RU2349578C1 - Method of producing perfluorocarboxylic acids - Google Patents

Method of producing perfluorocarboxylic acids Download PDF

Info

Publication number
RU2349578C1
RU2349578C1 RU2007147766/04A RU2007147766A RU2349578C1 RU 2349578 C1 RU2349578 C1 RU 2349578C1 RU 2007147766/04 A RU2007147766/04 A RU 2007147766/04A RU 2007147766 A RU2007147766 A RU 2007147766A RU 2349578 C1 RU2349578 C1 RU 2349578C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydrolysis
perfluorocarboxylic acids
telomeric
electrochemical fluorination
alkanols
Prior art date
Application number
RU2007147766/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Тать на Алексеевна Биспен (RU)
Татьяна Алексеевна Биспен
Алексей Николаевич Ильин (RU)
Алексей Николаевич Ильин
Галина Ивановна Каурова (RU)
Галина Ивановна Каурова
Нина Болеславовна Лесневска (RU)
Нина Болеславовна Лесневская
Александр Александрович Людикайнен (RU)
Александр Александрович Людикайнен
Виктор Александрович Маталин (RU)
Виктор Александрович Маталин
Тать на Владимировна Михайлова (RU)
Татьяна Владимировна Михайлова
Дмитрий Дмитриевич Молдавский (RU)
Дмитрий Дмитриевич Молдавский
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский научный центр "Прикладная химия"
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 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский научный центр "Прикладная химия" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский научный центр "Прикладная химия"
Priority to RU2007147766/04A priority Critical patent/RU2349578C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2349578C1 publication Critical patent/RU2349578C1/en

Links

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: present invention pertains to the method of obtaining perfluorocarboxylic acids, which, like their derivatives, are used for polymerisation of perfluoro olefins, for producing perfluorinated surface active substances with high surface activity, as well as water and oil proofing agents for processing fabrics, paper and leather. The method of producing perfluorocarboxylic acids involves electrochemical fluorination in hydrogen fluoride of telomeric alkanols with general formula H(CF2CF2)nCH2OH, where n=3 and 4. The obtained perfluoroanhydrides subsequently undergo hydrolysis. Electrochemical fluorination of telomeric alkanols takes place in the presence of an aliphatic or aromatic amine as an electrolytic additive. Hydrolysis is achieved using water, adding it directly into the reaction crude mixture, obtained after electrochemical fluorination.
EFFECT: simplification of the process and increased output of target perfluorocarboxylic acids with high degree of purity.
3 cl, 3 ex

Description

Изобретение относится к способу получения перфторкарбоновых кислот гидролизом их фторангидридов, полученных электрохимическим фторированием (ЭХФ) во фтористом водороде. Перфторкарбоновые кислоты и их производные обладают очень высокой тепловой и химической стойкостью и используются для полимеризации перфторолефинов, для получения перфторированных ПАВ (перфторПАВ) с высокой поверхностной активностью, а также служат в качестве водо- и маслоотталкивающих агентов для обработки тканей, бумаги и кожи.The invention relates to a method for producing perfluorocarboxylic acids by hydrolysis of their fluorohydrides obtained by electrochemical fluorination (ECP) in hydrogen fluoride. Perfluorocarboxylic acids and their derivatives have very high thermal and chemical resistance and are used for the polymerization of perfluoroolefins, for the production of perfluorinated surfactants (perfluorinated surfactants) with high surface activity, and also serve as water and oil repellent agents for the treatment of fabrics, paper and leather.

Известны химические и электрохимические (ЭХФ) способы получения перфторкарбоновых кислот.Known chemical and electrochemical (ECP) methods for producing perfluorocarboxylic acids.

К химическим способам получения перфторкарбоновых кислот относится, например, способ взаимодействия перфторалкилгалогенидов с диоксидом углерода и парой ZnM2, где М - более электроположительный металл по сравнению с цинком, в среде диалкилсульфоксида [выл. заявка ФРГ 2756169, МПК С07С 51/15, С07С 53/21, оп. 22.06.1978]. Недостатком процесса является высокая токсичность диалкилсульфофторидов и их неприятный запах.Chemical methods for producing perfluorocarboxylic acids include, for example, a method for the interaction of perfluoroalkyl halides with carbon dioxide and a pair of ZnM 2 , where M is a more electropositive metal compared to zinc in a dialkyl sulfoxide medium [vyl. application of Germany 2756169, IPC S07C 51/15, S07C 53/21, op. 06/22/1978]. The disadvantage of this process is the high toxicity of dialkyl sulfofluorides and their unpleasant odor.

Перфторкарбоновые кислоты могут быть также получены окислением перфторолефинов [пат. Великобритании №1473807, МПК С07С 51/32, оп. 1977 г]. В этом патенте описан двухстадийный способ получения перфторкарбоновых кислот, включающий взаимодействие перфторолефина с озоном с образованием перфторалкилозонидов и перфторалкилальдегидов и последующее их превращение в перфторкарбоновые кислоты с помощью окислителя, например перекиси водорода. Однако этот способ требует использования дорогого исходного сырья и высокотоксичного и нестабильного озона.Perfluorocarboxylic acids can also be obtained by oxidation of perfluoroolefins [US Pat. UK No. 1473807, IPC S07C 51/32, op. 1977 g]. This patent describes a two-stage process for the preparation of perfluorocarboxylic acids, including the interaction of perfluoroolefin with ozone to form perfluoroalkylzonides and perfluoroalkylaldehydes and their subsequent conversion to perfluorocarboxylic acids using an oxidizing agent, for example hydrogen peroxide. However, this method requires the use of expensive feedstock and highly toxic and unstable ozone.

Во всех способах большие проблемы возникают на стадии очистки целевой кислоты.In all methods, big problems arise at the stage of purification of the target acid.

Для снижения содержания фторид-иона в целевом продукте до 5 ppm предложено проводить гидролиз в среде 15% серной кислоты [заявка РСТ 2004 29008, оп. 08.04.2004]. Однако из-за высокой коррозионной активности 15% серной кислоты для проведения гидролиза требуется специальное оборудование.To reduce the fluoride ion content in the target product to 5 ppm, it was proposed to carry out hydrolysis in a medium of 15% sulfuric acid [PCT application 2004 29008, op. 04/08/2004]. However, due to the high corrosivity of 15% sulfuric acid, special equipment is required for hydrolysis.

Разработаны способы получения перфторкарбоновых кислот гидролизом их фторангидридов, полученных электрохимическим фторированием углеводородных кислот или их галоидангидридов во фтористом водороде.Methods have been developed for producing perfluorocarboxylic acids by hydrolysis of their fluorohydrides obtained by electrochemical fluorination of hydrocarbon acids or their halides in hydrogen fluoride.

Так, известны электрохимические способы получения фторангидридов перфторкарбоновых кислот.Thus, electrochemical methods for producing perfluorocarboxylic acid fluorides are known.

Известен способ [пат. ФРГ №2442106, МПК. С07С 143/70, 1978 г.] получения фторангидрида перфтороктановой кислоты электрохимическим фторированием фторангидрида октановой кислоты в жидком фтористом водороде при 30°С, напряжении 10 В, при плотности тока 0,037 А/см2 и давлении азота 1ати. Содержание перфторированных продуктов в сырце 87%, выход фторангидрида перфтороктановой кислоты 37% от теоретического. Примеры получения фторангидридов перфторкарбоновых кислот с большим числом углеродных атомов в цепи не приведены.The known method [US Pat. Germany No. 2442106, IPC. C07C 143/70, 1978] for the preparation of perfluorooctanoic acid fluoride by electrochemical fluorination of octanoic acid fluoride in liquid hydrogen fluoride at 30 ° C, a voltage of 10 V, at a current density of 0.037 A / cm 2 and a nitrogen pressure of 1 at. The content of perfluorinated products in the raw material is 87%, the yield of perfluorooctanoic acid fluoride is 37% of the theoretical. Examples of the production of perfluorocarboxylic acid fluorides with a large number of carbon atoms in a chain are not given.

Известен способ [пат. РФ №2221765, С07С 19/08, оп. 20.01.04], получения перфторированных органических соединений методом ЭХФ их предшественников - простых алкиловых эфиров, а также частично фторированных соединений - с использованием алифатического или ароматического амина в качестве электролитической добавки, однако сведения о возможности ЭХФ теломерных алканолов в присутствии алифатических или ароматических аминов отсутствуют.The known method [US Pat. RF №2221765, С07С 19/08, op. 01/20/04], the preparation of perfluorinated organic compounds by ECP of their precursors — alkyl ethers and partially fluorinated compounds — using an aliphatic or aromatic amine as an electrolytic additive, but there is no information on the possibility of ECF of telomeric alkanols in the presence of aliphatic or aromatic amines.

По способу [пат. РФ 2107751, МПК С25В 3/08, С07С 53/21, оп. 1998 г. - прототип] фторангидриды перфторкарбоновых кислот с 5-11 атомами углерода в цепи были получены ЭХФ смеси фторсодержащих алканолов общей формулы H(CF2-CF2)n CH2OH, где n=2-5 и содержание фракции с n=2 и 3 составляет 60-75%. Этим способом фторангидрид перфторгептановой кислоты был получен с максимальным выходом 53,2% при температуре электролита 10-15°С, плотности тока 0,01 А/см2, напряжении 5,5-6 В. При этих же условиях максимальный выход фторангидрида перфторнонановой кислоты составил 12,79%.According to the method [US Pat. RF 2107751, IPC С25В 3/08, С07С 53/21, op. 1998 - prototype] perfluorocarboxylic acid fluorides with 5-11 carbon atoms in the chain were obtained by ECF mixtures of fluorine-containing alkanols of the general formula H (CF 2 -CF 2 ) n CH 2 OH, where n = 2-5 and the content of the fraction with n = 2 and 3 is 60-75%. In this way, perfluoroheptanoic acid fluoride was obtained with a maximum yield of 53.2% at an electrolyte temperature of 10-15 ° C, a current density of 0.01 A / cm 2 , a voltage of 5.5-6 V. Under these conditions, the maximum yield of perfluorononanoic acid fluoride amounted to 12.79%.

Полученные перфторангидриды фракционировали и проводили их гидролиз 10% раствором NaOH. В результате гидролиза получали натриевую соль соответствующей кислоты, которую разлагали серной кислотой. Выход целевых кислот 95-96%.The resulting perfluorohydrides were fractionated and hydrolyzed with 10% NaOH. As a result of hydrolysis, the sodium salt of the corresponding acid was obtained, which was decomposed with sulfuric acid. The yield of target acids is 95-96%.

Этим способом практически можно получить с высоким выходом только фторангидрид перфторгептановой кислоты. В этом способе на стадии гидролиза используют коррозионно-активные вещества - щелочь и серную кислоту, обработка которыми полученных продуктов усложняет и удорожает гидролиз.In this way, it is practically possible to obtain in high yield only perfluoroheptanoic acid fluoride. In this method, corrosive substances — alkali and sulfuric acid — are used at the hydrolysis stage, the processing of which obtained products complicates and increases the cost of hydrolysis.

Перед авторами стояла задача упрощения процесса получения перфторкарбоновых кислот, например перфторгептановой и перфторнонановой кислот, включающего гидролиз их перфторангидридов, полученных методом ЭХФ исходных теломерных алканолов, и увеличения выхода целевых кислот с высокой степенью чистоты.The authors were faced with the task of simplifying the process of producing perfluorocarboxylic acids, for example perfluoroheptanoic and perfluorononanoic acids, including the hydrolysis of their perfluorohydrides obtained by ECP of the initial telomeric alkanols, and increasing the yield of target acids with a high degree of purity.

Сущность изобретения состоит в том, что разработан способ получения перфторкарбоновых кислот, включающий электрохимическое фторирование теломерных алканолов общей формулы H(CF2CF2)n CH2OH, где n=3 и 4, с последующим гидролизом полученных перфторангидридов. Электрохимическое фторирование теломерных алканолов проводят в присутствии электролитической добавки, проводят гидролиз водой, добавляя ее в реакционную массу-сырец, полученную после электрохимического фторирования. В качестве электролитической добавки используют третичный алифатический или ароматический амин, причем амин берут в количестве 5-10 мас.% от массы электролита.The essence of the invention lies in the fact that a method for producing perfluorocarboxylic acids has been developed, including electrochemical fluorination of telomeric alkanols of the general formula H (CF 2 CF 2 ) n CH 2 OH, where n = 3 and 4, followed by hydrolysis of the obtained perfluorohydrides. The electrochemical fluorination of telomeric alkanols is carried out in the presence of an electrolytic additive, hydrolysis is carried out with water, adding it to the raw reaction mass obtained after electrochemical fluorination. As an electrolytic additive, a tertiary aliphatic or aromatic amine is used, wherein the amine is taken in an amount of 5-10% by weight of the electrolyte.

Одно из воплощений способа состоит в том, что проводят электрохимическое фторирование индивидуальной фракции теломерного алканола с n=3 или с n=4.One of the embodiments of the method consists in the fact that electrochemical fluorination of an individual fraction of telomeric alkanol with n = 3 or with n = 4 is carried out.

В частности, способ состоит в том, что перфторкарбоновые кислоты являются перфторгептановой и перфторнонановой кислотами.In particular, the method consists in the fact that perfluorocarboxylic acids are perfluoroheptanoic and perfluorononanoic acids.

Способ по изобретению проводят, подвергая ЭХФ индивидуальные фракции исходных алканолов с n=3 или с n=4 и фторирование алканолов общей формулы H(CF2CF2)3 CH2OH, где n=3 или 4, проводят в присутствии электролитической добавки - третичного алифатического или ароматического амина. Полученные перфторангидриды подвергают гидролизу, при этом воду, необходимую для гидролиза, добавляют непосредственно в реакционную массу (сырец), полученную после ЭХФ. Из продуктов гидролиза отделяют водную фазу, содержащую фтористый водород, а из органической фазы, содержащей перфторгептановую или перфторнонановую кислоту, перфторированный амин и побочные продукты, отгоняют перфторированный амин и побочные продукты, а растворимая в них целевая кислота выпадает в виде белых или желтоватых хлопьев. Отогнанные продукты подвергают ректификации и выделяют перфторированные амины.The method according to the invention is carried out by exposing to ECF individual fractions of the starting alkanols with n = 3 or n = 4 and fluorination of alkanols of the general formula H (CF 2 CF 2 ) 3 CH 2 OH, where n = 3 or 4, is carried out in the presence of an electrolytic additive - tertiary aliphatic or aromatic amine. The obtained perfluorohydrides are subjected to hydrolysis, while the water necessary for hydrolysis is added directly to the reaction mass (crude) obtained after ECP. The aqueous phase containing hydrogen fluoride is separated from the hydrolysis products, and the perfluorinated amine and by-products are distilled off from the organic phase containing perfluoroheptanoic acid or perfluorononanoic acid, and by-products, and the target acid soluble in them precipitates as white or yellow flakes. The distilled products are rectified and perfluorinated amines are isolated.

Хотя способ получения перфторированных органических соединений методом ЭХФ их предшественников - простых алкиловых эфиров, а также частично фторированных соединений - с использованием алифатического или ароматического амина в качестве электролитической добавки известен [указанный выше пат. РФ №2221765, МПК С07С 19/08, оп. 20.01.04], сведения о возможности ЭХФ теломерных алканолов в присутствии алифатических или ароматических аминов отсутствуют.Although the method for producing perfluorinated organic compounds by ECP of their precursors — alkyl ethers and partially fluorinated compounds — using an aliphatic or aromatic amine as an electrolytic additive is known [cited above. RF №2221765, IPC С07С 19/08, op. 01/20/04], there is no evidence of the possibility of ECP of telomeric alkanols in the presence of aliphatic or aromatic amines.

При этом, кроме известных преимуществ, получаемых при использовании третичного амина в качестве электролитической добавки (увеличение продолжительности электролиза, снижение осмоления исходного сырья, возможность получения требуемого в настоящий момент перфторированного амина), наличие перфторированного третичного амина в сырце обеспечивает мягкое протекание гидролиза без образования нежелательных побочных продуктов, а также количественный выход перфторгептановой или перфторнонановой кислоты на этой стадии. Добавление непосредственно в массу-сырец воды также упрощает очистку целевых продуктов от фтористого водорода.Moreover, in addition to the well-known advantages obtained when using a tertiary amine as an electrolytic additive (increasing the duration of electrolysis, reducing the gumming of the feedstock, the ability to obtain the perfluorinated amine that is currently required), the presence of the perfluorinated tertiary amine in the raw material provides a smooth hydrolysis without formation of undesirable side effects. products, as well as the quantitative yield of perfluoroheptanoic or perfluorononanoic acid at this stage. Adding directly to the raw mass of water also simplifies the purification of the target products from hydrogen fluoride.

Приведенные ниже примеры иллюстрируют изобретение, но не ограничивают его сущность.The following examples illustrate the invention, but do not limit its essence.

Стадия ЭХФ теломерных алканоловStage of ECF of telomeric alkanols

Пример 1Example 1

Фторирование теломерного алканола n=3Fluoridation of telomeric alkanol n = 3

А) Фторирование теломерного алканола H(CF2-CF2)3CH2OH в присутствии пиридина.A) Fluorination of telomeric alkanol H (CF 2 —CF 2 ) 3 CH 2 OH in the presence of pyridine.

В электролизер загружают 560 г безводного фтористого водорода, 50 г пиридина и 50 г указанного алканола. По мере расходования исходных органических соединений в электролит добавляют алканол и пиридин. Продолжительность электролиза составила 61 час, при этом пропущено 902,5 Ампер-часов (Ач), 1367 Ач/л. Продукты фторирования по мере их накопления в разделителе-сборнике отделяют от фтористого водорода и проводят анализ сырца методом ГЖХ. Получено 718 г сырца перфторгептановой кислоты; выход по току 56%.560 g of anhydrous hydrogen fluoride, 50 g of pyridine and 50 g of the indicated alkanol are loaded into the electrolyzer. As the starting organic compounds are consumed, alkanol and pyridine are added to the electrolyte. The electrolysis duration was 61 hours, with 902.5 ampere hours (Ah) skipped, 1367 Ah / L. The fluorination products as they accumulate in the separator-collector are separated from hydrogen fluoride and the raw material is analyzed by GLC. Received 718 g of crude perfluoroheptanoic acid; current efficiency 56%.

Параметры процесса: сила тока 15 А/см2; плотность тока 0,03 А/см2; напряжение 4,5-6,3 В;Process parameters: current strength 15 A / cm 2 ; current density 0.03 A / cm 2 ; voltage 4.5-6.3 V;

Б) фторирование в присутствии триэтиламинаB) fluorination in the presence of triethylamine

Опыт проводят в том же электролизере, куда загружают 560 г безводного фтористого водорода, 50 г триэтиламина, 50 г того же алканола.The experiment is carried out in the same cell where 560 g of anhydrous hydrogen fluoride, 50 g of triethylamine, 50 g of the same alkanol are loaded.

При параметрах процесса, указанных в примере 1 (А), продолжительность электролиза составила 73 ч, пропущено электричества 1095 Ач, 1533,5 Ач/л, получено 870 г сырца, выход по току 58%.With the process parameters specified in example 1 (A), the electrolysis duration was 73 hours, electricity was missed 1095 Ah, 1533.5 Ah / l, 870 g of raw material were obtained, the current efficiency was 58%.

Пример 2.Example 2

Фторирование теломерного алканола n=4Fluoridation of telomeric alkanol n = 4

А) В присутствии пиридинаA) In the presence of pyridine

Фторирование осуществляют в электролизере по примеру 1 А) при тех же параметрах процесса по току. В электролизер загружают 560 г безводного фтористого водорода, 50 г пиридина и 50 г алканола. По окончании процесса проводят анализ сырца методом ГЖХ.Fluorination is carried out in the electrolyzer according to example 1 A) with the same current process parameters. 560 g of anhydrous hydrogen fluoride, 50 g of pyridine and 50 g of alkanol are loaded into the electrolyzer. At the end of the process, the raw material is analyzed by GLC.

Продолжительность электролиза 71 час; пропущено электричества 1062 Ач, 1610 Ач/л.The duration of electrolysis is 71 hours; electricity passed 1062 Ah, 1610 Ah / l.

Получено 690 г сырца, выход по току 21%.Received 690 g of raw, current efficiency 21%.

Б) в присутствии триэтиламинаB) in the presence of triethylamine

Опыт проводят в электролизере по примеру 1 А), куда загружают 560 г безводного фтористого водорода, 50 г триэтиламина, 50 г алканола.The experiment is carried out in the electrolyzer according to example 1 A), where 560 g of anhydrous hydrogen fluoride, 50 g of triethylamine, 50 g of alkanol are loaded.

При параметрах процесса, указанных в примере 1, продолжительность электролиза составила 64 ч, пропущено электричества 962,5 Ач, 2139 Ач/л, получено 750 г сырца перфторнонановой кислоты, выход по току 33,5%.With the process parameters indicated in example 1, the electrolysis duration was 64 hours, electricity was passed 962.5 Ah, 2139 Ah / l, 750 g of crude perfluorononanoic acid was obtained, the current efficiency was 33.5%.

Стадия гидролиза сырцов ЭХФThe step of hydrolysis of raw ECF

Пример 3Example 3

А) Гидролиз сырцов ЭХФ алканола n=3A) Hydrolysis of raw ECF alkanol n = 3

Гидролиз сырцов ЭХФ проводят в герметичном реакторе из тефлона емкостью 1 литр с мешалкой. К сырцу в количестве 1,5 кг, содержащему 50% перфторангидрида гептановой кислоты, при непрерывном перемешивании подают порциями воду, следя, чтобы температура реакционной массы не поднималась выше 100°С. После подачи расчетного количества воды содержимое реактора нагревают до 25-30°С и перемешивают до полного прохождения гидролиза (согласно результатам ГЖХ анализа). В результате гидролиза образуется раствор перфторгептановой кислоты в побочных перфторорганических продуктах. Последние отгоняют при остаточном давлении 7-10 мм рт.ст. и собирают в охлаждаемый приемник. Перфторгептановая кислота остается в реакторе в виде белых или бледно-желтых хлопьев, которые сушат при температуре 40 - 50°С и остаточном давлении 5-10 мм рт.ст. Получают 730 г 97,3% от теоретического количества.The hydrolysis of raw ECF is carried out in a sealed 1 liter Teflon reactor with a stirrer. To the raw material in an amount of 1.5 kg containing 50% heptanoic acid perfluorohydride, water is added in portions with continuous stirring, making sure that the temperature of the reaction mixture does not rise above 100 ° C. After applying the calculated amount of water, the contents of the reactor are heated to 25-30 ° C and stirred until hydrolysis is complete (according to the results of GLC analysis). As a result of hydrolysis, a solution of perfluoroheptanoic acid in organofluorine by-products is formed. The latter is distilled off at a residual pressure of 7-10 mm Hg. and collected in a cooled receiver. Perfluoroheptanoic acid remains in the reactor in the form of white or pale yellow flakes, which are dried at a temperature of 40-50 ° C and a residual pressure of 5-10 mm Hg. 730 g of 97.3% of theory are obtained.

Побочные фторорганические продукты, собранные в приемнике, подвергают очистке и ректификации и выделяют второй целевой продукт - перфторпентан и перфторпиперидин - в количестве 510 г (при использовании в качестве электролитической добавки пиридина) перфтордиметилэтиламин и перфтортриэтиламин в количестве 689 г (при использовании в качестве электролитической добавки триэтиламина).Organofluorine by-products collected in the receiver are purified and rectified and the second target product, perfluoropentane and perfluoropiperidine, is isolated in an amount of 510 g (when using pyridine as an electrolytic additive), 689 g of perfluorodimethylethylamine and perfluorotriethylamine (when triethyl is used as an electrolytic )

Б) Гидролиз сырца ЭХФ алканола n=4B) Hydrolysis of raw ECF alkanol n = 4

Гидролиз проводят в условиях и на оборудовании по примеру 3 А).Hydrolysis is carried out under conditions and on equipment according to example 3 A).

Загружают сырец в количестве 1,4 кг, содержащий 50% перфторнонановой кислоты, после отгонки побочных продуктов получают перфторнонановую кислоту в количестве 680 г (97,1%).Raw material is charged in an amount of 1.4 kg containing 50% perfluorononanoic acid, after distillation of by-products, perfluorononanoic acid in an amount of 680 g (97.1%) is obtained.

Как видно из приведенных примеров, перфторгептановую и перфторнонановую кислоту получают, используя типовое для процессов ЭХФ оборудование и реагенты. Благодаря наличию в гидролизуемой массе перфторированного амина получают сырец с высоким содержанием целевого продукта, так как при этом гидролиз протекает в режиме автоматического терморегулирования и практически не сопровождается разложением целевых продуктов, что упрощает их выделение и очистку. Таким образом, решена задача упрощения процесса получения перфторкарбоновых кислот, включающего гидролиз их перфторангидридов, полученных методом ЭХФ исходных теломерных алканолов, и увеличен выход целевых кислот высокой степени чистоты.As can be seen from the above examples, perfluoroheptanoic acid and perfluorononanoic acid are prepared using typical equipment and reagents for ECP processes. Due to the presence of a perfluorinated amine in the hydrolyzable mass, a raw material with a high content of the target product is obtained, since this hydrolysis proceeds in the automatic thermal control mode and is practically not accompanied by the decomposition of the target products, which simplifies their isolation and purification. Thus, the problem of simplifying the process of producing perfluorocarboxylic acids, including the hydrolysis of their perfluorohydrides obtained by ECP of the initial telomeric alkanols, was solved, and the yield of target acids of high purity was increased.

Claims (3)

1. Способ получения перфторкарбоновых кислот, включающий электрохимическое фторирование теломерных алканолов общей формулы H(-CF2CF2-)nСН2ОН, где n=3 и 4, и последующий гидролиз полученных перфторангидридов, отличающийся тем, что электрохимическое фторирование теломерных алканолов проводят в присутствии электролитической добавки - алифатического или ароматического амина, и проводят гидролиз водой, которую добавляют в реакционную массу, полученную после электрохимического фторирования.1. A method of producing perfluorocarboxylic acids, including electrochemical fluorination of telomeric alkanols of the general formula H (-CF 2 CF 2 -) n CH 2 OH, where n = 3 and 4, and subsequent hydrolysis of the obtained perfluoroanhydrides, characterized in that the electrochemical fluorination of telomeric alkanols is carried out in the presence of an electrolytic additive, an aliphatic or aromatic amine, and hydrolysis is carried out with water, which is added to the reaction mass obtained after electrochemical fluorination. 2. Способ получения перфторкарбоновых кислот по п.1, отличающийся тем, что проводят электрохимическое фторирование индивидуальной фракции теломерного алканола с n=3 или n=4.2. The method of producing perfluorocarboxylic acids according to claim 1, characterized in that the electrochemical fluorination of the individual telomeric alkanol fraction with n = 3 or n = 4 is carried out. 3. Способ получения перфторкарбоновых кислот по п.1, отличающийся тем, что алифатический или ароматический амин берут в количестве 5-10 мас.% от массы электролита. 3. The method of producing perfluorocarboxylic acids according to claim 1, characterized in that the aliphatic or aromatic amine is taken in an amount of 5-10 wt.% By weight of the electrolyte.
RU2007147766/04A 2007-12-25 2007-12-25 Method of producing perfluorocarboxylic acids RU2349578C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007147766/04A RU2349578C1 (en) 2007-12-25 2007-12-25 Method of producing perfluorocarboxylic acids

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007147766/04A RU2349578C1 (en) 2007-12-25 2007-12-25 Method of producing perfluorocarboxylic acids

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2349578C1 true RU2349578C1 (en) 2009-03-20

Family

ID=40545217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007147766/04A RU2349578C1 (en) 2007-12-25 2007-12-25 Method of producing perfluorocarboxylic acids

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2349578C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2489416C1 (en) * 2012-04-27 2013-08-10 Открытое акционерное общество "ГалоПолимер Пермь" Method of producing perfluorocarboxylic acid
RU2544855C2 (en) * 2009-11-26 2015-03-20 3М Инновейтив Пропертиз Компани Method of obtaining highly fluorinated carboxylic acids and their salts
RU2545172C2 (en) * 2009-10-23 2015-03-27 3М Инновейтив Пропертиз Компани Methods of obtaining fluorinated carboxylic acids and their salts
CN104805467A (en) * 2015-03-26 2015-07-29 浙江巨圣氟化学有限公司 Preparation method of perfluorocyclo formyl fluoride
CN107119285A (en) * 2017-03-10 2017-09-01 黎明化工研究设计院有限责任公司 A kind of method for preparing perfluoromethylcyclohexane (PFMCH)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Kauck Е.А. et. al. Some properties of Perfluorcarboxylic Acids Ind. Eng. Chem., vol.43, no.10, 1951 p.2332-2334. *
Успехи химии фтора тт.I-II / Пер. с англ. под ред. А.П.Сергеева // М.: Химия, 1964, с.483-510. *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2545172C2 (en) * 2009-10-23 2015-03-27 3М Инновейтив Пропертиз Компани Methods of obtaining fluorinated carboxylic acids and their salts
RU2544855C2 (en) * 2009-11-26 2015-03-20 3М Инновейтив Пропертиз Компани Method of obtaining highly fluorinated carboxylic acids and their salts
RU2489416C1 (en) * 2012-04-27 2013-08-10 Открытое акционерное общество "ГалоПолимер Пермь" Method of producing perfluorocarboxylic acid
CN104805467A (en) * 2015-03-26 2015-07-29 浙江巨圣氟化学有限公司 Preparation method of perfluorocyclo formyl fluoride
CN104805467B (en) * 2015-03-26 2017-05-31 浙江巨圣氟化学有限公司 A kind of preparation method of perfluor cyclohexyl formyl fluoride
CN107119285A (en) * 2017-03-10 2017-09-01 黎明化工研究设计院有限责任公司 A kind of method for preparing perfluoromethylcyclohexane (PFMCH)
CN107119285B (en) * 2017-03-10 2019-06-04 黎明化工研究设计院有限责任公司 A method of preparing perfluoromethylcyclohexane (PFMCH)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2888226B2 (en) Method to produce n-acyl amino acid surfactants using n-acyl amino acid surfactants or the corresponding anhydrides as catalysts
RU2349578C1 (en) Method of producing perfluorocarboxylic acids
CA2249231A1 (en) A process for the production of hydrofluoroethers
EP1888515A1 (en) Manufacture of hydrofluoroalkanesulfonic acids
JP4946864B2 (en) Method for producing disulfonyl fluoride compound
HUE033610T2 (en) A method for the preparation of diazoalkanes
RU2358040C1 (en) Perfluorcarboxylic acid fluoride process
Torii et al. Electrosynthesis of hetero-hetero atom bonds. 3. Sodium bromide promoted electrolytic cross-coupling reaction of imides with disulfides. A convenient synthesis of N-(cyclohexylthio) phthalimide, an important prevulcanization inhibitor
JP2003040835A (en) Method for producing bromodifluoroacetic acid compound
WO2006115018A1 (en) Process for producing compound having fluorosulfonyl group through coupling reaction
US3862971A (en) Process for making perfluorocarboxylic acids and fluorides thereof
US7019163B2 (en) Process for producing perfluorovinylcarboxylic acid ester
RU2221765C1 (en) Perfluorinated organic compound production process
JPH0261446B2 (en)
JP5664779B2 (en) Method for producing hexafluoroacetone or hydrate thereof
JPS6312048B2 (en)
RU2800857C1 (en) Method for producing perfluoro-4-(fluorosulfonyl)butylvinyl ether
CN107793384B (en) Method for preparing 2, 5-dimethoxy-2, 5-dihydrofuran
RU2107751C1 (en) Method of preparing higher perfluoromonocarboxylic acids
RU2489522C1 (en) Method of producing acyl fluoride of perfluorocyclohexane carboxylic acid
US7321071B2 (en) Process for the production of water-soluble fluorine-containing vinyl ethers
JPH0363545B2 (en)
RU2606382C2 (en) Method of producing perfluoroalkyl bromides
CA2241234A1 (en) Method for preparation of perfluoroalcanecarboxylic and perfluoroalcanesulfonic acids
JP2002080985A (en) Method of manufacturing completely fluorine substituted organic compound by electrochemical fluorine substitution

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20220425