JPS606928B2 - 含フツ素ハロゲン化炭化水素の製造方法 - Google Patents

含フツ素ハロゲン化炭化水素の製造方法

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JPS606928B2
JPS606928B2 JP56080764A JP8076481A JPS606928B2 JP S606928 B2 JPS606928 B2 JP S606928B2 JP 56080764 A JP56080764 A JP 56080764A JP 8076481 A JP8076481 A JP 8076481A JP S606928 B2 JPS606928 B2 JP S606928B2
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JP
Japan
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oxide
catalyst
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fluorine
containing halogenated
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JP56080764A
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吉男 小田
啓一 内田
眞介 森川
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AGC Inc
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Asahi Glass Co Ltd
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
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    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

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  • 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】 本発明は、含フッ素ハロゲン化炭化水素を不均化する方
法、特に1〜4個の炭素原子を有する含フッ素ハロゲン
化炭化水素を特定の酸化クロム/酸化マグネシウム/酸
化アルミニウム系触媒の存在下に不均化反応せしめるこ
とからなる方法に関する。
こ)で、含フッ素ハロゲン化炭化水素とは少なくとも1
個のフッ素原子と1個の塩素原子もしくは臭素原子を有
する化合物で、水素原子は有していてもいなくても良く
、また炭素原子とフッ素原子だけからなるものは除外す
るものである。従来、含フッ素ハロゲン化炭化水素の不
境化反応に、酸化クロム、酸化アルミニウム、フツ化ク
ロム、フツ化アルミニウムなどが触媒として有効である
ことは知られている。例えば、特公昭39一10310
号、特開昭47−767号、特開昭52一90488号
、特公昭39一11605号、椿公昭46−3400叫
号公報などを参照。然るに、従釆の触媒には、種々の難
点が認められる。その一つは、触媒寿命が短いという耐
久性での難点である。
か)る耐久性については、一般的に酸化アルミニウム系
よりも酸化クロム系が有利であるが、酸化クロム単独で
は未だ不充分である。か)る触媒の耐久性を向上させる
ために、特公昭52−33604号、特公昭52一33
605号などでは、反応系に少量の塩素もしくは酸素を
髄伴させることが有効であると教示されている。しかし
ながら、このような反応に直後関与しないガスを共存さ
せないで、長期間にわたり触媒活性が維持できればより
好ましい。本発明者は、酸化アルミニウムを主体とする
触媒系について、種々の検討を重ねた結果、特定割合の
酸化クロム/酸化マグネシウム/酸化アルミニウム系触
媒が非常に有効であることを見出した。
即ち本発明は、酸化物重量基準で50〜90%の酸化ア
ルミニウムを含有し、且つ酸化クロムに対して酸化物重
量基準で5〜30%の酸化マグネシウムを含有する酸化
クロム/酸化マグネシウム/酸化アルミニウム系触媒の
存在下に、含フッ素ハロゲン化炭化水素をハロゲン交換
反応せしめることを特徴とする含フッ素ハロゲン化炭化
水素を不均化する方法を新規に提供するものである。本
発明方法によれば、酸化クロム単独や酸化アルミニウム
単独に比して、耐久性が著しく向上する。
そして、本発明の触媒は活性の点でも優れている。例え
ば、酸化アルミニウム系触媒では、反応温度が比較的低
い場合には、活性が不充分であり、高温反応にすると耐
久性が著しく低下する。これに対して、本発明において
は、比較的低温度でも高活性が維持され、耐久性につい
ては酸化アルミニウム単独で1週間程度の寿命に比して
2ケ月以上と大中に改善される。また、従来の400℃
程度の反応温度よりも低い200qo程度の温度でも、
高い不均化活性が達成可能である。本発明の触媒は、酸
化アルミニウム50〜90%(酸化物重量基準、以下同
じ)を含有する。
好ましくは酸化アルミニウム含有量60〜80%が採用
される。また、酸化マグネシウムは酸化クロムに対して
5〜30%、好ましくは7〜20%程度の割合で含有さ
れる。好適な実施態様では、酸化クロム/酸化マグネシ
ウム/酸化アルミニウムが10〜30%/1〜10%/
60〜90%の割合で含有する酸化クロム/酸化マグネ
シウム/酸化アルミニウム系触媒が採用される。本発明
の触媒を調製するには、前記三つの成分を均質に分散さ
せることのできる方法であれば、任意の慣用手段が採用
され得る。
例えば、共沈法や混違法が挙げられる。好ましい方法は
、アルミニウム、マグネシウム及びクロムの塩の水溶液
から水和物を共淡させる方法、あるいは水酸化アルミニ
ウムや水酸化クロムのケーキ(含水量50〜85%)と
マグネシウム化合物を、ボールミル、ホモジナィザ−な
どで混練、摩砕する方法である。水酸化アルミニウムは
、硝酸塩、硫酸塩などの無機塩類の水溶液からアンモニ
ア水、尿素などを用いて沈殿させたもの、アルミニウム
イソプロポキシドなどの有機塩類の加水分解により調製
したもの、いずれも採用できる。水酸化クロムは、Cの
3を還元して調製したもの、Cr3十の塩から沈殿させ
たものなどいずれも採用可能である。マグネシウム成分
についても同様である。また、酸化アルミニウムや酸化
クロムとマグネシウム化合物を単に混合する方法も、簡
単な方法として例示されるが、均質分散の点では効果は
小さい。水和物の状態にある触媒は、120〜1500
0程度で乾燥したのち、通常300〜600つ0、好ま
しくは350〜450qoで焼成するのが良い。
本発明においては、触媒の活性化を施すのが好ましい。
か)る活性化は、通常100〜450oC、好ましくは
200〜3500Cの温度においてフツ化水素で処理す
ることにより行ない得る。また、フッ素化炭化水素との
加熱接触処理によっても行ない得る。本発明の触媒は、
かなり広範囲の不均化反応に適用して有効であり〜例え
ばジフルオロクロロメタン、フルオロジクロロメタン、
フルオロトリクロロメタン、ジフルオロジクロロメタン
、トリフルオロクロロメタン、トリクロロトリフルオロ
ヱタン、テトラクロロジフルオロエタン、ジブロモジフ
ルオロエタン、ジクロロヘキサフルオロプロパン、トリ
クロロベンタフルオロプロパン、ヘプタクロロフルオロ
プロパンなどの不均化反応が挙げられる。
特に、ジクロロテトラフルオロェタン(以下、R−11
4と呼ぶ)を不均化してクロロベンタフルオロエタン(
R−115)、トリフルオロトリクロロェタン(R−1
13)を得る際に、R−115の選択率を高めることが
できる。本発明方法においては、前記各種の不均化反応
に応じて適宜に反応条件が変えられるが、通常は100
qo以上の温度が採用される。
好適なR−114の不均化反応の場合、反応温度は15
0〜45000、好ましくは250〜400oo程度で
ある。本条件下で、ほぼ理論収率に近い値でR−115
を得ることができる。次に、本発明における触媒の調製
法及びこれらの性能試験の結果を説明する。
実施例 1 1100夕の特級試薬AI(N03)31虫L○,12
5夕のCr(N03)3・虫LOと40夕のMg(N0
3)2・細20を2.5その水に溶解し、これと28%
の水酸化アンモニウムの水溶液2000夕を蝿拝しなが
ら、加熱した4その水に添加して水酸化物の沈殿を得た
これを炉別し、純水による洗浄、乾燥を行なったのち、
45000で5時間焼成して酸化物の粉末を得た。これ
を打錠成型機を用いて直径5脚、高さ5柳の円筒状に成
型した。こうして得た触媒を反応前にフッ化水素/窒素
の混合ガス気流中、200〜40000でフッ素化して
活性化した。実施例 2 実施例1に示したように調製して得た触媒300のとを
内蚤l inch、長さlmのインコネル600製のU
字型反応器に充填し、塩格に浸して外部より加熱しつつ
300午Cに保持した。
これにR−114を1.0モル/時で供給して反応を行
なった。反応器出口ガスをガスクロマトグラフにより分
析して次の結果を得た。実施例 3 実施例2で示した条件下で連続して反応を行ない、実施
例1に示した方法で調製した触媒の耐久性を調べた。
この結果とyーアルミナをフッ素化して得た触媒の同一
条件下での性能を表一1に示す。なお、性能は反応器出
口ガスのR−115の組成で示す。泰一I 実施例 4 実施例1と同様にして酸化物として酸化クロム/酸化マ
グネシウム/酸化アルミニウム=27:3:70(重量
比)となるように触媒を調製した。
反応に先だちフッ化水素/窒素の混合ガス気流中、20
0〜350ooでフッ素化して活性化を行なった。こう
して得た触媒300の‘を用いて実施例2で示したもの
と同一条件下でR−114の不境化反応を行なった。反
応結果は次の通りであった。実施例 5実施例1で示し
たように調製して得た触媒300の上を、実施例2と同
じ反応器に充填し、塩格に浸して200午0に保持した
これにジフルオロクロロメタン(R−22)を1モル/
時で供給して反応を行なった。反応器出口ガスをガスク
ロマトグラフで分析し次の結果を得た。生成物分布
モル% R一23(CHF3) 49.8R−22(C
HCIF2) 19.7 R−21(CHC12F) 11.3R−20(C
HC13) 19.2 実施例 6 実施例5で示した条件下で連続して反応を行ない、触媒
の耐久性を調べた結果を下表に示す。
あわせてy−アルミナをフッ化水素で処理して得た触媒
の同一条件下での性能を比較して下表に示す。なお、性
能はR−23の選択率[モル%−で代表して示した。
実施例 7 実施例4と同じ触媒300の【を、実施例2で示した反
応器に充填し、塩格に浸して300doに保持した。
これにジフルオロジクロロメタン(R−12)を1モル
/時の流速で流して反応を行ない、次の結果を得た。生
成物分布 モル% R−14(CF4) 0.3

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 酸化物重量基準で50〜90%の酸化アルミニウム
    を含有し、且つ酸化クロムに対して酸化物重量基準で5
    〜30%の酸化マグネシウムを含有する酸化クロム/酸
    化マグネシウム/酸化アルミニウム系触媒の存在下に、
    C_1〜C_4の炭素数を有する含フツ素ハロゲン化炭
    化水素を不均化反応せしめ、ハロゲン交換を行ない出発
    物質と異なったC_1〜C_4の炭素数を有する含フツ
    素ハロゲン化炭化水素を生成させることを特徴とする含
    ツ素ハロゲン化炭化水素の製造方法。
JP56080764A 1981-05-29 1981-05-29 含フツ素ハロゲン化炭化水素の製造方法 Expired JPS606928B2 (ja)

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DE69715284T2 (de) * 1996-04-17 2003-07-31 Ausimont S.P.A., Mailand/Milano Katalysator für die Fluorierung von halogenierten Kohlwasserstoffen
IT1312105B1 (it) * 1999-05-13 2002-04-04 Ausimont Spa Procedimento per ottenere pentafluoroetano per dismutazione daclorotetrafluoroetano
GB0507139D0 (en) 2005-04-08 2005-05-18 Ineos Fluor Holdings Ltd Catalyst
CN105753635B (zh) * 2014-12-17 2019-01-25 中化近代环保化工(西安)有限公司 一种六氟乙烷的生产方法

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