1,2－二氟乙烯(HFO－1132)也作为GWP低的制冷剂在专利文献1中进行了探讨。
作为制造HFO－1132的方法，已知如专利文献2和3中所公开的那样使1,2－二氯－1,2－二氟乙烯(CFO－1112)在氢化催化剂的存在下进行氢化脱氯反应而得到HFO－1132的方法。
除此以外，还已知如专利文献4和5中所公开的那样通过CH2F2和CH2ClF的自身偶联反应来得到HFO－1132的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开2015/125874号说明书
专利文献2：日本国特开昭62－30730号公报
专利文献3：日本国特开2016－56132号公报
专利文献4：日本国特开2013－237624号公报
专利文献5：日本国特开2013－241348号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种转化率和选择率高的HFO－1132和/或HFC－143的制造方法。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的发明人为了实现上述目的反复进行了深入研究，结果发现能够提供转化率和选择率高的HFO－1132和/或HFC－143的制造方法。本发明的发明人基于这些知识进一步反复研究而完成了本发明。
即，本发明提供以下的HFO－1132和/或HFC－143的制造方法。
项1.一种1,2－二氟乙烯和/或1,1,2－三氟乙烷的制造方法，包括使选自通式(1)CHX1X2CH2X3(式中，X1、X2和X3相同或不同地为Cl、Br或F)所示的卤代乙烷和通式(2)CHX4＝CHX5(式中，X4和X5相同或不同地为Cl、Br或F，但不包括X4和X5均为F的情况)所示的卤代乙烯中的一种以上的卤化物与氟化氢接触而进行1种以上的氟化反应的工序。
项2.如项1所述的制造方法，其中，上述卤化物为选自通式(1－1)CHX1X2CH2X3(式中，X1、X2和X3相同或不同地为Cl或F)所示的卤代乙烷和通式(2－1)CHX4＝CHX5(式中，X4和X5相同或不同地为Cl或F，但不包括X4和X5均为F的情况)所示的卤代乙烯中的一种以上。
项3.如项1或2所述的制造方法，其中，上述卤化物为选自1,1,2－三氯乙烷、1－氯－2,2－二氟乙烷和1,2－二氯乙烯中的1种以上。
项4.如项1或2所述的制造方法，包括使1－氯－2,2－二氟乙烷与氟化氢接触进行氟化反应，从而得到1,1,2－三氟乙烷的工序A。
项5.如项4所述的制造方法，其中，上述工序A中的上述1－氯－2,2－二氟乙烷通过使1,1,2－三氯乙烷和/或1,2－二氯乙烯与氟化氢接触而进行氟化反应的工序1获得。
项6.如项5所述的制造方法，其依次具有：上述工序1；上述工序A；和使上述1,1,2－三氟乙烷进行脱氟化氢反应而得到1,2－二氟乙烯的工序2。
项7.如项5或6所述的制造方法，其中，上述工序1在催化剂存在下以气相实施。
项8.如项5或6所述的制造方法，其中，上述工序1在催化剂存在下以液相实施。
项9.如项4～6中任一项所述的制造方法，其中，上述工序A以气相实施。
项10.如项4～6和9中任一项所述的制造方法，其中，上述工序A在铬系催化剂存在下实施。
发明的效果
根据本发明的HFO－1132和/或HFC－143的制造方法，能够提供转化率和选择率高的HFO－1132的制造方法。
具体实施方式
本发明的HFO－1132或HFC－143的制造方法的特征在于，包括：使选自通式(1)CHX1X2CH2X3(式中，X1、X2和X3相同或不同地为Cl、Br或F)所示的卤代乙烷和/或通式(2)CHX4＝CHX5(式中，X4和X5相同或不同地为Cl、Br或F，但不包括X4和X5均为F的情况)所示的卤代乙烯中的一种以上的卤化物与氟化氢接触而进行1种以上的氟化反应的工序。但是，在上述制造方法为制造HFC－143的方法的情况下，优选不包括上述通式(1)中X1、X2和X3均为F的情况。
根据本发明的HFO－1132和/或HFC－143的制造方法，能够提供一种转化率高、并且反应生成物中的HFO－1132的选择率高的HFO－1132的制造方法。特别是根据本发明的制造方法，能够以高效率得到作为HFO－1132的前体的1,1,2－三氟乙烷(HFC－143)。
卤代乙烷和卤代乙烯
关于本说明书中的烯烃，只要没有特别说明，包括E体和Z体双方。
关于本发明中使用的卤代乙烷，只要是上述通式(1)所示物质就没有特别限定，可以广泛采用公知的物质。具体而言，可以例示1,1,2－三氯乙烷(CHCl2CH2Cl、以下也简称为HCC－140)、1,1－二氯－1－氟乙烷(CHFClCH2Cl、以下也简称为HCFC－141)、2－氯－1,1－二氟乙烷(CHF2CH2Cl、以下也简称为HCFC－142)、2－溴－1,1－二氯乙烷(CHCl2CH2Br、以下也简称为HCC－140B1)、1－溴－1,2－二氯乙烷(CHClBrCH2Cl、以下也简称为HCC－140aB1)、1,1,2－三溴乙烷(CHBr2CH2Br、以下也简称为HBC－140B3)、1,2－二溴－1－氟乙烷(CHFBrCH2Br、以下也简称为HBFC－141B2)、2－溴－1,1－二氟乙烷(CHF2CH2Br、以下也简称为HBFC－142B1)等。它们可以单独使用1种，或者同时使用2种以上。
通式(1)所示的卤代乙烷中，X1、X2和X3相同或不同，优选为Cl或F。通过X1、X2和X3是Cl或F而不是Br，购买容易，因而从经济方面考虑是有利的，容易实现工业规模的制造。
关于本发明中使用的卤代乙烯，也只要是上述通式(2)所示的物质就没有特别限定，可以广泛采用公知的物质。具体而言，可以例示1,2－二氯乙烯(CHCl＝CHCl、以下也简称为HCO－1130)、1－氯－2－氟乙烯(CHF＝CHCl、以下也简称为HCFO－1131)、1－溴－2－氯乙烯(CHBr＝CHCl、以下也简称为HBCO－1130B1)、1,2－二溴乙烯(CHBr＝CHBr、以下也简称为HBO－1130)、1－溴－2－氟乙烯(CHF＝CHBr、以下也简称为HBFO－1131)等。它们可以单独使用1种，或者同时使用2种以上。
在通式(2)所示的卤代乙烯中，X4和X5也相同或不同，优选为Cl或F(但不包括X4和X5双方均为F的情况)。通过X4和X5是Cl或F而不是Br，购买容易，因而从经济方面考虑是有利的，容易实现工业规模的制造。
即，上述卤化物优选为选自通式(1－1)CHX1X2CH2X3(式中，X1、X2和X3相同或不同地为Cl或F)所示的卤代乙烷和通式(2－1)CHX4＝CHX5(式中，X4和X5相同或不同地为Cl或F，但不包括X4和X5均为F的情况)所示的卤代乙烯中的一种以上。
上述的通式(1)所示的卤代乙烷和通式(2)所示的卤代乙烯中，从能够以高选择率制造1,2－二氟乙烯的理由考虑，特别优选使用选自HCC－140、HCFC－141、HCFC－142、HBFC－140B2、HBFC－142B1、HCO－1130、HCFO－1131、HBCO－1130B1、HBO－1130和HBFO－1131中的1种以上。此外，在考虑购买原料的容易程度和原料的经济性时，进一步优选HCC－140、HCFC－142、HCO－1130、HCFO－1131。
氟化反应工序
利用氟化氢进行的氟化反应既可以是气相反应，也可以是液相反应。此外，为了获得HFO－1132所需要进行的氟化反应，根据所使用的卤代乙烷和卤代乙烯可以是1种，也可以是2种以上。
在气相反应的情况下，只要原料化合物和氟化氢能够在后述的反应温度范围内以气体状态接触即可，在供给原料化合物时，原料化合物也可以是液体状态。
例如，原料化合物在常温、常压下为液态的情况下，可以利用气化器使作为原料化合物的卤代乙烷和/或卤代乙烯气化后通过预热区域，向与氟化氢接触的混合区域供给，从而以气相状态进行反应。此外，也可以将原料化合物以液体状态供给至反应装置，在到达与氟化氢的反应区域时使其气化进行反应。
此外，作为氟化氢，从能够抑制反应器腐蚀和催化剂劣化这样的理由考虑，优选使用无水氟化氢。
关于使原料化合物在反应区域气化的方法没有特别限定，可以广泛采用公知的方法。例如，可以将镍珠、哈斯特洛伊合金片等导热性良好且不具有氟化反应中的催化剂活性、并且对于氟化氢稳定的材料填充在反应管内，使反应管内的温度分布均匀，加热至原料化合物的气化温度以上，向其中供给液体状态的原料化合物，使其气化形成气相状态。
作为向反应器供给氟化氢的方法，没有特别限定，例如可以列举与原料化合物一起以气相状态向反应器供给的方法。关于氟化氢的供给量，通常，相对于上述的原料化合物1摩尔，优选为3摩尔以上、更优选为3～100摩尔、进一步优选为5～100摩尔、特别优选为5～30摩尔。通过采用这种组成，能够将原料化合物的转化率以及HCFC－142和HFC－143等生成物的选择率双方维持在良好的范围内。特别是相对于原料化合物1摩尔供给10摩尔以上的氟化氢时，能够使HCFC－142或HFC－143等生成物的选择率变得极高。
其中，在本说明书中，“转化率”意指来自反应器出口的流出气体中所含的除原料化合物以外的化合物的合计摩尔量相对于供给至反应器的原料化合物的摩尔量的比例(mol％)。
此外，在本说明书中，“选择率”意指来自反应器出口的流出气体中所含的目的化合物的合计摩尔量相对于该流出气体中的除原料化合物以外的化合物的合计摩尔量的比例(mol％)。
另外，上述原料可以直接向反应器供给，或者也可以利用氮、氦、氩等不活泼气体稀释后供给。
以气相实施的氟化反应的催化剂的种类没有特别限定，可以广泛采用在卤代烃的氟化反应中使用的公知的催化剂，没有特别限定。例如可以列举铬、铝、钴、锰、镍或铁的氧化物、氢氧化物、卤化物、卤酸化物、无机盐以及它们的混合物。其中，为了提高原料的转化率，优选使用CrO2、Cr2O3、FeCl3/C、Cr2O3/Al2O3、Cr2O3/AlF3、Cr2O3/C或CoCl2/Cr2O3等的铬系催化剂。氧化铬/氧化铝催化剂适合使用美国专利第5155082号所记载的物质，即适合使用氧化铬/氧化铝催化剂或者将钴、镍、锰、铑和钌的卤化物与其复合而得到的物质等。优选非晶质氧化铬等的三氧化铬，其中最优选非晶质氧化铬。氧化铬可以通过商业途径购买各种粒径的产品。此外，为了控制粒径和结晶性，可以通过使氢氧化铬从硝酸铬和氨中沉降后进行烧制来进行调整。优选具有至少98％的纯度的氟化催化剂。这些催化剂可以将选自上述物质中的一种单独使用，也可以并用两种以上。
所使用的反应器的形态没有特别限定，可以广泛使用公知的反应器。例如，能够使用填充有催化剂的管型的流通型反应器。此外，在不存在催化剂的条件下进行反应时，例如，可以使用空塔的绝热反应器、或填充有用于提高氟化氢与起始物质的气相混合状态的多孔或非多孔的金属或介质的绝热反应器。除此以外，也优选使用利用热介质除热、使反应器内的温度分布均匀化的多管型反应器等。
在使用空塔的反应器的情况下，在使用内径小的反应管来提高传热效率的方法中，例如，优选原料的流量与反应管的内径的关系能够使线速度增大并且传热面积增大。
关于气相氟化时的反应温度，作为反应器中的温度，优选为200～600℃、更优选为230～430℃。通过将反应温度设定为200℃以上，能够提高目的物的选择率。此外，通过将反应温度设为600℃以下，能够降低因反应而生成碳化物且该碳化物附着、堆积在反应管壁或填充剂上因而导致反应器逐渐堵塞的风险。但是，在假定有这种风险的情况下，可以使反应体系中伴有氧气、或者将反应暂时停止并流通氧气或空气，从而将残留在反应管内的碳化物燃烧除去。
关于反应时的压力，只要是上述原料化合物和氟化氢能够以气相状态存在的压力就没有特别限定，常压下、加压下、减压下均可。例如，可以在减压下或大气压(0.1MPa)下实施，也可以在原料不成为液体状态的程度的加压下实施。
关于反应时间没有特别限定，通常，将催化剂填充量W(g)相对于反应体系内流通的原料气体的总流量Fo(0℃、0.1MPa下的流量：cc/sec)的比率W/Fo所表示的接触时间设为0.1～100g·sec/cc左右、优选5～50g·sec/cc左右即可。其中，此时的原料气体的总流量是指在作为原料的含氯化合物和氟化剂的合计流量的基础上，在进一步使用不活泼气体或氧等时加上它们的流量而得到的量。
另一方面，在以液相进行氟化反应的情况下，可以广泛采用公知的液相氟化催化剂，没有特别限定。具体而言，能够使用选自路易斯酸、过渡金属卤化物、过渡金属氧化物、IVA族的金属卤化物和VA族的金属卤化物中的1种以上。
更具体而言，能够使用选自卤化锑、卤化锡、卤化钽、卤化钛、卤化铌、卤化钼、卤化铁、氟化铬卤化物和氟化铬氧化物中的1种以上。
进一步具体而言，优选SbCl5、SbCl3、SbF5、SnCl4、TaCl5、TiCl4、NbCl5、MoCl6、FeCl3、以及由氯化物盐和氟化氢制得的SbCl(5－y)Fy、SbCl(3－y)Fy、SnCl(4－y)Fy、TaCl(5－y)Fy、TiCl(4－y)Fy、NbCl(5－y)Fy、MoCl(6－y)Fy和FeCl(3－y)Fy(其中，y的下限为0.1以上，上限为各个元素的价数以下)等的催化剂。这些催化剂可以单独使用1种，也可以混合使用多种。上述之中，特别优选五氯化锑。
这些催化剂在发生了失活的情况下，能够通过公知的方法容易地再生。作为使催化剂再生的方法，可以采用使氯与催化剂接触的方法。例如，可以将相对于液相氟化催化剂100g为约0.15～约25g/hr的氯添加到液相反应中。可以在反应中连续地以约50℃～约100℃进行。
在气相的氟化反应和液相的氟化反应中，作为反应器，均能够广泛地使用公知的反应器，没有特别限定。具体而言，优选使用由哈斯特洛伊合金(HASTALLOY)、因科乃尔合金(INCONEL)、蒙乃尔合金(MONEL)、因科洛伊合金(INCOLLOY)等对于氟化氢的腐蚀作用具有耐性的材料构成的反应器。
在本发明的制造方法中，特别优选包括使1－氯－2,2－二氟乙烷(HCFC－142)与氟化氢接触进行氟化反应而得到1,1,2－三氟乙烷(HFC－143)的工序A的制造方法。通过这种工序A的存在，能够在工业上在比现有技术更容易的反应条件下提高转化率，并且提高反应生成物中的HFO－1132的选择率。
此外，上述工序A中的上述HCFC－142优选为通过使1,1,2－三氯乙烷(HCC－140)和/或1,2－二氯乙烯(HCO－1130)与氟化氢接触而进行氟化反应的工序1得到的HCFC－142。通过采用这种制造方法，具有能够由容易购买的原料以工业上容易的方式且在能够进行连续生产的反应条件下以高选择率获得HFC－142的优点。
脱氟化氢反应工序
根据需要，可以在实施氟化反应后实施脱氟化氢反应。例如，在通过氟化反应生成了HFC－143的情况下，可以通过对这些化合物实施脱氟化氢反应而获得HFO－1132。
脱氟化反应的方法可以广泛采用公知的方法，没有特别限定。脱氟化反应既可以以液相实施，也可以以气相实施。
关于反应温度以及使用催化剂时的该催化剂，也没有特别限定，可以适当设定。
特别是在采用具有上述工序1、上述工序A的HFO－1132的制造方法的情况下，优选依次具有上述工序1、上述工序A、以及使通过该工序A得到的1,1,2－三氟乙烷(HFC－143)进行脱氟化氢反应而得到1,2－二氟乙烯(HFO－1132)的工序2的制造方法。通过这种制造方法，具有能够以工业上容易的方式在能够进行连续生产的反应条件下以高选择率获得HFC－1132的优点。
具体的实施方式1
如上所述，本发明的HFO－1132的制造方法可以是只包括1个氟化工序的方式。具体而言，可以列举如下所述对通式(1)所示的卤代乙烷和/或通式(2)所示的卤代乙烯进行氟化反应的方法。在下述化学反应式中，作为卤代乙烷和卤代乙烯，分别例示了HCC-140和CHO-1130，但当然不限定于此。并且，也可以对卤代乙烷和卤代乙烯的混合物实施氟化反应。
CHCl2CH2Cl(HCC-140)+2HF→CHF＝CHF(HFO-1132)+3HCl
或
CHCl＝CHCl(HCO-1130)+2HF→CHF＝CHF(HFO-1132)+2HCl
具体的实施方式2
在本发明的HFO-1132的制造方法中，还优选实施通式(1)所示的卤代乙烷和/或通式(2)所示的卤代乙烯的氟化以获得HFO-143，并对HFO-143实施脱氟化氢反应，从而获得HFO-1132。
第二工序CHF2CH2F(HFC-143)→CHF＝CHF(HFO-1132)+HF
具体的实施方式3
在本发明的HFO-1132的制造方法中，还包括对通式(1)所示的卤代乙烷和/或通式(2)所示的卤代乙烯实施2次以上的氟化反应的方式。具体而言，可以例示下述的反应。
第二工序CHF2CH2Cl(HCFC-142)+HF→CHF2CH2F(HFC-143)+HCl
第三工序CHF2CH2F(HFC-143)→CHF＝CHF(HFO-1132)+HF
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明不受这些例子的任何限定，当然，在不脱离本发明的宗旨的范围内，能够以各种方式实施。
实施例
以下，基于实施例对本发明的实施方式进行更具体的说明，但本发明不限定于此。
(由HCC-140制造HCFC-142)
作为氟化催化剂，将对CrO2所示的氧化铬实施氟化处理而得到的催化剂10g(氟含量约15.0质量％)填充在内径15mm、长度1m的管状哈斯特洛伊合金制反应器中。将该反应管维持在大气压(0.1MPaG)、250℃，将无水氟化氢(HF)气体以114mL/min(0℃、0.1MPa下的流量)的流速供给至反应器，维持1小时。然后，将CHCl2CH2Cl(HCC－140)以5.6mL/min(0℃、0.1MPa下的气体流量)的流速供给。此时的HF:HCC－140的摩尔比为20:1、接触时间W/Fo为5.0g·sec/cc。从反应开始起4小时后，HCC－140的转化率为20％、CHF2CH2Cl(HCFC－142)的选择率为92％。
(由HCO－1130(E)制造HCFC－142)
作为氟化催化剂，将对CrO2所示的氧化铬实施氟化处理而得到的催化剂10g(氟含量约15.0质量％)填充在内径15mm、长度1m的管状哈斯特洛伊合金制反应器中。将该反应管维持在大气压(0.1MPaG)、250℃，将无水氟化氢(HF)气体以114mL/min(0℃、0.1MPa下的流量)的流速供给至反应器，维持1小时。然后，将E－CHCl＝CHCl(HCO－1130(E))以5.6mL/min(0℃、0.1MPa下的气体流量)的流速供给。此时的HF:HCO－1130(E)的摩尔比为20:1、接触时间W/Fo为5.0g·sec/cc。从反应开始起4小时后，HCO－1130的转化率为18％、CHF2CH2Cl(HCFC－142)的选择率为89％。
(由HCFO－1131制造HCFC－142)
作为氟化催化剂，将对CrO2所示的氧化铬实施氟化处理而得到的催化剂10g(氟含量约15.0质量％)填充在内径15mm、长度1m的管状哈斯特洛伊合金制反应器中。将该反应管维持在大气压(0.1MPaG)、250℃，将无水氟化氢(HF)气体以110mL/min(0℃、0.1MPa下的流量)的流速向反应器供给，维持1小时。然后，将CHF＝CHCl(HCFO－1131)以10.8mL/min(0℃、0.1MPa下的气体流量)的流速供给。此时的HF:HCFO－1131的摩尔比为10:1、接触时间W/Fo为5.0g·sec/cc。从反应开始起4小时后，HCFO－1131的转化率为21％、CHF2CH2Cl(HCFC－142)的选择率为86％。
(由HCC－140制造HCFC－142)
预先向500mL哈斯特洛伊合金制高压釜中导入作为氟化催化剂的SbCl5 30g(0.1mol)、液化氟化氢200mL(10mol)。使反应器内的温度为80℃，将体系内的压力保持在1.1MPaG，并且以30g/hr供给CHCl2CH2Cl(HCC－140)，边从反应器上方的出口部抽出气体边进行氟化反应。从反应器上方的出口部得到包含反应生成物的馏分(包含未反应的HF和作为副产物的HCl)。所得到的有机物中，包含93％的CHF2CH2Cl(HCFC－142)。
(由HCO－1130(Z)制造HCFC－142)
预先向500mL哈斯特洛伊合金制高压釜导入作为氟化催化剂的SbCl5 30g(0.1mol)、液化氟化氢200mL(10mol)。使反应器内的温度为80℃，将体系内的压力保持在1.1MPaG，并且以30g/hr供给Z－CHCl＝CHCl(HCO－1130(Z))，边从反应器上方的出口部抽出气体边进行氟化反应。从反应器上方的出口部得到包含反应生成物的馏分(包含未反应的HF和作为副产物的HCl)。所得到的有机物中，包含96％的CHF2CH2Cl(HCFC－142)。
(由HCFO－1131制造HCFC－142)
预先向500mL哈斯特洛伊合金制高压釜导入作为氟化催化剂的SbCl5 30g(0.1mol)、液化氟化氢200mL(10mol)。使反应器内的温度为80℃，将体系内的压力保持在1.1MPaG，并且以30g/hr供给CHF＝CHCl(HCFO－1131)，边从反应器上方的出口部抽出气体边进行氟化反应。从反应器上方的出口部得到包含反应生成物的馏分(包含未反应的HF和作为副产物的HCl)。所得到的有机物中，包含96％的CHF2CH2Cl(HCFC－142)。
(由HCFC－142制造HFC－143)
作为氟化催化剂，将对组成式CrO2所示的氧化铬实施氟化处理而得到的催化剂40g(氟含量约15.0质量％)填充在内径25mm、长度1m的管状哈斯特洛伊合金制反应器中。将该反应管维持在大气压(0.1MPa)、380℃，将无水氟化氢(HF)气体以114mL/min(0℃、0.1MPa下的流量)的流速供给至反应器中，维持1小时。然后，将CHF2CH2Cl(HCFC－142)以5.6mL/min(0℃、0.1MPa下的气体流量)的流速供给。此时的HF:HCFC－142的摩尔比为20:1、接触时间W/F0为20.0g·sec/cc。反应开始4小时后，HCFC－142的转化率为70％、CHF2CH2F(HFC－143)的选择率为11％、CHF＝CHCl(HCFO－1131)的选择率为86％(HCFO－1131能够作为原料再利用)。
(由HBFC－142B1制造HFC－143)
作为氟化催化剂，将对组成式CrO2所示的氧化铬实施氟化处理而得到的催化剂40g(氟含量约15.0质量％)填充在内径25mm、长度1m的管状哈斯特洛伊合金制反应器中。将该反应管维持在大气压(0.1MPa)、380℃，将无水氟化氢(HF)气体以114mL/min(0℃、0.1MPa下的流量)的流速供给至反应器，维持1小时。然后，将CHF2CH2Br(HBFC－142B1)以5.6mL/min(0℃、0.1MPa下的气体流量)的流速供给。此时的HF:HBFC－142B1的摩尔比为20:1、接触时间W/F0为20.0g·sec/cc。反应开始4小时后，HBFC－142B1的转化率为78％、CHF2CH2F(HFC－143)的选择率为31％、CHF＝CHBr(HBFO－1131B1)的选择率为64％(HBFO－1131B1能够作为原料再利用)。(由HFC－143制造HFO－1132)
作为氟化催化剂，将对组成式CrO2所示的氧化铬实施氟化处理而得的催化剂10g(氟含量约15.0质量％)填充在内径15mm、长度1m的管状哈斯特洛伊合金制反应器中。将该反应管维持在大气压(0.1MPa)、400℃，将CHF2CH2F(HFC－143)以15.0mL/min(0℃、0.1MPa下的气体流量)的流速供给。接触时间W/Fo为40.0g·sec/cc。反应开始4小时后，HCFC－143的转化率为98％、CHF＝CHF(HFO－1132)的选择率为89％(E/Z＝19/81)。

Claims (7)

1.一种1,2－二氟乙烯和/或1,1,2－三氟乙烷的制造方法，其特征在于，
具有使1－氯－2,2－二氟乙烷与氟化氢接触而进行氟化反应，从而得到1,1,2－三氟乙烷的工序A。
2.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，依次具有：
使1,1,2－三氯乙烷和/或1,2－二氯乙烯与氟化氢接触而进行氟化反应的工序1；和
所述工序A。
3.如权利要求2所述的制造方法，其特征在于，依次具有：
所述工序1；
所述工序A；和
使所述1,1,2－三氟乙烷进行脱氟化氢反应而得到1,2－二氟乙烯的工序2。
4.如权利要求2或3所述的制造方法，其特征在于，
所述工序1在催化剂存在下以气相实施。
5.如权利要求2或3所述的制造方法，其特征在于，
所述工序1在催化剂存在下以液相实施。
6.如权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，
所述工序A以气相实施。
7.如权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，
所述工序A在铬系催化剂存在下实施。
CN201980030167.3A 2018-05-07 2019-04-25 1,2－二氟乙烯和/或1,1,2－三氟乙烷的制造方法 Active CN112105594B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-089063 2018-05-07
JP2018089063A JP6673395B2 (ja) 2018-05-07 2018-05-07 １，２−ジフルオロエチレン及び／又は１，１，２−トリフルオロエタンの製造方法
PCT/JP2019/017669 WO2019216239A1 (ja) 2018-05-07 2019-04-25 １，２－ジフルオロエチレン及び／又は１，１，２－トリフルオロエタンの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112105594A CN112105594A (zh) 2020-12-18
CN112105594B true CN112105594B (zh) 2023-08-25

Family

ID=68468464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980030167.3A Active CN112105594B (zh) 2018-05-07 2019-04-25 1,2－二氟乙烯和/或1,1,2－三氟乙烷的制造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11332423B2 (zh)
EP (1) EP3792236A4 (zh)
JP (1) JP6673395B2 (zh)
CN (1) CN112105594B (zh)
WO (1) WO2019216239A1 (zh)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6806174B2 (ja) * 2019-02-19 2021-01-06 ダイキン工業株式会社 １，１，２−トリフルオロエタン（ｈｆｃ−１４３）の製造方法
JP6939830B2 (ja) * 2019-02-22 2021-09-22 ダイキン工業株式会社 １，１，２−トリフルオロエタン（ｈｆｃ−１４３）の製造方法
WO2020209329A1 (ja) * 2019-04-10 2020-10-15 ダイキン工業株式会社 １，１，２－トリフルオロエタン、１－クロロ－２，２－ジフルオロエタン又は１，２－ジクロロ－１－フルオロエタンと、フッ化水素とを含む共沸又は共沸様組成物
JP7071668B2 (ja) * 2020-05-27 2022-05-19 ダイキン工業株式会社 フルオロエチレンの製造方法
EP4177537A1 (en) 2020-07-03 2023-05-10 Daikin Industries, Ltd. Use as coolant in compressor, compressor, and refrigeration cycle device
CN115836182A (zh) 2020-07-03 2023-03-21 大金工业株式会社 在压缩机中作为制冷剂的用途、压缩机和制冷循环装置
JP7444719B2 (ja) * 2020-07-10 2024-03-06 ダイキン工業株式会社 ２－クロロ－１，１－ジフルオロエタン（ｈｃｆｃ－１４２）、１，１，２－トリフルオロエタン（ｈｆｃ－１４３）、及び（ｅ）－１，２－ジフルオロエチレン（ｈｆｏ－１１３２（ｅ））及び／又は（ｚ）－１，２－ジフルオロエチレン（ｈｆｏ－１１３２（ｚ））の製造方法
JP7316324B2 (ja) 2020-07-15 2023-07-27 ダイキン工業株式会社 圧縮機における冷媒としての使用、圧縮機、および、冷凍サイクル装置
WO2022025201A1 (ja) 2020-07-31 2022-02-03 ダイキン工業株式会社 組成物の装置における使用、装置、および、冷凍サイクル装置
JP7177368B2 (ja) * 2020-07-31 2022-11-24 ダイキン工業株式会社 組成物の装置における冷媒としての使用、装置、および、冷凍サイクル装置
JP7168892B2 (ja) 2020-09-04 2022-11-10 ダイキン工業株式会社 冷媒としての使用、および、冷凍サイクル装置
EP4209726A1 (en) 2020-09-04 2023-07-12 Daikin Industries, Ltd. Use of refrigerant in refrigeration cycle apparatus, and refrigeration cycle apparatus
KR20230066108A (ko) 2020-09-17 2023-05-12 다이킨 고교 가부시키가이샤 불소 함유 중합체 및 그 제조 방법
WO2022131349A1 (ja) * 2020-12-16 2022-06-23 ダイキン工業株式会社 １，１，２－トリフルオロエタン（ｒ－１４３）及び／又は（ｅ，ｚ）－１，２－ジフルオロエチレン（ｒ－１１３２（ｅ，ｚ））を含む反応ガスの製造方法
EP4283122A4 (en) 2021-02-26 2024-04-17 Daikin Ind Ltd USE AS A REFRIGERANT IN A COMPRESSOR, COMPRESSOR AND REFRIGERATION CYCLE DEVICE
JP7260803B2 (ja) * 2021-03-09 2023-04-19 ダイキン工業株式会社 １，１，２－トリフルオロエタンの製造方法
JP7231863B1 (ja) 2021-09-27 2023-03-02 ダイキン工業株式会社 共重合体及び成形品
JP7319580B2 (ja) * 2021-12-28 2023-08-02 ダイキン工業株式会社 ポリマー及びそれを用いた強誘電材料

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1054059A (zh) * 1990-02-15 1991-08-28 纳幕尔杜邦公司 卤素交换氟化反应
US6063969A (en) * 1998-12-08 2000-05-16 Elf Atochem North America, Inc. Preparation of 142
WO2006030656A1 (ja) * 2004-09-16 2006-03-23 Showa Denko K.K. 塩化エチルの精製方法およびそれを用いるフルオロエタンの製造方法
CN103709009A (zh) * 2014-01-07 2014-04-09 江苏蓝色星球环保科技股份有限公司 一种氟化物的液相反应制备方法
JP2016124847A (ja) * 2015-01-07 2016-07-11 旭硝子株式会社 トリフルオロエチレンの製造方法
CN105793219A (zh) * 2013-12-04 2016-07-20 阿科玛法国公司 用于生产1-氯-2,2-二氟乙烷的方法
JP2016130236A (ja) * 2015-01-07 2016-07-21 旭硝子株式会社 共沸様組成物および精製された含フッ素化合物の製造方法
WO2017104828A1 (ja) * 2015-12-16 2017-06-22 旭硝子株式会社 ハイドロフルオロオレフィンの製造方法
FR3056590A1 (fr) * 2016-09-27 2018-03-30 Arkema France Composition comprenant du 1-chloro-2,2-difluoroethane
WO2018060576A1 (fr) * 2016-09-27 2018-04-05 Arkema France Procede de fabrication du 1-chloro-2,2-difluoroethane

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3432562A (en) * 1965-09-24 1969-03-11 Phillips Petroleum Co Dehydrofluorination process and products
IT1186307B (it) 1985-06-10 1987-11-26 Montefluos Spa Procedimento per la preparazione di 1,2-difluoroetilene e 1-cloro-1,2-difluoro-etilene
JPH03504684A (ja) * 1989-03-17 1991-10-17 ザ　ダウ　ケミカル　カンパニー ハロゲン化炭化水素またはアルキレンハロヒドリンの脱ハロゲン化水素のための方法および触媒
US5155082A (en) 1991-04-12 1992-10-13 Allied-Signal Inc. Catalyst for the manufacture of chlorofluorocarbons, hydrochlorofluorocarbons and hydrofluorocarbons
EP1008575A1 (en) * 1998-12-08 2000-06-14 Elf Atochem North America, Inc. Preparation of 1-chloro-2,2-difluoroethane ("142")
US7285261B2 (en) * 2005-10-28 2007-10-23 Honeywell International Inc Preparation and application of novel chromium based nanocatalyst for gas-phase fluorination and hydrofluorination reactions
WO2009032849A1 (en) * 2007-09-04 2009-03-12 International Isotopes Inc. Processes for producing hydrohalocarbon and halocarbon compounds using silicon tetrafluoride
JP2013237624A (ja) 2012-05-14 2013-11-28 Asahi Glass Co Ltd １，２−ジクロロ−１，２−ジフルオロエチレンおよび１，２−ジフルオロエチレンの製造方法
JP2013241348A (ja) 2012-05-18 2013-12-05 Asahi Glass Co Ltd １，２−ジフルオロエチレンの製造方法
JP6481680B2 (ja) 2014-02-20 2019-03-13 Ａｇｃ株式会社 熱サイクル用作動媒体
JP2016056132A (ja) 2014-09-10 2016-04-21 旭硝子株式会社 １，２−ジフルオロエチレンの製造方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1054059A (zh) * 1990-02-15 1991-08-28 纳幕尔杜邦公司 卤素交换氟化反应
US6063969A (en) * 1998-12-08 2000-05-16 Elf Atochem North America, Inc. Preparation of 142
WO2006030656A1 (ja) * 2004-09-16 2006-03-23 Showa Denko K.K. 塩化エチルの精製方法およびそれを用いるフルオロエタンの製造方法
CN105793219A (zh) * 2013-12-04 2016-07-20 阿科玛法国公司 用于生产1-氯-2,2-二氟乙烷的方法
CN103709009A (zh) * 2014-01-07 2014-04-09 江苏蓝色星球环保科技股份有限公司 一种氟化物的液相反应制备方法
JP2016124847A (ja) * 2015-01-07 2016-07-11 旭硝子株式会社 トリフルオロエチレンの製造方法
JP2016130236A (ja) * 2015-01-07 2016-07-21 旭硝子株式会社 共沸様組成物および精製された含フッ素化合物の製造方法
WO2017104828A1 (ja) * 2015-12-16 2017-06-22 旭硝子株式会社 ハイドロフルオロオレフィンの製造方法
FR3056590A1 (fr) * 2016-09-27 2018-03-30 Arkema France Composition comprenant du 1-chloro-2,2-difluoroethane
WO2018060576A1 (fr) * 2016-09-27 2018-04-05 Arkema France Procede de fabrication du 1-chloro-2,2-difluoroethane

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
氟氯碳化合物及其替代产品的开发;邹盛欧;当代化工(第05期);16-20 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP3792236A1 (en) 2021-03-17
EP3792236A4 (en) 2022-03-02
JP6673395B2 (ja) 2020-03-25
CN112105594A (zh) 2020-12-18
WO2019216239A1 (ja) 2019-11-14
US20210163381A1 (en) 2021-06-03
JP2019196312A (ja) 2019-11-14
US11332423B2 (en) 2022-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112105594B (zh) 1,2－二氟乙烯和/或1,1,2－三氟乙烷的制造方法
EP0931043B1 (en) Vapor phase process for making 1,1,1,3,3-pentafluoropropane and 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene
JP5831589B2 (ja) 含フッ素アルケン化合物の製造方法
US9388099B2 (en) Process for producing 2,3,3,3-tetrafluoropropene
US9676687B2 (en) Fluorination process and reactor
US20110245548A1 (en) Catalyst life improvement in the vapor phase fluorination of chlorocarbons
KR20100040880A (ko) 하이드로플루오로올레핀의 제조를 위한 ２단계 공정
JP2010043080A (ja) ２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）を製造するための改良法
WO2014151270A1 (en) PROCESS TO MANUFACTURE 2-CHLORO-1,1,1,2-TETRAFLUOROPROPANE (HCFC-244bb)
WO2017183702A1 (ja) ハイドロクロロフルオロカーボン及び／又はハイドロフルオロカーボンの製造方法
JP7444719B2 (ja) ２－クロロ－１，１－ジフルオロエタン（ｈｃｆｃ－１４２）、１，１，２－トリフルオロエタン（ｈｆｃ－１４３）、及び（ｅ）－１，２－ジフルオロエチレン（ｈｆｏ－１１３２（ｅ））及び／又は（ｚ）－１，２－ジフルオロエチレン（ｈｆｏ－１１３２（ｚ））の製造方法
JP6806174B2 (ja) １，１，２−トリフルオロエタン（ｈｆｃ−１４３）の製造方法
WO2020171177A1 (ja) １，１，２－トリフルオロエタン（ｈｆｃ－１４３）の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant