RU2165916C2 - Способ получения пентафторэтана - Google Patents

Способ получения пентафторэтана Download PDF

Info

Publication number
RU2165916C2
RU2165916C2 RU96122564/04A RU96122564A RU2165916C2 RU 2165916 C2 RU2165916 C2 RU 2165916C2 RU 96122564/04 A RU96122564/04 A RU 96122564/04A RU 96122564 A RU96122564 A RU 96122564A RU 2165916 C2 RU2165916 C2 RU 2165916C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pentafluoroethane
alf
carrier
contact time
weight
Prior art date
Application number
RU96122564/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU96122564A (ru
Inventor
Паоло Куццато
Original Assignee
Аусимонт С.п.А.
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 Аусимонт С.п.А. filed Critical Аусимонт С.п.А.
Publication of RU96122564A publication Critical patent/RU96122564A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2165916C2 publication Critical patent/RU2165916C2/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C19/00—Acyclic saturated compounds containing halogen atoms
    • C07C19/08—Acyclic saturated compounds containing halogen atoms containing fluorine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/06—Halogens; Compounds thereof
    • B01J27/132—Halogens; Compounds thereof with chromium, molybdenum, tungsten or polonium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/24—Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/26—Chromium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/06—Halogens; Compounds thereof
    • B01J27/125—Halogens; Compounds thereof with scandium, yttrium, aluminium, gallium, indium or thallium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/093—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
    • C07C17/10—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of hydrogen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/37—Preparation of halogenated hydrocarbons by disproportionation of halogenated hydrocarbons

Abstract

Изобретение относится к способу получения пентафторэтана, содержащего 1-хлор-пентафторэтана меньше 0,02% по весу. Пентафторэтан получают процессом превращения тетрафторхлорэтана CF3CHClF в газовой фазе в присутствии хромового окисного катализатора (Cr2O3), нанесенного на носитель, включающий AlF3, с последующим выделением его из полученных продуктов. Причем упомянутый носитель имеет содержание фтора, соответствующее по крайней мере 90% AlF3 по отношению к общему весу носителя. Процесс проводят при 140 - 300°С и времени контакта 0,1 - 30,0 с. В результате получается пентафторэтан с малыми количествами 1-хлор-пентафторэтана. 6 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относится к способу получения пентафторэтана.
Особенно это относится к способу получения пентафторэтана, содержащего очень низкие количества 1-хлор-пентафторэтана, обычно ниже, чем 0,02% по весу, наиболее предпочтительно ниже, чем 0,01%.
Хорошо известно, что фторуглеводороды, содержащие хлор, так называемые хлорфторуглеводороды, не могут больше использоваться согласно международным правилам, так как они оказывают отрицательное воздействие на озоновый слой в атмосфере и/или приводят к тепличному эффекту. Для многих применений хлорфторуглеводородов в настоящее время мы имеем в виду охлаждающие смеси, использование пенообразователей и разбрызгивающих агентов, где хлорфторуглеводороды используют отдельно или в смеси с другими, делаются попытки найти заменители, не содержащие хлор или содержащие хлор одновременно с атомами водорода в молекуле, так называемые фторуглеводороды и хлорфторуглеводороды соответственно.
Один из заместителей хлорфторуглеводородов, который применяется в охлаждающих смесях, так называемый пентафторэтан, представляет собой фторуглеводород.
В литературе известны различные способы для получения пентафторэтана, однако, что обусловлено промышленным оборудованием, существует упрощенный процесс, который сочетает высокие выходы с малыми количествами нежелательных соединений, таких, как например, хлорфтороуглеводороды, которые образуются как побочные продукты реакции и которые должны быть удалены от пентафторэтана.
Необходимо знать, что если побочные продукты легко отделяются, не возникает проблем с производственной точки зрения после того, как делается подходящая дистиляционная колонна, присоединенная к главному оборудованию производства пентафторэтана.
Необходимо предупреждение, что для применения особенно в охлаждающих смесях при низких температурах желательно, чтобы пентафторэтан имел очень низкое содержание 1-хлор-пентафторэтана, обычно около 100 ppm (0,01%). Смотри, например, ЕР патент 612709.
Отделение 1-хлор-пентафторэтана от пентафторэтана фракционной дистилляцией чрезвычайно трудно, и чистоту, указанную в вышеупомянутом Европейском патенте, почти невозможно получить в производственных установках. Смотри, например, US патент 5087329. В этом патенте, кроме того, описана дистилляция, способная отделить 1-хлор-пентафторэтан от пентафторэтана из смеси, содержащей 1-хлор-пентафторэтан с добавлением третьего компонента, среди которых, например, хлорфторуглеводород.
Различные производные способы для очистки пентафторэтана от 1-хлор-пентафторэтана описаны в литературе.
Например, в ЕР 508631 описано восстановление 1-хлор- пентафторэтана с использованием гидридов металлов, чтобы превратить 1-хлор-пентафторэтан в пентафторэтан в жидкой фазе. В этом процессе максимальная конверсия около 60%.
Другой процесс отделения многоступенчатой дистилляцией, чтобы удалить 1-хлор- пентафторэтан от пентафторэтана, описан в USP 5346595. Однако максимально полученная чистота 99,8%, следовательно пределы намного выше, чем подходящие.
Другой метод, который описан, представляет собой фторирование 1-хлор-пентафторэтана до перфторэтана в присутствии хром-основных катализаторов, перфторэтан в последующем отделяют дистилляцией от пентафторэтана. Смотри, например, ЕР патент 612709.
Недостаток всех этих процессов, описанных в литературе, состоит в том, что должна быть дополнительная установка к промышленному способу получения 1-хлор-пентафторэтана, следовательно наряду с производственными недостатками наблюдается дополнительная стоимость продукта.
Следовательно, была острая необходимость иметь доступный способ, позволяющий получать непосредственно из промышленной установки пентафторэтан как конечный продукт, содержащий малые количества 1- хлор-пентафторэтана, ниже, чем 0,02% по весу, без необходимости в дополнительных операциях.
Неожиданно было найдено, что возможно получать пентафторэтан с малыми количествами 1-хлор-пентафторэтана, обозначенными выше, если действовать по способу, описанному ниже.
Объектом настоящего изобретения является способ получения пентафторэтана, содержащего количества 1-хлор-пентафторэтана ниже, чем 0,02% по весу, где пентафторэтан получают процессом превращения тетрафторхлорэтана CF3CHClF в газовой фазе в присутствии хромового окисного катализатора (Cr2O3), нанесенного на носитель, включающий AlF3, упомянутый носитель имеет содержание фтора, соответствующее, по крайней мере, 90% по весу AlF3 по отношению к общему весу носителя, где действуют при температуре от 140-180oC при времени контакта 15-30 с, при от >180oС до 240oC при времени контакта между 5 и 15 с, от >240oС до 260oC при времени контакта между 1 и 5 с, от >260oС до 300oC при времени контакта между 0,1 и 1 с. Предпочтительно действуют в пределах 160 - 260oC, наиболее предпочтительно 180oС - 240oC.
В предпочтительных пределах пентафторэтан получают с указанной чистотой с содержанием 1-хлор-пентафторэтана даже ниже, чем 0,005% по весу. На практике в процессе перегруппировки по настоящему изобретению тетрафторхлорэтан превращается в пентафторэтан и хлорфторуглеводород и другие побочные продукты, продукт реакции пентафторэтан отделяют дистилляцией от хлорфторуглеводорода и других побочных продуктов, и он уже готов для применения в охлаждающих веществах после того, как количеств 1-хлор-пентафторэтана, содержащегося там, ниже чем пределы, определенные выше.
В этом случае дополнительных фаз, описанных в известных процессах для отделения 1-хлор-пентафторэтана от пентафторэтана, избегают.
Катализатор настоящего изобретения содержит Cr2O3, нанесенный на AlF3 методом, хорошо известным в литературе.
Предпочтительный метод включает фазу пропитки носителя водным раствором соли трехвалентного хрома, сушку, и затем подвергают таким образом пропитанный носитель активированию обработкой воздухом или азотом при температуре от 200 до 600oC, но предпочтительно от 350 до 500oC.
Предпочтительный носитель представляет 100% по весу AlF3, предпочтительно в гамма и/или бета форме.
AlF3 может также содержать дельта форму, обычно до 30% по весу.
Содержание Cr2O3 в катализаторе на носителе обычно в пределах от 1 до 15% по весу в пересчете на Cr в катализаторе.
Катализатор изобретения особенно подходит для использования в кипящем слое аппаратов.
Следующие примеры иллюстрируют, но не ограничивают настоящее изобретение.
Пример 1. Катализатор, содержащий Cr2O3 на AlF3, подходящий для применения в кипящем слое, был приготовлен пропиткой гранулированного AlF3 носителя (смесь бета, гамма и/или дельта форм, имеющая площадь поверхности 25-30 м2/г, содержание фтора около 95% от теоретического значения) водным раствором CrCl3 в соотношении 492 г CrCl3 · 6H2O на кг AlF3.
Полученный таким образом катализатор высушили в печи при 20oC в течение нескольких часов, затем поместили в Inconel 600 трубчатый реактор, имеющий диаметр 50 мм, оборудованный пористой перегородкой и электрически нагреваемый.
В последующем его нагрели до 400oC и обработали в течение 10 часов потоком воздуха 100 Nл/ч.
Содержание хрома в катализаторе было 8% по весу. 100 см3 (133 г) приготовленного таким образом катализатора поместили в описанный выше реактор. Затем при температуре 260oC 225 г/ч тетрафторхлорэтан подавали, выдерживая время контакта 5 секунд.
Продукт анализировали газовой хроматографией и получили:
125 : 35,8% моль; 124 : 36,5% моль;
123 : 27,1% моль; другие : 0,6% моль.
Содержание 1-хлор-пентафторэтана в пентафторэтане после отделения пентафторэтана из полученных продуктов составлял ниже, чем предел чувствительности, т.е. ниже 0,005% по весу.
Пример 2. Пример 1 был повторен с использованием контактного времени 2,5 секунд, дублированием подачи тетрафторхлорэтана.
Продукты анализировали газовой хроматографией и получили:
125 : 23,9% моль; 124 : 56,9% моль;
123 : 18,7% моль; другие 0,5% моль.
115 в 125 ниже предела 0,005% по весу.
Пример 3. 800 см3 катализатора примера 1 поместили в реактор предыдущих примеров и 530 г/ч тетрафторхлорэтан пропустили при 180oC так, что время контакта составило 30 секунд.
Продукты анализировали газовой хроматографией и получили:
125 : 32,5% моль; 124 : 31,7% моль;
123 : 35,2% моль; другие : 0,6% моль.
Анализ выполнили с более чувствительным прибором и 1-хлор-пентафторэтан в пентафторэтане был определен как 0,002% по весу.
Пример 4. Пример 1 повторили, но используя температуру 240oC и время контакта 10 секунд, уменьшая наполовину подачу тетрафторхлорэтана.
Продукты анализировали газовой хроматографией и получили:
125 : 24,5% моль; 124 : 50,3% моль;
123 : 24,8% моль; другие : 0,4% моль.
Содержание 1-хлор-пентафторэтана в пентафторэтане ниже предела 0,005% по весу.
Пример 5 (сравнительный) 250 см3 катализатора, приготовленного согласно примеру 1, за исключением того, что конечное прокаливание было выполнено в токе азота вместо воздуха, поместили в реактор, который применяли в предыдущих примерах.
При 280oC и давлении слегка выше, чем одна атмосфера, 180 г тетрафторхлорэтана, разбавленного 25 Nл/ч азота, подали, время контакта 10 секунд, и получили следующие продукты, которые проанализировали газовой хроматографией.
125 : 36,7% моль; 124 : 32,5% моль;
123a : ниже, чем 0,05% моль; 123 : 27,8% моль; другие: 2,8% моль.
Содержание 1-хлор-пентафторэтана в пентафторэтане выше, чем 0,1% по весу.

Claims (7)

1. Способ получения пентафторэтана, содержащего 1-хлорпентафторэтана меньше 0,02% по весу, где пентафторэтан получали процессом превращения тетрафторхлорэтана CF3CHClF в газовой фазе в присутствии хромового окисного катализатора (Cr2O3), нанесенного на носитель, включающий AlF3, отличающийся тем, что упомянутый носитель имеет содержание фтора, соответствующее, по крайней мере, 90% AlF3 по отношению к общему весу носителя, где действуют при температуре 140 - 180oC при времени контакта между 15 - 30 с, при температуре больше от 180oC до 240oC при времени контакта между 5 и 15 с, от больше 240oC до 260oC при времени контакта 1 - 5 с, от больше 260oC до 300oC при времени контакта между 0,1 - 1 с и последующим выделением пентафторэтана из полученных продуктов.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что действуют в пределах температуры от 160oC до 260oC.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что действуют в пределах температуры от 180oC до 240oC.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что носитель катализатора составляет 100% по весу AlF3, включающий в смеси бета-гамма- и/или дельта-формы.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что хромовый катализатор на носителе (Cr2O3) получают пропиткой AlF3 водным раствором соли трехвалентного хрома и последующей обработкой после сушки воздухом или азотом при температуре от 200oC до 600oC.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что обработку выполняют воздухом при температуре от 350oC до 500oC.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что реакцию превращения выполняют в псевдожидком слое.
RU96122564/04A 1995-11-28 1996-11-27 Способ получения пентафторэтана RU2165916C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI95A002484 1995-11-28
ITM195A002484 1995-11-28
IT95MI002484A IT1276174B1 (it) 1995-11-28 1995-11-28 Processo per la preparazione di pentafluoroetano

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU96122564A RU96122564A (ru) 1999-01-27
RU2165916C2 true RU2165916C2 (ru) 2001-04-27

Family

ID=11372615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96122564/04A RU2165916C2 (ru) 1995-11-28 1996-11-27 Способ получения пентафторэтана

Country Status (16)

Country Link
US (1) US5841006A (ru)
EP (1) EP0776878B1 (ru)
JP (1) JPH09169672A (ru)
KR (1) KR970027036A (ru)
CN (1) CN1084722C (ru)
AT (1) ATE203504T1 (ru)
AU (1) AU717050B2 (ru)
BR (1) BR9605724A (ru)
CA (1) CA2191498C (ru)
DE (1) DE69614069T2 (ru)
HR (1) HRP960557A2 (ru)
HU (1) HU218606B (ru)
IT (1) IT1276174B1 (ru)
PL (1) PL317221A1 (ru)
RU (1) RU2165916C2 (ru)
ZA (1) ZA969887B (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1012227A3 (fr) 1998-10-12 2000-07-04 Solvay Catalyseur et procede d'hydrofluoration.
IT1312104B1 (it) 1999-05-13 2002-04-04 Ausimont Spa Processo per ottenere pentafluoroetano per dismutazione ditetrafluorocloretano
ITMI991595A1 (it) * 1999-07-20 2001-01-20 Ausimont Spa Procedimento per eliminare cloro dai clorofluorocarburi
ITMI991596A1 (it) 1999-07-20 2001-01-20 Ausimont Spa Processo per purificare pentafluoroetano da cloropentafluoroetano
KR100680766B1 (ko) * 2005-09-23 2007-02-09 울산화학주식회사 펜타플루오로에탄 제조용 촉매의 제조방법
US7638659B2 (en) * 2007-04-18 2009-12-29 International Isotopes, Inc. Processes for producing chlorofluorocarbon compounds using inorganic fluoride
US7649121B2 (en) * 2007-04-18 2010-01-19 International Isotopes Inc. Processes for producing halogenated hydrocarbon compounds using inorganic fluoride
WO2009032849A1 (en) * 2007-09-04 2009-03-12 International Isotopes Inc. Processes for producing hydrohalocarbon and halocarbon compounds using silicon tetrafluoride
CN102671680B (zh) * 2012-05-16 2014-05-07 临海市利民化工有限公司 一种制备五氟乙烷的氟化催化剂、制备方法及应用

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992002476A1 (en) * 1990-07-31 1992-02-20 E.I. Du Pont De Nemours And Company Catalytic equilibration of selected halocarbons
EP0508631A1 (en) * 1991-04-08 1992-10-14 Imperial Chemical Industries Plc Production of hydrofluorocarbons
US5087329A (en) * 1991-05-16 1992-02-11 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for separating pentafluoroethane from a mixture of halogenated hydrocarbons containing chloropentafluoroethane
IT1255031B (it) * 1992-05-13 1995-10-13 Ausimont Spa Procedimento per preparare pentafluoroetano mediante dismutazione del tetrafluorocloroetano
US5346595A (en) 1993-02-23 1994-09-13 Alliedsignal Inc. Process for the purification of a pentafluoroethane azeotrope
FR2701943B1 (fr) * 1993-02-24 1995-05-12 Atochem Elf Sa Purification du pentafluoroéthane.

Also Published As

Publication number Publication date
MX9605936A (es) 1998-05-31
PL317221A1 (en) 1997-06-09
HU218606B (hu) 2000-10-28
KR970027036A (ko) 1997-06-24
EP0776878A3 (en) 1997-08-06
HRP960557A2 (en) 1998-02-28
AU7401396A (en) 1997-06-05
ZA969887B (en) 1997-06-17
CA2191498C (en) 2005-02-08
ATE203504T1 (de) 2001-08-15
BR9605724A (pt) 1998-08-25
JPH09169672A (ja) 1997-06-30
HUP9603266A2 (hu) 1999-05-28
IT1276174B1 (it) 1997-10-27
EP0776878A2 (en) 1997-06-04
US5841006A (en) 1998-11-24
CN1159439A (zh) 1997-09-17
DE69614069T2 (de) 2002-03-14
HU9603266D0 (en) 1997-01-28
DE69614069D1 (de) 2001-08-30
EP0776878B1 (en) 2001-07-25
CN1084722C (zh) 2002-05-15
CA2191498A1 (en) 1997-05-29
ITMI952484A0 (ru) 1995-11-28
HUP9603266A3 (en) 1999-10-28
ITMI952484A1 (it) 1997-05-28
AU717050B2 (en) 2000-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR970011700B1 (ko) 지지된 Pd의 존재하에서 수소화탈할로겐화 반응에 의한 1,1,1,2-테트라플루오로에탄의 제조방법
EP0452363B1 (en) Aluminum fluoride catalyst and use thereof in a chlorofluorination process for preparing 1,1-dichloro-1,2,2,2-tetrafluoroethane
RU1838288C (ru) Способ получени 1,1,1,2-тетрафторэтана
EP0494994B1 (en) Fluorocarbon purification process
RU2165916C2 (ru) Способ получения пентафторэтана
JPH06256234A (ja) ペンタフルオロエタンの精製
US5345014A (en) Process for preparing pentafluoroethane by dismutation of tetrafluorochloroethane
RU2127246C1 (ru) Способ получения дифторметана (варианты)
EP1118384B1 (en) Treatment of chromium oxide; use thereof in catalytic manufacture of vinyl fluoride
US5444171A (en) Method for purification of 1,1,1,2-tetrafluoroethane
EP0537759B1 (en) Process for isomerizing 1,1,2-trifluoro-1,2-dichloroethane to 1,1,1-trifluoro-2,2-dichloroethane
JP3167462B2 (ja) 異性体１，１，２−トリフルオロ−１，２−ジクロロエタンからの１，１，１−トリフルオロ−２，２−ジクロロエタンの精製方法
US5227482A (en) Method for producing a lactam
RU2109720C1 (ru) Способ получения 1,1,1-трифтор-2-хлорэтана
JP4225736B2 (ja) フルオロエタンの製造方法およびその用途
US3518281A (en) Production of 2,3-dihydropyran
EP0592711B1 (en) Method for the purification of 1,1,1,2-tetrafluoroethane
US5773671A (en) Process for purifying 1,1-dichloro-2,2,2-trifluoroethane and 1-chloro-1,2,2,2-tetrafluoroethane
JPH05238968A (ja) １，１，１，２−テトラフルオロエタンと１−クロロ−２，２−ジフルオロエチレンとの混合物の１−クロロ−２，２−ジフルオロエチレン含有成分を低下させる方法
JP2000319210A (ja) クロロテトラフルオロエタンの不均化によるペンタフルオロエタンの気相製造方法
MXPA96005936A (en) Procedure for preparing pentafluoroet
US5990364A (en) Purification of pentafluoroethane
JP2001048813A (ja) クロロフルオロカーボンからの塩素除去方法
JPH10330298A (ja) Ｈｃｆｃ−１２３の製造方法
JP2001048816A (ja) クロロペンタフルオロエタンからのペンタフルオロエタンの精製方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20061128