FR2690686A1 - Vinylidene fluoride mfr. - by co-pyrolysis of the fluorination prod. stream obtd. by gas phase reaction of vinylidene chloride and hydrogen fluoride - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne la production de fluorure de vinylidène (VDF) à partir de chlorure de vinylidène (VDC), plus particulièrement un procédé dans lequel les produits de fluoration engendrés dans lthydrofluoration catalytique de VDC en phase gazeuse sont convertis en VDF par co-pyrolyse. The present invention relates to the production of vinylidene fluoride (VDF) from vinylidene chloride (VDC), more particularly a process in which the fluorination products generated in the catalytic hydrofluorination of VDC in the gas phase are converted into VDF by co-pyrolysis .
Le fluorure de vinylidène (VDF) est un monomère utile dans la préparation de polymères fluorocarbonés qui sont doués d'excellentes propriétés de résistance aux facteurs atmosphériques et aux agents chimiques. On produit habituellement le VDF à l'échelle industrielle en fluorant du 1,1, l-trichloréthane pour former du 1, l-difluoro-l-chlor- éthane ("142b") brut, en recueillant le 142b brut par distillation, puis en déshydrochlorant le 142b brut pour former du VDH.Des tentatives ont été faites pour fluorer directement le VDC en VDF en présence d'un catalyseur constitué de A1F3 anhydre ou de l'association de AlF3 et d'un fluorure de métal de transition (brevet des Etats-Unis d'Amérique N" 4 827 055), mais la courte durée de vie catalytique du catalyseur associé préféré (quelques heures) rend le procédé inintéressant d'un point de vue économique. Vinylidene fluoride (VDF) is a monomer useful in the preparation of fluorocarbon polymers which are endowed with excellent properties of resistance to atmospheric factors and chemical agents. VDF is usually produced on an industrial scale by fluorinating 1,1,1-trichloroethane to form crude 1,1-difluoro-l-chloroethane ("142b"), collecting the crude 142b by distillation, then by dehydrochlorinating the crude 142b to form VDH. Attempts have been made to directly fluorinate the VDC into VDF in the presence of a catalyst consisting of anhydrous A1F3 or of the association of AlF3 and a transition metal fluoride (patent No. 4,827,055), but the short catalytic life of the preferred associated catalyst (a few hours) makes the process economically unattractive.
D'autres tentatives de transformation directe du VDC en VDF ont été rapportées, avec utilisation de HF (en phase gazeuse) lorsque le catalyseur est un sel de chrome ou une association de A1F3 et d'un "activateur" choisi entre La(NO3)3, NH4V03, et SnCl2 (brevet des Etats-Unis d'Amérique 3 600 450), ou avec utilisation de HF aqueux et d'un catalyseur à base d'alumine revêtu de Cr2O3 et de Nio (brevet des Etats-Unis d'Amérique N" 4 147 733).Other attempts to convert VDC directly to VDF have been reported, with the use of HF (in the gas phase) when the catalyst is a chromium salt or a combination of A1F3 and an "activator" chosen from La (NO3) 3, NH4V03, and SnCl2 (United States patent 3,600,450), or with the use of aqueous HF and an alumina catalyst coated with Cr2O3 and Nio (United States patent America No. 4,147,733).
Plusieurs procédés ont aussi été rapportés pour la conversion de 142b pur en VDF monomère [par exemple brevets des Etats-Unis d'Amérique N 3 246 041 et 3 118 005
G. Huybrechts et collaborateurs, Intl. J. Chem. Kinet., 17, 157-165 (1985) ; et H. Muller et collaborateurs, Chem. Ind.Several processes have also been reported for the conversion of pure 142b into monomeric VDF [for example US Pat. Nos. 3,246,041 and 3,118,005
G. Huybrechts et al., Intl. J. Chem. Kinet., 17, 157-165 (1985); and H. Muller et al., Chem. Ind.
Tech. 56(8), 626-628 (1984)]. Tech. 56 (8), 626-628 (1984)].
La présente invention est basée sur la pyrolyse de 142b impur conjointement avec les autres produits de fluoration qui comprennent le l,l-aichloro-l-fluoréthane ("141b"), le 1,1,1-trifluoréthane ("143a") et le chlorure d'hydrogène ("HCl"). La présence de HCl rend imprévisible le résultat de ce procédé. Par exemple, il est connu que le HC1 peut être aisément oxydé avec l'air pour former du chlore gazeux [C.N. Satterfield, Heterogeneous Catalysis in
Practice, McGraw Hill (1980), 206-208], après quoi le chlore engendré peut être utilisé pour chlorer le groupement CH3 du 142b pour former du l,l-difluoro-1,2-dichloréthane [M.The present invention is based on the pyrolysis of impure 142b together with the other fluorination products which include l, l-aichloro-l-fluorethane ("141b"), 1,1,1-trifluoroethane ("143a") and hydrogen chloride ("HCl"). The presence of HCl makes the result of this process unpredictable. For example, it is known that HC1 can be easily oxidized with air to form chlorine gas [CN Satterfield, Heterogeneous Catalysis in
Practice, McGraw Hill (1980), 206-208], after which the generated chlorine can be used to chlorinate the CH3 group of 142b to form l, l-difluoro-1,2-dichloroethane [M.
Hudlicky, Chemistry of Organic Fluorine, Compounds, Ellis
Horwood Limited (1976) 218]. En outre, la pyrolyse du 141b en présence de HCl produit principalement, comme cela est connu, du 1-chloro-1-fluoréthylène (brevet des Etats-Unis d'Amérique N" 2 894 043) et on a trouvé que la pyrolyse du 143a en présence de HCl ne donnait que des rendements modestes en VDF monomère (demande de brevet simultanément pendante au nom de la même Demanderesse, déposée à la même date que la présente demande, numéro d'enregistrement IR 3247). Par conséquent, on ne pouvait pas s'attendre à ce que la pyrolyse du 142b impur s'accomplît avec une bonne sélectivité à l'égard du monomère.Hudlicky, Chemistry of Organic Fluorine, Compounds, Ellis
Horwood Limited (1976) 218]. Furthermore, the pyrolysis of 141b in the presence of HCl produces mainly, as is known, 1-chloro-1-fluorethylene (United States Patent No. 2,894,043) and it has been found that pyrolysis of 143a in the presence of HCl gave only modest yields of monomeric VDF (patent application simultaneously pending in the name of the same Applicant, filed on the same date as this application, registration number IR 3247). could not expect that pyrolysis of impure 142b would be accomplished with good selectivity toward the monomer.
L'invention propose un procédé de production de fluorure de vinylidène à partir de chlorure de vinylidène, dans lequel (a) le VDC et du fluorure d'hydrogène ("HF") sont chargés en continu en phase gazeuse dans un premier réacteur maintenu à une température d'environ 22 à environ 300"C en présence d'un catalyseur du type d'un acide de Lewis fixé ou non sur un support pour former un courant de produits de fluoration contenant du 142b, du 141b, du 143a et du HC1, (b) le courant de produits venant de (a) est chargé en continu dans un second réacteur (de pyrolyse) maintenu à une température d'environ 200 à environ 700"C et (c) du VDF est continuellement déchargé du second réacteur. Un catalyseur du type acide de Lewis que l'on apprécie est le SnF4 fixé sur du carbone activé.La sélectivité à l'égard du VDF monomère peut être améliorée par l'arrivée simultanée d'oxygène et de chlore gazeux au second réacteur. The invention provides a process for the production of vinylidene fluoride from vinylidene chloride, in which (a) VDC and hydrogen fluoride ("HF") are continuously charged in the gas phase in a first reactor maintained at a temperature of about 22 to about 300 "C in the presence of a catalyst of the type of a Lewis acid fixed or not on a support to form a stream of fluorination products containing 142b, 141b, 143a and HC1, (b) the product stream from (a) is continuously charged in a second (pyrolysis) reactor maintained at a temperature of about 200 to about 700 "C and (c) VDF is continuously discharged from the second reactor. A preferred Lewis acid catalyst is SnF4 attached to activated carbon. Selectivity to monomeric VDF can be improved by the simultaneous supply of oxygen and chlorine gas to the second reactor.
La Demanderesse vient de mettre en évidence le fait inattendu que les produits fluorés impurs de l'hydrofluoration en phase gazeuse de VDC catalysée par un acide de
Lewis pouvait être co-pyrolysée en donnant de bons rendements en VDF monomère. En outre, du fait que le catalyseur préféré à base de SnF4 sur du carbone activé peut être utilisé en continu pendant de nombreux jours, il est à présent créé une voie économique de production continue de VDF à partir de
VDC.The Applicant has just highlighted the unexpected fact that the impure fluorinated products of the hydrofluorination in gas phase of VDC catalyzed by an acid of
Lewis could be co-pyrolyzed giving good yields of monomeric VDF. In addition, since the preferred catalyst based on SnF4 on activated carbon can be used continuously for many days, there is now created an economical route for the continuous production of VDF from
VDC.
Dans l'étape d'hydrofluoration, le HF et le VDC sont chargés continuellement à ltétat de gaz dans un premier réacteur chargé de catalyseur à base d'acide de Lewis fixé ou non sur un support et généralement maintenu à une température allant approximativement de la température ambiante (22"C) à environ 300"F, de préférence environ 50-150"C en vue d'obtenir sélectivement des produits de fluoration contenant principalement du 142b et du HCl. En général, le HF et le VDC sont mis en contact dans un rapport molaire d'environ 1:1 à environ 10:1, de préférence d'environ 1:1 à environ 3:1, notamment d'environ 2:1 à 3:1. Normalement, les corps réactionnels sont maintenus en contact pendant environ 1 à environ 150 secondes, de préférence pendant environ 5 à environ 60 secondes.La réaction est généralement conduite à la pression atmosphérique en présence d'un catalyseur convenable à base d'acide de Lewis fixé ou non sur un support. Le catalyseur peut comprendre, par exemple, des sels (de préférence des chlorures) des éléments suivants : bismuth (III), étain (IV), antimoine (V) et arsenic (III). Les chlorures sont convertis en les fluorures correspondants par activation avec du fluorure d'hydrogène. On peut aussi utiliser le trifluorure de bore, du KBF4, du HBF4, du B203, du B(OH)3, du fluorure d'aluminium (par exemple sous la forme d'oxyde d'aluminium gamma fluoré), etc. Le catalyseur peut être utilisé directement ou bien il peut être fixé sur un support approprié tel que du carbone activé ou de l'oxyde d'aluminium gamma.De tels catalyseurs fixés sur un support peuvent être utilisés par exemple sous forme de pastilles ou de granules. Des sels d'étain (IV), de préférence SnCl4, sont particulièrement utiles. Lors de l'activation par HF de SnCl4 activé fixé sur un support (par exemple par chauffage dans un courant d'azote à 50"C pour chasser l'air du réacteur, puis passage d'une charge de HF et d'azote gazeux sur le catalyseur jusqu'à ce qu'il soit fluoré), le catalyseur formé de
SnF4 solide résistant reste fortement adhérént au support de carbone sans qu'il soit lixivié du lit de catalyseur. Le catalyseur reste actif pendant plusieurs jours de mise en oeuvre continue du procédé. Du trifluorure de bore déposé sur de l'oxyde d'aluminium gamma fluoré constitue aussi un catalyseur particulièrement utile pour ce procédé.Le procédé d'hydrofluoration peut être mis en oeuvre en présence ou en l'absence d'un véhicule gazeux. Si on utilise un véhicule gazeux, le gaz préféré est l'azote, en quantités d'environ 1 à 100 % en volume sur la base du volume de la charge de VDC.In the hydrofluorination stage, the HF and the VDC are continuously charged in the gas state in a first reactor charged with a Lewis acid catalyst fixed or not on a support and generally maintained at a temperature ranging approximately from the room temperature (22 "C) to about 300" F, preferably about 50-150 "C in order to selectively obtain fluorination products containing mainly 142b and HCl. In general, HF and VDC contact in a molar ratio of from about 1: 1 to about 10: 1, preferably from about 1: 1 to about 3: 1, especially from about 2: 1 to 3: 1. Normally, the reactants are maintained in contact for about 1 to about 150 seconds, preferably for about 5 to about 60 seconds. The reaction is generally carried out at atmospheric pressure in the presence of a suitable catalyst based on Lewis acid fixed or not on a support. The catalyst can include, for example, salts (preferably chlorides) of the following: bismuth (III), tin (IV), antimony (V) and arsenic (III). The chlorides are converted to the corresponding fluorides by activation with hydrogen fluoride. It is also possible to use boron trifluoride, KBF4, HBF4, B203, B (OH) 3, aluminum fluoride (for example in the form of fluorinated gamma aluminum oxide), etc. The catalyst can be used directly or it can be fixed on a suitable support such as activated carbon or gamma aluminum oxide. Such catalysts fixed on a support can be used for example in the form of pellets or granules . Tin (IV) salts, preferably SnCl4, are particularly useful. During the activation by HF of activated SnCl4 fixed on a support (for example by heating in a stream of nitrogen at 50 "C to expel the air from the reactor, then passage of a charge of HF and nitrogen gas on the catalyst until it is fluorinated), the catalyst formed from
Resistant solid SnF4 remains strongly adherent to the carbon support without it being leached from the catalyst bed. The catalyst remains active for several days of continuous implementation of the process. Boron trifluoride deposited on fluorinated gamma aluminum oxide also constitutes a particularly useful catalyst for this process. The hydrofluorination process can be implemented in the presence or in the absence of a gaseous vehicle. If a gaseous vehicle is used, the preferred gas is nitrogen, in amounts of about 1 to 100% by volume based on the volume of the VDC feed.
Bien qu'un procédé continu ait été décrit, le procédé d'hydrofluoration peut aussi être mis en oeuvre sur base discontinue ou semi-continue. Dans une opération continue, on fait normalement passer le HF et le VDC dans un réacteur tubulaire et on transfère le courant de produits de fluoration (comprenant 142b, 141b, 143a, et HCl) dans un second réacteur tubulaire en vue de la co-pyrolyse. Les matériaux de construction des réacteurs ne sont pas déterminants, si ce n'est qu'ils doivent posséder les caractéristiques structurales et physiques nécessaires pour résister aux conditions réactionnelles. Le pourcentage de conversion du VDC en produits fluors est normalement égal ou supérieur à 99,9 t. Although a continuous process has been described, the hydrofluorination process can also be carried out on a discontinuous or semi-continuous basis. In a continuous operation, HF and VDC are normally passed through a tubular reactor and the stream of fluorination products (comprising 142b, 141b, 143a, and HCl) is transferred to a second tubular reactor for co-pyrolysis . Reactor construction materials are not critical, except that they must have the structural and physical characteristics necessary to withstand the reaction conditions. The percentage of conversion of VDC to fluorine products is normally equal to or greater than 99.9 t.
Les produits halogénocarbonés résultants sont principalement formés de 142b, avec de plus faibles quantités de 143a et 141b. Le rapport molaire du chlorure d'hydrogène au 142b qui existe habituellement se situe entre 1:1 et 5:1, de préfé- rence entre 1:1 et 2:1 (une mole de HCl étant engendrée pour chaque mole de 142b et deux moles de HCl étant engendrées pour chaque mole de 143a).The resulting halocarbon products are mainly formed from 142b, with smaller amounts of 143a and 141b. The molar ratio of hydrogen chloride to 142b which usually exists is between 1: 1 and 5: 1, preferably between 1: 1 and 2: 1 (one mole of HCl being generated for each mole of 142b and two moles of HCl being generated for each mole of 143a).
Dans l'étape de co-pyrolyse, le courant de produit de fluoration sortant du premier réacteur est chargé en continu sous forme de gaz dans un second réacteur généralement maintenu à une température d'environ 200 à environ 700"C, de préférence d'environ 400 à environ 600"C et pendant une durée de contact d'environ 0,1 0 100 secondes, de préférence environ 1 à environ 30 secondes pour atteindre la sélectivité maximale à l'égard du VDF monomère (comme réprésenté par l'exemple 3 ci-dessous). La sélectivité à l'égard du VDF est aussi améliorée par l'arrivée au second réacteur de petites quantites catalytiques d'oxygène ou de chlore gazeux conjointement avec le courant de produits venant du premier réacteur.Si l'on utilise du chlore, ce dernier est généralement present en une quantité allant d'environ 0,1 à environ 4 moles % sur la base de la quantité de VDC chargé, de préférence d'environ 1 à environ 3 t et notamment d'environ 1-2 t. Lorsque de l'oxygène est utilisé, il est généralement présent en une quantité allant d'environ 1 à environ 10 moles % (sur la base du VDC chargé), de préférence d'environ 4 à environ 7 t. Là encore, bien qu'une opération continue ait été décrite, la co-pyrolyse pourrait être accomplie comme un procédé discontinu ou semi-continu. In the co-pyrolysis step, the stream of fluorination product leaving the first reactor is continuously charged in the form of gas in a second reactor generally maintained at a temperature of about 200 to about 700 "C, preferably about 400 to about 600 "C and for a contact time of about 0.1 0 100 seconds, preferably about 1 to about 30 seconds to reach the maximum selectivity with respect to the monomeric VDF (as represented by the example 3 below). Selectivity towards VDF is also improved by the arrival in the second reactor of small catalytic quantities of oxygen or of chlorine gas in conjunction with the product stream coming from the first reactor. If chlorine is used, the latter is generally present in an amount ranging from about 0.1 to about 4 mole% based on the amount of VDC loaded, preferably from about 1 to about 3 t and especially from about 1-2 t. When oxygen is used, it is generally present in an amount ranging from about 1 to about 10 mole% (based on the charged VDC), preferably from about 4 to about 7 t. Again, although a continuous operation has been described, co-pyrolysis could be accomplished as a batch or semi-continuous process.
En utilisant les conditions optimales, on peut rendre le procédé hautement selectif à l'égard du VDF.Using the optimal conditions, the process can be made highly selective with respect to VDF.
Le monomère peut être recueilli à la sortie du second réacteur par des techniques connues. Par exemple, le
HCl et le HF formés comme sous-produits peuvent être éliminés par passage des produits à la sortie du second réacteur dans une tour de lavage à contre-courant avec un courant alcalin constitué par exemple d'une solution aqueuse d'un hydroxyde tel que l'hydroxyde de potassium, sodium ou calcium, normalement une solution à 20 % de KOH. Le produit lavé peut ensuite être envoyé à une tour de sechage, garni d'un agent déshydratant convenable tel que du sulfate de calcium anhydre, pour éliminer l'eau, et les matières organiques sont séparées par distillation sous haute pression. Les sousproduits incomplètement fluorés peuvent être recyclés au reacteur de fluoration. Une autre variante consiste à éliminer le HF avant le lavage en vue de son recyclage au reacteur de fluoration.The monomer can be collected at the outlet of the second reactor by known techniques. For example, the
HCl and HF formed as by-products can be eliminated by passing the products at the outlet of the second reactor in a backwash washing tower with an alkaline current consisting for example of an aqueous solution of a hydroxide such as l potassium hydroxide, sodium or calcium, normally a 20% KOH solution. The washed product can then be sent to a drying tower, packed with a suitable dehydrating agent such as anhydrous calcium sulfate, to remove water, and the organic materials are separated by distillation under high pressure. Incompletely fluorinated by-products can be recycled to the fluorination reactor. Another variant consists in eliminating the HF before washing for recycling to the fluorination reactor.
Dans les exemples, le courant de produits de pyrolyse a été épuré et déshydrate puis analysé à.l'aide d'un chromatographe à gaz. On n'utilise pas les conditions optimales dans tous les exemples, qui sont principalement destinés à illustrer les effets produits sur la réaction de co-pyrolyse par la présence ou l'absence d'oxygène et de chlore gazeux, et par les variations de température et de durée de contact. In the examples, the stream of pyrolysis products was purified and dehydrated and then analyzed using a gas chromatograph. The optimal conditions are not used in all the examples, which are mainly intended to illustrate the effects produced on the co-pyrolysis reaction by the presence or absence of oxygen and chlorine gas, and by the temperature variations. and duration of contact.
Exemple 1 - Effet de l'oxygène aazeux
Du HF et du VDC ont été chargés sous la forme gazeuse dans un rapport molaire de 2,2:1 dans un premier réacteur à 75"C pendant 52 secondes sur un catalyseur constitué de SnF4 fixé sur du carbone activé (préparé par activation au HF de SnCl4 sur du carbone activé). Après lavage et déshydratation, l'analyse au c.g. (chromatographe à gaz) a montré un taux de conversion de plus de 99,6 % du
VDC en produits fluorés et une composition comprenant (en moles %), 92,6 % de 142b, 1,4 % de 141b et 6 % de 143a ; le rapport molaire du HCl au 142b était donc d'environ 1,1:1.On a fait passer le courant de produits sortant du premier réacteur dans le réacteur de pyrolyse pendant 53 secondes à 575oC en utilisant diverses proportions d'oxygène entre 0 et 5,7 moles % (sur la base du VDC chargé). L'analyse des produits au chromatographe à gaz a donné les résultats suivants
2 % VDF 142b 141b 143a Autres
0 14,4 0,8 1,2 69 14,7
2,8 46,9 0,6 2,0 32 19,4
5,7 55,3 0,5 2,7 21 20,1
Exemple 2 - Effet de la température dans le réacteur de
pyrolyse
Dans cet exemple, les conditions ont été les mêmes que dans l'exemple 1, excepté que la charge d'oxygène dans le second réacteur a été maintenue à 5,7 moles % et que la durée de contact dans le second réacteur a été de 40,6 secondes), mais que l'on a fait varier la température dans les deux essais.Les résultats de chromatographie en phase gazeuse sont représentés ci-dessous et démontrent que la sélectivité à l'égard du VDF croît avec la température.EXAMPLE 1 Effect of Aqueous Oxygen
HF and VDC were charged in gaseous form in a molar ratio of 2.2: 1 in a first reactor at 75 "C for 52 seconds on a catalyst consisting of SnF4 fixed on activated carbon (prepared by activation with HF of SnCl4 on activated carbon). After washing and dehydration, the cg analysis (gas chromatograph) showed a conversion rate of more than 99.6% of the
VDC in fluorinated products and a composition comprising (in mole%), 92.6% of 142b, 1.4% of 141b and 6% of 143a; the molar ratio of HCl to 142b was therefore about 1.1: 1. The product stream leaving the first reactor was passed through the pyrolysis reactor for 53 seconds at 575oC using various proportions of oxygen between 0 and 5.7 mole% (based on the loaded VDC). Analysis of the products by gas chromatograph gave the following results
2% VDF 142b 141b 143a Others
0 14.4 0.8 1.2 69 14.7
2.8 46.9 0.6 2.0 32 19.4
5.7 55.3 0.5 2.7 21 20.1
Example 2 Effect of the temperature in the reactor
pyrolysis
In this example, the conditions were the same as in Example 1, except that the oxygen charge in the second reactor was maintained at 5.7 mole% and that the contact time in the second reactor was 40.6 seconds), but that the temperature was varied in the two tests. The results of gas chromatography are shown below and demonstrate that the selectivity with respect to VDF increases with temperature.
T( C) VDF 142b 141b 143a Autres 550 29,3 0,4 6,0 37,3 24,1 600 47,6 0,3 1,6 37,1 13,5
Exemple 3 - Effet de la durée de contact dans le réacteur de pvrolvse
On a répété le mode opératoire de l'exemple 1 (sans oxygène ; de l'azote gazeux a été chargé dans le réacteur de pyrolyse en une quantité égale à environ 26,6 % en volume de la charge entière) excepte que l'on a fait varier la durée de contact. Les résultats du C.G. sont représentés ci-dessous et indiquent qu'une durée de contact inférieure à 30 secondes élève grandement la sélectivité à l'égard du VDF.T (C) VDF 142b 141b 143a Others 550 29.3 0.4 6.0 37.3 24.1 600 47.6 0.3 1.6 37.1 13.5
Example 3 Effect of the contact time in the pvrolvse reactor
The procedure of Example 1 was repeated (without oxygen; nitrogen gas was charged to the pyrolysis reactor in an amount equal to about 26.6% by volume of the entire charge) except that varied the duration of contact. The CG results are shown below and indicate that a contact time of less than 30 seconds greatly increases the selectivity towards VDF.
Temps (s) VDF 142b 141b 143a Autres
57,6 17,4 0,8 1,2 69 11,7
42,3 25,3 2,4 10,2 42,8 19,3
28,2 84,4 8,2 0 6,1 1,3
Exemple 4 - Effet du chlore sur la réaction de pyrolyse
On a conduit l'hydrofluoration comme dans l'exemple 1 à la différence qu'on a élevé 2,8:1 le rapport molaire du HF au VDC et que la durée de contact a été de 48 secondes. L'analyse au C.G. a montré un taux de transformation de 99,9 % du VDC en produits fluors constitués de 62,8 % de 142b, 32,6 % de 141b et 4,6 % de 143a ; le rapport molaire du HCl au 142b a été d'environ 1,1:1.Par pyrolyse pendant 35 secondes à 550 C en presence et en l'absence de chlore gazeux, on a obtenu les resultats suivants
Cl % VDF 142b 141b 143a Autres
0 41,4 24,6 7,8 6,1 20,1 2,87 62,5 3,8 1,5 2,6 29,6
Exemple 5 - Effet de la temDerature et du temps de séjour
dans le premier réacteur
La réaction de fluoration de l'exemple 4 a été répétée à la différence que la température a été élevée à 135"C et que la durée de contact a été abaissée à 41 secondes. L'analyse a montré un taux de transformation de 99,9 % et que les produits fluorés comprenaient 65,1 % de 142b, 19,8 % de 141b et 15,1 % de 143a ; le rapport molaire du HCl au 142b était d'environ 1,5:1. Par pyrolyse pendant 35 secondes à 550"C en présence de chlore gazeux, on a obtenu les résultats suivants
Cl % VDF 142b 141b 143a Autres 2,87 73,8 4,8 1,5 8,9 11,0
Exemple 6 - Durée de vie du catalyseur
On a répété le mode opératoire de l'exemple 5 à la différence que l'on a conduit l'opération en continu pendant une semaine. Les analyses des produits de pyrolyse obtenus au début et à la fin de la semaine sont reproduites ci-dessous et indiquent que le catalyseur Sn/C est reste actif pendant plusieurs jours.Time (s) VDF 142b 141b 143a Others
57.6 17.4 0.8 1.2 69 11.7
42.3 25.3 2.4 10.2 42.8 19.3
28.2 84.4 8.2 0 6.1 1.3
Example 4 Effect of Chlorine on the Pyrolysis Reaction
The hydrofluorination was carried out as in Example 1, with the difference that the molar ratio of HF to VDC was increased 2.8: 1 and that the contact time was 48 seconds. The GC analysis showed a 99.9% conversion rate of the VDC into fluorine products consisting of 62.8% of 142b, 32.6% of 141b and 4.6% of 143a; the molar ratio of HCl to 142b was approximately 1.1: 1. By pyrolysis for 35 seconds at 550 ° C. in the presence and in the absence of chlorine gas, the following results were obtained
Cl% VDF 142b 141b 143a Others
0 41.4 24.6 7.8 6.1 20.1 2.87 62.5 3.8 1.5 2.6 29.6
Example 5 - Effect of temperature and residence time
in the first reactor
The fluorination reaction of Example 4 was repeated except that the temperature was raised to 135 ° C and the contact time was lowered to 41 seconds. Analysis showed a conversion rate of 99, 9% and that the fluorinated products comprised 65.1% of 142b, 19.8% of 141b and 15.1% of 143a; the molar ratio of HCl to 142b was approximately 1.5: 1. By pyrolysis for 35 seconds at 550 "C in the presence of chlorine gas, the following results were obtained
Cl% VDF 142b 141b 143a Others 2.87 73.8 4.8 1.5 8.9 11.0
EXAMPLE 6 Lifespan of the Catalyst
The procedure of Example 5 was repeated with the difference that the operation was carried out continuously for one week. The analyzes of the pyrolysis products obtained at the start and at the end of the week are reproduced below and indicate that the catalyst Sn / C remained active for several days.
Temps VDF % 142b 141b 143a Autres
Début 73,8 4,8 1,5 8,9 11,0
Fin de la semaine 51,0 8,3 1,8 8,4 30,6 Time VDF% 142b 141b 143a Others
Start 73.8 4.8 1.5 8.9 11.0
Weekend 51.0 8.3 1.8 8.4 30.6
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- 1993-04-09 JP JP10592993A patent/JPH0672916A/en active Pending
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EP0391102A1 (en) * | 1989-04-05 | 1990-10-10 | Atochem North America, Inc. | Gas phase process for the production of 1,1-dichloro-1-fluoroethane and/or 1-chloro-1,1-difluoroethane from vinylidene chloride |
EP0407711A1 (en) * | 1989-06-28 | 1991-01-16 | Atochem North America, Inc. | Catalytic process for the dehydrohalogenation of 1-chloro-1,1-difluoroethane |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20190134560A1 (en) * | 2016-05-03 | 2019-05-09 | Arkema France | Hydrochloric acid purification process and plant |
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