JPH06256235A - 1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパンの製造方法 - Google Patents

1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパンの製造方法

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JPH06256235A
JPH06256235A JP6039307A JP3930794A JPH06256235A JP H06256235 A JPH06256235 A JP H06256235A JP 6039307 A JP6039307 A JP 6039307A JP 3930794 A JP3930794 A JP 3930794A JP H06256235 A JPH06256235 A JP H06256235A
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JP
Japan
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hydrogen
reaction
pentafluoropropane
pentafluoro
mol
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JP6039307A
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Dietmar Bielefeldt
デイートマル・ビーレフエルト
Norbert Dr Lui
ノルベルト・ルイ
Albrecht Marhold
アルブレヒト・マルホルト
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Bayer AG
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Bayer AG
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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    • C07C17/23Preparation of halogenated hydrocarbons by dehalogenation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C19/00Acyclic saturated compounds containing halogen atoms
    • C07C19/08Acyclic saturated compounds containing halogen atoms containing fluorine

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 1,1,1,3,3−ペンタフルオロ−2,3−
ジクロロプロパンもしくは1,1,1,3,3−ペンタフル
オロ−2,2,3−トリクロロプロパンまたは2種の希望
する混合物を接触水素化することにより、1,1,1,3,
3−ペンタフルオロプロパンが特に有利な方法で製造さ
れる。 【効果】 本発明により1,1,1,3,3−ペンタフルオ
ロプロパンが良好な収率および良好な選択率で製造され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、1,1,1,3,3−ペンタフルオ
ロプロパンを製造するための特に有利な方法に関するも
のである。1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパンは
CFC類の代用品として使用できるため、最近特に興味
がもたれてきている。
【0002】ザ・ジャーナル・オブ・ザ・アメリカン・
ケミカル・ソサイエテイ(J. Am. Chem. Soc.)、70
2023(1948)から、1,1,1,3,3−ペンタフ
ルオロ−2,3−ジクロロプロパンは敏感な化合物であ
ることが知られており、それは例えば希水性苛性アルカ
リ中で不飽和化合物である1,1,1,3,3−ペンタフル
オロ−2−クロロプロパンに容易に転化される(反応式
(1)を参照のこと)。
【0003】
【化1】
【0004】EP−A 434 408から、2−クロロ
ヘプタフルオロ−プロパンが水素との接触反応により不
飽和化合物であるヘキサフルオロプロペンに転化される
ことが知られている(反応式(2)を参照のこと)。
【0005】
【化2】
【0006】DE−A 4 004 495から、1,1,
1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−クロロプロパンが
水素との接触反応により高収率および良好な選択率で
1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパンに転化さ
れることが知られている(反応式(3)を参照のこ
と)。
【0007】
【化3】
【0008】WO 90/8753に従うと、CF2Cl
−CF2基を含有する弗素化されそして塩素化されたプ
ロパン類がとりわけ水素と接触反応する。この方法で
は、ほとんど全ての場合、CF2Cl基の脱塩化水素化
は起きないかまたは非常に少量だけ起きる。WO 90
/8753に従い起きるCF2Cl基を有する弗素化さ
れそして塩素化されたプロパン類の反応の特徴的な例は
表1にまとめられている。
【0009】
【表1】
【0010】表1において、「e」はCF2Cl基のと
ころで選択的に起きる、すなわち原子の他の基のところ
では反応が起きない、脱塩化水素化に関する選択率を示
している。「i」は反応が原子の他の基のところで起き
るかどうかにかかわらず各場合に示されている原子の基
のところでの脱塩化水素化に関する選択率を示している
(包括的)。*)で示されている反応は脱塩化水素化では
なく異性化である。
【0011】この全てから、CF2Cl−CClX−部
分(X=HまたはCl)を含有する弗素化されそして塩
素化されたプロパンの場合には、他の反応に完全に優先
的にこの部分を明らかに許容可能な選択率でCF2H−
CH2−部分に転化させることはできないと結論するこ
とができる。
【0012】CF3−CClX−CF2Hの製造に関して
は、これまで唯一の方法が知られており(米国特許3
585 245)、そこではCF3−CO−CF2Clを
出発物質として用いる困難な多段階合成が始められそし
て不満足な収率だけが得られている。
【0013】式(I) CF3−CClX−CF2Cl (I) [式中、Xは水素または塩素である]の弗素化されそし
て塩素化されたプロパン誘導体を接触水素化することを
特徴とする、1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパン
の製造方法を今見いだした。
【0014】本発明の方法は下記の反応式(4)により
示すことができる:
【0015】
【化4】
【0016】本発明の方法では、1,1,1,3,3−ペン
タフルオロ−2,3−ジクロロプロパンもしくは1,1,
1,3,3−ペンタフルオロ−2,2,3−トリクロロプロ
パンまたは2種の希望する混合物を使用できる。好適に
は、1,1,1,3,3−ペンタフルオロ−2,3−ジクロ
ロプロパン(CF3CClHCF2Cl)が使用される。
【0017】本発明の方法用の出発物質は、例えばペン
タクロロプロペンから弗化水素との接触反応によりまた
は弗化水素および塩素との同時反応により、得られる。
1,1,1−トリフルオロ−2,3,3−トリクロロプロペ
−2−ンを弗化水素および塩素と反応させて1,1,1,
3,3−ペンタフルオロ−2,2,3−トリクロロプロパ
ンを与えることもできる。
【0018】本発明に従う接触水素化用に使用される水
素は、硫化水素を含まず且つ例えば99.9%以上の純
度を有する商業的に入手可能な水素でよい。
【0019】適している触媒は一般的な水素化触媒、特
に副族元素を元素形または化合物の形で、場合により担
体物質に適用されて、含有するものである。適している
副族元素は特にニッケル、パラジウムおよび白金であ
る。特に好適な触媒は担体上に、例えば活性炭、スピネ
ルまたは該目的用の既知の他の担体物質上に、元素状パ
ラジウムを含有している。
【0020】水素を過剰量で使用することが有利であ
る。例えば、1モルの出発物質当たり1.8〜50モル
の、好適には2〜20モルの、水素を使用できる。
【0021】本発明の接触水素化では、出発物質は気相
または液相で存在させることができる。好適には気体状
出発物質が固定触媒上で使用される。
【0022】本発明の方法は、例えば、50〜500℃
の温度および0.1〜50バールの圧力において実施で
きる。好適には、温度は150〜450℃でありそして
圧力は0.1〜5バールである。
【0023】触媒、特に気相での連続的方法用の担持触
媒、を出発物質の添加前にコンディショニングすること
が一般的に有利である。これは、例えば、各場合とも高
温において窒素およびその後に水素の上に通すことによ
り、行うことができる。
【0024】本発明の方法は連続的にまたはバッチ式
に、好適には連続的に、行うことができる。
【0025】本発明の接触水素化では、塩化水素が副生
物として生成する。これは反応混合物から、例えば水で
洗浄することにより、除去できる。
【0026】例として引用されている本発明の方法の連
続的態様では、反応器から出た生成物は最初に水で洗浄
されそして次に液化により集められる。多くの場合、こ
の液化物はさらに直接使用することができる。希望によ
り、精製された1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパ
ンをそこから例えば蒸留により得ることができる。
【0027】導入部に示した先行技術の観点からする
と、本発明の方法で1,1,1,3,3−ペンタフルオロプ
ロパンを99%を越える収率で90%を越える選択率で
製造できるということは非常に驚異的である。
【0028】
【実施例】実施例 適当な出発物質の製造 (本発明に従うものではない) A) 研究室用オートクレーブに800mlの弗化水素および
60gの五塩化アンチモンを充填し、そして500gの
ヘキサクロロプロペンを室温において滴々添加した。次
にオートクレーブを窒素で加圧し(10バール)、そし
て反応混合物を5時間にわたり130℃に加熱し、生成
した塩化水素を連続的に放出させた。室温に冷却した後
に、反応混合物を氷上に注ぎそして有機相を分離した。
この方法で、96重量%の純度を有する325gの1,
1,1,3,3−ペンタフルオロ−2,3−ジクロロプロパ
ンが得られた。
【0029】B)研究室用オートクレーブに600ml
の弗化水素および45gの五塩化アンチモンを充填し、
そして270gの1,1,1−トリフルオロ−2,3,3−
トリクロロプロペ−2−ンを室温において滴々添加し
た。次にオートクレーブを窒素で加圧し(10バー
ル)、そして反応混合物を3時間にわたり120℃に加
熱し、生成した塩化水素を連続的に放出させた。室温に
冷却した後に、反応混合物を氷上に注ぎそして有機相を
分離した。この方法で、98重量%の純度を有する21
2gの1,1,1,3,3−ペンタフルオロ−2,3−ジク
ロロプロパンが得られた。
【0030】本発明の実施例 一般的: 下記の実施例は、150mlの担持触媒が充填
されているニッケル製の垂直円筒状加熱反応管(長さ3
1cm、直径3.6cm)の中で行われた。反応の開始
前に、触媒を1時間にわたり毎時25標準リットルの窒
素でそして1.5時間にわたり毎時45標準リットルの
水素でコンディショニングし、ここでは各場合とも温度
は225℃であった。
【0031】次に下記の水素化を行った。反応器を出た
生成物を最初に水を用いて塩化水素を除去し、そして次
に−78℃で液化させた。反応生成物の組成分析を組み
合わせガスクロマトグラフィー/質量分光計並びに1
−および19F−NMR分光計により行った。全ての実施
例で転化率は99%を越えた。
【0032】詳細には、下記の水素化を行った。
【0033】実施例1: 使用量:0.2モル/時のCF3−CHCl−CF2Cl
および0.54モル/時の水素 反応条件:250℃、大気圧 触媒:活性炭上のパラジウム(5g/l) 空間速度:273g/l・時 CF3−CH2−CF2Hが93.5%の選択率で得られ
た。
【0034】実施例2 使用量:0.2モル/時のCF3−CHCl−CF2Cl
および0.54モル/時の水素 反応条件:300℃、大気圧 触媒:活性炭上のパラジウム(5g/l) 空間速度:271g/l・時 CF3−CH2−CF2Hが95%の選択率で得られた。
【0035】実施例3 使用量:0.2モル/時のCF3−CHCl−CF2Cl
および0.8モル/時の水素 反応条件:350℃、大気圧 触媒:活性炭上のパラジウム(5g/l) 空間速度:271g/l・時 CF3−CH2−CF2Hが91.5%の選択率で得られ
た。
【0036】実施例4 使用量:0.1モル/時のCF3−CHCl−CF2Cl
および1.35モル/時の水素 反応条件:300℃、大気圧 触媒:MgO/Li2Al24上のパラジウム(10g
/l) 空間速度:140g/l・時 CF3−CH2−CF2Hが91.3%の選択率で得られ
た。
【0037】実施例5 使用量:0.22モル/時のCF3−CCl2−CF2Cl
および1.61モル/時の水素 反応条件:300℃、大気圧 触媒:活性炭上のパラジウム(5g/l) 空間速度:223g/l・時 CF3−CH2−CF2Hが93.5%の選択率で得られ
た。
【0038】本発明の主なる特徴および態様は以下のと
おりである。
【0039】1.式(I) CF3−CClX−CF2Cl (I) [式中、Xは水素または塩素である]の弗素化されそし
て塩素化されたプロパン誘導体を接触水素化することを
特徴とする、1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパン
の製造方法。
【0040】2.1,1,1,3,3−ペンタフルオロ−
2,3−ジクロロプロパンもしくは1,1,1,3,3−ペ
ンタフルオロ−2,2,3−トリクロロプロパンまたは2
種の希望する混合物を使用することを特徴とする、上記
1の方法。
【0041】3.使用する触媒が副族元素を元素形また
は化合物の形で含有することを特徴とする、上記1およ
び2の方法。
【0042】4.使用する触媒が副族元素を元素形また
は化合物の形で担体物質上に含有することを特徴とす
る、上記1〜3の方法。
【0043】5.1モルの出発物質当たり1.8〜50
モルの水素を使用することを特徴とする、上記1〜4の
方法。
【0044】6.気体状出発物質を固定触媒上で使用す
ることを特徴とする、上記1〜5の方法。
【0045】7.該方法を50〜500℃の温度におい
て実施することを特徴とする、上記1〜6の方法。
【0046】8.該方法を0.1〜50バールの圧力に
おいて実施することを特徴とする、上記1〜7の方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07B 61/00 300 (72)発明者 アルブレヒト・マルホルト ドイツ51373レーフエルクーゼン・カール −ドウイスベルク−シユトラーセ329

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式(I) CF3−CClX−CF2Cl (I) [式中、Xは水素または塩素である]の弗素化されそし
    て塩素化されたプロパン誘導体を接触水素化することを
    特徴とする、1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパン
    の製造方法。
JP6039307A 1993-02-19 1994-02-15 1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパンの製造方法 Pending JPH06256235A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4305164A DE4305164A1 (de) 1993-02-19 1993-02-19 Verfahren zur Herstellung von 1,1,1,3,3-Pentafluorpropan
DE4305164.2 1993-02-19

Publications (1)

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JPH06256235A true JPH06256235A (ja) 1994-09-13

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JP6039307A Pending JPH06256235A (ja) 1993-02-19 1994-02-15 1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパンの製造方法

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