JP3203332B2 - クロロトリフルオロエチレンの製造方法 - Google Patents

クロロトリフルオロエチレンの製造方法

Info

Publication number
JP3203332B2
JP3203332B2 JP02438892A JP2438892A JP3203332B2 JP 3203332 B2 JP3203332 B2 JP 3203332B2 JP 02438892 A JP02438892 A JP 02438892A JP 2438892 A JP2438892 A JP 2438892A JP 3203332 B2 JP3203332 B2 JP 3203332B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
catalyst
reaction
cfc
earth metal
ctfe
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP02438892A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05194289A (ja
Inventor
進 岡崎
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.)
Chemours Mitsui Fluoroproducts Co Ltd
Original Assignee
Du Pont Mitsui Fluorochemicals Co 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 Du Pont Mitsui Fluorochemicals Co Ltd filed Critical Du Pont Mitsui Fluorochemicals Co Ltd
Priority to JP02438892A priority Critical patent/JP3203332B2/ja
Publication of JPH05194289A publication Critical patent/JPH05194289A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3203332B2 publication Critical patent/JP3203332B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリマーの原料となる
ほか、オゾン層を破壊するとして問題になっているフロ
ン−12の代替品の一つであるHFC−134aの中間
原料となるクロロトリフルオロエチレン(以下CTFE
と記す)の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】CTFEの製法としては、1,1,2−
トリクロロトリフルオロエタン(以下CFC−113と
記す)を亜鉛で脱塩素する液相法及び水素化触媒の存在
下でCFC−113を水素で脱塩素する気相法が知られ
ている。前者は比較的高い収率でCTFEを製造するこ
とができるものの、CTFEに対し約1.3倍も副生す
る塩化亜鉛の処理が必要となり、大量生産には適さない
という問題がある。一方後者は副生物の問題はないもの
の、水素化触媒の寿命が短く且つCTFEの収率が低く
生産性が低いという問題がある。
【0003】CTFEはポリマーの原料となるほか、オ
ゾン層を破壊するとして問題になっているフロン−12
の代替品の一つであるHFC−134aの中間原料とな
ることから、その大量生産技術の確立が重要な課題とな
っており、塩化亜鉛が副生しない後者の方法が注目さ
れ、寿命が長く且つ収率の高い触媒の開発及びプロセス
の開発が重要な課題となっている。
【0004】例えば、特公昭47−26484号は銅−
クロム酸化物にバリウム酸化物を添加することにより触
媒寿命を延長する方法を提案しているが、CFC−11
3の転化率は60%程度、CTFE選択率は90%程度
が上限で、その収率は十分でない。
【0005】特公平3−59047号はフッ化アルカリ
マグネシウム担体にパラジウムを担持した触媒を使用し
触媒が劣化したときは再活性化して使用する方法を提案
しているが、この方法もCFC−113の転化率が低い
(30%以下)という問題がある。
【0006】特公平2−169035号はパラジウム、
白金などの8属金属にアルカリ又はアルカリ土金属のハ
ライド又は水酸化物を添加することにより触媒寿命及び
転化率を向上させる方法を提案している。しかしそれで
もなおCFC−113の転化率(60%以下)は十分と
は言えない。
【0007】触媒Vol 33, No.2, 95-98 (1991)には各種
水素化触媒によるCFC−113の水素化脱塩素反応が
比較されているが、酸化物触媒は金属触媒よりも転化率
が若干低いことが報告されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、寿命が長く
且つ収率の高いCTFEの製造方法を提供することを目
的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者はCFC−11
3の水素化脱塩素によりCTFEを製造する方法につい
て研究し本発明を完成した。すなわち本発明によるクロ
ロトリフルオロエチレンの製造方法は、300〜600
℃の温度雰囲気下で1,1,2−トリクロロトリフルオ
ロエタン、水素及び水蒸気を酸化鉄−酸化クロム−酸
化アルカリ土金属よりなり、Fe/Crの原子比が0.
1〜5の範囲、アルカリ土金属/Fe+Crの原子比が
0.005〜0.1の範囲である触媒と接触させること
を特徴とする。
【0010】まず本発明で使用する触媒の調製方法につ
いて述べる。酸化鉄−酸化クロム−酸化アルカリ土金属
の複合酸化物の調製方法は特に限定されないが、これら
の金属の硝酸塩の混合水溶液に水酸化アンモニウム水溶
液を添加し、これらの金属の沈殿を形成させ、次いでこ
れを濾過、乾燥した後、400〜800℃の温度で数時
間焼成することによりこれらの複合酸化物を得ることが
できる。また同様にして調製した酸化鉄−酸化クロムの
沈殿(ケーキ)に酸化アルカリ土金属の水溶液を含浸さ
せ、次いでこれを乾燥、焼成することにより得ることも
できる。このようにして得られた鉄・クロム・アルカリ
土金属の複合酸化物を粒状化し、圧搾してペレットなど
に成形して触媒として用いる。
【0011】触媒の主成分は酸化鉄および酸化クロム
で、その組成は原子比でFe/Cr=0.1〜5の範囲
である。アルカリ土金属は少量で良く、アルカリ土金属
/Fe+Crの原子比は0.005〜0.1の範囲であ
れば良い。原子比が0.005よりも少ないと触媒寿命
の延長効果は殆ど認められない。一方その上限値はない
が、0.1以下の量でその効果は十分である。アルカリ
土金属の種類としてはMg,Ca,Sr及びBaなどを
例示することができるが、最も好ましいのはMgで、C
a,Srがそれに次ぐ。
【0012】反応が行われる温度は300〜600℃の
範囲であり、300℃より低いときはCFC−113の
転化率が低く、一方600℃より高いときは転化率は高
くなるがCTFEの選択率が低くなる傾向がある。好ま
しい温度範囲は350〜500℃の範囲である。
【0013】CFC−113と水素との混合比はこの反
応が等モル反応であるため、CFC−113/水素のモ
ル比は理論的に1.0であるが、CFC−113の転化
率を高めるため水素を過剰量使用することが好ましく、
一般的には0.75〜10の範囲で適宜選択することが
できる。
【0014】水蒸気の混合比も特に限定的なものではな
いが、CFC−113/H2 Oのモル比で0.01〜1
0の範囲内で選択すれば良い。比較例によっても明らか
なように、鉄・クロム複合酸化物へアルカリ土金属酸化
物を添加するのみでは触媒の延命効果は低く、一方反応
原料ガスに水蒸気を含ませただけでも触媒の延命効果は
十分でない。
【0015】本発明は触媒の失活原因について究明する
ものではないが、反応前後の触媒のXRD(X線回折装
置)測定を比較すると鉄−クロム複合酸化物の結晶に大
きな変化は認められないが、一方XPS(X線光電子分
光装置)による触媒表面の原子組成分析は失活後の触媒
は酸素の比率が大幅に減少し、代って炭素、塩素、フッ
素の比率が増加している。本発明の方法は、鉄、クロム
よりもアルカリ性の高いアルカリ土金属酸化物を触媒に
複合化し、かつ酸化性のある水蒸気を反応原料ガスに含
ませたことによる複合効果により、鉄:クロム複合酸化
物の触媒活性点をハロゲン化及び炭素の析出から保護し
触媒寿命を延長させているものと思われる。
【0016】上記反応から得られる生成物のCTFE含
有率は極めて高く90%を越え、一方トリクロロフルオ
ロエチレン(以下TrFeと記す)の量は極めて少なく
多くの場合1%以下である。他の副生物として1,1−
ジクロロジフルオロエチレンなども認められるが、その
量もまた少なく、本発明の方法はCTFEの選択率が高
い。特に450℃を越える高温側ではCFC−11の転
化率も高く、CTFE収率の高い方法である。
【0017】以下実施例により本発明を具体的に説明す
る。なお以下の実施例において反応圧力に常圧が採用さ
れているが、これは反応の制御の容易さから用いられて
いるもので、工業プロセスにおいて必要により減圧下の
反応も、加圧下の反応も適宜選択して用いることができ
る。
【0018】
【実施例1】Fe2O3・Cr2O3・MgO(原子比1:1:0.04) の触媒
1gを直径10mmのガラス製固定床常圧気相流通式反
応装置に充填し、電気環状炉で加熱し温度500℃に維
持した。これに水素:50ml/分、CFC−113:
13.5ml/分及び水蒸気:23.4ml/分の混合
気体を供給し反応を行った。反応後のガスは水酸化カリ
ウム水溶液を通し反応中に生成したハロゲン化水素を除
いた後ガスクロマトグラフで分析した。結果を表1に示
す。CFC−113の転化率は98%、CTFE選択率
は90%以上で、反応開始から12時間後も同じ水準を
維持した。
【表1】
【0019】
【比較例1】触媒としてFe2O3・Cr2O3(原子比1:1)を用い
た以外は実施例1と同様にして反応を行った。結果を表
2に示す。反応開始から3時間後までは実施例1に近い
成績であったが、6時間後にはCFC−113の転化率
は激減した。
【表2】
【0020】
【比較例2】供給ガスに水蒸気を混合しないほかは実施
例1と同様にして反応を行った。結果を表3に示す。反
応開始から15分後は実施例1と同等の成績であった
が、3時間後にはCFC−113の転化率は激減した。
【表3】
【0021】
【実施例2】Fe2O3・Cr2O3・CaO(原子比1:1:0.01) の触媒
を用いた以外は実施例1と同様にして反応を行った。結
果を表4に示す。アルカリ土金属としてMgを用いた実
施例1より若干劣るものの、反応開始から12時間後も
CFC−113の転化率は90%以上であった。
【表4】
【0022】
【実施例3】Fe2O3・Cr2O3・SrO(原子比1:1:0.01) の触媒
を用いた以外は実施例1と同様にして反応を行った。結
果を表5に示す。アルカリ土金属としてMgを用いた実
施例1より若干劣るものの、反応開始から12時間後も
CFC−113の転化率は90%以上であった。
【表5】
【0023】
【実施例4】Fe2O3・Cr2O3・BaO(原子比1:1:0.01) の触媒
を用いた以外は実施例1と同様にして反応を行った。結
果を表6に示す。アルカリ土金属としてMgを用いた実
施例1、Caを用いた実施例2,Srを用いた実施例3
よりは劣るものの、反応開始から12時間後もCFC−
113の転化率は高水準であった。
【表6】
【0024】
【発明の効果】CFC−113からCTFEを製造する
に当り、長時間にわたり高い収率を維持できる。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 300〜600℃の温度雰囲気下で1,
    1,2−トリクロロトリフルオロエタン、水素及び水蒸
    気を酸化鉄−酸化クロム−酸化アルカリ土金属よりな
    り、Fe/Crの原子比が0.1〜5の範囲、アルカリ
    土金属/Fe+Crの原子比が0.005〜0.1の範
    囲である触媒と接触させることを特徴とするクロロトリ
    フルオロエチレンの製造方法。
JP02438892A 1992-01-16 1992-01-16 クロロトリフルオロエチレンの製造方法 Expired - Fee Related JP3203332B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02438892A JP3203332B2 (ja) 1992-01-16 1992-01-16 クロロトリフルオロエチレンの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02438892A JP3203332B2 (ja) 1992-01-16 1992-01-16 クロロトリフルオロエチレンの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05194289A JPH05194289A (ja) 1993-08-03
JP3203332B2 true JP3203332B2 (ja) 2001-08-27

Family

ID=12136786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP02438892A Expired - Fee Related JP3203332B2 (ja) 1992-01-16 1992-01-16 クロロトリフルオロエチレンの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3203332B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019152972A1 (en) * 2018-02-05 2019-08-08 Honeywell International Inc. Gas phase process for chlorotrifluoroethylene

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05194289A (ja) 1993-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100351211B1 (ko) 크롬계플루오르화촉매,그촉매의제조방법및그촉매를사용한플루오르화방법
EP0596007B1 (en) Catalytic hydrogenolysis
US6433233B1 (en) Process for the preparation of pentafluoroethane, fluorination catalysts and process for the preparation thereof
EP0644173A1 (en) Processes for producing 1,1,1,2,3-pentafluoropropene and producing 1,1,1,2,3-pentafluoropropane
JPH11228461A (ja) 245faの調製
EP2807137B1 (en) Process for producing fluorine-containing olefin
KR100680766B1 (ko) 펜타플루오로에탄 제조용 촉매의 제조방법
JPH0581303B2 (ja)
US4310703A (en) Process for the preparation of cyclohexanone
JP3203332B2 (ja) クロロトリフルオロエチレンの製造方法
US3804778A (en) Fluorination catalyst and process
EP0333926A1 (en) Process for preparing vinylidene fluoride by the direct fluorination of vinylidene chloride
JP2996598B2 (ja) クロム系フッ素化触媒、その製法及びフッ素化方法
JP3321300B2 (ja) モリブデン、ビスマス及び鉄含有酸化物触媒の製造法
JPH08108073A (ja) クロム系フッ素化触媒、その製法及びフッ素化方法
US2374923A (en) Manufacture of unsaturated halogenated compounds
US3065057A (en) Method of preparing cyanogen
JPS61221139A (ja) 2,2,2‐トリフルオロエタノールの製造法
JPH1015400A (ja) 気相フッ素化用触媒の再生方法
JP2874017B2 (ja) γ―ブチロラクトンの製造方法
JP3788530B2 (ja) 触媒の再生方法
JP2874016B2 (ja) γ―ブチロラクトンの製造法
JP3374426B2 (ja) 1,1,1,2−テトラフルオロエタンの製造方法
EP0730906A1 (en) Catalyst and method for selective oxidation of hydrogen, and method for dehydrogenation of hydrocarbon
JPS5867636A (ja) 多価フエノ−ルの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees