JP5828761B2 - ジヒドロフルオロアルケンを製造するための高選択性方法 - Google Patents
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Description
せる、連続プロセスでのフッ素化アルケンの合成方法である。
実施例1は、ヘキサフルオロ−2−ブチンの選択的水素化を実証する。
MS:164[MI],145[M−19],95[CF3CH=CH],69[CF3]。NMR H1:6.12ppm(マルチプレット)、F19:−60.9ppm(トリプレット,J=0.86Hz)
実施例2は、2重量%触媒でのヘキサフルオロ−2−ブチンの水素化を実証する。
実施例3は、1重量%触媒でのオクタフルオロ−2−ペンチンの水素化を実証する。
実施例4は、1重量%触媒でのヘキサフルオロ−2−ブチンの水素化を実証する。
実施例5は、デカサフルオロ−3−ヘキシンの水素化を実証する。
実施例6は、シス−およびトランス−1,1,1,4,4,4−ヘキサフルオロ−2−ブテンの混合物を製造するための連続プロセスでのヘキサフルオロ−2−ブチンの水素化を実証する。
実施例7は、15秒の接触時間の連続プロセスでのヘキサフルオロ−2−ブチンの水素化を実証する。
実施例8は、0.67:1の水素:アルキンモル比の連続プロセスでのヘキサフルオロ−2−ブチンの水素化を実証する。
実施例9は、7秒の接触時間の連続プロセスでのヘキサフルオロ−2−ブチンの水素化を実証する。
400mlのHastelloy振盪機管に、2gのリンドラー触媒、30gのヘキサフルオロ−2−ブチンを装填した。振盪機をH2で300psiに加圧した。圧力は急に4000psiに上がり、反応器内容物の温度は70℃に上がった。黒色粉末が生成物として回収された。
1.3LのHastelloy反応器へ10gのリンドラー触媒を装填した。次に、ヘキサフルオロ−2−ブチン500g(3.08モル)を反応器に加えた。水素を30〜50psiの小増分で加えた。2385psiを合計して加えた。40psi/時の平均速度で。水素は、35psi/時平均の速度で60時間中に消費された。結果として89%のヘキサフルオロ−2−ブチンが飽和CF3CH2CH2CF3へ転化され、7.7%の不飽和シス−CF3CH=CHCF3が生成物の混合物中に検出された。
Hastelloy210ml振盪機管へ1gのRaney Niを入れた。反応器を冷却した後、25g(0.154モル)のヘキサフルオロ−2−ブチンを加えた。反応器を周囲温度で、H2で150psiに加圧した(およそ0.09モル)。反応器を次に50℃に加熱した。圧力は52℃で299psiに上がり、次の1時間にわずかに14psi降下した。温度を90℃に上げた後、圧力は214psiに降下し、追加の3時間中に変化しなかった。残りの圧力を注意深くガス抜きをした後、20gの粗生成物混合物を回収した。この混合物は、86%の出発ヘキサフルオロ−2−ブチン、8.375%の飽和CF3CH2CH2CF3および5.6%のシス−CF3CH=CHCF3を含有した。
ある種の特徴は、明確にするために、別個の実施形態との関連で本明細書に記載されており、単一実施形態で組み合わせて提供されてもよいことが理解されるべきである。逆に、簡潔にするために、単一実施形態との関連で記載される様々な特徴はまた、別々にまたは任意の副次的組み合わせで提供されてもよい。さらに、範囲で記載される値の言及には、当該範囲内のそれぞれのおよびあらゆる値が含まれる。
1.式R1C≡CR2(式中、R1およびR2は独立してCF3、C2F5、C3F7、およびC4F9から選択される)のフッ素化アルキンを、実質的に1モル当量の水素と、リンドラー触媒と共に、圧力容器中接触させて高選択率で式R1CH=CHR2の対応するシス−アルケンを製造する工程を含み、ここで、該水素が、容器中に約100psiかそれ以下の初期圧力を生み出すように、一定期間にわたって少しずつ加えられる、フッ素化アルケンの合成方法。
2.溶媒中で行われる上記1に記載の方法。
3.溶媒が、エタノール、n−プロパノールまたはi−プロパノールからなる群から選択されるアルコールである上記2に記載の方法。
4.溶媒がフルオロカーボンまたはハイドロフルオロカーボンである上記2に記載の方法。
5.ハイドロフルオロカーボンが、1,1,1,2,2,3,4,5,5,5−デカフルオロペンタン、および1,1,2,2,3,3,4−ヘプタフルオロシクロペンタンから
なる群から選択される上記4に記載の方法。
6.水素の増分添加が約50psiかそれ以下の容器中の圧力の初期増加を生み出す、上記1に記載の方法。
7.触媒の量がフッ素化アルキンの約0.5質量%〜約4質量%である上記1に記載の方法。
8.触媒の量がフッ素化アルキンの約1質量%〜約3質量%である上記1に記載の方法。9.触媒の量がフッ素化アルキンの約1質量%〜約2質量%である上記1に記載の方法。10.シス−アルケン生成物についての選択率が少なくとも95%である上記1に記載の方法。
11.シス−アルケン生成物についての選択率が少なくとも97%である上記1に記載の方法。
12.フッ素化アルキンが、ヘキサフルオロ−2−ブチン、オクタフルオロ−2−ペンチン、デカフルオロ−2−ヘキシン、デカフルオロ−3−ヘキシン、ドデカフルオロ−2−ヘプチン、ドデカフルオロ−3−ヘプチン、テトラデカフルオロ−3−オクチンおよびテトラデカフルオロ−4−オクチンからなる群から選択される上記1に記載の方法。
13.シス−アルケンを分別蒸留によって回収する工程をさらに含む、上記1に記載の方法。
14.圧力容器に加えられる水素の割合がフッ素化アルキンの少なくとも50%が反応した後に増加される、上記1に記載の方法。
15.圧力容器に加えられる水素の割合がフッ素化アルキンの少なくとも60%が反応した後に増加される、上記1に記載の方法。
16.式R1C≡CR2(式中、R1およびR2は独立してCF3、C2F5、C3F7、およびC4F9から選択される)のフッ素化アルキンを、実質的に1モル当量の水素と、リンドラー触媒と共に、溶媒中で、圧力容器中接触させて高選択率で式R1CH=CHR2の対応するシス−アルケンを製造する工程を含むフッ素化アルケンの合成方法。
17.水素が、約100psiかそれ以下の容器中の初期圧力で圧力を生み出すように、一定期間にわたって少しずつ加えられる、上記16に記載の方法。
18.溶媒が、エタノール、n−プロパノールまたはi−プロパノールからなる群から選択されるアルコールである、上記16に記載の方法。
19.溶媒がフルオロカーボンまたはハイドロフルオロカーボンである、上記16に記載の方法。
20.ハイドロフルオロカーボンが、1,1,1,2,2,3,4,5,5,5−デカフルオロペンタン、および1,1,2,2,3,3,4−ヘプタフルオロシクロペンタンからなる群から選択される、上記19に記載の方法。
21.触媒の量がフッ素化アルキンの約0.5質量%〜約4質量%である、上記16に記載の方法。
22.触媒の量がフッ素化アルキンの約1質量%〜約3質量%である、上記16に記載の方法。
23.触媒の量がフッ素化アルキンの約1質量%〜約2質量%である、上記16に記載の方法。
24.シス−アルケン生成物についての選択率が少なくとも95%である上記16に記載の方法。
25.シス−アルケン生成物についての選択率が少なくとも97%である上記16に記載の方法。
26.フッ素化アルキンが、ヘキサフルオロ−2−ブチン、オクタフルオロ−2−ペンチン、デカフルオロ−2−ヘキシン、デカフルオロ−3−ヘキシン、ドデカフルオロ−2−ヘプチン、ドデカフルオロ−3−ヘプチン、テトラデカフルオロ−3−オクチンおよびテトラデカフルオロ−4−オクチンからなる群から選択される上記16に記載の方法。
27.シス−アルケン生成物を分別蒸留によって回収する工程をさらに含む、上記16に記載の方法。
28.式R1C≡CR2(式中、R1およびR2は独立してCF3、C2F5、C3F7、およびC4F9から選択される)のフッ素化アルキンを、リンドラー触媒の存在下に実質的に1当量以下の水素と、気相中、反応ゾーンで接触させて式R1CH=CHR2のフッ素化アルケンを製造する工程を含む、水素化方法。
29.フッ素化アルキンが、ヘキサフルオロ−2−ブチン、オクタフルオロ−2−ペンチン、デカフルオロ−2−ヘキシン、デカフルオロ−3−ヘキシン、ドデカフルオロ−2−ヘプチン、ドデカフルオロ−3−ヘプチン、テトラデカフルオロ−3−オクチンおよびテトラデカフルオロ−4−オクチンからなる群から選択される上記28に記載の方法。
30.水素対フッ素化アルキンの比が約0.67:1〜約1:1である上記28に記載の方法。
31.炭酸カルシウム担体上のパラジウム触媒の質量パーセントが約1質量%〜約10質量%である上記28に記載の方法。
32.炭酸カルシウム担体上のパラジウム触媒の質量パーセントが約1質量%〜約5質量%である上記28に記載の方法。
33.反応ゾーンに供給されるフッ素化アルキンが不活性キャリアガスをさらに含む上記28に記載の方法。
34.不活性キャリアガスが、窒素、ヘリウムまたはアルゴンからなる群から選択される上記33に記載の方法。
35.分別蒸留によって式R1CH=CHR2のフッ素化アルケンのシス−異性体を含む生成混合物を回収する工程をさらに含む、上記28に記載の方法。
36.式R1CH=CHR2のフッ素化アルケン生成物がシス−およびトランス−異性体の両方を含む、上記28に記載の方法。
37.フッ素化アルケン生成物のトランス−異性体がフッ素化アルケン生成物の少なくとも5質量%である、上記36に記載の方法。
38.フッ素化アルケン生成物のトランス−異性体がフッ素化アルケン生成物の少なくとも10質量%である、上記36に記載の方法。
Claims (2)
- 式R1C≡CR2(式中、R1およびR2は独立してCF3、C2F5、C3F7、およびC4F9から選択される)のフッ素化アルキンを、実質的に1モル当量の水素と、リンドラー触
媒と共に、接触させて高選択率で式R1CH=CHR2の対応するシス−アルケンを製造する工程を含み、ここで、該水素が、フッ素化アルキンの少なくとも50%がフッ素化アルケンに転化されるまで、圧力の増加が各添加で100psi(6895hPa)かそれ以下でもって少しずつ加えられる、フッ素化アルケンの合成方法。 - 式R1C≡CR2(式中、R1およびR2は独立してCF3から選択される)のフッ素化ア
ルキンを、実質的に1モル当量の水素と、リンドラー触媒と共に、溶媒中で、圧力容器中接触させて高選択率で式R1CH=CHR2の対応するシス−アルケンを製造する工程を含み、ここで、該水素が、圧力容器中の初期圧力に100psi(6895hPa)かそれ以下の圧力を生み出すように、少しずつ加えられる、フッ素化アルケンの合成方法。
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