RU2359951C1 - Method of hexafluorobutadiene preparation - Google Patents
Method of hexafluorobutadiene preparation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2359951C1 RU2359951C1 RU2007141068/04A RU2007141068A RU2359951C1 RU 2359951 C1 RU2359951 C1 RU 2359951C1 RU 2007141068/04 A RU2007141068/04 A RU 2007141068/04A RU 2007141068 A RU2007141068 A RU 2007141068A RU 2359951 C1 RU2359951 C1 RU 2359951C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reaction
- azeotrope
- zinc
- water
- temperature
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области химической технологии получения перфторолефинов, а именно гексафторбутадиена CF2=CF-CF=CF2 (далее - ГФБД). Указанное соединение используется в качестве мономера в различных процессах полимеризации, а также как агент сухого плазменного травления в производстве полупроводниковых изделий.The invention relates to the field of chemical technology for the production of perfluoroolefins, namely hexafluorobutadiene CF 2 = CF-CF = CF 2 (hereinafter - HFBD). The specified compound is used as a monomer in various polymerization processes, as well as an agent for dry plasma etching in the manufacture of semiconductor products.
Уровень техникиState of the art
Известен способ получения ГФБД реакцией дегалогенирования 1,4-дибром - или 1,4-дийодперфторбутанов этилмагнийбромидом в тетрагидрофуране с выходом 96% (Gianangelo Bargigia, Vito Tortelli, Claudio Tonelli, Silvana Modena; US Patent 5,082,981).A known method of producing HFBD by dehalogenation of 1,4-dibromo - or 1,4-diiodoperfluorobutanes with ethyl magnesium bromide in tetrahydrofuran in 96% yield (Gianangelo Bargigia, Vito Tortelli, Claudio Tonelli, Silvana Modena; US Patent 5,082,981).
Признаки, являющиеся общими для известного и заявленного способа, заключаются в использовании в реакции дегалогенирования фторированных пергалогенбутанов.Signs that are common to the known and claimed method are the use of fluorinated perhalogenbutanes in the dehalogenation reaction.
Причина, препятствующая получению в известном способе требуемого технического результата, заключается в использовании в качестве исходных соединений труднодоступных дибром - или дийодперфторбутанов. Кроме того, необходимость применения для реакции дегалогенирования магнийорганических соединений и органических растворителей существенно ограничивает технологические возможности известного метода.The reason that impedes obtaining the required technical result in the known method is the use of hard-to-reach dibromas or diiodoperfluorobutanes as starting compounds. In addition, the necessity of using organomagnesium compounds and organic solvents for the dehalogenation reaction substantially limits the technological capabilities of the known method.
Известен способ получения ГФБД реакцией 1,2-дибромтетрафторэтана с цинком в диметилформамиде в присутствии катализаторов с выходом 47% (Aoyama Hirokazu, Kume Takuji JP 2001114710).A known method for producing HFBD by the reaction of 1,2-dibromotetrafluoroethane with zinc in dimethylformamide in the presence of catalysts with a yield of 47% (Aoyama Hirokazu, Kume Takuji JP 2001114710).
Признаки, являющиеся общими для известного и заявленного способа, заключаются в использовании в качестве исходных соединений фторированных пергалогеналканов и цинка.Signs that are common to the known and claimed method are to use fluorinated perhaloalkanes and zinc as starting compounds.
Причина, препятствующая получению в известном способе требуемого технического результата, заключается в низком выходе целевого продукта, а также необходимости применения органических растворителей и их последующей регенерации.The reason that impedes obtaining the required technical result in the known method is the low yield of the target product, as well as the need to use organic solvents and their subsequent regeneration.
Известен способ получения ГФБД реакцией дегалогенирования 1,2,3,4-тетрахлоргексафторбутана (далее - ГФТХБ) цинком в среде абсолютированного этанола с выходом 93,5% (R.P.Ruh, R.A.Davis, K.A.Allswde GB 798407).A known method for producing HFBD by dehalogenation of 1,2,3,4-tetrachlorohexafluorobutane (hereinafter HFCB) with zinc in absolute ethanol with a yield of 93.5% (R.P. Ruh, R.A. Davis, K.A. Allswde GB 798407).
Признаки, являющиеся общими для известного и заявленного способа, заключаются в использовании в качестве исходных соединений ГФТХБ и цинка.Signs that are common to the known and claimed method consist in the use of HFCB and zinc as starting compounds.
Причина, препятствующая получению в известном способе требуемого технического результата, заключается в необходимости применения в качестве растворителей абсолютированного этанола или других безводных спиртов и их последующей регенерации. Кроме того, для получения чистого ГФБД необходима его очистка от продуктов взаимодействия растворителя с реагентами и образующимися соединениями.The reason that impedes obtaining the required technical result in the known method is the necessity of using absolute ethanol or other anhydrous alcohols as solvents and their subsequent regeneration. In addition, to obtain pure HFBD, it is necessary to purify it from the products of the interaction of the solvent with reagents and the resulting compounds.
Известен способ получения ГФБД из полигалогенбутанов дегалогенированием их дисперсным цинком в среде полярного органического растворителя, по которому дозировку второго реакционного компонента - полигалогенбутана - в жидкую реакционную смесь, содержащую растворитель и дисперсный цинк, осуществляют постадийно, со скоростью подачи, которая обеспечивает поддержание температуры процесса на 8-50°С ниже температуры кипения растворителя (RU 2247104 от 27.02.2005)There is a method of producing HFBD from polyhalogenbutanes by dehalogenation of them with dispersed zinc in a polar organic solvent medium, in which the second reaction component, polyhalogenbutane, is dosed in a liquid reaction mixture containing solvent and dispersed zinc in stages, with a feed rate that maintains the process temperature by 8 -50 ° C below the boiling point of the solvent (RU 2247104 from 02.27.2005)
Предлагается осуществлять способ в три стадии.It is proposed to carry out the method in three stages.
При этом на первой стадии реакционную смесь, содержащую растворитель и дисперсный цинк, нагревают до температуры на 20-50°С ниже температуры кипения растворителя и вводят разово 5-18 мол.% полигалогенбутана от стехиометрического соотношения; далее реакционную смесь перемешивают до появления температурного скачка в 8-19°С и осуществляют подачу полигалогенбутана в общем количестве 60-95 мол.% от стехиометрического соотношения со скоростью подачи, которая обеспечивает поддержание температуры по крайней мере на 8-40°С ниже температуры кипения растворителя.In this case, in the first stage, the reaction mixture containing the solvent and dispersed zinc is heated to a temperature of 20-50 ° C below the boiling point of the solvent and a one-time 5-18 mol.% Polyhalogenbutane is introduced from the stoichiometric ratio; then the reaction mixture is stirred until a temperature jump of 8-19 ° C and polyhalogenbutane is supplied in a total amount of 60-95 mol.% of the stoichiometric ratio with the feed rate, which ensures that the temperature is maintained at least 8-40 ° C below the boiling point solvent.
Признаки, являющиеся общими для известного и заявленного способа, заключаются в проведении реакции ГФТХБ и цинка в растворителе.Signs that are common to the known and claimed method are the reaction of HFCB and zinc in a solvent.
Причина, препятствующая получению в известном способе требуемого технического результата, заключается в сложной методике дозировки ГФТХБ, разделенной на несколько стадий.The reason that impedes obtaining the required technical result in the known method is the complicated dosage technique of HFCB divided into several stages.
Наиболее близким аналогом (прототипом) является способ получения ГФБД реакции ГФТХБ с цинком в водной среде при нагревании. Процесс ведут при температуре 30-90°С путем дозировки ГФТХБ в реакционный сосуд, содержащий цинк и воду с одновременным отбором образующегося целевого продукта. Предпочтительно процесс проводят в присутствии промотора (RU 2272017 от 20.03.2006).The closest analogue (prototype) is a method for producing GFBD reaction GFTBB with zinc in an aqueous medium when heated. The process is carried out at a temperature of 30-90 ° C by dosing HFCB in a reaction vessel containing zinc and water with the simultaneous selection of the resulting target product. Preferably, the process is carried out in the presence of a promoter (RU 2272017 of 03.20.2006).
Признаки, являющиеся общими для известного и заявленного способа, заключаются в проведении реакции ГФТХБ с цинком в среде растворителя при нагревании.Signs that are common to the known and claimed method, are the reaction of HFCB with zinc in a solvent medium with heating.
Причина, препятствующая получению в известном способе требуемого технического результата, заключается в плохой растворимости ГФТХБ в реакционной среде, требующей тщательного перемешивания реакционной массы и необходимости использования промоторов.The reason that impedes obtaining the required technical result in the known method is the poor solubility of HFCB in the reaction medium, which requires thorough mixing of the reaction mass and the need to use promoters.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в упрощении технологии получения чистого ГФБД путем преодоления недостатков известных методов.The problem to which the invention is directed, is to simplify the technology for obtaining pure GFBD by overcoming the disadvantages of known methods.
Технический результат, способствующий решению указанной выше задачи, заключается в проведении реакции дегалогенирования ГФТХБ цинком в водно-спиртовом азеотропе при повышенной температуре, что избавляет от необходимости усиленного перемешивания реакционной массы и добавки промотора.The technical result, contributing to the solution of the above problem, is to conduct the dehalogenation reaction of HFCS with zinc in a water-alcohol azeotrope at elevated temperature, which eliminates the need for enhanced mixing of the reaction mass and the addition of a promoter.
Технический результат достигается также тем, что реакцию дегалогенирования проводят путем равномерной дозировки ГФТХБ в реакционный сосуд, содержащий цинк и водно-спиртовой азеотроп. Выделяющийся целевой продукт отгоняют одновременно с дозировкой.The technical result is also achieved by the fact that the dehalogenation reaction is carried out by uniform dosage of HFCB in a reaction vessel containing zinc and a water-alcohol azeotrope. The resulting target product is distilled off simultaneously with the dosage.
Технический результат достигается также тем, что реакцию дегалогенирования проводят при температуре от 40°С до температуры кипения растворителя, лучше 45-70°С.The technical result is also achieved by the fact that the dehalogenation reaction is carried out at a temperature of from 40 ° C to the boiling point of the solvent, preferably 45-70 ° C.
Технический результат достигается также тем, что в качестве растворителя используют равнокипящие (азеотропные) смеси спиртов с водой. Причем используют спирты, хорошо растворимые в воде, чаще всего этиловый и изопропиловый.The technical result is also achieved by the fact that equal solvent (azeotropic) mixtures of alcohols with water are used as a solvent. Moreover, they use alcohols that are readily soluble in water, most often ethyl and isopropyl.
Технический результат достигается также тем, что процесс проводят путем постоянной и равномерной дозировки в реакционную смесь ГФТХБ или его раствора в спирте.The technical result is also achieved by the fact that the process is carried out by constant and uniform dosage into the reaction mixture of HFCB or its solution in alcohol.
Технический результат достигается также тем, что водно-спиртовой азеотроп может быть выделен из реакционной смеси после синтеза и вновь использован для проведения процесса получения ГФБД.The technical result is also achieved by the fact that a water-alcohol azeotrope can be isolated from the reaction mixture after synthesis and again used to carry out the process of obtaining GFBD.
Новые (относительно прототипа) признаки заявленного способа заключаются в проведении процесса в среде водно-спиртового азеотропа, что позволяет существенно упростить технологию получения ГФБД.New (relative to the prototype) features of the claimed method are to conduct the process in the environment of a water-alcohol azeotrope, which can significantly simplify the technology for GFBD.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.Information confirming the possibility of carrying out the invention.
Реакция дехлорирования полихлорированных алканов цинком является широко используемым методом синтеза непредельных углеводородов, в том числе фторсодержащих. Однако большинство методик требует использования безводных органических растворителей, таких как низшие спирты, диметилформамид и др. В этом случае необходимость регенерации растворителя и отделения его от солей цинка значительно усложняют технологию всего процесса дехлорирования. Замена органических растворителей на воду исключает одни трудности, однако при увеличении масштабов синтеза ГФБД возникают трудности, связанные с плохой растворимостью ГФТХБ в воду и неравномерным его распределением в реакционном сосуде. Работы по промышленному получению ГФБД требуют использования специальных реакторов с быстроходными мешалками, не допускающими остановку перемешивания. Кроме этого синтез в воде связан с применением промоторов, что также существенно усложняет процесс.The dechlorination of polychlorinated alkanes with zinc is a widely used method for the synthesis of unsaturated hydrocarbons, including fluorine-containing ones. However, most methods require the use of anhydrous organic solvents, such as lower alcohols, dimethylformamide, etc. In this case, the need to regenerate the solvent and separate it from zinc salts greatly complicates the technology of the entire dechlorination process. Replacing organic solvents with water eliminates some difficulties, however, with an increase in the synthesis of HFBD, difficulties arise due to the poor solubility of HFTCB in water and its uneven distribution in the reaction vessel. Work on the industrial production of GFBD requires the use of special reactors with high-speed mixers that do not allow stopping the mixing. In addition, synthesis in water is associated with the use of promoters, which also significantly complicates the process.
Предлагаемое изобретение позволяет избежать описанных трудностей за счет получения ГФБД реакцией дехлорирования ГФТХБ цинком при нагревании в среде водно-спиртового азеотропа. В этом случае для промышленного синтеза ГФБД используется типовое оборудование с обычными перемешивающими устройствами.The present invention avoids the described difficulties due to the production of HFBD by dechlorination of HFTCB with zinc when heated in a water-alcohol azeotrope. In this case, standard equipment with conventional mixing devices is used for the industrial synthesis of GFBD.
Для проведения реакции в качестве спиртовой компоненты азеотропа используют водорастворимые спирты алканового ряда, чаще всего этиловый, изопропиловый. Эти спирты образуют азеотропные смеси с водой, кипящие при 78,2 и 80,1°С, содержащие 4 и 12% воды соответственно.For the reaction, water-soluble alkane alcohols, most often ethyl, isopropyl, are used as the alcohol component of the azeotrope. These alcohols form azeotropic mixtures with water, boiling at 78.2 and 80.1 ° C, containing 4 and 12% water, respectively.
Температура проведения реакции дехлорирования определяет скорость процесса: высокая температура способствует быстрому течению реакции, но также способствует уносу промежуточных продуктов реакции (в частности, дихлоргексафорбутенов). Невысокая температура позволяет достигнуть высокой селективности, однако значительно удлиняет время проведения реакции и уменьшает производительность процесса. Поэтому температурные рамки процесса можно ограничить температурой от 40°С и выше, вплоть до температуры кипения водно-спиртового азеотропа.The temperature of the dechlorination reaction determines the speed of the process: high temperature contributes to the rapid course of the reaction, but also contributes to the entrainment of intermediate reaction products (in particular, dichlorohexaforbutenes). Low temperature allows you to achieve high selectivity, however, significantly lengthens the reaction time and reduces the productivity of the process. Therefore, the temperature range of the process can be limited to a temperature of 40 ° C or higher, up to the boiling point of a water-alcohol azeotrope.
Обычно используют температуру 45-70°С, такой режим можно считать оптимальным с точки зрения поддержания быстрого и контролируемого течения реакции.Usually a temperature of 45-70 ° C is used; this mode can be considered optimal from the point of view of maintaining a fast and controlled reaction.
Количество цинка, вводимого в процесс дехлорирования, может варьироваться в пределах от стехиометрического (2 г-атома) до 5 г-атомов на 1 моль исходного ГФТХБ. Большее его количество способствует быстрому протеканию реакции, но обычно бывает достаточно 2,1-2,5 г-атомов металла. Форма, в которой металл используется в синтезе, не является существенной, однако применение гранулированного цинка или его стружки затрудняет перемешивание и последующее извлечение остатков металла из реакционного сосуда, поэтому предпочтительным является использование цинка в виде мелкого порошка (цинковой пыли).The amount of zinc introduced into the dechlorination process can vary from stoichiometric (2 g-atoms) to 5 g-atoms per 1 mol of the original HFCB. A larger amount contributes to the rapid progress of the reaction, but usually 2.1-2.5 g-metal atoms are sufficient. The form in which the metal is used in the synthesis is not essential, however, the use of granular zinc or its shavings makes it difficult to mix and subsequently remove metal residues from the reaction vessel, so it is preferable to use zinc in the form of a fine powder (zinc dust).
В отличие от реакции в безводных растворителях, где наблюдается индукционный период реакции, связанный с активацией поверхности цинка и требующий постадийной дозировки ГФТХБ, предлагаемый метод обеспечивает гладкое течение реакции с самого начала синтеза. Это позволяет постоянно и равномерно дозировать ГФТХБ в реакционную массу и поддерживать необходимую температуру охлаждением или подогревом реактора. Такая методика позволяет легко контролировать течение реакции путем изменения скорости дозировки ГФТХБ; при этом выбирается такой режим, чтобы все дозируемое вещество успевало вступать в реакцию, и выделяющийся ГФБД не содержал примесей исходного или промежуточного соединения.Unlike the reaction in anhydrous solvents, where the induction period of the reaction is observed, associated with the activation of the zinc surface and requiring a stepwise dosage of HFCB, the proposed method ensures a smooth reaction from the very beginning of the synthesis. This allows you to constantly and evenly dose HFCB into the reaction mass and maintain the required temperature by cooling or heating the reactor. This technique makes it easy to control the course of the reaction by changing the dosage rate of HFCB; at the same time, such a regimen is selected that all the dosed substance has time to enter into a reaction, and the released HFBD does not contain impurities of the initial or intermediate compound.
Для обеспечения плавной дозировки и мягкого течения процесса дехлорирования может использоваться дозировка раствора гексафтортетрахлорбутана в спирте. Чаще всего для этого используется спирт, входящий в состав азеотропа, загруженного в реактор.To ensure a smooth dosage and a mild course of the dechlorination process, the dosage of a solution of hexafluorotetrachlorobutane in alcohol can be used. Most often, alcohol is used for this, which is part of the azeotrope loaded into the reactor.
Оставшийся после дехлорирования водно-спиртовой раствор хлорида цинка может быть легко переработан для возврата спирта и утилизации цинковых солей. Метод переработки может заключаться в обработке солевого раствора расчетным количеством соляной кислоты для растворения избытка цинка, разбавлении водой и отгонке растворителей под вакуумом. Из полученного дистиллята водно-спиртовой азеотроп может быть выделен ректификацией. Такая методика позволяет многократно использовать спирт.The water-alcohol solution of zinc chloride remaining after dechlorination can be easily recycled to recover alcohol and utilize zinc salts. The processing method may consist of treating the saline solution with a calculated amount of hydrochloric acid to dissolve the excess zinc, dilute it with water, and distill off the solvents under vacuum. From the obtained distillate, a water-alcohol azeotrope can be isolated by distillation. This technique allows you to reuse alcohol.
Варианты осуществления изобретенияEmbodiments of the invention
Следующие примеры подтверждают возможность осуществления способа получения ГФБД согласно изобретению, но не исчерпывают его.The following examples confirm the possibility of implementing the method for producing HFBD according to the invention, but do not exhaust it.
Пример 1. Синтез ГФБД в азеотропе изопропиловый спирт - водаExample 1. Synthesis of HFBD in an azeotrope isopropyl alcohol - water
В трехгорлую колбу, снабженную лопастной мешалкой, термометром, обратным холодильником, подсоединенным на выходе к низкотемпературной ловушке (-78°С), заливают 52 г воды и 378 г изопропилового спирта, что соответствует составу азеотропа с концентрацией спирта 88%, засыпают при перемешивании 215 г цинковой пыли (10% избыток). Смесь нагревают при перемешивании до 50°С и начинают дозировать 456 г 99,9% ГФТХБ с помощью лабораторного насоса. Реакция начинается сразу, что выражается в постепенном подъеме температуры и появлении флегмы в обратном холодильнике. Дозировку при температуре 55-60°С продолжают со скоростью 120-150 мл/час, при необходимости подогревая или охлаждая колбу для обеспечения нормального течения реакции. В результате получают сырца ГФБД - 240 г.52 g of water and 378 g of isopropyl alcohol are poured into a three-necked flask equipped with a paddle stirrer, a thermometer, a reflux condenser connected at the outlet to a low-temperature trap (-78 ° C), which corresponds to the composition of the azeotrope with an alcohol concentration of 88%, and 215 are added to it with stirring g of zinc dust (10% excess). The mixture is heated with stirring to 50 ° C and 456 g of 99.9% HFCB are dispensed using a laboratory pump. The reaction begins immediately, which is expressed in a gradual rise in temperature and the appearance of phlegm in the reflux condenser. Dosage at a temperature of 55-60 ° C is continued at a speed of 120-150 ml / hour, if necessary, heating or cooling the flask to ensure the normal course of the reaction. The result is raw GFBD - 240 g.
Анализ сырца на ГЖХ:GC raw analysis:
ГФБД - 81,87%;GFBD - 81.87%;
ИПС - 1,597%;IPS - 1.597%;
ИПХ - 0,64%;IPH - 0.64%;
Дихлоргексафторбутены - 10,64%.Dichlorohexafluorobutenes - 10.64%.
Выход по 100% ГФБД составляет 80,9%.The yield of 100% GFBD is 80.9%.
Для возврата растворителей из реакционной массы после получения ГФБД ее обрабатывают 40 г соляной кислоты для растворения остаточного цинка, отгоняют растворители при остаточном давлении минус 0,9 кгс/см2 до температуры в кубе 80°С. Полученный отгон в количестве 425 г ректифицируют на колонке высотой 30 и диаметром 2,5 см с металлической насадкой типа спиралек. После отбора предгона до температуры 80,5°С по верху отгоняют азеотроп изопропиловый спирт - вода до исчезновения флегмы. Получают 360 г азеотропа.To return the solvents from the reaction mass after receiving HFBD, it is treated with 40 g of hydrochloric acid to dissolve the residual zinc, the solvents are distilled off at a residual pressure of minus 0.9 kgf / cm 2 to a temperature in the cube of 80 ° C. The resulting distillation in an amount of 425 g is rectified on a column 30 cm high and 2.5 cm in diameter with a metal nozzle of the spiral type. After selection of the pregon to a temperature of 80.5 ° C, the azeotrope isopropyl alcohol - water is distilled off the top until the phlegm disappears. 360 g of azeotrope are obtained.
Пример 2. Синтез ГФБД в азеотропе изопропиловый спирт - вода, отогнанном из реакционной массыExample 2. Synthesis of HFBD in an azeotrope isopropyl alcohol - water, distilled from the reaction mass
В трехгорлую колбу, снабженную лопастной мешалкой, термометром, обратным холодильником, подсоединенным на выходе к низкотемпературной ловушке (-78°С), заливают 360 г азеотропа изопропиловый спирт - вода, 9 г воды и 61 г изопропилового спирта, засыпают при перемешивании 215 г цинковой пыли (10% избыток). Смесь нагревают при перемешивании до 50°С и начинают дозировать 466,7 г 97,7% ГФТХБ с помощью лабораторного насоса. Реакция начинается сразу, что выражается в постепенном подъеме температуры и появлении флегмы в обратном холодильнике. Дозировку при температуре 55-60°С продолжают со скоростью 120-150 мл/час, при необходимости подогревая или охлаждая колбу для обеспечения нормального течения реакции. В результате получают 248 г сырца ГФБД.In a three-necked flask equipped with a paddle stirrer, a thermometer, a reflux condenser, connected at the outlet to a low-temperature trap (-78 ° С), 360 g of isopropyl alcohol - water, 9 g of water and 61 g of isopropyl alcohol are poured into the azeotrope, 215 g of zinc is added to it with stirring dust (10% excess). The mixture is heated with stirring to 50 ° C and 466.7 g of 97.7% HFCB are started to be dosed using a laboratory pump. The reaction begins immediately, which is expressed in a gradual rise in temperature and the appearance of phlegm in the reflux condenser. Dosage at a temperature of 55-60 ° C is continued at a speed of 120-150 ml / hour, if necessary, heating or cooling the flask to ensure the normal course of the reaction. The result is 248 g of raw GFBD.
Анализ сырца на ГЖХ:GC raw analysis:
ГФБД - 81,07%;GFBD - 81.07%;
ИПС - 1,725%;IPS - 1.725%;
ИПХ - 0,87%;IPH - 0.87%;
Дихлоргексафторбутены - 8,79%.Dichlorohexafluorobutenes - 8.79%.
Выход на 100% ГФБД составляет 82,7%.The yield of 100% GFBD is 82.7%.
Пример 3. Синтез ГФБД в азеотропе этиловый спирт - водаExample 3. Synthesis of HFBD in the azeotrope ethyl alcohol - water
В трехгорлую колбу, снабженную лопастной мешалкой, термометром, обратным холодильником, подсоединенным на выходе к низкотемпературной ловушке (-78°С), заливают 440 г водно-этанольного азеотропа, содержащего 18 г воды и 422 г спирта, засыпают при перемешивании 215 г цинковой пыли (10% избыток). Смесь нагревают при перемешивании до 50°С и начинают дозировать 456 г 99,9% ГФТХБ с помощью лабораторного насоса. Реакция начинается сразу, что выражается в постепенном подъеме температуры и появлении флегмы в обратном холодильнике. Дозировку при температуре 55-60°С продолжают со скоростью 120-140 мл/час, при необходимости подогревая или охлаждая колбу для обеспечения нормального течения реакции. В результате получают сырца ГФБД - 238 г.440 g of a water-ethanol azeotrope containing 18 g of water and 422 g of alcohol are poured into a three-necked flask equipped with a paddle stirrer, a thermometer, a reflux condenser connected at the outlet to a low-temperature trap (-78 ° C), and 215 g of zinc dust are added with stirring (10% excess). The mixture is heated with stirring to 50 ° C and 456 g of 99.9% HFCB are dispensed using a laboratory pump. The reaction begins immediately, which is expressed in a gradual rise in temperature and the appearance of phlegm in the reflux condenser. Dosage at a temperature of 55-60 ° C is continued at a speed of 120-140 ml / hour, if necessary, heating or cooling the flask to ensure the normal course of the reaction. The result is raw GFBD - 238 g.
Анализ сырца на ГЖХ:GC raw analysis:
ГФБД - 79,44%;GFBD - 79.44%;
Этанол - 8,65%Ethanol - 8.65%
Дихлоргексафторбутены - 10,07%.Dichlorohexafluorobutenes - 10.07%.
Выход по 100% ГФБД составляет 77,8%.The yield of 100% GFBD is 77.8%.
Пример 4. Промышленный синтез ГФБД в азеотропе изопропиловый спирт - водаExample 4. Industrial synthesis of HFBD in an azeotrope isopropyl alcohol - water
Синтез ГФБД проводят на установке, состоящей из стандартного эмалированного реактора объемом 100 дм3, снабженного якорной мешалкой со скоростью вращения 90 сек-1, термодатчиком, рубашкой для подачи теплоносителя. В качестве сборника сырца используют эмалированный аппарат V=25 дм3 с рубашкой, снабженный обратным теплообменником с F=0,l м2, сборник и теплообменник охлаждался тосолом. Для подачи ГФТХБ в реактор используют мембранный дозирующий насос.The synthesis of GFBD is carried out in a facility consisting of a standard enameled reactor with a volume of 100 dm 3 , equipped with an anchor stirrer with a rotation speed of 90 sec -1 , a temperature sensor, and a jacket for supplying a coolant. An enameled apparatus V = 25 dm 3 with a jacket, equipped with a reverse heat exchanger with F = 0, l m 2 , is used as a raw collector, the collector and the heat exchanger were cooled with antifreeze. A membrane metering pump is used to supply HFCB to the reactor.
Для проведения процесса в реактор загружают:To carry out the process, the following is loaded into the reactor:
- ИПС - 31 кг;- IPS - 31 kg;
- вода - 4,2 кг;- water - 4.2 kg;
- Zn-порошок - 19,5 кг (избыток цинка 30 мол.%).- Zn-powder - 19.5 kg (excess zinc 30 mol.%).
Смесь перемешивают в течение часа, подогревают до температуры 52°С и начинают подачу 35,32 кг ГФТХБ с содержанием основного вещества 99,47%. Реакция начинается сразу после начала дозировки ГФТХБ и проходит равномерно до конца процесса. Средняя скорость дозировки ГФТХБ составляет - 3-3,5 кг/час, температуру в реакторе выдерживают на уровне 59-60°С при равномерной дозировке ГФТХБ.The mixture is stirred for one hour, heated to a temperature of 52 ° C and the flow of 35.32 kg of HFCB with a basic substance content of 99.47% is started. The reaction begins immediately after the start of the dosage of HFCB and runs uniformly until the end of the process. The average dosage rate of HFCS is 3-3.5 kg / h, the temperature in the reactor is maintained at 59-60 ° C with a uniform dosage of HFCS.
По окончании дозировки ГФТХБ проводят отгонку остаточного ГФБД из реактора в ловушку, захоложенную тосолом, при нагреве реакционной массы в реакторе до 78°С в течение часа.At the end of the dosage of HFCB, the residual HFCB is distilled from the reactor into a trap filled with antifreeze, while the reaction mass in the reactor is heated to 78 ° C for an hour.
С синтеза получают 16,38 кг сырца ГФБД с содержанием основного вещества 91,5%.From the synthesis, 16.38 kg of raw GFBD is obtained with a basic substance content of 91.5%.
Выход на 100% ГФБД составляет 79,6%.The yield of 100% GFBD is 79.6%.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007141068/04A RU2359951C1 (en) | 2007-11-06 | 2007-11-06 | Method of hexafluorobutadiene preparation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007141068/04A RU2359951C1 (en) | 2007-11-06 | 2007-11-06 | Method of hexafluorobutadiene preparation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2359951C1 true RU2359951C1 (en) | 2009-06-27 |
Family
ID=41027155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007141068/04A RU2359951C1 (en) | 2007-11-06 | 2007-11-06 | Method of hexafluorobutadiene preparation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2359951C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200006097A (en) * | 2017-05-22 | 2020-01-17 | 쇼와 덴코 가부시키가이샤 | Method for preparing hexafluoro-1,3-butadiene |
-
2007
- 2007-11-06 RU RU2007141068/04A patent/RU2359951C1/en active
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200006097A (en) * | 2017-05-22 | 2020-01-17 | 쇼와 덴코 가부시키가이샤 | Method for preparing hexafluoro-1,3-butadiene |
| JPWO2018216426A1 (en) * | 2017-05-22 | 2020-03-26 | 昭和電工株式会社 | Method for producing hexafluoro-1,3-butadiene |
| EP3632883A4 (en) * | 2017-05-22 | 2020-07-01 | Showa Denko K.K. | Production method for hexafluoro-1,3-butadiene |
| KR102312153B1 (en) * | 2017-05-22 | 2021-10-12 | 쇼와 덴코 가부시키가이샤 | Method for producing hexafluoro-1,3-butadiene |
| US11192838B2 (en) | 2017-05-22 | 2021-12-07 | Showa Denko K.K. | Production method for hexafluoro-1,3-butadiene |
| JP7085537B2 (en) | 2017-05-22 | 2022-06-16 | 昭和電工株式会社 | Method for producing hexafluoro-1,3-butadiene |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1964784B (en) | Palladium-containing catalyst and method for producing same | |
| CN1239943A (en) | Process for preparation of vinyl acetate | |
| CN102351756A (en) | Preparation method of improved 4,4-dichlorodiphenylsulfone | |
| TWI341833B (en) | Liquid-phase (amm)oxidation process | |
| JPS6035328B2 (en) | Production method of acrylic acid and acrolein | |
| JPS63135352A (en) | Production of t-butyl methacrylate | |
| TW201226387A (en) | Process for production of allyl acetate | |
| RU2359951C1 (en) | Method of hexafluorobutadiene preparation | |
| TW201141819A (en) | Process for producing allyl alcohol | |
| TWI529159B (en) | Method for continuously preparing carboxylic acid esters | |
| JP2011105625A (en) | Method of isomerizing heptafluorocyclopentene, and use thereof | |
| JP2019501914A (en) | Improved process for preparing halogenated alkanes | |
| CN109942392A (en) | A kind of preparation method of hexachloroacetone | |
| JPS6123769B2 (en) | ||
| JPH0157102B2 (en) | ||
| JPS58183641A (en) | Purification of methyl (meth)acrylate | |
| JP2004339194A (en) | Method for producing lower aliphatic alkenyl carboxylate and alkenyl alcohol and lower aliphatic alkenyl carboxylate and alkenyl alcohol produced by the same | |
| RU2272017C2 (en) | Heaxafluorobutadiene production process | |
| EP4021889B1 (en) | A process for obtaining 4,4'-dichlorodiphenyl sulfone | |
| JPS6123770B2 (en) | ||
| TW201211000A (en) | Method for producing n-propyl acetate and method for producing allyl acetate | |
| US11358918B2 (en) | Method for the production of a halogenated alkene by catalyzed dehydrohalogenation of a halogenated alkane | |
| JP3918528B2 (en) | (Meth) acrylic acid purification method | |
| JP2002193875A (en) | Method for recovering methacrylic acid | |
| CN114375289A (en) | Process for preparing alkanesulfonic acids |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20100916 |