CS167291A3

CS167291A3 - Process for preparing fluorinated alkanes

Info

Publication number: CS167291A3
Application number: CS911672A
Authority: CS
Inventors: Mario Joseph Nappa
Original assignee: Du Pont
Priority date: 1990-06-04
Filing date: 1991-06-03
Publication date: 1992-02-19
Also published as: JPH05507706A; CA2100976A1; KR930700394A; JP2810232B2; ZA914193B; CN1057047A; WO1991018853A1; AU8094591A; EP0911310A1; EP0532596A1

Description

1

Způsob přípravy fluorovaných alk

Oblast techniky ---- —--------- Předložený vynález se týká způsobu přípravy fluorovaných alkanů přivedením halogenovaných alkenů nebo alkanů do styku sfluorovodíkem (HF) za přítomnosti oxidu niobičného (NbgO^) nebooxidu tantaličného (Ta^O^) a kyseliny chlorosírové (HOSC>2C1) achloridu thionylu (SOC12).

Dosavadní stav techniky A. E. Feiring: Journal of Fluorine Chemistry, 13, 7-18 (1979)objevil použití fluoridu tantaličného jako katalyzátoru pro adicifluorovodíku na tetra- a trichlorethan a příbuzné sloučeniny.

Tento katalyzátor je také užitečný při výměnných reakcích fluor--chlor. Nicméně za podmínek vsádkových (diskontinuálních) pokusů(HF/CC12=CC12 = 2,5, teplota = 150 °C, reakční doba = šest hodin)neprokazují katalyzátory jako BF^, TaCl^, Ta20^, CoF, ZrCl^

NbCl^, HgO a WCl^ žádnou katalytickou aktivitu vůči adici HF natetrachlorethylen.

Použití fluoridu tantaličného jako katalyzátoru pro adicifluorovodíku na nenasycené sloučeniny bylo objeveno a podáno Fei-ringem jako patent 4 258 255(U»3<> 4 258 255) .

Použití dehydratačních činidel pro přípravu bezvodého TaF^bylo objeveno a podáno v Kim jako patent U.S. 4 124 692·

Potřeba poskytnout ekonomicky atraktivní způsob přípravy vy-soce fluorovaných alkanů, obsahujících vodík, užitečných jako al-ternativní látka pro chladivá, nadouvadla atd., má vzbudit zájemv této oblasti. Předložený vynález poskytuje levný způsob pro přípravu fluoro váných alkanů, vyrobených katalyzovanou adicí HF na olefiny a/nebovýměnou fluoru za chlor v chlorovaných alkanech použitím systému,složeného z nebo Nb2O^, dehydratačního činidla (s), např. HOSO2C1 (kyseliny chlorosírové) a SOC12 (chloridu thionylu) a pře-bytku HF. 2

Podstata vynálezu

Způsob, uvedený v předloženém vynálezu, spočívá v tom, žepři teplotě v rozmezí přibližně od 0 °C do 185 °C dochází ke sty-ku výchozí látky, která je vybrána ze skupiny halogenovaných al-kenů nebo halogenovaných alkanů, majících následující obecné vzor-ce: r1r2c=cr3r4

R5R6R7R8C kde R^, R2, Rj, R^, R^, Rg, R? a Rg znamenají vodík, fluor, chlor,brom nebo CxZ2x+l’ Z znamená vodík, fluor, chlor nebo brom, x je celé číslo od jedné do deseti, a kde alespoň jeden ze sku-piny R-^ až R^ a ze skupiny R^ až Rg je brom nebo chlor nebo brom-nebo chlor-substituovaná skupina, s HF a alespoň jedním dehydfa-tačním činidlem za přítomnosti alespoň jednoho katalyzátoru, vy-braného ze skupiny Nb20^ a Ta2O^. Polární poměr HF ku Ta nebo Nbse pohybuje od 1 do 150, molární poměr dehydratačního činidla kuTa nebo Nb se pohybuje od 1 do 30 a molární poměr výchozí látkyku Ta nebo Nb bývá menší než 100; přerušením styku reakčních pro-duktů s katalyzátorem a jejich izolací se získá fluorovaný alkan,mající v molekule alespoň o jeden atom fluoru více než výchozílátka. Výhodně způsob podle předloženého vynálezu zahrnuje, že přiteplotě v rozmezí přibližně od 0 °C do 185 °C dochází ke stykuvýchozí látky, která je vybrána ze skupiny halogenovaných alkenůnebo halogenovaných alkanů, majících následující obecné vzorce: R,ROC=CR,R, 12 3 4

Rn . R-., R ., R,

R5R6R7R8C

kde R x.2, x^, xx^, Rg, R? a Rg znamenají vodík, fluor, chlor, brom nebo θχΖ2χ+1’ θ znamená vodík, fluor, chlor nebo brom,x je celé číslo od jedné do deseti, a kde alespoň jeden ze skupi-ny R^ až R^ a ze skupiny R^ až Rg je brom nebo chlor nebo brom-nebo chlor-substituovaná skupina, s HF, HOSO2C1 a SOC12, za pří-tomnosti alespoň jednoho katalyzátoru, vybraného z Nb20^ a Ta20^,což vede k získání reakčních produktů; molární poměr HF ku Ta ne-bo Nb se pohybuje v rozmezí od 1 do 150, molární poměr HOSO2C1ku Ta nebo Nb se pohybuje v rozmezí od 1 do 30 a molární poměrSOC12 ku Ta nebo Nb se pohybuje v rozmezí od 0,5 uo 20 a molár-ní poměr výchozí látky ku Ta nebo Nb bývá menší než 100; přeru- šením styku reakčních produktů s katalyzátorem a jejich izolacíse získá fluorovaný alkan, mající v molekule alespoň o jeden atomfluoru více než výchozí látka.

Fluorovaný alkan, připravený podle vynálezu, obsahuje ales-poň o jeden atom, s výhodou o dva nebo více atomů fluoru v mole- "kule než halogenovaný alken nebo alkan výchozí látky a alespoňjeden z atomů fluoru je výsledkem výměnné reakce halogenu. Napří-klad jestliže výchozí halogenovaný alken nebo alkan je CC12=CC12nebo C1^CKC12, budou pravděpodobnými produkty spíše CF^CHC12 aCF2C1CHC12 a jestliže výchozí halogenovaný alken nebo alkan jeC12C=CHC1 nebo CCl^CE^Cl, je pravděpodobným produktem CF^CH^l.Jestliže výchozí halogenovaný alken nebo alkan je C12C=CH2 neboC13C-CH3, produktem může být CFClgCHp CF^ICH^ a CF^CH^, což zá-visí na podmínkách způsobu vedení procesu. K dosažení optimálního stupně výměny halogenu se přivádí vý-chozí halogenovaná organická látka do styku s oxidem kovu, výhod-ně s oxidem tantaličným nebo s oxidem niobičným a molární poměrhalogenovaného alkanu nebo alkenu ku Ta nebo Nb je menší než 100.Katalyzátor, výhodně oxid tantaličný, jě komerčně dostupný a re-lativně není drahý (například ve srovnáni s chloridem tantalič-ným nebo fluoridem tantaličným), je to krystalická pevná látka amůže se použít samotný nebo nanesený na povrch uhlíku (aktivníhouhlí) nebo fluorované aluminy. Mohou být použity jiné formy oxi-dů niobu a tantalu, takové jako M0oX(Ho0) , M0X^(Ho0) , AM0Xc(Ho0) , xi j n & xi AMO2X3(H20)n, kde A znamená alespoň jeden dvojmocný nebo dva jed-nomocné kationty, M znamená hiob nebo tantal, X znamená fluor,chlor nebo brom a n znamená číslo od nuly do 25. Při kombinaci s katalyzátorem je výhodné použít od více než1 do 150 molárních ekvivalentů HF, vztaženo na katalyzátor niobunebo tantalu, výhodně alespoň od 10 do 140 molárních ekvivalentůa více výhodně alespoň od 20 do 130 molárních ekvivalentů k dosa-žení optimální výměny halogenu a následujících vysokých výtěžkůfluorovaných alkanů. Při kombinaci s katalyzátorem a HF je výhodné použít od 1 do30 molárních ekvivalentů HOJOgCl, vztaženo na katalyzátor niobunebo tantalu, výhodně od 3 do 20 molárních ekvivalentů a ještě vý-hodněji od 5 do 18 molárních ekvivalentů pro dosažení optimálnívýměny halogenu a následujících vysokých výtěžků fluorovaných al-kanů. To je také možné použitím jiných sloučenin, ekvivalentních HOSOgCl, jako HOSO2F, HOSC^CF^, HOSC^CH^, SO^, H^SO^/SO^, í^SO^ nebo jiný SO^nebo ekvivalentní nosiče Při kombinaci s katalyzátorem, HF a HOSO2C1 nebo jejím ek-vivalentem je výhodné je využít od 0,5 do 20 molárních ekviva-lentů SOC12, vztaženo na výchozí alken nebo alkan, výhodně od0,75 do 10 molárních ekvivalentů a ještě výhodněji od 1 do 6 mo-lárních ekvivalentů k dosažení optimální výměny halogenu a násle-dujících vysokých výtěžků fluorovaných alkanů. Je také možné po-užít jiná dehydratační činidla obecného vzorce CYY*Y*'(C=O)X,kde Y, Y* a Yzz jsou vybrány ze skupiny, tvořené vodíkem, fluorem,chlorem nebo bromem a X znamená fluor, chlor nebo brom. Jiná mož-ná dehydratační činidla mohou být vybrána ze skupiny, tvořenéC1(C=O)(C=O)C1, POC13, PC15, SO2C12, BC13, SiCl4, C1(C=O), C1(C=O)Fa F(C=O)F.

Jako výchozí látky mohou být použity rozmanité alkeny a al-kany. Výhodné jsou halogenované alkeny o vzorci R^R2C=CR3R4, kdeR-p R2, R3, R^ znamenají vodík, fluor, chlor, brom nebo ^χΖ2χ+ΐ’kde Z je vybráno alespoň jedno ze skupiny sestávající z vodíku,fluoru, chloru nebo bromu a alespoň jeden z R^, R2, R3 a R^ jebuá brom nebo chlor nebo brom- nebo chlor-substituovaná skupina.Výhodné jsou alkany o vzorci R^R^R^RgC, kde R^, Rg a R? znamena-vodík, fluor, chlor, brom nebo θχΖ2χ+ΐ> vYbr^no alespoň jedno ze skupiny sestávající z vodíku, fluoru, chloru nebo bromua x se rovná 1 až 10 a kde RQ znamená brom nebo chlor. Zvláštěvýhodné halogenované alkeny a alkany jsou o vzorcích CC12=CC12,CHC1=CC12, CH2=CC12, cis- nebo trans-CHCl=CHCl, CH2=CHC1,cci3chci2, cci3ch2ci, ch2cich2ci, chci2chci2 a cci3ch3. Výhoda tohoto vynálezu je, že malá množství vody v reaktan-tech mohou být odstraněna využitím vysoušedel, například SOC12a HOSO^l. Například voda, která se může tvořit reakcí Ta20^a HF: (Ta^ + 10 HF -» 2 TaF^ + 5 ^0), může být od- straňována vysoušedly podle způsobu, uvedeného v tomto vynálezu.

Jinou výhodou tohoto vynálezu je, že se nemusí dodržovattaková bezpečnostní opatření při dávkování katalyzátoru niobunebo tantalu od té doby, co se využijí vysoušedla odstraňujícínahodile se vyskytující vodu, hydratační vodu nebo vodu, tvoří-cí se při reakci oxidů kovů s HF. Je překvapující, že Ta20^, pů-sobící jako katalyzátor, za nepřítomnosti vysoušedel neprojevujeTa20^ žádnou katalytickou aktivitu vůči žádným zde popsaným vý- - 5 - chozím alkenům nebo alkanům. Prior Art (USA pat. 4 124 692) uvá-dí, že lze připravit TaF^ z kyseliny fluorotantaličné použitímdehydratačních činidel, jako CHX^, CX^, C0X2 a CSX2, kde X zna-mená chlor, brom, nebo jejich směsi, ale dehydratace neprobíhádo úplné konverze (do úplného zreagování) kyseliny fluorotanta-ličné, mající vysoký atomový poměr kyslíku ku tantalu (O/Ta = 2,5),jako je v případě Ta2O^. Mimoto uvádí, že je výhodné , když se pře-bytek HP (tj. množství přebytku, které se vyžaduje na konverzisloučenin tantalu na kyselinu fluorotantaličnou) odstraňuje dříve,než dojde ke styku s dehydratačním činidlem, poněvadž uvedené či-nidlo (činidla) bude reagovat s HF za tvorby fluoroderivátů. Pro-to bylo dokonalým překvapením, že Ta20^ působí jako katalyzátorprávě když se použije se správným poměrem dehydratačního činidlaa kyseliny chlorosírové. HP, který je komerčně dostupný, může být použit přímo pro re-akci. Halogenované alkeny a alkany a vysoušedla, obsahující málovody nebo neobsahující vodu vůbec mohou být podobně použity přímo„

Reakce může být vedena v kapalné fázi nebo v plynné fázi přiautogenních tlacích nebo za konstantního tlaku ležícího v rozmezímezi atmosférickým tlakem a tlakem vyšším než atmosférickým (su-peratmosférickým). Obojí způsob, v kapalné a v plynné fázi, zahr-nuje diskontinuální (vsádkový), semikontinuální a kontinuální způ-sob režimu pracovního postupu.

Reakce se běžně provádí při teplotě v rozmezí od 0 °C do185 °C a výhodně v rozmezí od 35 °C do 160 °C.

Tlak není rozhodující. Atmosférický a autogenní tlak je nej-vhodnější a proto nejvýhodnější. Lze použít prostředky pro odvz-dušňování - odpouštění přebytečného tlaku,- přiměřeně ke tvorběchlorovodíku při substituční reakci a může to být výhodné z hle-diska minimalizace tvorby vedlejších produktů.

Reakční nádoba je konstruována z materiálů, které jsou odol-né proti působení HF a "superkyselým" systémům. Příklady zahrnujínerezavějící ocel, slitiny s vysokým podílem niklu, jako \je monel,(Monelův kov), "Hastelloy" a "Inconel", plasty jako je polytetra-fluorethylen, polychlortrifluorethylen, polyethylen a polypropylena keramické materiály jako alfa-silikon karbid a nitrid hlinitý.Slitiny s vysokým obsahem niklu jsou výhodné zvláště pro velmi ky-selé prostředí pětimocného tantalu a pětimocného niobu v bezvodém HFe - 6 -

Reakce v kapalné fázi se provádějí tak, že se přivádí oxidtantaličný nebo oxid niobičný a halogenovaný alkan nebo haloge-novaný alken, chlorid thionylu a kyselina chlorosírová v nějakémporadí do reakční nádoby» Obecně se dávkuje Τβ2Ο^, výchozí alkennebo alkan, SOC12 a HOSO2C1 do reakční nádoby v komoře s inertníatmosférou. Reakční nádoba se chladí a požadované množství HFkondenzuje v nádobě. Nádoba může být evakuována před přiváděnímfluorovodíku. Obsah nádoby se vyhřeje na vhodnou reakční teplotua promíchává třepáním nebo mícháním po dobu, dostačující k pro-běhnutí žádané reakce.

Produkty reakce se izolují některým z rozličných velmi dob-ře známých postupů, jako je destilace nebo vymražování, propí-rání vodným louhem nebo vodou.

Za reakčních podmínek, které byly výše uvedeny, může podílTa2O^ nebo Nb2O^ být ve formě M(Cl)m(F)n(0)o(SO^C^píSO^FjqCSO^H)^,kde m+n+p+q+2o+r je rovno 5 a M znamená niob nebo tantal.

Fluorované alkany, získané podle tohoto vynálezu mají použi-tí jako chladivá, rozpouštědla nadouvadel, čisticí činidla, pohon-né látky, dielfektrické tekutiny, nosiče pro sterilizační plyny aplniva do hasicích přístrojů. V následujících ilustrativních příkladech jsou všechny dílyv molárních poměrech a všechny hodnoty teplot ve stostupňovýchúdajích, pokud není uvedeno jinak. Při všech reakcích byl použitkomerční bezvodý HF a byly prováděny s vylučováním vody. Získanésměsi byly analyzovány plynovou chromatografií (GC) a hmotnostníspektroskopií (MS) nebo GCMS pro identifikaci jednotlivých pro-duktů. Výsledky jsou v GC procenta plochy. Příklady provedení vynálezu Příklad 1

Do válce z nerezavějící oceli s jednoduchým ukončením o obje-mu 150 cnP byl přidán Ta20^ (10,1 g, 0,0229 mol), HOSOgCl (47,2 g,0,405 mol), SOC12 (16,4 g, 0,138 mol) a CC12=CC12 (11,2 g, 0,0675mol). Byl přidán HF (20,4 g, 1,04 mol) po vakuové deitílaci. Válecpak byl vybaven zpětným chladičem, pracujícím při teplotě 10 °C,regulačním souborem manometrického tlaku a zpětného tlaku při 3 447,5 kPa. Válec, obsahující reagující látky, se ponoří do ole-jové lázně při teplotě 158 °C a reakční teplota, kontrolovanátermočlánkem, vloženým do válce, se udržuje v rozmezí hodnot od148 °C do 152 °C a po.dbbu dvě hodiny se vyvíjí autogenní tlak,v přebytku na 3 447,5 kPa. Organické produkty se izolují vakuo- 'vým odtahem reakčního objemu válce z jeho konce a převedením dotransportního válce s ponořovacím ramenem» Obsah transportníhoválce se zmrazí za použití plynného dusíku; izoluje se 4,8 g or-ganické látky, která se analyzuje s následujícími výsledky:CHC12CFC12 (0,9 %), CHC12CF2C1 (94,9 %) a CHC12CF3 (1,4 %) sestopovým množstvím jiných organických látek» Příklad 2

Do válce o objemu 150 cm^ z nerezavějící oceli s jednoduchýmukončením v suché skříni se přidá Ta20^ g, 0,0183 mol), HOSOgCl (37,7 g, 0,324 mol), SOC12 (13,1 g, 0,110 mol) a tetra-chlorethylen (8,9 g, 0,0537 mol). Přidá se HF (20,4 g, 1,04 mol)po vakuové destilaci. Válec byl vybaven zpětným chladičem, pra-cujícím při teplotě 10 °C, regulačním souborem manometrickéhotlaku a zpětného tlaku na 3 447,5 kPa. Válec, obsahující reagu-jící látky, se ponoří do olejové lázně při teplotě 158 °C a reakč-ní teplota, kontrolovaná termočlánkem, vloženým do válce, se udr-žuje v rozmezí hodnot od 148 °C do 152 °G a po dobu dvě hodiny do-chází k vyvíjení autogenního tlaku v přebytku na 3 447,5 kPa. Or-ganické produkty se izolují vakuovým odtahem reakčního objemu vál-ce z jeho konce a převedením do transportního válce s ponořovacímramenem. Obsah transportního válce se pak zmrazí za použití plyn-ného dusíku; izoluje se 3,78 g organické látky, která se analyzujes následujícími výsledky: CHC12CFC12 (1,5 %), CHC12CG1F2 (94 %) aCHC12CF3 (0,6 %) se stopovým množstvím jiných organických látek.

Srovnávací pokus 2A Následuje porovnání s použitím TaFR. Do válce o objemu 150cm z nerezavějící oceli s jednoduchým zakončením v suché skřínise přidá TaF5'(5,6 g, 0,0203 mol), HOSO2C1 (41,6 g, 0,357 mol),SOC12 (14,4 g, 0,121 mol) a tetrachlorethylen (8,9 g, 0,0597 mol).Přidá se HF (22,5 g, 1,125 mol) po vakuové destilaci. Válec byl +) v originálu došlo zřejmě k chybnému přepočtu ' θ,9 g = 0,05367 - 8 - vybaven zpětným chladičem, pracujícím při teplotě 10 °C, regulač-ním souborem manometrického tlaku a zpětného tlaku na 3 447,5 kPa.Válec, obsahující reagující látky, se ponoří do olejové lázně přiteplotě 158 °C a reakční teplota, kontrolovaná termočlánkem, vlo-ženým do válce, se udržuje v rozmezí od 141 °C do 146 °C po dobu2,5 hodiny, po niž se vyvíjí autogenní tlak v přebytku na 3 447,5kPa. Organické produkty se izolují vakuovým odtahem reakčního ob-jemu válce z jeho konce a převedením do transportního válce s po-nořovacím ramenem* Obsah transportního válce se pak převede kezmrazení (zmrazí se) pomocí plynného dusíku; izoluje se 5,50 gorganické látky, která se analyzuje s následujícími výsledky:CHC12CC12F (0,4 %), CHC12CC1F2 (96 %) a CHC12CF3 (2,3 %), cožukazuje, že Ta20^ (pokud se použije podle tohoto vynálezu) a TaF^vykazuje podobnou katalytickou aktivitu. Příklad 3

Do válce o objemu 150 cm^ z nerezavějící oceli s jednoduchýmukončením v suché skříni se přidá Ta20(- 0,0183 mol), SOC12 (13,1 g, 0,110 mol) a tetrachloethylen (8,9 g, 0,0538 mol).Přidá se HF (22,5 g, 1,125 mol) po vakuové destilaci. Válec bylvybaven zpětným chladičem, pracujícím při teplotě 0 °C, regulač-ním souborem manometrického tlaku a zpětného tlaku na 3 447,5 kPa0Válec, obsahující reagující látky, se ponoří do olejové lázně přiteplotě 158 °C a reakční teplota, kontrolovaná termočlánkem, vlo-ženým do válce, se udržuje v rozmezí od 132 °C do 137 °C po dobudvě hodiny, po niž se vyvíjí autogenní tlak v přebytku nepřesa-hujícím 3 241 kPa. Organické produkty se izolují vakuovým odta-hem reakčního objemu válce na jeho konci a jeho převedením dotransportního válce s ponořovacím ramenem. Obsah transportníhoválce se zmrazí za použiti plynného dusíku; izoluje se 5,37 g or-ganické látky, která se analyzuje s následujícími výsledky:CC12=CC12 (87,1 %) a CHC12CC12F (8,5 %) se stopovým množstvím ji-ných organických látek.

Právě uvedený příklad ukazuje, že SOC12 bude působit jako sa-motné dehydratační činidlo, ale že je výhodné, když dehydratačníčinidlo obsahuje HOSO2C1. i Příklad 4

Do válce o objemu 150 cm^ z nerezavějící oceli s jednoduchýmukončením v suché skříni se přidá Ta20^ (5,7 g, 0,0129 mol), HQSO2CI (26,7 g, 0,229 mol) a tetrachlorethylen (6,3 g, 0,040 mol).Přidá se HF (21,4 g, 1,07 mol) po vakuové destilaci. Válec byl vy-baven zpětným chladičem, pracujícím při teplotě 0 °C, regulačním’souborem manometrického tlaku a zpětného tlaku na 3 447,5 kPa. Vá-lec, obsahující reagující látky, se ponoří do olejové lázně přiteplotě 160 °C a reakční teplota, kontrolovaná termočlánkem, vlo-ženým do válce, se udržuje v rozmezí od 147 °C do 154 °C po dobu 2,25 hodiny, po niž se vyvíjí autogenní tlak v přebytku nepřesa-hujícím 3 241 kPa. Organické produkty se izolují vakuovým odtahemreakčního objemu válce z jeho konce a převedením do transportníhoválce s ponořovacím ramenem. Obsah transportního válce se pak pře- a vede ke zmrazení (zmrazí se) pomocí plynného dusíku; byly izolová-ny organické látky, jejichž analýza následuje: CC12=CC12 (49,3 %),CHC12CC12F (36,5 %), CHC12CC1F2 (7,9 %), CHC12CC13 (1,6 %) a sto-pová množství jiných organických látek.

Právě uvedený příklad ukazuje, že HO3C>2C1 dokáže působit sa-motný, ale že je výhodné, působí-li jako dehydratační činidlo spo-lu s HOSO2C1 také SOC12· Přiklad 5 3

Do tlakové nádoby ze slitiny ''Hastelloy" o objemu 400 cm sjednoduchým zakončením, která je intenzívně promíchávána (protře-pávána), se přidává Nb2O^ (12,0 g, 0,045 mol), HOSO2C1 (69,9 g,0,600 mol), SOC12 (19,6 g, 0,165 mol) a CHC1=CC12 (197 g, 1,50 mol).Přidá se HF (230 g, 11,5 mol) po vakuové destilaci. Nádoba se.vy-hřívá na 85 °C po dvě hodiny; vyvíjí se autogenní tlak v přebytkuna 13 790 kPa. Na konci této doby se tlaková nádoba ochladí na0 °C a plyny se odvádějí skrze alkalickou pračku (skrubr). Obsahse pak vyleje, podrobí zmrazení (vymrazí se) a izoluji se organic-ké látky, které se analyzují s následujícími výsledky: CH2C1CFC12 (90 %) , CHC1=CC12 (6,7 %) a ΟΗ,-,ΟΙΟΟΙ^ (2,4 %) se stopovým množstvímjiných organických látek.

Claims

10 PATENTOVÉ

1. Způsob přípravy fluorovaných alkanů, vyznačujícíse t í m, že ke kontaktu látek dochází při teplotě v roz-mezí od 0 °C do 185 °C za podmínek v podstatě bezvodého pro-středí; výchozí látka je vybrána ze skupiny halogenovaných al-kanů a halogenovaných alkenů o následujících obecných vzorcích: R_RoC=CR-jR.12 3 4 R5R6R7R8C kde R^, R2, Kj, R^, R-, Rg, R? a Rg znamenají vodík, fluor,chlor, brom nebo CxZ2x+l’ kde Z znamená vodík, fluor, chlor,nebo brom, x je celé číslo s hodnotou od jedné do deseti a v kde alespoň jeden ze skupiny R-^ až R^ a ze skupiny R^ až Rgje brom nebo chlor nebo brom- nebo chlor-substituovaná skupi-na, s HF a alespoň jedním dehydratačním činidlem za přítomnos-ti alespoň jednoho katalyzátoru, vybraného z oxidů niobu a tan-talu, přičemž molární poměr HF ku tantalu nebo niobu se pohy-buje od 1 do 150, molární poměr dehydratačního činidla ku tan-talu nebo niobu se pohybuje od 1 do 30 a molární poměr výchozílátky ku tantalu nebo niobu je menší než 100 a reakční produk-ty, oddělené od styku s katalyzátorem a po izolaci fluorovanýchalkanů mají alespoň o jeden atom fluoru v molekule více než vý-chozí látka.

2. Způsob přípravy fluorovaných alkanů, vyznačující set í m, že ke kontaktu látek dochází při teplotě v rozmezí od0 °C do 185 °C za podmínek v podstatě bezvodého prostředí, vý-chozí látka je vybrána ze skupiny halogenovaných alkanů a halo-genovaných alkenů, majících následující obecné vzorce: R,ROC=CR.R.12 3 4 a< R5R6R7R8C kde R^, R2> Rj, R^, R^, Rg, Ry a Rg znamenají vodík, fluor, chlor,brom nebo θχ^2χ+1’ Z znamená vodík, fluor, chlor nebo brom,x je celé číslo s hodnotou od jedné do deseti a kde alespoň je-den ze skupiny R^ až R^ a ze skupiny R^ až Rg je brom nebo chlornebo brom- nebo chlor-substituovaná skupina, s HF, HOSC^Cl aSOC12 za přítomnosti alespoň jednoho katalyzátoru, vybraného zoxidů niobičného a tantaličného, přičemž molární poměr HF kutantslu nebo niobu se pohybuje od 1 do 30, molární poměr SOC12 11 - ku tantalu nebo niobu se pohybuje od 0,5 do 20 a molární po-měr výchozí látky ku tantalu nebo niobu je menší než 100; re-akční produkty, oddělené od styku s katalyzátorem a po izola-ci fluorovaných alkanů mají alespoň o jeden atom fluoru v mo-lekule více než výchozí látka.

3. Způsob přípravy fluorovaných alkanů podle bodu 2, v y z n a -čující se tím, že množství HF, vztaženo na kataly-zátor, je 20 až 130 molárních ekvivalentů.

5. Způsob přípravy fluorovaných alkanů podle bodu 2, vy z n a -čující se tím, že teplota je v rozmezí od 35 °Cdo 160 °C.

6. Způsob přípravy fluorovaných alkanů podle bodu 2, vy z n a -čující se tím, že kyselina chlorosírová je v mno-žství od 5 do 18 molárních ekvivalentů, vztaženo na katalyzáto

7. Způsob přípravy fluorovaných alkanů podle bodu 2, v y z n a -čující se tím, že chlorid thionylu je v množstvíod 1 do 6 molárních ekvivalentů, vztaženo na katalyzátor.

8. Způsob přípravy fluorovaných alkanů podle bodu 2, vy z n a -čující se tím, že výchozí látka je alespoň jedenhalogenovaný alken, vybraný ze skupiny následujících sloučenin CC19=CC19, CHCl=CClp, CH?=CC1„, cis- a trans-CHCl=CHCl a ch2=chci.

5. Způsob přípravy fluorovaných alkanů podle bodu 2, v y z n a -čující se tím, že výchozí látka je alespoň jedenhalogenovaný alkan, vybraný ze skupiny následujících sloučenin cci3chci2, cci3ch2ci, ch2cich2ci, chci2chci2 a cci3ch3.