NL1010169C2 - Preparation of 1,1,1,3,3-pentafluoropropane. - Google Patents

Preparation of 1,1,1,3,3-pentafluoropropane. Download PDF

Info

Publication number
NL1010169C2
NL1010169C2 NL1010169A NL1010169A NL1010169C2 NL 1010169 C2 NL1010169 C2 NL 1010169C2 NL 1010169 A NL1010169 A NL 1010169A NL 1010169 A NL1010169 A NL 1010169A NL 1010169 C2 NL1010169 C2 NL 1010169C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
compound
titanium
f240fa
mol
pentafluoropropane
Prior art date
Application number
NL1010169A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Philippe Bonnet
Laurent Wendlinger
Original Assignee
Atochem Elf Sa
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
Priority claimed from FR9711794A external-priority patent/FR2768726A1/en
Application filed by Atochem Elf Sa filed Critical Atochem Elf Sa
Application granted granted Critical
Publication of NL1010169C2 publication Critical patent/NL1010169C2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/093Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
    • C07C17/20Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms
    • C07C17/202Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms two or more compounds being involved in the reaction
    • C07C17/206Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms two or more compounds being involved in the reaction the other compound being HX
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/093Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
    • C07C17/20Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms
    • C07C17/21Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms with simultaneous increase of the number of halogen atoms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)

Description

Werkwijze voor het bereiden van 1,1,1,3,3~pentafluorpropaanProcess for preparing 1,1,1,3,3-pentafluoropropane

De onderhavige uitvinding ligt op het gebied van de gefluoreerde koolwaterstoffen en heeft in het bijzonder betrekking op het bereiden 5 van 1,1,1,3.3~pentafluorpropaan.The present invention is in the field of the fluorinated hydrocarbons and particularly relates to the preparation of 1,1,1,3,3-pentafluoropropane.

Vanwege de aantasting van de ozonlaag wordt sinds 1986 (protocol van Madrid) gewerkt aan een beperking van de productie van volledig gehalogeneerde chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK's) en is bij een actualisering (conventie van Kopenhagen van 1992) tot het principe beslo-10 ten om aan het einde van het jaar 1995 van al deze producten afstand te doen.Due to the depletion of the ozone layer, efforts have been made since 1986 (Madrid Protocol) to limit the production of fully halogenated hydrochlorofluorocarbons (CFCs) and an update (1992 Copenhagen Convention) has decided on the principle that renounce all these products by the end of 1995.

Het onderzoek naar vervangers van deze verbindingen is in de eerste plaats gericht op verbindingen die waterstofatomen (HCFK's) bevatten dan wel producten die geen chloor bevatten: de fluorkool- 15 waterstoffen. Bij deze verbindingen lijkt een toenemende interesse in C3-verbindingen te bestaan.Research into substitutes for these compounds is primarily focused on compounds that contain hydrogen atoms (HCFCs) or products that do not contain chlorine: the fluorocarbons. These compounds seem to have an increasing interest in C3 compounds.

1.1.1.3,3-Pentafluorpropaan, dat bekend staat onder de aanduiding F245fa, is niet gevaarlijk voor de ozonlaag. Deze verbinding behoort derhalve tot de groep van potentiële vervangers van CFK's en de toe-20 passing daarvan is in verschillende octrooiaanvragen vermeld, in het bijzonder als blaasmiddel voor schuim (JP 5239251). als drijfgas en als reinigingsoplosmiddel voor de elektronische industrie (DD 298.419) en tenslotte als koelvloeistof (JP 2272086).1.1.1.3,3-Pentafluoropropane, known under the designation F245fa, is not dangerous for the ozone layer. This compound therefore belongs to the group of potential CFC substitutes and its use has been reported in several patent applications, in particular as a blowing agent for foam (JP 5239251). as a propellant and as a cleaning solvent for the electronics industry (DD 298.419) and finally as a coolant (JP 2272086).

1.1.1.3.3~Fentafluorpropaan kan op verschillende wijzen bereid 25 worden, in het bijzonder: - door katalytische hydrogenering van 1,1,3.3.3-pentafluor-l-propeen (Knunyants et al., Izvest. Akad. Nauk. S.S.S.R., Otdel. Khim. Nauk. I960, 1412 - l4l8; C.A. 55: 349c en Kinet. Katal. 1967, 8(6), I29O - 1299; C.A. 69: 3510n), 30 - door hydrogenolyse van l,2,2-trichloor-l,l,3,3.3“Pentafluor- propaan (Amerikaans octrooischrift 2.942.036), door omzetting van tetrahydrofuran met kobalttrifluoride (Burden et al., J. Chem. Soc. C, 1969, 23. 1739 - 1746).1.1.1.3.3 Phentafluoropropane can be prepared in various ways, in particular: - by catalytic hydrogenation of 1,1,3,3,3-pentafluoro-1-propene (Knunyants et al., Izvest. Akad. Nauk. SSSR Otdel Khim Nauk I960, 1412-1448; CA 55: 349c and Kinet, Catal. 1967, 8 (6), I29O-1299; CA 69: 3510n), 30 - by hydrogenolysis of 1,2,2- trichlor-1,1,3,3,3 "Pentafluoropropane (U.S. Patent 2,942,036), by reacting tetrahydrofuran with cobalt trifluoride (Burden et al., J. Chem. Soc. C, 1969, 23. 1739-1746).

Omdat deze werkwijzen niet industrieel toepasbaar zijn, is on-35 langs in de octrooiaanvragen EP 703*205 en WO 96/01797 voorgesteld 1.1,1,3.3-pentafluorpropaan te bereiden door omzetting van waterstof-fluoride met 1,1,1,3,3_pentachloorpropaan of een gedeeltelijk ge-fluoreerd derivaat van l,l,l,3,3“Pentachloorpropaan in de vloeibare 1010)69 2 fase en bij aanwezigheid van een katalysator. Het als uitgangsmateriaal toegepaste 1,1,1,3.3~pentachloorpropaan kan gemakkelijk worden bereid in een enkele reactiestap door omzetting van koolstoftetra-chloride met vinylchloride, wat twee op grote schaal beschikbare in-5 dustriële producten zijn. Met "gedeeltelijk gefluoreerd derivaat van 1,1,1,3,3-pentachloorpropaan" worden hier de reactieve tussenproducten bedoeld zoals 3~chloor-l,l,l,3“tetrafluorpropaan (F2M), 3.3“dichloor-1,1,1-trifluorpropaan (F2i13)· l-chloor-3,3.3“trifluorpropeen (F1233z~ d), l,l,3»3-tetrachloor-l-fluorpropaan (F24l), 1,3»3“trichloor-l,Ι- ΙΟ difluorpropaan (F2k2), l,3.3-trichloor-3~fluorpropeen (F1231zd), 1,3“ dichloor-3,3-difluorpropeen (F1232zd) en 1,3,3.3“tetrafluorpropeen (F1234ze).Because these processes are not industrially applicable, it has been proposed recently in patent applications EP 703 * 205 and WO 96/01797 to prepare 1,1,1,3,3-pentafluoropropane by reacting hydrogen fluoride with 1,1,1,3, 3-Pentachloropropane or a partially fluorinated derivative of 1,1,1,3,3 "Pentachloropropane in the liquid 1010) 69 2 phase and in the presence of a catalyst. The 1,1,1,3,3-pentachloropropane used as the starting material can be easily prepared in a single reaction step by reacting carbon tetrachloride with vinyl chloride, which are two widely available industrial products. By "partially fluorinated derivative of 1,1,1,3,3-pentachloropropane" here are meant the reactive intermediates such as 3-chloro-1,1,1,3 "tetrafluoropropane (F2M), 3.3" dichloro-1,1, 1-trifluoropropane (F2i13) · 1-chloro-3,3,3 "trifluoropropene (F1233z ~ d), l, l, 3" 3-tetrachloro-l-fluoropropane (F24l), 1,3 "3" trichloro-l, Ι - ΙΟ difluoropropane (F2k2), 1,3,3-trichloro-3-fluoropropene (F1231zd), 1,3 "dichloro-3,3-difluoropropene (F1232zd) and 1,3,3,3" tetrafluoropropene (F1234ze).

Hoewel in deze twee publicaties in het algemeen vermeld wordt dat de katalysator een metaalderivaat kan zijn, in het bijzonder met een 15 metaal dat behoort tot de hoofdgroepen lila, IVa en Va en de neven-groepen IVb, Vb en VIb, wordt echter aanbevolen om bij voorkeur anti-moonderivaten toe te passen en in het bijzonder antimoonpentahalogeni-den die een hoge omzetting van 1,1,1,3,3_pentachloorpropaan en een verhoogde selectiviteit tot l,l,l,3.3~pentafluorpropaan geven.Although in these two publications it is generally stated that the catalyst may be a metal derivative, in particular with a metal belonging to the main groups lila, IVa and Va and the side groups IVb, Vb and VIb, it is recommended to preferably using anti-moon derivatives and in particular antimony pentahalides which give a high conversion of 1,1,1,3,3-pentachloropropane and an increased selectivity to 1,1,1,3,3-pentafluoropropane.

20 In alle voorbeelden van deze twee publicaties wordt als katalysa tor een antimoonpentahalogenide (SbCl5 of SbF5) toegepast. Ongelukkigerwijs brengt de toepassing van deze katalysatoren ernstige corrosie met zich mee, wat de industriële toepassing van een dergelijk proces moeilijk maakt.In all examples of these two publications, an antimony pentahalide (SbCl5 or SbF5) is used as the catalyst. Unfortunately, the use of these catalysts entails severe corrosion, making the industrial application of such a process difficult.

25 Anderzijds wordt in de internationale octrooiaanvrage WO 97/08117 een werkwijze beschreven voor het in twee stappen bereiden van een alifatische fluorverbinding, waarbij uitgegaan wordt van een gechloreerd alkeen en waarbij een gechloreerd fluoralkeen als tussenproduct wordt toegepast.On the other hand, International Patent Application WO 97/08117 discloses a two-step process for preparing an aliphatic fluorine compound starting from a chlorinated olefin and using a chlorinated fluoroalkene as an intermediate.

30 Aldus wordt in voorbeeld 1 van deze aanvrage de bereiding van F245fa beschreven, waarbij uitgegaan wordt van l,l,3,3"tetrachloor-l-propeen, ook aangeduid als F1230za, en waarbij de bereiding noodzakelijkerwijs via l-chloor-3.3.3~trifluorpropeen als tussenproduct plaatsvindt. Dit document leert dat alleen de omzettingsstap van het 35 gechloreerde fluoralkeentussenproduct gekatalyseerd moet worden. De voor deze stap overwogen katalysator is een fluorverbinding van Sb, Sn of Ti en in het bijzonder van een mengsel van Sb(V) en Ti(IV). Deze werkwijze is echter industrieel moeilijk toe te passen.Thus, Example 1 of this application describes the preparation of F245fa starting from 1,3,3,3 "tetrachloro-1-propene, also referred to as F1230za, and the preparation necessarily via 1-chloro-3.3. 3-Trifluoropropene takes place as intermediate This document teaches that only the conversion step of the chlorinated fluoroalkene intermediate must be catalyzed The catalyst contemplated for this step is a fluorine compound of Sb, Sn or Ti and in particular of a mixture of Sb (V) and Ti (IV), however, this method is difficult to use industrially.

101016 9 3101 016 9 3

Titaanverbindingen zoals titaantetrachloride zijn reeds toegepast als katalysatoren voor het fluoreren in de vloeibare fase voor de fluoreringsreactie van ethyn tot 1,1-difluorethaan (Amerikaans oc-trooischrift 2.830.100), die van trichlooretheen tot 1,1,2-trichloor-5 1-fluorethaan (Amerikaans octrooischrift 4.383.128) of bij de bereiding van l-chloor-2-fluorethaan uitgaande van vinylchloride (Frans octrooischrift 1.534.403). A.E. Feiring (J. Fluorine Chemistry 13 (1979) 7 - 18) heeft de door TiCl*, gekatalyseerde additie van HF aan tetrachlooretheen bestudeerd. Deze titaanverbinding is tevens als 10 katalysator toegepast bij de fluoreringsreactie van vinylideenchloride tot 1,1-dichloor-l-fluorethaan (Europees octrooischrift 378.942), die van trifluoretheen tot 1,1,1,2-tetrafluorethaan (Europees octrooischrift 574.077) of die van 1,1,1,3.3.3~hexachloorpropaan tot 1-chloor-l,l,3,3.3-pentafluorpropaan (internationale octrooiaanvrage WO 15 95/04022). Ook zijn bepaalde synergie-effecten aangetoond tussen TiCl4 en SbCl3 (Amerikaans octrooischrift US 5*202.509), met een genitreerd oplosmiddel of een sulfon voor de bereiding van 1,1-dichloor-l-fluorethaan uitgaande van vinylideenchloride (internationale octrooiaanvrage WO 94/I36O7) of onlangs met SbCl5 voor de fluorering van tri-20 chlooretheen tot Fl43a (J. Chem. Soc. Communications 1994 (7) 867).Titanium compounds such as titanium tetrachloride have already been used as catalysts for the liquid phase fluorination for the fluorination reaction of ethyl to 1,1-difluoroethane (U.S. Pat. No. 2,830,100), that of trichlorethylene to 1,1,2-trichloro-5 -Fluoroethane (U.S. Patent 4,383,128) or in the preparation of 1-chloro-2-fluoroethane from vinyl chloride (French Patent 1,534,403). A.E. Feiring (J. Fluorine Chemistry 13 (1979) 7-18) has studied the addition of HF catalyzed by HF to tetrachloroethene. This titanium compound has also been used as a catalyst in the fluorination reaction of vinylidene chloride to 1,1-dichloro-1-fluoroethane (European patent 378,942), that of trifluoroethylene to 1,1,1,2-tetrafluoroethane (European patent 574,077) or that of 1,1,1,3,3,3-hexachloropropane to 1-chloro-1,1,3,3,3-pentafluoropropane (international patent application WO 15 95/04022). Certain synergy effects have also been demonstrated between TiCl4 and SbCl3 (U.S. Patent US 5 * 202,509), with a nitrated solvent or a sulfone for the preparation of 1,1-dichloro-1-fluoroethane from vinylidene chloride (International Patent Application WO 94 / I36O7 ) or recently with SbCl5 for the fluorination of tri-chloroethylene to Fl43a (J. Chem. Soc. Communications 1994 (7) 867).

Uit het literatuuronderzoek blijkt duidelijk dat TiCl4 de meest toegepaste verbinding is voor het katalyseren van de additie van HF aan een dubbele binding en zelden voor de Cl-F-uitwisseling op een substraat.The literature review clearly shows that TiCl4 is the most commonly used compound for catalyzing the addition of HF to a double bond and rarely for the Cl-F exchange on a substrate.

25 Gevonden is nu op verassende wijze dat TiCl4 en meer in het alge meen titaanverbindingen goede katalysatoren zijn voor de fluoreringsreactie van 1,1,1,3,3~pentachloorpropaan, 1,1,3,3-tetrachloor-l-pro-peen (F1230za) of 1,3.3.3”tetrachloor-l-propeen (F1230zd) tot l,l.l,3.3_pentafluorpropaan. Zij bezitten een goede activiteit zonder 30 de algemene nadelen van antimoonkatalysatoren met betrekking tot corrosie. Bovendien worden de titaankatalysatoren, in tegenstelling tot antimoonkatalysatoren, niet gedesactiveerd door reductie en leiden deze praktisch niet tot de nevenproductie van zware C6-verbindingen die niet door terugvoeren in het uiteindelijk gewenste product (F245fa) 35 kunnen worden omgezet.It has now surprisingly been found that TiCl4 and more generally titanium compounds are good catalysts for the fluorination reaction of 1,1,1,3,3-pentachloropropane, 1,1,3,3-tetrachloro-1-propylene (F1230za) or 1,3.3.3 ”tetrachloro-1-propene (F1230zd) to 1,11,3,3-pentafluoropropane. They have good activity without the general disadvantages of antimony catalysts with respect to corrosion. In addition, unlike antimony catalysts, the titanium catalysts are not deactivated by reduction and practically do not lead to the byproduction of heavy C6 compounds that cannot be converted back into the final desired product (F245fa).

De uitvinding heeft derhalve betrekking op een werkwijze voor het bereiden van 1,1,1,3.3-pentafluorpropaan (F245fa) door in de vloeibare fase waterstoffluoride om te zetten met een verbinding A die kan zijn: 101 m po 4 1.111.3.3_pentachloorpropaan (F240fa), een gedeeltelijk gefluoreerd derivaat van F240fa, l,l,3.3-tetrachloor-l-propeen (F1230za) of 1.3.3.3-tetrachloorpropeen (F1230zd), met het kenmerk, dat men als katalysator een titaanverbinding toepast.The invention therefore relates to a process for preparing 1,1,1,3,3-pentafluoropropane (F245fa) by reacting hydrogen fluoride in the liquid phase with a compound A which may be: 101 m po 4 1.111.3.3-pentachloropropane ( F240fa), a partially fluorinated derivative of F240fa, 1,3,3-tetrachloro-1-propene (F1230za) or 1,3,3,3-tetrachloropropene (F1230zd), characterized in that a titanium compound is used as the catalyst.

5 De F1230zd-verbindingen kunnen bereid worden door dehydrochlore- ring van F240fa bij een temperatuur tussen 20 en 100°C bij aanwezigheid vein een Lewiszuur als katalysator zoals A1F3, A1C13, FeCl3, TiClj,. De gedeeltelijk gefluoreerde derivaten van 1,1,1,3.3-pentachloorpro-paan kunnen worden bereid door omzetting van 240fa met HF bij aanwe-10 zigheid van een fluoreringskatalysator, bijvoorbeeld op basis van Sb.The F1230zd compounds can be prepared by dehydrochlorination of F240fa at a temperature between 20 and 100 ° C in the presence of a Lewis acid catalyst such as A1F3, A1Cl3, FeCl3, TiCl3. The partially fluorinated derivatives of 1,1,1,3,3-pentachloropropane can be prepared by reacting 240fa with HF in the presence of a fluorination catalyst, eg based on Sb.

Als titaanverbindingen past men bij voorkeur de titaanhalogeniden toe zoals de chloriden, de fluoriden of de chloorfluoriden, maar men kan tevens de oxiden of de oxyhalogeniden toepassen. Titaantetrachlo-ride blijkt in het bijzonder interessant te zijn.The titanium compounds such as the chlorides, the fluorides or the chlorofluorides are preferably used as titanium compounds, but the oxides or the oxyhalides can also be used. Titanium tetrachloride is particularly interesting.

15 De werkwijze volgens de uitvinding kan op een op zichzelf bekende wijze worden uitgevoerd, op discontinue wijze, semi-continue wijze of continue wijze.The method according to the invention can be carried out in a manner known per se, in a discontinuous, semi-continuous or continuous manner.

Op discontinue wijze werkt men in een geroerde autoclaaf waarin de uitgangsmaterialen van te voren voor de start van de omzetting 20 worden gebracht; de druk in de autoclaaf is dan de autogene druk en varieert derhalve met de voortgang van de omzetting.A stirred autoclave is operated in a discontinuous manner in which the starting materials are introduced before the start of the reaction; the pressure in the autoclave is then the autogenous pressure and therefore varies with the progress of the conversion.

Wanneer de werkwijze volgens een semi-continu proces wordt uitgevoerd, bestaat de gebruikte apparatuur uit een autoclaaf die voorzien is van een condensatie-inrichting of die voorzien is van een terug-25 vloeikolom en een refluxkoeler en die uitgerust is met een drukregel-ventiel. Zoals hiervoor worden alle uitgangsmaterialen in de autoclaaf gebracht, maar worden de reactieproducten beneden het kookpunt (in het bijzonder F245fa) tijdens de omzetting continu geëxtraheerd.When the process is carried out in a semi-continuous process, the equipment used consists of an autoclave equipped with a condensing device or equipped with a reflux column and a reflux condenser and equipped with a pressure control valve. As before, all starting materials are placed in the autoclave, but the reaction products are continuously extracted below the boiling point (especially F245fa) during the reaction.

Wanneer de werkwijze volgens de uitvinding volgens een continue 30 wijze wordt uitgevoerd, past men dezelfde apparatuur toe als voor de semi-continue wijze en brengt men de uitgangsmaterialen continu in de autoclaaf, bij voorkeur in een oplossing van de katalysator in HF.When the process according to the invention is carried out in a continuous manner, the same equipment is used as for the semi-continuous mode and the starting materials are continuously introduced into the autoclave, preferably in a solution of the catalyst in HF.

De toegepaste hoeveelheid van de katalysator kan tussen ruime grenzen variëren. Deze ligt in het algemeen tussen 0,0005 en 0,1 mol, 35 bij voorkeur tussen 0,001 en 0,05 mol per mol HF. In alle gevallen werkt men bij voorkeur met een hoeveelheid van de katalysator die onder de oplosbaarheidsgrens in HF ligt.The amount of the catalyst used can vary within wide limits. This is generally between 0.0005 and 0.1 mol, preferably between 0.001 and 0.05 mol per mol HF. In all cases, it is preferred to work with an amount of the catalyst which is below the solubility limit in HF.

De katalysator volgens de uitvinding geeft geen aanleiding tot J 01 018 g 5 corrosie, de toe te passen hoeveelheid waterstoffluoride in de discontinue of semi-continue wijze ligt in het algemeen tussen 0,5 en 50 mol per mol F240fa en bij voorkeur tussen 2 en 20 mol. In het geval van de continue wijze, werkt met bij voorkeur door de uitgangsmaterialen in 5 een uit HF bestaand milieu te injecteren.The catalyst according to the invention does not give rise to corrosion, the amount of hydrogen fluoride to be used in the discontinuous or semi-continuous manner is generally between 0.5 and 50 mol per mol F240fa and preferably between 2 and 20 moles. In the case of the continuous mode, it preferably works by injecting the starting materials into an HF medium.

De bij de werkwijze volgens de uitvinding toegepaste temperatuur kan in het algemeen tussen 30 en 180°C liggen. Deze ligt bij voorkeur tussen 70 en 150°C en in het bijzonder tussen 100 en l40°C.The temperature used in the method according to the invention can generally be between 30 and 180 ° C. It is preferably between 70 and 150 ° C and in particular between 100 and 140 ° C.

Wanneer men semi-continu of continu werkt, wordt de werkdruk 10 zodanig gekozen dat het reactiemilieu in de vloeibare fase wordt gehouden. Deze ligt in het algemeen tussen 5 en 50 bar, bij voorkeur tussen 10 en 40 bar.When operating semi-continuously or continuously, the operating pressure 10 is selected to maintain the reaction medium in the liquid phase. This is generally between 5 and 50 bar, preferably between 10 and 40 bar.

De temperatuur van de condensatie-inrichting wordt geregeld afhankelijk van de hoeveelheid en de aard van de producten die tijdens 15 de omzetting verwijderd worden. Deze ligt in het algemeen tussen -50 en 150°C en bij voorkeur tussen 0 en 100°C.The temperature of the condenser is controlled depending on the amount and nature of the products removed during the conversion. It is generally between -50 and 150 ° C and preferably between 0 and 100 ° C.

In de volgende voorbeelden wordt de uitvinding toegelicht zonder deze te beperken en zijn de aangegeven percentages molprocenten.In the following examples, the invention is illustrated without limiting it and the percentages indicated are mole percentages.

20 Voorbeeld 120 Example 1

Men werkt volgens de hierboven beschreven semi-continue wijze in een geroerde autoclaaf van 1 liter die vervaardigd is van 3l6L-roest-vast staal en die een klein 3I6L-roestvast stalen proefplaatje (massa: 5 g; oppervlak 760 mm2) bevat dat op een condensatie-inrichting aange-25 bracht is waardoor industrieel water van 17°C stroomt. In deze autoclaaf brengt men 228 g HF (11,4 mol) en 11,8 g TiCli, (0,062 mol). De autoclaaf wordt vervolgens verhit tot 110°C met behulp van olie dat tussen een dubbele wand circuleert. Na stabilisatie van de temperatuur van het reactiemengsel brengt men continu 19 g F240fa/uur (0,09 30 mol/uur) in en een deel van de meest vluchtige producten worden continu door ontgassen verwijderd door middel van een drukregelventiel, waarbij een druk van 20 bar gehandhaafd wordt. Nadat deze producten door een wasfles met water en een drooginrichting gestroomd zijn, worden deze in een roestvast stalen val verzameld die met vloeibare 35 stikstof gekoeld wordt.The semi-continuous mode of operation described above is a 1 liter stirred autoclave made of 3L6L stainless steel and containing a small 3I6L stainless steel test plate (mass: 5g; area 760mm2) placed on a condenser has been installed through which industrial water of 17 ° C flows. 228 g HF (11.4 mol) and 11.8 g TiCl 3 (0.062 mol) are introduced into this autoclave. The autoclave is then heated to 110 ° C using oil circulating between a double wall. After the temperature of the reaction mixture has stabilized, 19 g of F240fa / hour (0.09 to 30 mol / hour) are continuously introduced and part of the most volatile products are continuously removed by degassing by means of a pressure regulating valve, whereby a pressure of 20 bar is maintained. After passing through a wash bottle with water and a drier, these products are collected in a stainless steel trap which is cooled with liquid nitrogen.

Na vijf uur reactietijd stopt men de omzetting en analyseert men door middel van gaschromatografie de gassen in de val en in het reactiemengsel. Deze analyse geeft een conversie van F240fa aan van 88% 1010169 6 met de volgende selectiviteiten: - F245fa : 11?! - F244 : 36?! - F243 : 352 5 - F1233zd: 18?!After five hours of reaction time, the conversion is stopped and the gases in the trap and in the reaction mixture are analyzed by gas chromatography. This analysis indicates a conversion of F240fa of 88% 1010169 6 with the following selectivities: - F245fa: 11 ?! - F244: 36 ?! - F243: 352 5 - F1233zd: 18 ?!

De aangegeven percentages zijn molprocenten.The percentages indicated are mole percentages.

Na afscheiden van F245fa kunnen het niet-omgezette F240fa en de gedeeltelijk gefluoreerde tussenproducten F244, F243 en F1233zd naar de reactor worden teruggevoerd.After separating F245fa, the unreacted F240fa and the partially fluorinated intermediates F244, F243 and F1233zd can be recycled to the reactor.

10 Bovendien blijkt dat na wegen van het stalen proefplaatje van 316L-roestvast staal, dat tijdens de gehele omzetting in het milieu gehandhaafd wordt, dit geen enkel gewichtsverschil ten opzichte van het uitgangsgewicht vertoont.Moreover, it appears that after weighing the steel test plate of 316L stainless steel, which is maintained in the environment during the entire conversion, it does not show any weight difference with respect to the starting weight.

15 Voorbeeld 215 Example 2

Men werkt volgens hetzelfde voorschrift, met dezelfde apparatuur en onder dezelfde omstandigheden zoals die beschreven zijn in voorbeeld 1.The procedure is the same, with the same equipment and under the same conditions as described in example 1.

In de continu gevoede autoclaaf brengt men 2^5 g HF (12,25 mol) 20 en 12,5 g TiCl*, (0,066 mol). Na verhitten van het reactiemengsel tot 110*C en stabilisatie van de temperatuur brengt men 18 g F1230za/uur (0,1 mol/uur) in de autoclaaf. Een deel van de meest vluchtige producten wordt continu door ontgassen verwijderd door middel van een druk-regelventiel, waarbij een druk van 20 bar gehandhaafd wordt. Nadat 25 deze producten door een wasfles met water en een drooginrichting gestroomd zijn, worden deze verzameld in een roestvast stalen val die met vloeibare stikstof gekoeld wordt.2.5 g of HF (12.25 mol) and 12.5 g of TiCl * (0.066 mol) are introduced into the continuously fed autoclave. After heating the reaction mixture to 110 ° C and stabilizing the temperature, 18 g of F1230za / hour (0.1 mol / hour) are introduced into the autoclave. Some of the most volatile products are continuously removed by degassing by means of a pressure regulating valve, maintaining a pressure of 20 bar. After passing through a wash bottle with water and a dryer, these products are collected in a stainless steel trap cooled with liquid nitrogen.

Na vijf uur reactietijd stopt men de omzetting en analyseert men door middel van gaschromatografie de gassen in de val en in het reac-30 tiemengsel. Deze analyse geeft een conversie van F1230za van 90?! aan met de volgende selectiviteiten: - F245fa : 8?! - F244 : 25?! - F243 : 25?! 35 - F1233zd : 392 - zware producten: 32After a reaction time of five hours, the reaction is stopped and the gases in the trap and in the reaction mixture are analyzed by gas chromatography. This analysis gives a conversion of F1230za of 90 ?! with the following selectivities: - F245fa: 8 ?! - F244: 25 ?! - F243: 25 ?! 35 - F1233zd: 392 - heavy products: 32

De aangegeven percentages zijn molprocenten.The percentages indicated are mole percentages.

Na afscheiden van F2*45fa kunnen het niet-omgezette F1230za en de ge- 1010769 7 deeltelijk gefluoreerde tussenproducten F244, F243 en F1233zd naar de reactor worden teruggevoerd.After separating F2 * 45fa, the unreacted F1230za and the partially -1010697 7 partially fluorinated intermediates F244, F243 and F1233zd can be recycled to the reactor.

Bovendien blijkt dat na wegen van het stalen proefplaatje van 3l6L-roestvast staal, dat tijdens de gehele omzetting in het milieu 5 gehandhaafd wordt, dit geen enkel gewichtsverschil ten opzichte van het uitgangsgewicht vertoont. Geen enkele corrosie wordt waargenomen.Moreover, it appears that after weighing the steel sample plate of 3l6L stainless steel, which is maintained in the environment during the entire conversion, it does not show any weight difference with respect to the starting weight. No corrosion is observed.

10101691010169

Claims (7)

1. Werkwijze voor het bereiden van l,l,l,3,3-pentafluorpropaan door omzetting in de vloeibare fase van waterstoffluoride met een 5 verbinding A die kan zijn: 1,1,1,3.3”Pentachloorpropaan (F240fa), een gedeeltelijk gefluoreerd derivaat van F240fa, l,l,3»3-tetrachloor-l-propeen (F1230za) of l,3»3,3_tetrachloorpropeen (F1230zd), met het kenmerk, dat men als katalysator een titaanverbinding toepast.1. Process for preparing 1,1,1,3,3-pentafluoropropane by conversion in the liquid phase of hydrogen fluoride with a compound A which may be: 1,1,1,3,3 ”Pentachloropropane (F240fa), a partial fluorinated derivative of F240fa, 1,3,3-tetrachloro-1-propene (F1230za) or 1,3,3-tetrachloropropene (F1230zd), characterized in that a titanium compound is used as the catalyst. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de verbinding A F240fa 10 of een gedeeltelijk gefluoreerd derivaat van F240fa is.The method of claim 1, wherein the compound A is F240fa or a partially fluorinated derivative of F240fa. 3. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de verbinding A F1230za of l,3.3.3“tetrachloor-l-propeen (F1230zd) is.The method of claim 1, wherein the compound A is F1230za or 1,3.3.3 "tetrachloro-1-propene (F1230zd). 4. Werkwijze volgens een der conclusies 1-3. waarbij de titaanverbinding een titaanhalogenide, een titaanoxide of een titaanoxyhalo- 15 genide, bij voorkeur titaantetrachloride is.Method according to any one of claims 1-3. wherein the titanium compound is a titanium halide, a titanium oxide or a titanium oxyhalide, preferably titanium tetrachloride. 5. Werkwijze volgens een der conclusies 1-4, waarbij de molaire verhouding HF:verbinding A tussen 0,5 en 50, bij voorkeur tussen 2 en 20 ligt.A method according to any one of claims 1-4, wherein the molar ratio HF: compound A is between 0.5 and 50, preferably between 2 and 20. 6. Werkwijze volgens een der conclusies 1-5, waarbij men werkt 20 bij een temperatuur tussen 30 en 180°C, bij voorkeur tussen 70 en 150°C en in het bijzonder tussen 100 en 140°C.6. Process according to any one of claims 1-5, wherein the operation is carried out at a temperature between 30 and 180 ° C, preferably between 70 and 150 ° C and in particular between 100 and 140 ° C. 7· Werkwijze volgens een der conclusies 1-6, waarbij men 0,0005 tot 0,1 mol, bij voorkeur 0,001 tot 0,05 mol katalysator per mol HF toepast. 1010169Process according to any one of claims 1-6, wherein 0.0005 to 0.1 mol, preferably 0.001 to 0.05 mol, of catalyst per mol of HF is used. 1010169
NL1010169A 1997-09-23 1998-09-23 Preparation of 1,1,1,3,3-pentafluoropropane. NL1010169C2 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9711794A FR2768726A1 (en) 1997-09-23 1997-09-23 Process for production of 1,1,1,3,3-penta:fluoro:propane
FR9711794 1997-09-23
FR9801882 1998-02-17
FR9801882A FR2768727A1 (en) 1997-09-23 1998-02-17 SYNTHESIS OF 1,1,1,3,3-PENTAFLUOROPROPANE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1010169C2 true NL1010169C2 (en) 1999-03-25

Family

ID=26233816

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1010169A NL1010169C2 (en) 1997-09-23 1998-09-23 Preparation of 1,1,1,3,3-pentafluoropropane.

Country Status (11)

Country Link
JP (1) JPH11158089A (en)
KR (1) KR19990030026A (en)
CN (1) CN1217313A (en)
AU (1) AU8614998A (en)
BE (1) BE1011954A3 (en)
CA (1) CA2245152A1 (en)
DE (1) DE19843681A1 (en)
FR (1) FR2768727A1 (en)
GB (1) GB2329386A (en)
IT (1) IT1302243B1 (en)
NL (1) NL1010169C2 (en)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69940828D1 (en) * 1998-12-18 2009-06-10 Solvay METHOD FOR SEPARATING A MIXTURE THAT IS MINIMUM, AND METHOD FOR PRODUCING A HYDROFLUOROALKANE
JP4617522B2 (en) * 1999-10-01 2011-01-26 旭硝子株式会社 Method for purifying 1,1,1,3,3-pentafluoropropane
US6844475B1 (en) * 2003-08-08 2005-01-18 Honeywell International Business Machines Low temperature production of 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene (HCFC-1233zd)
WO2010059496A1 (en) * 2008-11-19 2010-05-27 Arkema Inc. Process for the manufacture of hydrochlorofluoroolefins
CN102216245B (en) * 2008-11-19 2014-04-23 阿科玛股份有限公司 Process for the manufacture of hydrofluoroolefins
JP5477011B2 (en) * 2009-02-03 2014-04-23 セントラル硝子株式会社 (Z) Purification method of 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene
US8436217B2 (en) * 2011-04-25 2013-05-07 Honeywell International Inc. Integrated process to co-produce 1,1,1,3,3-pentafluoropropane, trans-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene and trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene
CN102491871B (en) * 2011-12-12 2013-12-18 南京信息工程大学 Preparation method of heptafluoropropane
CN103044245B (en) * 2012-12-12 2015-06-24 巨化集团技术中心 Method for preparing 2-fluoropropionate
US9255045B2 (en) 2014-01-13 2016-02-09 Arkema France E-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene production process from 1,1,3,3-tetrachloropropene
ES2891855T3 (en) 2014-01-13 2022-01-31 Arkema France Production process of E-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene from 1,1,3,3-tetrachloropropene
FR3036398B1 (en) 2015-05-22 2019-05-03 Arkema France COMPOSITIONS BASED ON 1,1,3,3-TETRACHLOROPROPENE
FR3081158B1 (en) 2018-05-16 2020-07-31 Arkema France PROCESS FOR THE PRODUCTION OF 1-CHLORO-3,3,3-TRIFLUOROPROPENE.
FR3083232B1 (en) 2018-06-27 2021-11-12 Arkema France 1-CHLORO-3,3,3-TRIFLUOROPROPENE PRODUCTION PROCESS
FR3086287B1 (en) 2018-09-26 2020-09-18 Arkema France STABILIZATION OF 1-CHLORO-3,3,3-TRIFLUOROPROPENE

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5395997A (en) * 1993-07-29 1995-03-07 Alliedsignal Inc. Process for the preparation of hydrofluorocarbons having 3 to 7 carbon atoms
DE69414403T2 (en) * 1993-07-29 1999-05-06 Allied Signal Inc METHOD FOR PRODUCING 1,1,1,3,3 PENTAFLUORPROPANE
US5880317A (en) * 1993-09-30 1999-03-09 Alliedsignal Inc. Preparation of 1,1,2,3,3-pentafluoropropane
FR2724928B1 (en) * 1994-09-26 1996-10-31 Atochem Elf Sa SYNTHESIS OF 1,1,1,3,3-PENTAFLUOROPROPANE
US5616819A (en) * 1995-08-28 1997-04-01 Laroche Industries Inc. Process for preparing fluorinated aliphatic compounds
FR2740132B1 (en) * 1995-10-23 1997-12-19 Solvay PROCESS FOR THE PREPARATION OF 1,1,1,3,3-PENTAFLUOROPROPANE
US5763706A (en) * 1996-07-03 1998-06-09 Alliedsignal Inc. Process for the manufacture of 1,1,1,3,3-pentafluoropropane and 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane
US6023004A (en) * 1996-11-12 2000-02-08 Alliedsignal, Inc. Liquid phase catalytic fluorination of hydrochlorocarbon and hydrochlorofluorocarbon

Also Published As

Publication number Publication date
AU8614998A (en) 1999-04-15
GB2329386A (en) 1999-03-24
CN1217313A (en) 1999-05-26
BE1011954A3 (en) 2000-03-07
JPH11158089A (en) 1999-06-15
GB9820753D0 (en) 1998-11-18
CA2245152A1 (en) 1999-03-23
FR2768727A1 (en) 1999-03-26
ITMI982041A1 (en) 2000-03-22
DE19843681A1 (en) 1999-05-20
IT1302243B1 (en) 2000-09-05
KR19990030026A (en) 1999-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1010169C2 (en) Preparation of 1,1,1,3,3-pentafluoropropane.
JP3389251B2 (en) Liquid phase catalytic fluorination of hydrochlorocarbon and hydrochlorofluorocarbon
KR101541339B1 (en) Method for producing fluorinated organic compounds
GB2313118A (en) Synthesis of 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene and 1,1,1,3,3-pentafluoropropane
US6235951B1 (en) Method for producing 1,1,1,3,3-pentafluoropropane
JP4548937B2 (en) Method for hydrofluorinating chlorohydrocarbons
JPH05201892A (en) Production of 1-chloro-1,1,3,3,3-pentafluoropropane and 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane
EP2970057B1 (en) A method for mitigating hfc-245cb formation during hcfo-1233xf hydrofluorination to hcfc-244bb
KR20140104947A (en) Process for producing 2,3,3,3-tetrafluoropropene
US5045634A (en) Fluorination of haloolefins
EP3686178A1 (en) Composition comprising hydrohaloalkene, hf and fluorination catalyst
KR20150130330A (en) Staged fluorination process and reactor system
KR102003550B1 (en) Process for producing 2,3,3,3-tetrafluoropropene
JP2694146B2 (en) Catalytic hydrofluorination process
JP2930697B2 (en) Method for producing 1,1-dichlorotetrafluoroethane
JP2023500909A (en) Azeotrope or azeotrope-like compositions of 2-chloro-3,3,3-trifluoropropene (HCFO-1233XF) and water
EP0788469A1 (en) Production of hydrofluoroalkanes
FR2768726A1 (en) Process for production of 1,1,1,3,3-penta:fluoro:propane

Legal Events

Date Code Title Description
PD2A A request for search or an international type search has been filed