JP7252771B2 - Method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene - Google Patents

Method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene Download PDF

Info

Publication number
JP7252771B2
JP7252771B2 JP2019019399A JP2019019399A JP7252771B2 JP 7252771 B2 JP7252771 B2 JP 7252771B2 JP 2019019399 A JP2019019399 A JP 2019019399A JP 2019019399 A JP2019019399 A JP 2019019399A JP 7252771 B2 JP7252771 B2 JP 7252771B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reaction
catalyst
chloride
oxide
fluoride
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.)
Active
Application number
JP2019019399A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020125271A (en
Inventor
孝典 三宅
完治 佐々木
誠 佐野
巧 香川
裕樹 高宮
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.)
Tosoh Finechem Corp
Kansai University
Original Assignee
Tosoh Finechem Corp
Kansai University
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 Tosoh Finechem Corp, Kansai University filed Critical Tosoh Finechem Corp
Priority to JP2019019399A priority Critical patent/JP7252771B2/en
Publication of JP2020125271A publication Critical patent/JP2020125271A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7252771B2 publication Critical patent/JP7252771B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

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

Description

本発明は1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンを原料とし、1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンを製造する方法に関する。1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンは、電子材料や医・農薬の製造中間体として有用な化合物である。 The present invention relates to a method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene using 1,2-dichloro-1,1-difluoroethane as a starting material. 1-Chloro-2,2-difluoroethylene is a useful compound as an intermediate in the production of electronic materials and medicines and agricultural chemicals.

従来より、1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンを原料とし、1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンを製造する方法としては、化学量論量以上の水酸化ナトリウムを用い、液相で1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンを反応させる方法(例えば、特許文献1、特許文献2参照)、ニッケル製反応管を用い、500~600℃で1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンをガスとして流通させる方法(例えば特許文献3参照)、並びに800~1,000℃で熱分解により製造する方法が知られている(例えば特許文献4参照)。 Conventionally, as a method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene using 1,2-dichloro-1,1-difluoroethane as a raw material, a stoichiometric amount or more of sodium hydroxide is used in a liquid phase. A method of reacting 1,2-dichloro-1,1-difluoroethane (see, for example, Patent Documents 1 and 2), using a reaction tube made of nickel, 1,2-dichloro-1,1- at 500 to 600 ° C. A method of circulating difluoroethane as a gas (see, eg, Patent Document 3) and a method of thermally decomposing at 800 to 1,000° C. are known (see, eg, Patent Document 4).

従来の特許文献1または2に記載の方法では、液相での水酸化ナトリウムとの反応のため、多量の廃液が発生するという課題がある。一方、特許文献3及び4に記載の方法は、600℃以上の高温での反応が必要という課題がある。 The conventional method described in Patent Document 1 or 2 has a problem that a large amount of waste liquid is generated due to the reaction with sodium hydroxide in the liquid phase. On the other hand, the methods described in Patent Literatures 3 and 4 have the problem that reactions at high temperatures of 600° C. or higher are required.

これに対して特許文献5には固体触媒を用いて250~550℃という比較的低い温度条件下、気相で1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンを反応させる方法が提案されているが、この方法も反応を長時間実施した際の、触媒の寿命(反応転化率の低下)については検討がなされておらず、比較的低い温度条件で、且つ長時間製造しても反応が安定している工業的に実施可能な方法が望まれていた。 On the other hand, Patent Document 5 proposes a method of reacting 1,2-dichloro-1,1-difluoroethane in a gas phase under relatively low temperature conditions of 250 to 550° C. using a solid catalyst. In this method, the life of the catalyst (decrease in reaction conversion rate) when the reaction is carried out for a long time has not been studied, and the reaction is stable even if it is produced under relatively low temperature conditions and for a long time. There has been a desire for an industrially practicable method.

独国特許出願公開第2846812号明細書。DE 28 46 812 A1. 米国特許第2709181号明細書。U.S. Pat. No. 2,709,181. 米国特許第2628989号明細書。U.S. Pat. No. 2,628,989. 英国特許出願公開第774125号明細書。British Patent Application No. 774125. 特開2018-127403号公報。Japanese Patent Laid-Open No. 2018-127403.

本発明の目的は、これら従来技術を鑑み、1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンを原料とし、1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンを製造する方法について、比較的低い温度条件で製造が可能であり、且つ長時間製造を実施した場合においても反応転化率の低下が極めて少ない、より工業的に実施可能な方法を提供することにある。 In view of these prior arts, the object of the present invention is to provide a method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene from 1,2-dichloro-1,1-difluoroethane as a raw material under relatively low temperature conditions. is possible, and the decrease in the reaction conversion rate is extremely small even when the production is carried out for a long time, and the method is more industrially practicable.

そこで本発明者らは、1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンを、固体触媒存在下、気相で反応させる1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの製造方法について鋭意検討した結果、固体触媒として第1の触媒と第2の触媒とする2種またはそれ以上の固体触媒を用い、さらに酸素の存在下で反応させることにより、比較的低い温度で、1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの製造が可能であり、且つ長時間製造を実施した場合においても反応転化率の低下が極めて少ない、より工業的に実施可能な1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの製造方法を見出し、本発明を完成させるに至った。すなわち、本発明は下記の要旨に係わるものである。 Accordingly, the present inventors have extensively studied a method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene by reacting 1,2-dichloro-1,1-difluoroethane in the presence of a solid catalyst in a gas phase. 1-chloro-2,2-difluoro is obtained at a relatively low temperature by using two or more solid catalysts as a first catalyst and a second catalyst and reacting them in the presence of oxygen. To find a more industrially feasible method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene, which is capable of producing ethylene and which causes extremely little decrease in reaction conversion rate even when production is carried out for a long time, The present invention has been completed. That is, the present invention relates to the following gists.

(1)1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンを、第1の触媒と第2の触媒を含む固体触媒及び酸素の存在下、気相で反応させる1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの製造方法 (1) 1-chloro-2,2-difluoroethylene in which 1,2-dichloro-1,1-difluoroethane is reacted in a gas phase in the presence of a solid catalyst containing a first catalyst and a second catalyst and oxygen manufacturing method

(2)第1の触媒がアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属の酸化物、塩化物又はフッ化物であり、第2の触媒が遷移金属酸化物、塩化物又はフッ化物であり、前記第1の触媒及び前記第2の触媒を担体に担持してなる固体触媒の存在下で反応させる、上記(1)に記載の1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの製造方法。 (2) the first catalyst is an alkali metal or alkaline earth metal oxide, chloride or fluoride; the second catalyst is a transition metal oxide, chloride or fluoride; and the second catalyst supported on a carrier in the presence of a solid catalyst.

(3)第1の触媒がアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属の塩化物であり、第2の触媒が遷移金属酸化物であり、前記第1の触媒及び前記第2の触媒を担体に担持してなる固体触媒の存在下で反応させる、上記(1)に記載の1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの製造方法。 (3) the first catalyst is an alkali metal or alkaline earth metal chloride, the second catalyst is a transition metal oxide, and the first catalyst and the second catalyst are supported on a carrier; The method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene according to (1) above, wherein the reaction is performed in the presence of a solid catalyst.

(4)反応温度が、250~550℃であることを特徴とする上記(1)~(3)のいずれかに記載の1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの製造方法。 (4) The method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene according to any one of (1) to (3) above, wherein the reaction temperature is 250 to 550°C.

本発明の方法により、比較的低い温度条件において長時間反応を継続実施した場合においても反応転化率及び選択率の低下が極めて少ない、1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの工業的製法を提供できる。 The process of the present invention provides an industrial process for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene, in which even when the reaction is continued for a long time under relatively low temperature conditions, the reaction conversion rate and selectivity decrease are extremely small. can.

以下、本発明を詳細に説明する。 The present invention will be described in detail below.

本発明に用いられる原料の1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンは、1,1,2-トリクロロエチレンとフッ化水素の反応により容易に調製される。 The raw material 1,2-dichloro-1,1-difluoroethane used in the present invention is easily prepared by the reaction of 1,1,2-trichloroethylene and hydrogen fluoride.

本発明に適用可能な固体触媒に含まれる第1の触媒としてのアルカリ金属酸化物は、具体的には例えば、酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ルビジウム、酸化セシウム等が挙げられる。 Specific examples of the alkali metal oxide as the first catalyst contained in the solid catalyst applicable to the present invention include lithium oxide, sodium oxide, potassium oxide, rubidium oxide, and cesium oxide.

本発明に適用可能な固体触媒に含まれる第1の触媒としてのアルカリ金属塩化物は、具体的には例えば、塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化ルビジウム、塩化セシウム等が挙げられる。 Specific examples of the alkali metal chloride as the first catalyst contained in the solid catalyst applicable to the present invention include lithium chloride, sodium chloride, potassium chloride, rubidium chloride, and cesium chloride.

本発明に適用可能な固体触媒に含まれる第1の触媒としてのアルカリ金属フッ化物は、具体的には例えば、フッ化リチウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、フッ化ルビジウム、フッ化セシウム等が挙げられる。 Specific examples of the alkali metal fluoride as the first catalyst contained in the solid catalyst applicable to the present invention include lithium fluoride, sodium fluoride, potassium fluoride, rubidium fluoride, and cesium fluoride. mentioned.

本発明に適用可能な固体触媒に含まれる第1の触媒としてのアルカリ土類金属酸化物は、具体的には例えば、酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム等が挙げられる。 Specific examples of the alkaline earth metal oxide as the first catalyst contained in the solid catalyst applicable to the present invention include beryllium oxide, magnesium oxide, calcium oxide, strontium oxide and barium oxide.

本発明に適用可能な固体触媒に含まれる第1の触媒としてのアルカリ土類金属塩化物は、具体的には例えば、塩化ベリリウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化ストロンチウム、塩化バリウム等が挙げられる。 Specific examples of the alkaline earth metal chloride as the first catalyst contained in the solid catalyst applicable to the present invention include beryllium chloride, magnesium chloride, calcium chloride, strontium chloride and barium chloride.

本発明に適用可能な固体触媒に含まれる第1の触媒としてのアルカリ土類金属フッ化物は、具体的には例えば、フッ化ベリリウム、フッ化マグネシウム、フッ化カルシウム、フッ化ストロンチウム、フッ化バリウム等が挙げられる。 Alkaline earth metal fluorides as the first catalyst contained in the solid catalyst applicable to the present invention are specifically, for example, beryllium fluoride, magnesium fluoride, calcium fluoride, strontium fluoride, barium fluoride etc.

本発明に適用可能な固体触媒に含まれる第2の触媒としての遷移金属酸化物は、具体的には例えば、酸化チタニウム(IV)、酸化バナジウム(V)、酸化クロム(III)、酸化マンガン(III)、酸化鉄(II)、酸化鉄(III)、酸化コバルト(II)、酸化コバルト(III)、酸化ニッケル(II)、酸化銅(II)、酸化亜鉛(II)、酸化ジルコニウム(IV)、酸化ニオブ(V)、酸化モリブデン(VI)、酸化ルテニウム(III)等が挙げられる。 Specific examples of the transition metal oxide as the second catalyst contained in the solid catalyst applicable to the present invention include titanium (IV) oxide, vanadium (V) oxide, chromium (III) oxide, manganese oxide ( III), iron(II) oxide, iron(III) oxide, cobalt(II) oxide, cobalt(III) oxide, nickel(II) oxide, copper(II) oxide, zinc(II) oxide, zirconium(IV) oxide , niobium (V) oxide, molybdenum (VI) oxide, ruthenium (III) oxide, and the like.

本発明に適用可能な固体触媒に含まれる第2の触媒としての遷移金属塩化物は、具体的には例えば、塩化チタニウム(IV)、塩化バナジウム(V)、塩化クロム(III)、塩化マンガン(III)、塩化鉄(II)、塩化鉄(III)、塩化コバルト(II)、塩化コバルト(III)、塩化ニッケル(II)、塩化銅(II)、塩化亜鉛(II)、塩化ジルコニウム(IV)、塩化ニオブ(V)、塩化モリブデン(VI)、塩化ルテニウム(III)等が挙げられる。 Specific examples of the transition metal chloride as the second catalyst contained in the solid catalyst applicable to the present invention include titanium (IV) chloride, vanadium (V) chloride, chromium (III) chloride, manganese chloride ( III), iron(II) chloride, iron(III) chloride, cobalt(II) chloride, cobalt(III) chloride, nickel(II) chloride, copper(II) chloride, zinc(II) chloride, zirconium(IV) chloride , niobium chloride (V), molybdenum chloride (VI), ruthenium chloride (III), and the like.

本発明に適用可能な固体触媒に含まれる第2の触媒としての遷移金属フッ化物は、具体的には例えば、フッ化チタニウム(IV)、フッ化バナジウム(V)、フッ化クロム(III)、フッ化マンガン(III)、フッ化鉄(II)、フッ化鉄(III)、フッ化コバルト(II)、フッ化コバルト(III)、フッ化ニッケル(II)、フッ化銅(II)、フッ化亜鉛(II)、フッ化ジルコニウム(IV)、フッ化ニオブ(V)、フッ化モリブデン(VI)、フッ化ルテニウム(III)等が挙げられる。 Specific examples of the transition metal fluoride as the second catalyst contained in the solid catalyst applicable to the present invention include titanium (IV) fluoride, vanadium (V) fluoride, chromium (III) fluoride, Manganese (III) fluoride, iron (II) fluoride, iron (III) fluoride, cobalt (II) fluoride, cobalt (III) fluoride, nickel (II) fluoride, copper (II) fluoride, fluoride zinc (II) fluoride, zirconium (IV) fluoride, niobium (V) fluoride, molybdenum (VI) fluoride, ruthenium (III) fluoride and the like.

本発明に適用可能な担体としては、シリカゲル、アルミナ、マグネシア、炭酸カルシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタニウム等が挙げられる。 Examples of carriers applicable to the present invention include silica gel, alumina, magnesia, calcium carbonate, zirconium oxide and titanium oxide.

これら担体に対して前記アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、遷移金属酸化物、アルカリ金属塩化物、アルカリ土類金属塩化物、遷移金属塩化物、アルカリ金属フッ化物、アルカリ土類金属フッ化物、遷移金属フッ化物を物理的混合または化学的処理により担持させる。 The alkali metal oxides, alkaline earth metal oxides, transition metal oxides, alkali metal chlorides, alkaline earth metal chlorides, transition metal chlorides, alkali metal fluorides and alkaline earth metal fluorides are added to these supports. A compound or transition metal fluoride is supported by physical mixing or chemical treatment.

担持方法は、本発明の属する技術分野における当業者の間で公知の方法を用いることができるが、本発明を制限するものではない。 As a supporting method, a method known to those skilled in the art in the technical field to which the present invention belongs can be used, but the present invention is not limited.

触媒の担持量としては、担体に対して、0.1重量比~50重量比が好ましく、0.5重量比~30重量比がより好ましく、1.0重量比~20重量比がさらに好ましい。触媒担持量が0.1重量比より少ないと十分な反応転化率及び選択率が得られない場合がある。逆に50重量比を超えて担持しても、加えた量に応じた十分な反応転化率及び選択率の増大は得られにくく、また副反応が起こりやすくなるおそれがある。 The amount of the catalyst supported on the carrier is preferably 0.1 to 50 weight ratios, more preferably 0.5 to 30 weight ratios, and even more preferably 1.0 to 20 weight ratios. If the amount of catalyst supported is less than 0.1 weight ratio, sufficient reaction conversion and selectivity may not be obtained. Conversely, even if the loading exceeds 50% by weight, it is difficult to obtain a sufficient increase in reaction conversion rate and selectivity in accordance with the added amount, and there is a possibility that side reactions may easily occur.

本発明に用いる固体触媒は、反応装置の大きさにもよるが、通常、粉末または1mm~30mmの成形体として用い、担体に担持した触媒を用いる場合は、粉末または1mm~30mmの成形された担体に担持し用いても良いし、粉末の担体に触媒を担持の後、成形したものを用いても良い。 The solid catalyst used in the present invention, depending on the size of the reactor, is usually used as a powder or a compact of 1 mm to 30 mm. It may be used by carrying it on a carrier, or it may be formed by carrying a catalyst on a powder carrier and then using it.

本発明の反応方法は、通常、石英、パイレックス(登録商標)ガラス、鉄、ニッケル製の反応管を用い、反応管内に固体触媒を充填し、所定の温度に加熱の後、所定量の酸素を含む窒素、ヘリウム、アルゴン、または空気で希釈した1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンをガス状態で供給し、反応を行う。 The reaction method of the present invention usually uses a reaction tube made of quartz, Pyrex (registered trademark) glass, iron, or nickel, fills the reaction tube with a solid catalyst, heats to a predetermined temperature, and then adds a predetermined amount of oxygen. 1,2-Dichloro-1,1-difluoroethane diluted with nitrogen, helium, argon, or air containing nitrogen is supplied in a gaseous state to carry out the reaction.

本発明に適用可能な希釈された1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンの濃度としては、5.0容量%~50.0容量%の濃度範囲である。 The concentration of diluted 1,2-dichloro-1,1-difluoroethane applicable to the present invention ranges from 5.0% by volume to 50.0% by volume.

本発明に適用可能な希釈された1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタン中の酸素濃度としては、0.1容量%~20.0容量%であることが好ましく、1.0容量%~18.0容量%がさらに好ましい。原料ガス中の酸素濃度が0.1容量%より少ないと、反応継続時の十分な触媒活性及び選択性の低下抑制効果が得られない場合がある。 The oxygen concentration in the diluted 1,2-dichloro-1,1-difluoroethane applicable to the present invention is preferably 0.1% by volume to 20.0% by volume, more preferably 1.0% by volume to 20.0% by volume. 18.0% by volume is more preferred. If the oxygen concentration in the raw material gas is less than 0.1% by volume, it may not be possible to obtain a sufficient effect of suppressing a decrease in catalytic activity and selectivity during the continuation of the reaction.

本発明の反応温度としては、固体触媒の種類にもよるが、250℃~550℃が好ましく、300℃~500℃がより好ましく、320℃~450℃がさらに好ましい。反応温度が250℃より低い場合、十分な反応転化率が得られない場合がある。 The reaction temperature in the present invention is preferably 250°C to 550°C, more preferably 300°C to 500°C, and even more preferably 320°C to 450°C, although it depends on the type of solid catalyst. If the reaction temperature is lower than 250°C, a sufficient reaction conversion rate may not be obtained.

本発明の反応時間(触媒との接触時間)は、原料の転化率と選択率を制御するために、反応温度が高ければ反応時間を短く、反応温度が低ければ反応時間を長くすることができるが、0.05秒~20秒が好ましく、0.1秒~10秒がより好ましく、0.3秒~5秒がさらに好ましい。反応時間が0.05秒より短いと十分な反応転化率及び選択率が得られない場合があり、逆に20秒を超えても、反応転化率及び選択率の増大は得られにくく、また副反応が起こりやすくなるおそれがある。 The reaction time (contact time with the catalyst) of the present invention can be shortened if the reaction temperature is high and lengthened if the reaction temperature is low in order to control the conversion rate and selectivity of the raw material. However, it is preferably 0.05 to 20 seconds, more preferably 0.1 to 10 seconds, even more preferably 0.3 to 5 seconds. If the reaction time is shorter than 0.05 seconds, sufficient reaction conversion and selectivity may not be obtained. A reaction may occur easily.

本発明の反応後の後処理としては、特に制約はないが、一般的には、生成物を冷却し液化の後、常圧または加圧条件下で蒸留精製することにより、精製1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンを得る。 The post-treatment after the reaction of the present invention is not particularly limited, but in general, the product is cooled and liquefied, and then purified by distillation under normal or pressurized conditions to obtain purified 1-chloro- 2,2-difluoroethylene is obtained.

以下実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited only to these examples.

実施例1 1.3重量%塩化セシウム/1.0重量%酸化ルテニウム担持シリカゲルを用い、原料中酸素17.3容量%条件下での1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの製造 Example 1 Production of 1-chloro-2,2-difluoroethylene using 1.3% by weight cesium chloride/1.0% by weight ruthenium oxide-supported silica gel under the condition of 17.3% by volume of oxygen in the starting material

内径6.0mm石英製反応管に、1.3重量%塩化セシウム/1.0重量%酸化ルテニウム担持シリカゲルを充填(充填長さ8.0mm)し、窒素を30mL/min流通下、200℃で1時間乾燥の後、触媒層の温度を350℃とし、空気で1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタン濃度13.7容量%、酸素濃度17.3容量%に希釈したガスを反応管に13.9mL/minの速度で供給し、反応を行った。 A quartz reaction tube with an inner diameter of 6.0 mm was filled with 1.3 wt% cesium chloride/1.0 wt% ruthenium oxide-supported silica gel (filling length: 8.0 mm), and nitrogen was passed through at 30 mL/min at 200°C. After drying for 1 hour, the temperature of the catalyst layer was set to 350° C., and a gas diluted with air to a concentration of 13.7% by volume of 1,2-dichloro-1,1-difluoroethane and a concentration of 17.3% by volume of oxygen was introduced into the reaction tube. The reaction was carried out by feeding at a rate of 13.9 mL/min.

反応実施直後に反応管から流出するガスをガスクロマトグラフィーで分析した結果、1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンの転化率は10.0%で、目的物の1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの選択率は100%であった。 As a result of gas chromatography analysis of the gas flowing out of the reaction tube immediately after the reaction, the conversion of 1,2-dichloro-1,1-difluoroethane was 10.0%, and the desired product, 1-chloro-2,2 - The selectivity for difluoroethylene was 100%.

さらに反応を継続実施60分後に反応管から流出するガスをガスクロマトグラフィーで分析した結果、1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンの転化率は10.0%で、目的物の1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの選択率は100%であった。 After 60 minutes of continuing the reaction, the gas flowing out of the reaction tube was analyzed by gas chromatography. The selectivity for -2,2-difluoroethylene was 100%.

比較例1 1.3重量%塩化セシウム/1.0重量%酸化ルテニウム担持シリカゲルを用い、原料中酸素0.0容量%条件下での1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの製造 Comparative Example 1 Production of 1-chloro-2,2-difluoroethylene using 1.3% by weight cesium chloride/1.0% by weight ruthenium oxide-supported silica gel under conditions of 0.0% by volume oxygen in the raw material

希釈ガスを空気の代わりに窒素を用いて、原料中酸素濃度を0.0容量%とした以外は、実施例1と同様の方法にて反応を行った。 A reaction was carried out in the same manner as in Example 1, except that nitrogen was used as the diluent gas instead of air, and the oxygen concentration in the raw material was adjusted to 0.0% by volume.

反応実施直後に反応管から流出するガスをガスクロマトグラフィーで分析した結果、1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンの転化率は10.0%で、目的物の1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの選択率は100%であった。 As a result of gas chromatography analysis of the gas flowing out of the reaction tube immediately after the reaction, the conversion of 1,2-dichloro-1,1-difluoroethane was 10.0%, and the desired product, 1-chloro-2,2 - The selectivity for difluoroethylene was 100%.

さらに反応を継続実施60分後に反応管から流出するガスをガスクロマトグラフィーで分析した結果、1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンの転化率は1.0%であった(目的物の1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの選択率は測定困難)。 After 60 minutes of continuing the reaction, the gas flowing out of the reaction tube was analyzed by gas chromatography. - chloro-2,2-difluoroethylene selectivity is difficult to measure).

比較例2 1.0重量%塩化セシウム担持シリカゲルを用い、原料中酸素17.3容量%条件下での1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの製造 Comparative Example 2 Production of 1-chloro-2,2-difluoroethylene using 1.0% by weight cesium chloride-supported silica gel under conditions of 17.3% by volume oxygen in the raw material

固体触媒を1.0重量%塩化セシウム担持シリカゲルとした以外は、実施例1と同様の方法にて反応を行った。 A reaction was carried out in the same manner as in Example 1, except that silica gel supporting 1.0% by weight of cesium chloride was used as the solid catalyst.

反応実施直後に反応管から流出するガスをガスクロマトグラフィーで分析した結果、1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンの転化率は2.0%で、目的物の1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの選択率は40%であった。 As a result of gas chromatography analysis of the gas flowing out of the reaction tube immediately after the reaction, the conversion rate of 1,2-dichloro-1,1-difluoroethane was 2.0%, and the desired product, 1-chloro-2,2 - The selectivity for difluoroethylene was 40%.

さらに反応を継続実施60分後に反応管から流出するガスをガスクロマトグラフィーで分析した結果、1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンの転化率は2.0%で、目的物の1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの選択率は56%であった。 After 60 minutes of continuing the reaction, the gas flowing out of the reaction tube was analyzed by gas chromatography. The selectivity for -2,2-difluoroethylene was 56%.

実施例2、3 各種固体触媒を用い、原料希釈ガス中の酸素濃度17.3容量%条件下での1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの製造 Examples 2 and 3 Using various solid catalysts, production of 1-chloro-2,2-difluoroethylene under conditions of oxygen concentration of 17.3% by volume in raw material diluent gas

反応装置に充填する固体触媒を、表1に示す固体触媒に替え、原料ガスの酸素濃度を表1に示す条件としたこと以外は実施例1と同様の方法で反応を行った。結果を表1に示す。 A reaction was carried out in the same manner as in Example 1, except that the solid catalyst filled in the reactor was replaced with the solid catalyst shown in Table 1 and the oxygen concentration of the raw material gas was changed to the conditions shown in Table 1. Table 1 shows the results.

Figure 0007252771000001
Figure 0007252771000001

Figure 0007252771000002
Figure 0007252771000002

表1-1、表1-2に示す実施例1,2,3および比較例1,2から、第1の触媒と第2の触媒とを単体に担持させた固体触媒を用い、かつ所定濃度の酸素濃度にて反応させることで転化率、選択率にすぐれ、さらに反応継続60分後においても反応の転化率、選択率が維持されていることが認められる。 From Examples 1, 2, 3 and Comparative Examples 1, 2 shown in Tables 1-1 and 1-2, a solid catalyst in which the first catalyst and the second catalyst are supported on a single substance is used, and a predetermined concentration The conversion rate and selectivity are excellent when the reaction is carried out at an oxygen concentration of , and the conversion rate and selectivity are maintained even after 60 minutes of continuous reaction.

本発明により、比較的低い温度条件において長時間反応を継続実施した場合においても反応転化率及び選択率の低下が極めて少ない1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの工業的な製造が可能となった。本発明の方法で得られる1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンは各種、医農薬、電子材料の合成原料として利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to industrially produce 1-chloro-2,2-difluoroethylene with extremely little decrease in reaction conversion rate and selectivity even when the reaction is continued for a long time under relatively low temperature conditions. rice field. 1-Chloro-2,2-difluoroethylene obtained by the method of the present invention can be used as a raw material for synthesizing various medicines, agricultural chemicals, and electronic materials.

Claims (2)

1,2-ジクロロ-1,1-ジフルオロエタンを、第1の触媒としての塩化セシウムと第2の触媒としての酸化ルテニウムを含む固体触媒及び酸素の存在下、気相で反応させる、1-クロロ-2,2-ジフルオロエチレンの製造方法。 1,2-dichloro-1,1-difluoroethane is reacted in the gas phase in the presence of oxygen and a solid catalyst comprising cesium chloride as a first catalyst and ruthenium oxide as a second catalyst, 1-chloro- A method for producing 2,2-difluoroethylene. 反応温度が、250~550℃であることを特徴とする請求項1に記載の方法。 The method according to claim 1, characterized in that the reaction temperature is 250-550°C.
JP2019019399A 2019-02-06 2019-02-06 Method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene Active JP7252771B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019019399A JP7252771B2 (en) 2019-02-06 2019-02-06 Method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019019399A JP7252771B2 (en) 2019-02-06 2019-02-06 Method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020125271A JP2020125271A (en) 2020-08-20
JP7252771B2 true JP7252771B2 (en) 2023-04-05

Family

ID=72084663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019019399A Active JP7252771B2 (en) 2019-02-06 2019-02-06 Method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7252771B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7403504B2 (en) * 2021-08-02 2023-12-22 学校法人 関西大学 Method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017525745A (en) 2014-09-05 2017-09-07 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド Method for producing chlorotrifluoroethylene
WO2018012511A1 (en) 2016-07-11 2018-01-18 ダイキン工業株式会社 Method for producing 1-chloro-1,2-difluoroethylene
JP2018127403A (en) 2017-02-06 2018-08-16 学校法人 関西大学 Method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR8907438A (en) * 1989-03-17 1991-05-21 Dow Chemical Co PROCESS AND CATALYST FOR DEHYDROHALOGENATION OF HALOGENATED HYDROCARBONS OR ALKYLENE HALOHYDRINES

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017525745A (en) 2014-09-05 2017-09-07 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド Method for producing chlorotrifluoroethylene
WO2018012511A1 (en) 2016-07-11 2018-01-18 ダイキン工業株式会社 Method for producing 1-chloro-1,2-difluoroethylene
JP2018127403A (en) 2017-02-06 2018-08-16 学校法人 関西大学 Method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020125271A (en) 2020-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0352849B1 (en) Process for starting-up an ethylene oxide reactor
EP1819651B1 (en) Direct one-step synthesis from cf3-i
US9255046B2 (en) Manufacturing process for HFO-1234ze
JP6392777B2 (en) Method for producing 1,3,3,3-tetrafluoropropene
KR100336337B1 (en) Fluorination catalyst and fluorination process
JP2019196347A (en) Manufacturing method of fluoroolefin
JP6827246B2 (en) Method for producing halogenated butene compound
JP7219625B2 (en) Method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene
JP7252771B2 (en) Method for producing 1-chloro-2,2-difluoroethylene
JP6842310B2 (en) Method for Producing 1-Chloro-2,2-Difluoroethylene
EP1165474A1 (en) Method for the preparation of 1,1,1,3,3-pentafluoropropene and 1,1,1,3,3-pentafluoropropane
JPH0272132A (en) Production of phenol
CN102753506A (en) Process for producing fluorine-containing alkene
JPH0569043B2 (en)
US3475505A (en) Process for the preparation of 1,2-dichlorethane
JPH02311429A (en) Production of 1,1-dichloro-1,2,2,2-tetrafluoroethane
JPH02174742A (en) Preparation of glycolaldehyde
JP2000336048A (en) PREPARATION OF 245 fa
WO2023053744A1 (en) Method for producing (e)-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene
JPH0317035A (en) Production of trifluorochloroethylene
CN118084609A (en) Production method of 1,2, 3-tetrachloropropene
JP4873777B2 (en) Process for producing β-picoline
JP2023021492A (en) 1-chloro-2,2-difluoroethylene production method
JPH1099689A (en) Catalyst, its manufacture and manufacture of alkene
JP2018144020A (en) Catalyst for 2-chloropropane synthesis, method for synthesizing 2-chloropropane, and 2-chloropropane

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211125

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220922

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221012

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221202

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230125

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230202

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230315

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230324

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7252771

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150