JP5612581B2 - フルオロオレフィン化合物の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は特に1,2,3,3,3-ペンタフルオロプロペン(HFO-1225ye)および2,3,3,3-テトラフルオロ-1-プロペン (HFO-1234yf)の製造方法に関するものである。
本発明の一実施例では、水と水酸化物との混合物は、式KOH・x・H2O(xは1〜2まで(2を含む))の水和物から得られる。
本発明方法は脱フッ化水素処理段階に加えて、式(I)の化合物の分離段階と、任意段階の精製段階を含むことができる。
運転は大気圧または加圧下、好ましくは2バール以下の絶対圧力で、連続、半連続またはバッチ式で実施できる。
本発明方法は、1,2,3,3,3-ペンタフルオロプロパンの脱フッ化水素処理による2,3,3,3−テトラフルオロプロペンの製造に特に適している。
本発明方法はさらに、1,1,1,2,3,3−ヘキサフルオロプロパンの脱フッ化水素処理による1,2,3,3,3-ペンタフルオロプロペンの製造に適している。1,2,3,3,3-ペンタフルオロプロペンはZおよび/またはE異性体の形にすることができる。
所望変換率に応じて、脱ハロゲン化水素反応を複数の段階で、必要に応じて複数の反応器を直列で用いて、好ましくは2段階で、必要に応じて2つの反応器を直列で用いて実施できる。
本発明方法は、相間移動触媒および/または有機溶剤の非存在下でも、高収率が得られるという利点を有する。
選択率は、生成した式(I)の化合物または副生成物のモル数/反応した式(II)の化合物のモル数比の百分率で定義される。
収率は、生成した式(I)の化合物または副生成物のモル数/導入した式(II)の化合物のモル数比の百分率で定義される。
加熱装置と、反応媒体の温度を測定する装置とを備えたステンレス鋼で作られた1リットルの円筒形反応器に、1005gの水とKOHとの混合物(KOHが66重量%で存在する)を導入する。135℃に維持された媒体中に、150g/時の流量でHFC-236eaを、12Nl/時の流量で水素を封管を用いて送ってバブリングさせる。気体生成物は蓋にある孔を介して反応器から出し、分子篩のカラムで乾燥した後、液体窒素で冷却されたステンレス鋼トラップ中に回収する。
48.3gのHFC-236eaを導入した後に反応を停止し、以下の結果が得られる:
HFC-236eaの変換率 92.7%
HFO-1225ye (E + Z)の選択率 99%
HFO-1225yeEの収率 89.9%。
反応器の出口でトラップに回収された液体中のCF2=CFHのモル濃度は0.02%である。
実施例1の反応器と同じ型であるが、第1反応器の容積が4リットルである、2つの反応器を直列で用い、第1反応器から生じるガス流を第2反応器に供給した。第1反応器に4380gの水−KOH混合物(KOHが66重量%で存在する)を導入し、第2反応器に1200gの水−KOH混合物(KOHが70重量%で存在する)を導入する。媒体の温度を160℃に維持する。第1反応器にHFC-236eaを165g/時の流量で導入し、1100gのHFC-236eaを第1反応器に導入した後に反応を停止する。
HFC-236eaの変換率は99.3%で、1225ye (E+Z)の選択率は98%である。反応器の出口でトラップに回収される液体中のCF2=CFHのモル濃度は0.19%である。
実施例1の装置を用いて運転する。1055gの水とKOHとの混合物(KOHが86重量%で存在する)を反応器に導入する。165℃に維持された媒体中にHFC-236eaを150g/時の流量で導入し、HFC-236eaを1000g導入した後に反応を停止する。
HFC-236eaの変換率は98.2%で、HFO-1225ye (E+Z)の選択率は95%である。反応器の出口でトラップに回収される液体中のCF2=CFHのモル濃度は1%である。
実施例1の装置を用いて運転する。1000gの水とKOHとの混合物(KOHが75重量%で存在する)を反応器に導入する。160℃に維持された媒体中にHFC-245ebを150g/時の流量で導入し、HFC-245ebを276g導入した後に反応を停止する。
HFC-245ebの変換率は83.2%で、HFO-1234yfの選択率は99%である。反応器の出口でトラップに回収される液体中のテトラフルオロプロパンのモル濃度は1.5%である。
Claims (11)
- 式(I)CF3−CF=CHX(ここで、Xは水素またはフッ素原子を表す)の化合物の製造方法であって、式(II)CF3−CHF−CHFXの脱フッ化水素処理段階を少なくとも一つ含み、この段階では式(II)の化合物を水と水酸化カリウムとから成る混合物と接触させ、この混合物中には水酸化カリウムが58〜69重量%の量で存在し、上記混合物を125〜180℃の温度に維持することを特徴とする方法。
- 上記混合物中に水酸化カリウムが60〜66重量%の量で存在する請求項1に記載の方法。
- 式(I)および(II)のXが水素原子を表す請求項1または2に記載の方法。
- 式(I)および(II)のXがフッ素原子を表す請求項1または2に記載の方法。
- 連続的に実施する請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 少なくとも2つの脱フッ化水素処理段階を含む請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
- 有機溶剤および/または相間移動触媒の非存在下で実施する請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 水と水酸化物との混合物が、式KOH・x・H2O(xは1〜2まで(2を含む))の水和物から得られる請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
- 式(I)の化合物の分離段階と、任意段階としての精製段階を含む請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
- 混合物の温度を145〜180℃にする請求項1〜9のいずれか一項に記載の方法。
- 混合物の温度を152〜165℃にする請求項10に記載の方法。
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