RU2455272C2 - Methods for geometric isomerisation of halogenated olefins - Google Patents

Methods for geometric isomerisation of halogenated olefins Download PDF

Info

Publication number
RU2455272C2
RU2455272C2 RU2007141191/04A RU2007141191A RU2455272C2 RU 2455272 C2 RU2455272 C2 RU 2455272C2 RU 2007141191/04 A RU2007141191/04 A RU 2007141191/04A RU 2007141191 A RU2007141191 A RU 2007141191A RU 2455272 C2 RU2455272 C2 RU 2455272C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
metals
cis
group
metal
tetrafluoropropene
Prior art date
Application number
RU2007141191/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007141191A (en
Inventor
Хайу ВАНГ (US)
Хайу ВАНГ
Хсуех Сунг ТУНГ (US)
Хсуех Сунг ТУНГ
Original Assignee
Хонейвелл Интернэшнл Инк.
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 Хонейвелл Интернэшнл Инк. filed Critical Хонейвелл Интернэшнл Инк.
Priority to RU2007141191/04A priority Critical patent/RU2455272C2/en
Publication of RU2007141191A publication Critical patent/RU2007141191A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2455272C2 publication Critical patent/RU2455272C2/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: present invention relates to a method of converting cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene to trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene, involving: a) feeding the starting material into a reactor, said material containing cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene and b) bringing said starting material into catalytic reaction conditions which are effective for converting at least part of said cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene in said material to trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene, wherein said conditions involve action on said material of a catalyst based on a metal selected from a group consisting of halogenated metal oxides, Lewis acids in form of metal halides, zero-valence metals and combinations thereof at reaction temperature from about 25°C to about 600°C.
EFFECT: achieving high degree of conversion and high selectivity of said reaction.
12 cl, 3 tbl, 3 ex

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Данное изобретение относится к способам геометрической изомеризации галоидированных олефинов. Согласно некоторым аспектам это изобретение относится к способам конверсии цис-С26 фторолефинов в транс-С26-фторолефины.This invention relates to methods for geometric isomerization of halogenated olefins. According to some aspects, this invention relates to methods for the conversion of cis-C 2 -C 6 fluoroolefins to trans-C 2 -C 6 fluoroolefins.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION

Известно, что среди галоидированных олефинов тетрафторпропены пригодны для применения в различных областях. Например, в заявке США на патент №10/694273, которая переуступлена правопреемнику данного изобретения и включена в качестве ссылки в данную заявку, описано применение CF3CH=CFH в качестве охлаждающего агента с низким общим нагревающим потенциалом, а также в качестве вспенивающего агента для использования в связи с образованием различных типов пен. Кроме того, CF3CH=CFH может быть также функционализован с получением различных соединений в качестве промежуточных продуктов, пригодных для получения промышленных химических агентов. Заявители, однако, пришли к выводу, что некоторые геометрические изомеры галоидированных олефинов являются более предпочтительными, чем другие согласно некоторым вариантам. Например, транс-форма тетрафторпропена является более предпочтительной для некоторых областей охлаждения, чем цис-форма. Заявители также установили, что многие из применяемых в настоящее время способов получения галоидированных олефинов и, в частности, тетрафторпропена, приводят к получению смеси геометрических изомеров. В результате заявители пришли к выводу, что существует необходимость в создании способов, которые способны превращать один геометрический изомер галоидированного олефина в более желательный другой геометрический изомер.Among halogenated olefins, tetrafluoropropenes are known to be suitable for use in various fields. For example, U.S. Patent Application No. 10/694273, which is assigned to the assignee of the present invention and incorporated by reference in this application, describes the use of CF 3 CH = CFH as a cooling agent with a low overall heating potential, as well as a blowing agent for use in connection with the formation of various types of foams. In addition, CF 3 CH = CFH can also be functionalized to produce various compounds as intermediates suitable for the preparation of industrial chemical agents. Applicants, however, have concluded that some geometric isomers of halogenated olefins are more preferred than others in some embodiments. For example, the trans form of tetrafluoropropene is preferable for some cooling areas than the cis form. Applicants have also found that many of the currently used methods for producing halogenated olefins, and in particular tetrafluoropropene, lead to a mixture of geometric isomers. As a result, the applicants concluded that there is a need for methods that are capable of converting one geometric isomer of a halogenated olefin into a more desirable other geometric isomer.

Патент США №6734332, Slaugh et al., предусматривает способ обогащения потока продукта одним геометрическим изомером по отношению к другому. Более конкретно, по этому патенту поток, содержащий смесь геометрических олефиновых изомеров (цис- и транс-формы), вводят в зону реакции присоединения, где он контактирует с линейным полиароматическим соединением, которое имеет тенденцию к предпочтительному связыванию с желательной формой геометрического изомера. Образовавшийся таким образом аддукт затем легко отделяется от менее желательной геометрической формы, и затем аддукт диссоциирует и выделяется с образованием потока, обогащенного более желательной геометрической формой. Однако один из недостатков этого способа состоит в том, что он не обеспечивает дальнейшие количества желательной геометрической формы. Этот способ включает достаточно большие стадии, с которыми связаны расходы, на отделение существующих геометрических форм одной от другой.US patent No. 6734332, Slaugh et al., Provides a method for enriching a product stream with one geometric isomer with respect to another. More specifically, in this patent, a stream containing a mixture of geometric olefin isomers (cis and trans forms) is introduced into the addition reaction zone, where it is contacted with a linear polyaromatic compound, which tends to preferentially bind to the desired shape of the geometric isomer. The adduct thus formed is then easily separated from the less desirable geometric shape, and then the adduct dissociates and is released to form a stream enriched in the more desirable geometric shape. However, one of the disadvantages of this method is that it does not provide further quantities of the desired geometric shape. This method includes sufficiently large stages, which are associated with the costs of separating existing geometric shapes from one another.

В патенте США №5672803 описан способ селективного получения трансгеометрического изомера несопряженных диолефинов. Этот способ включает реакцию изомеризующегося несопряженного диолефина с комбинацией других олефиновых соединений в каталитических условиях для селективного образования транс-несопряженного диолефинового изомера. В патенте указывается, что предпочтительным катализатором является рений, вольфрам, молибден, кобальт, тантал, ниобий и хром также описаны как потенциальные катализаторы реакции. Однако один из недостатков этого метода заключается в том, что он является довольно сложным, так как он требует, чтобы в реакционную систему подавали некоторые молекулярные продукты. Это является недостатком не только с точки зрения увеличения сложности схемы процесса, но также с точки зрения расходов на сырье и необходимости оборудования для последующего выделения. Кроме того, способ, описанный в патенте США №5672803, ограничен изомеризацией несопряженных диеновых олефинов.US Pat. No. 5,672,803 describes a method for selectively producing a transgeometric isomer of non-conjugated diolefins. This method involves reacting an isomerizable non-conjugated diolefin with a combination of other olefin compounds under catalytic conditions to selectively form a trans-non-conjugated diolefin isomer. The patent states that the preferred catalyst is rhenium, tungsten, molybdenum, cobalt, tantalum, niobium and chromium are also described as potential reaction catalysts. However, one of the drawbacks of this method is that it is rather complex, as it requires some molecular products to be fed into the reaction system. This is a disadvantage not only from the point of view of increasing the complexity of the process scheme, but also from the point of view of raw material costs and the need for equipment for subsequent isolation. In addition, the method described in US Pat. No. 5,672,803 is limited to the isomerization of non-conjugated diene olefins.

Эффективность хлоридов переходных металлов в качестве катализаторов изомеризации была изучена К. Endo, S. Okayama и Т. Otsu в связи с полимеризацией цис-2-бутена, сочетающейся с изомеризацией мономера.The effectiveness of transition metal chlorides as isomerization catalysts was studied by K. Endo, S. Okayama, and T. Otsu in connection with the polymerization of cis-2-butene combined with isomerisation of the monomer.

Заявителям не известно о каком-либо опубликованном способе изомеризации цис-формы в транс-форму галоидированных С26 олефинов, данное изобретение основывается, по меньшей мере частично, на признании необходимости создания такого способа и создания эффективных способов осуществления такой изомеризации, в особенности конверсии цис-1,3,3,3-тетрафторпропена с получением транс-1,3,3,3-тетрафторпропена.Applicants are not aware of any published method for the isomerization of the cis form to the trans form of halogenated C 2 -C 6 olefins, this invention is based, at least in part, on the recognition of the need to create such a method and to create effective methods for performing such isomerization, in particular the conversion of cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene to obtain trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Заявители разработали способ конверсии изомеризующихся галоидированных С26-олефинов из одной геометрической формы в более предпочтительную геометрическую форму.Applicants have developed a method for converting isomerizable halogenated C 2 -C 6 olefins from one geometric shape to a more preferred geometric shape.

Предпочтительные аспекты этого способа включают превращение С26 олефина в цис-форме в транс-форму, включающее воздействие на цис-форму соединения, предпочтительно содержащуюся в потоке, таких условий, которые являются эффективными для превращения по меньшей мере около 50% и даже более предпочтительно по меньшей мере около 70% цис-формы соединения в транс-форму соединения. По предпочтительным вариантам С26 олефин содержит тетрафторпропен с превращением цис-1,3,3,3-тетрафторпропена (цис-HFO-1234ze), предпочтительно с высокой степенью конверсии и с высокой селективностью в транс-1,3,3,3-тетрафторпропен (транс-HFO-1234ze). Один важный элемент таких предпочтительных вариантов вытекает из обнаружения заявителями того факта, что некоторые катализаторы, которые применяются в соответствии с указаниями, содержащимися в данной заявке, способны эффективно обеспечивать достижение такой высокой степени конверсии и селективности для таких реакций.Preferred aspects of this method include converting a C 2 -C 6 cis olefin to a trans form, comprising subjecting the cis form of the compound, preferably contained in a stream, to conditions that are effective for converting at least about 50% and even more preferably at least about 70% of the cis form of the compound into a trans form of the compound. In preferred embodiments, the C 2 -C 6 olefin contains tetrafluoropropene with the conversion of cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene (cis-HFO-1234ze), preferably with a high degree of conversion and with high selectivity in trans-1,3,3, 3-tetrafluoropropene (trans-HFO-1234ze). One important element of such preferred options arises from the applicants ’discovery of the fact that certain catalysts that are used as directed in this application are able to efficiently achieve such a high degree of conversion and selectivity for such reactions.

Таким образом, согласно предпочтительным вариантам условия, которые являются эффективными для достижения желательной высокой степени конверсии и высокой селективности, включают действие на исходное сырье катализатора на основе металла, выбранного из группы, состоящей из галоидсодержащих окисей металлов, металлгалогенидов кислот Льюиса, металлов нулевой валентности и их комбинаций, предпочтительно при условиях реакции, включающих температуру реакции и время пребывания, которые являются эффективными для конверсии по меньшей мере примерно 5% цис-формы соединения в другие соединения и для достижения селективности в отношении трансформы соединения, равной по меньшей мере примерно 70%.Thus, according to preferred embodiments, conditions that are effective to achieve the desired high degree of conversion and high selectivity include the action on the feedstock of a catalyst based on a metal selected from the group consisting of halide-containing metal oxides, metal halides of Lewis acids, zero-valence metals and their combinations, preferably under reaction conditions, including reaction temperature and residence time, which are effective for conversion at least at about 5% of the cis form of the compound to other compounds and to achieve selectivity for the compound transform of at least about 70%.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Один аспект данного изобретения предусматривает способы и составы катализаторов, пригодные для применения в этих способах, для изомеризации некоторых углеводородов, особенно фторолефинов, находящихся в цис-форме молекулы, в транс-форму. Более конкретно, предпочтительные варианты данного изобретения относятся к превращению фторированных олефиновых соединений, содержащих по меньшей мере один атом фтора в качестве заместителя и второй атом фтора или фторсодержащую группу (например, CF3) в форме цис-один по отношению к другому через олефиновую двойную связь и конверсии такой молекулы в форму, в которой первый атом фтора расположен в положении транс - по отношению ко второму заместителю - фтору или фторсодержащей группе (например, CF3), то есть заместители расположены в транс-форме по отношению друг к другу.One aspect of the present invention provides methods and compositions of catalysts suitable for use in these methods for the isomerization of certain hydrocarbons, especially fluoroolefins in the cis form of a molecule, into a trans form. More specifically, preferred embodiments of the invention relate to the conversion of fluorinated olefin compounds containing at least one fluorine atom as a substituent and a second fluorine atom or fluorine-containing group (e.g., CF 3 ) in the form of cis-one to the other via an olefinic double bond and conversion of such a molecule in a form in which the first fluorine is located in the trans position - relative to the second substituent - fluorine or fluorine-containing group (e.g., CF 3), i.e. the substituents are located in trans Orme in relation to each other.

Хотя способ и катализатор согласно данному изобретению могут быть легко адаптированы для применения вообще для фторолефинов, согласно предпочтительным аспектам данного изобретения способы и катализаторы адаптированы для использования в связи с превращением фторированных олефинов, содержащих три атома углерода, и более конкретно таких соединений с тремя атомами углерода, содержащих только атомы фтора в качестве заместителей, еще более конкретно к превращению именно тетрафторпропенов.Although the method and catalyst according to this invention can be easily adapted for use in general for fluoroolefins, according to preferred aspects of the present invention, the methods and catalysts are adapted for use in connection with the conversion of fluorinated olefins containing three carbon atoms, and more particularly such compounds with three carbon atoms, containing only fluorine atoms as substituents, even more specifically to the conversion of tetrafluoropropenes.

Предлагается, чтобы в качестве сырья для предпочтительной стадии реакции по изобретению применялись различные потоки. Например, согласно некоторым вариантам данного изобретения поток исходного сырья, который содержит цис-форму соединения, которое должно подвергнуться конверсии, может содержать сравнительно низкие концентрации этого соединения, например менее примерно 50% по весу или, возможно, даже 1% по весу. Однако в общем согласно многим вариантам более предпочтительно, чтобы исходный поток, содержащий цис-форму соединения, подвергающегося конверсии, содержал довольно высокие концентрации цис-соединения. Так, согласно предпочтительным вариантам поток исходного сырья в соответствии с предпочтительными аспектами данного изобретения содержит по меньшей мере около 5% по весу цис-формы соединения, более предпочтительно по меньшей мере около 7% по весу и даже более предпочтительно по меньшей мере около 10% по весу цис-формы соединения.It is proposed that various streams be used as feed for the preferred reaction step of the invention. For example, in some embodiments of the invention, the feed stream that contains the cis form of the compound to be converted may contain relatively low concentrations of the compound, for example, less than about 50% by weight, or possibly even 1% by weight. However, in general, in many embodiments, it is more preferable that the feed stream containing the cis form of the compound undergoing conversion contain rather high concentrations of the cis compound. Thus, in preferred embodiments, the feed stream in accordance with preferred aspects of the invention comprises at least about 5% by weight of the cis form of the compound, more preferably at least about 7% by weight, and even more preferably at least about 10% by weight the weight of the cis form of the compound.

Считается, что в качестве баланса в исходном потоке, поступающем на стадию реакции по изобретению, могут содержаться самые различные другие соединения и материалы, не оказывающие вредного влияния на предпочтительную величину конверсии и селективность согласно данному изобретению. Например, поток, подаваемый на стадию реакции согласно изобретению, может быть потоком, выходящим выше по течению, который может получаться на промышленной установке для получения фторированных олефинов. Согласно одному предлагаемому варианту данного изобретения исходный поток, поступающий на стадию реакции, является выходящим потоком или по меньшей мере частью потока, выходящего после одной или нескольких реакций выше по течению, когда получается (-ются) поток (потоки) продукта, содержащий непрореагировавшие галоидированные алканы и цис-олефины, более конкретно непрореагировавшие фторированные и/или хлорированные пропаны и цис-формы фторированных пропенов. Можно в качестве конкретного примера привести заявку на патент с номером досье Н0013287-4511, которая подана параллельно с данной заявкой и включена в нее в качестве ссылки, где описан способ, включающий реакцию одного или нескольких следующих фторированных алканов: хлортетрафторпропана (HCFC-244) и пентафторпропана (HFC-245), включая все изомеры каждого из этих соединений, но предпочтительно 1-хлор-1,3,3,3-тетрафторпропан (HCFC-244fa), 1,1,1,3,3-пентафторпропан (245fa) и 1,1,1,2,3-пентафторпропан (245eb), с получением HFC-тетрафторпропена. Продукт реакции часто содержит некоторое количество непрореагировавшего исходного продукта и комбинацию цис-1,3,3,3-тетрафторпропена и транс-1,3,3,3-тетрафторпропена вместе с галоидированным соединением, таким как HF. Один аспект предпочтительных вариантов данного изобретения включает превращение цис-формы фторированного олефина в таком потоке и/или других подобных потоках, которые были подвергнуты обработке (путем отделения, например) с применением этого или подобного потока продукта реакции в транс-форму, предпочтительно со степенью конверсии, равной по меньшей мере примерно 1%, более предпочтительно по меньшей мере примерно 70% и даже более предпочтительно примерно 90%, с одновременным достижением селективности в отношении транс-формы соединения, равной по меньшей мере примерно 80%, даже более предпочтительно по меньшей мере примерно 95% и согласно некоторым особенно предпочтительным вариантам равной примерно 98%.It is believed that a variety of other compounds and materials that do not adversely affect the preferred conversion and selectivity of the present invention can be contained in the feed stream entering the reaction step of the invention. For example, the stream supplied to the reaction step of the invention may be an upstream stream that can be produced in an industrial plant for producing fluorinated olefins. According to one proposed variant of the present invention, the feed stream entering the reaction step is an effluent stream or at least a portion of the stream leaving after one or more upstream reactions when product stream (s) containing unreacted halogenated alkanes are obtained and cis olefins, more particularly unreacted fluorinated and / or chlorinated propanes and cis forms of fluorinated propenes. As a specific example, you can cite a patent application with file number H0013287-4511, which is filed in parallel with this application and is included as a reference, which describes a method involving the reaction of one or more of the following fluorinated alkanes: chlorotetrafluoropropane (HCFC-244) and pentafluoropropane (HFC-245), including all isomers of each of these compounds, but preferably 1-chloro-1,3,3,3-tetrafluoropropane (HCFC-244fa), 1,1,1,3,3-pentafluoropropane (245fa) and 1,1,1,2,3-pentafluoropropane (245eb) to give HFC-tetrafluoropropene. The reaction product often contains some unreacted starting material and a combination of cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene and trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene together with a halogenated compound such as HF. One aspect of the preferred embodiments of the invention includes the conversion of the cis form of the fluorinated olefin in such a stream and / or other similar streams that have been processed (by separation, for example) using this or a similar reaction product stream into a trans form, preferably with a degree of conversion equal to at least about 1%, more preferably at least about 70% and even more preferably about 90%, while achieving selectivity for the trans form of the compound, p implicit at least about 80%, even more preferably at least about 95%, and according to certain particularly preferred embodiments of about 98%.

Предлагается осуществлять стадию изомеризации, применяя разнообразные параметры процесса и условия с учетом указаний, содержащихся в данной заявке, так, например, предлагается, чтобы стадия изомеризации согласно некоторым не являющимся предпочтительными вариантам проводилась в жидкой фазе. Однако согласно многим вариантам данного изобретения предпочтительно, чтобы эта стадия реакции проводилась в газовой фазе, предпочтительно в присутствии катализатора, предпочтительно катализатора на основе металла.It is proposed to carry out the isomerization step using a variety of process parameters and conditions, taking into account the indications contained in this application, for example, it is proposed that the isomerization step according to some non-preferred embodiments be carried out in the liquid phase. However, according to many variations of the present invention, it is preferred that this reaction step is carried out in the gas phase, preferably in the presence of a catalyst, preferably a metal catalyst.

Заявители установили, что высокие желательные величины степени конверсии цис-формы в транс-форму и селективности, особенно и предпочтительно с применением потоков исходного сырья, описанных выше, можно получить путем подходящего выбора рабочих параметров, включая, но без ограничения, тип катализатора, температуру реакции и время пребывания в реакторе. Предпочтительно величины этих параметров описаны ниже.Applicants have found that the high desired values of the degree of conversion of the cis form to trans form and selectivity, especially and preferably using the feed streams described above, can be obtained by a suitable choice of operating parameters, including, but not limited to, type of catalyst, reaction temperature and residence time in the reactor. Preferably, the values of these parameters are described below.

Заявители обнаружили, что очень желательными и эффективными являются три общих типа катализаторов, применяемых в соответствии с данным изобретением, которые позволяют достигнуть высокой степени конверсии и селективности. Более конкретно предпочтительные варианты процессов по изобретению обычно включают действие на цис-форму соединения катализатора на основе металла, выбранного из группы, состоящей из галоидированных окисей металлов, галогенидов металлов - кислот Льюиса, металлов с нулевой валентностью и комбинаций этих соединений.Applicants have found that three common types of catalysts used in accordance with this invention are very desirable and effective, which allow a high degree of conversion and selectivity to be achieved. More specifically, preferred embodiments of the processes of the invention typically include cis-acting a metal-based catalyst compound selected from the group consisting of halogenated metal oxides, metal halides — Lewis acids, zero-valence metals, and combinations of these compounds.

Что касается катализаторов, представляющих собой галоидированные окиси металлов и/или галогениды металлов-кислоты Льюиса, предпочтительно, чтобы металл представлял собой и предпочтительно состоял из одного или нескольких металлов, выбранных из переходных металлов, металлов группы бора, редкоземельных металлов, металлов группы VA, щелочных металлов, щелочноземельных металлов и их комбинаций.With regard to catalysts comprising halogenated metal oxides and / or metal-Lewis acid halides, it is preferred that the metal is and preferably consists of one or more metals selected from transition metals, boron group metals, rare earth metals, VA group metals, alkali metals metals, alkaline earth metals and their combinations.

Хотя согласно данному изобретению в качестве металла в составе катализаторов могут применяться многие переходные металлы, в общем предпочтительно, чтобы катализатор включал переходный металл, выбранный из группы, состоящей из переходных металлов с атомным числом от примерно 21 до примерно 57 и переходных металлов с атомным числом 77 (иридий) или 78 (платина). Что касается катализаторов, которые содержат металл, выбранный из группы бора, предпочтительны такие металлы, которые имеют атомное число от примерно 13 до примерно 81, и среди них особенно предпочтительны Ti и Al. Для катализаторов, содержащих металл, выбранный из щелочноземельных металлов, предпочтительным является Mg. Для катализаторов, которые содержат металл, выбранный из металлов группы VA, предпочтительным является Sb. Ссылки на Периодическую таблицу даются в данной заявке по версии CAS (Chemical Abstracts Service) Периодической таблицы элементов. Для катализаторов, которые содержат металл, выбранный среди щелочных металлов, предпочтительными являются такие металлы, которые имеют атомное число от примерно 3 до примерно 37, особенно предпочтительны металлы, имеющие атомный номер от примерно 3 до примерно 19. Для катализаторов, содержащих металл, выбранный из редкоземельных металлов, предпочтительным является церий. Конечно, полагают, что любой металл и все комбинации указанных выше металлов и другие металлы, не упомянутые в данной заявке, могут быть использованы в соответствии с данным изобретением.Although many transition metals can be used as a metal in the catalysts of the present invention, it is generally preferred that the catalyst includes a transition metal selected from the group consisting of transition metals with an atomic number of from about 21 to about 57 and transition metals with an atomic number of 77 (iridium) or 78 (platinum). As for catalysts that contain a metal selected from the group of boron, those metals are preferred which have an atomic number of from about 13 to about 81, and among them, Ti and Al are particularly preferred. For catalysts containing a metal selected from alkaline earth metals, Mg is preferred. For catalysts that contain a metal selected from Group VA metals, Sb is preferred. References to the Periodic Table are given in this application under the CAS (Chemical Abstracts Service) version of the Periodic Table of the Elements. For catalysts that contain a metal selected from among alkali metals, those metals having an atomic number of from about 3 to about 37 are preferred, metals with an atomic number of from about 3 to about 19 are particularly preferred. For catalysts containing a metal selected from rare earth metals, cerium is preferred. Of course, it is believed that any metal and all combinations of the above metals and other metals not mentioned in this application can be used in accordance with this invention.

В случае катализаторов, которые представляют собой галоидированные окиси металлов (которые иногда для удобства обозначают как катализаторы НМО) и катализаторов, являющихся кислотами Льюиса (которые для удобства обозначаются далее как катализаторы LA) в общем предпочтительно, чтобы катализаторы содержали переходный металл или Al, предпочтительно также, чтобы в случае наличия переходного металла он выбирался из группы, состоящей из переходных металлов с атомным числом от примерно 21 до примерно 57 и их смесей.In the case of catalysts which are halogenated metal oxides (which are sometimes referred to as HMO catalysts for convenience) and Lewis acid catalysts (which are referred to below as LA catalysts for convenience), it is generally preferred that the catalysts contain a transition metal or Al, preferably also so that in the case of a transition metal, it is selected from the group consisting of transition metals with an atomic number of from about 21 to about 57 and mixtures thereof.

Из переходных металлов для применения в катализаторах НМО и LA предпочтительными являются металлы группы VIB, особенно предпочтительными среди этой группы является Cr. В общем в случае катализаторов НМО и LA, которые содержат переходный металл, предпочтительно выбирать металл из группы, состоящей из Cr, Мо, V, Nb, Fe, La, Ni, Zn и их комбинаций. В общем, в случае катализаторов НМО и LA, которые содержат редкоземельный металл, металлом предпочтительно является Се. В общем, в случае катализаторов НМО и LA, которые включают бор, металл предпочтительно выбирается из Al, Ti и их комбинаций. В том случае, когда катализаторы НМО и LA включают щелочноземельный металл, предпочтительным металлом является Mg. В случае катализаторов НМО и LA включающих щелочные металлы, предпочтительно выбирать металл из Li, Na, K и их комбинаций.Of the transition metals for use in HMO and LA catalysts, Group VIB metals are preferred, Cr is particularly preferred among this group. In general, in the case of HMO and LA catalysts that contain a transition metal, it is preferable to select a metal from the group consisting of Cr, Mo, V, Nb, Fe, La, Ni, Zn, and combinations thereof. In general, in the case of HMO and LA catalysts that contain a rare earth metal, the metal is preferably Ce. In general, in the case of HMO and LA catalysts that include boron, the metal is preferably selected from Al, Ti, and combinations thereof. In the case where the HMO and LA catalysts include an alkaline earth metal, Mg is the preferred metal. In the case of HMO and LA catalysts including alkali metals, it is preferable to select a metal from Li, Na, K and combinations thereof.

Считается, что металлы, применяемые в катализаторах НМО и LA, согласно данному изобретению могут применяться в любом доступном состоянии окисления. Согласно некоторым вариантам предпочтительно, чтобы металлы использовались в соответствии со следующими состояниями окисления:It is believed that the metals used in the catalysts HMO and LA, according to this invention can be used in any available oxidation state. In some embodiments, it is preferred that the metals are used in accordance with the following oxidation states:

Cr3+ и Cr6+ Cr 3+ and Cr 6+

Мо6+ Mo 6+

V5+ V 5+

Nb5+ Nb 5+

Sb5+ Sb 5+

Ti4+ Ti 4+

Zr4+ Zr 4+

Се4+ Ce 4+

Al3+ Al 3+

Fe3+ Fe 3+

La3+ La 3+

Mg2+ Mg 2+

Ni2+ Ni 2+

Zn2+ Zn 2+

Li+ Li +

Na+ Na +

К+ K +

В общем в качестве компонента, который включается в НМО согласно данному изобретению, может быть использован галоген. Однако предпочтительно, чтобы катализатор НМО согласно данному изобретению представлял собой фторированную окись металла, более предпочтительно фторированную окись переходного металла и даже более предпочтительно фторированную окись переходного металла, где металл выбран из группы, состоящей из Cr, Мо, V, Nb, Fe, La, Ni, Zn и их комбинаций, при этом согласно некоторым вариантам особенно предпочтительной является фторированная окись хрома. Агент и условия, применяемые для обработки окиси металла с целью получения катализатора НМО, могут меняться в широких пределах согласно данному изобретению. Согласно некоторым вариантам предпочтительно обрабатывать окись металла один или несколькими следующими галоидирующими агентами: HF, F2, HCl, Cl2, HBr, Br2, HI, I2; и их сочетанием. По некоторым вариантам галоидирующий агент включает один или несколько агентов из HF, F2, HCl, Cl3, HBr, Br2 и их сочетание, даже более предпочтительно HF, F2, HCl, Cl2 и их сочетание и еще более предпочтительно HF, F2 и их сочетание.In general, halogen can be used as a component that is included in the HMOs of this invention. However, it is preferable that the HMO catalyst according to this invention is a fluorinated metal oxide, more preferably a fluorinated transition metal oxide and even more preferably a fluorinated transition metal oxide, where the metal is selected from the group consisting of Cr, Mo, V, Nb, Fe, La, Ni, Zn, and combinations thereof, and in some embodiments fluorinated chromium oxide is particularly preferred. The agent and the conditions used to process the metal oxide in order to obtain a catalyst for HMO can vary widely according to this invention. In some embodiments, it is preferable to treat the metal oxide with one or more of the following halogenating agents: HF, F 2 , HCl, Cl 2 , HBr, Br 2 , HI, I 2 ; and their combination. In some embodiments, the halogenating agent includes one or more of HF, F 2 , HCl, Cl 3 , HBr, Br 2, and a combination thereof, even more preferably HF, F 2 , HCl, Cl 2 and a combination thereof, and even more preferably HF, F 2 and their combination.

В общем в качестве компонента, который включается в LA согласно изобретению, может быть применен любой координирующий компонент. Однако предпочтительно, чтобы катализатор LA по данному изобретению включал галогенид - кислоту Льюиса, более предпочтительно галогенид - кислоту Льюиса, где галоген выбран из F, Cl, Br, I и их комбинаций, более предпочтительно из F, Cl, Br и их комбинаций, даже более предпочтительно из F, Cl и их комбинаций и наиболее предпочтительно, чтобы галоген представлял собой F. Согласно некоторым особенно предпочтительным вариантам катализатор кислота Льюиса представляет собой галогенид, предпочтительно фторид, полученный на основе переходного металла и, даже более предпочтительно кислоту Льюиса - галогенид, полученный на основе переходного металла, выбранного из группы, состоящей из Cr, Мо, V, Nb, Fe, La, Ni, Zn и их комбинаций, при этом согласно некоторым вариантам предпочтительными являются Cr и Fe. Агент и условия, применяемые для получения катализаторов LA согласно данному изобретению могут меняться в широких пределах. По некоторым вариантам предпочтительно, чтобы катализатор LA получали, например, путем растворения в водной галоидной соли с последующими выпариванием и обжигом. По одному конкретному, но не ограничивающему примеру процесс получения катализатора включает: 1) растворение гидроокисей металлов, окисей металлов и/или карбонатов предпочтительно в водном растворе HF (предпочтительно в 49% - ном водном растворе HF) при перемешивании в контейнере из Teflon®; 2) выпаривание раствора досуха; 3) обжиг высушенного образца при повышенной температуре в течение достаточно длительного промежутка времени, предпочтительно в присутствии инертного газа, такого как N2; и 4) необязательно, но предпочтительно получение частиц полученного таким образом материала, предпочтительно путем размалывания, с образованием мелкодисперсного порошка и затем предпочтительно получение таблеток желательной формы.In general, any coordinating component may be used as the component that is included in the LA of the invention. However, it is preferable that the LA catalyst of the present invention comprise a Lewis acid halide, more preferably a Lewis acid halide, where the halogen is selected from F, Cl, Br, I and combinations thereof, more preferably from F, Cl, Br and combinations thereof, even more preferably from F, Cl and combinations thereof, and most preferably the halogen is F. In some particularly preferred embodiments, the Lewis acid catalyst is a halide, preferably a fluoride derived from a transition metal and, yes more preferably, the Lewis acid is a halide derived from a transition metal selected from the group consisting of Cr, Mo, V, Nb, Fe, La, Ni, Zn and combinations thereof, with Cr and Fe being preferred in some embodiments. The agent and conditions used to prepare the LA catalysts of this invention can vary widely. In some embodiments, it is preferred that the LA catalyst be prepared, for example, by dissolving in an aqueous halide salt, followed by evaporation and calcination. According to one specific, but not limiting example, the process for preparing a catalyst includes: 1) dissolving metal hydroxides, metal oxides and / or carbonates, preferably in an aqueous HF solution (preferably in a 49% aqueous HF solution) with stirring in a container of Teflon®; 2) evaporation of the solution to dryness; 3) firing the dried sample at elevated temperature for a sufficiently long period of time, preferably in the presence of an inert gas such as N 2 ; and 4) optionally, but it is preferable to obtain particles of the material thus obtained, preferably by grinding, to form a finely divided powder and then it is preferable to obtain tablets of the desired shape.

Что касается нейтральных катализаторов на основе металлов (которые иногда обозначаются как катализаторы NM), то предпочтительно, чтобы они включали один или более металлов, выбранных из групп VIII и IB, при этом по некоторым вариантам предпочтительными являются Со и Pd.Regarding neutral metal-based catalysts (sometimes referred to as NM catalysts), it is preferred that they include one or more metals selected from Groups VIII and IB, with Co and Pd being preferred in some embodiments.

Конкретная форма катализатора также может меняться в широких пределах. Например, катализаторы по данному изобретению могут содержать другие компоненты, некоторые из которых могут улучшать активность и/или жизнеспособность состава катализатора. Предпочтительные катализаторы согласно некоторым вариантам могут быть активированы соединениями молибдена, ванадия, вольфрама, серебра, железа, калия, цезия, рубидия, бария или их комбинациями. Катализатор может содержать другие добавки, такие как связующие и смазывающие агенты, для обеспечения физической целостности катализатора во время гранулирования или формования катализатора с получением желательных форм. Подходящие добавки включают стеарат магния, уголь и графит. Когда к катализатору добавляют связующие и/или смазывающие агенты, они обычно составляют примерно 0,1-5% от веса катализатора. Кроме того, катализатор может быть применен без носителя или на носителе или же с применением комбинации этих форм. Согласно данному изобретению можно применять все типы носителей, известных специалистам в данной области. Например, любой из катализаторов, описанных в данной заявке, может быть нанесен на один или несколько материалов, включая, но без ограничения уголь, активированный уголь, графит, двуокись кремния, окись алюминия, фторированный графит, фторированную окись алюминия и комбинации любых двух или более этих материалов.The specific form of the catalyst can also vary widely. For example, the catalysts of this invention may contain other components, some of which can improve the activity and / or viability of the composition of the catalyst. Preferred catalysts according to some variants can be activated by compounds of molybdenum, vanadium, tungsten, silver, iron, potassium, cesium, rubidium, barium, or combinations thereof. The catalyst may contain other additives, such as binders and lubricants, to ensure the physical integrity of the catalyst during granulation or molding of the catalyst to obtain the desired forms. Suitable additives include magnesium stearate, charcoal and graphite. When binders and / or lubricants are added to the catalyst, they typically comprise about 0.1-5% by weight of the catalyst. In addition, the catalyst can be used without a carrier or on a carrier, or using a combination of these forms. According to the invention, all types of carriers known to those skilled in the art can be used. For example, any of the catalysts described herein may be supported on one or more materials, including but not limited to carbon, activated carbon, graphite, silicon dioxide, alumina, fluorinated graphite, fluorinated alumina, and combinations of any two or more of these materials.

Перед применением катализатор может быть активирован или путем обработки HF в случае катализаторов НМО и LA или путем обработки Н2 в случае катализаторов NM при повышенных температурах. После применения в течение некоторого времени в способе по изобретению активность катализатора может уменьшиться. Когда это происходит, катализатор может быть реактивирован. Реактивацию катализатора можно осуществить любыми известными методами, например путем пропускания воздуха или кислорода, разбавленного азотом, над катализатором при температурах от примерно 100°С до примерно 400°С, предпочтительно от примерно 200°С до примерно 375°С в течение промежутка времени от примерно 0,5 ч до примерно 3 дн. с последующей обработкой или HF при температурах от примерно 25°С до примерно 400°С, предпочтительно от примерно 200°С до примерно 350°С в случае катализаторов НМО и LA, или Н2 при температурах от примерно 100°С до примерно 400°С, предпочтительно от примерно 200°С до примерно 350°С в случае катализаторов NM.Before use, the catalyst can be activated either by treating HF in the case of HMO and LA catalysts or by treating H 2 in the case of NM catalysts at elevated temperatures. After application for some time in the method of the invention, the activity of the catalyst may decrease. When this happens, the catalyst can be reactivated. The reactivation of the catalyst can be carried out by any known method, for example by passing air or oxygen diluted with nitrogen over the catalyst at temperatures from about 100 ° C to about 400 ° C, preferably from about 200 ° C to about 375 ° C for a period of time from about 0.5 h to about 3 days followed by treatment with either HF at temperatures from about 25 ° C to about 400 ° C, preferably from about 200 ° C to about 350 ° C in the case of HMO and LA catalysts, or H 2 at temperatures from about 100 ° C to about 400 ° C, preferably from about 200 ° C. to about 350 ° C. in the case of NM catalysts.

Считается, что способы по изобретению с учетом данного описания могут быть адаптированы для применения при самых разных температурах реакции. Например, согласно предпочтительным вариантам температура реакции может составлять от примерно 25°С до примерно 600°С. Используемый в данном описании термин "температура реакции" относится к средней величине температуры в слое катализатора, если не указано иное. Согласно некоторым предпочтительным вариантам температура реакции равна от примерно 50°С до примерно 350°С и даже более предпочтительно от примерно 75°С до примерно 300°С.It is believed that the methods of the invention, taking into account this description, can be adapted for use at a wide variety of reaction temperatures. For example, in preferred embodiments, the reaction temperature may be from about 25 ° C to about 600 ° C. Used in this description, the term "reaction temperature" refers to the average temperature in the catalyst bed, unless otherwise indicated. In some preferred embodiments, the reaction temperature is from about 50 ° C to about 350 ° C, and even more preferably from about 75 ° C to about 300 ° C.

Хотя согласно данному изобретению могут применяться самые различные температуры, заявители неожиданно установили, что исключительно хорошие свойства в отношении степени конверсии и/или селективности и предпочтительно оба свойства могут быть получены при температуре, находящейся в предпочтительном интервале от примерно 75°С до примерно 350°С, более предпочтительно от примерно 90°С до 250°С и, еще более предпочтительно от примерно 90°С до примерно 110°С. Когда говорится, что эти предпочтительные интервалы вообще применяются в реакциях конверсии по изобретению, согласно некоторым вариантам они обеспечивают особенно хорошие результаты, например в случае изомеризации С26 фторолефинов, более предпочтительно С34 фторолефинов и даже более предпочтительно тетрафторпропенов. Так, по некоторым вариантам, когда реакции изомеризации включают или предпочтительно состоят по существу в превращении цис-HFO-1234ze в транс-HFO-1234ze, предпочтительно, чтобы температура реакции составляла от примерно 90°С до примерно 250°С.Although a wide variety of temperatures can be used according to this invention, the applicants have unexpectedly found that extremely good properties with respect to the degree of conversion and / or selectivity and preferably both properties can be obtained at a temperature in the preferred range of from about 75 ° C to about 350 ° C. more preferably from about 90 ° C. to 250 ° C. and even more preferably from about 90 ° C. to about 110 ° C. When it is said that these preferred ranges are generally used in the conversion reactions of the invention, in some embodiments they provide particularly good results, for example, in the case of isomerization of C 2 -C 6 fluoroolefins, more preferably C 3 -C 4 fluoroolefins and even more preferably tetrafluoropropenes. Thus, in some embodiments, when the isomerization reactions include or preferably consist essentially of converting cis-HFO-1234ze to trans-HFO-1234ze, it is preferred that the reaction temperature is from about 90 ° C to about 250 ° C.

Предполагается, что при проведении процессов по изобретению можно применять давление в широких пределах. Тем не менее, согласно некоторым предпочтительным вариантам реакцию проводят при давлении в пределах от вакуума, составляющего примерно 5 Торр до примерно 200 ф/дюйм2.It is assumed that when carrying out the processes of the invention, pressure can be applied over a wide range. Nevertheless, in certain preferred embodiments the reaction is conducted at a pressure ranging from a vacuum of about 5 torr to about 200 lb / in2.

Для осуществления предпочтительных реакций по изобретению можно применять различное время контакта. Тем не менее, согласно некоторым предпочтительным вариантам время пребывания составляет предпочтительно от примерно 0,5 с до примерно 600 с.For the implementation of the preferred reactions of the invention, various contact times can be used. However, in some preferred embodiments, the residence time is preferably from about 0.5 s to about 600 s.

Согласно предпочтительным аспектам данного изобретения цис-форма превращаемого соединения содержится в исходном потоке, стадия конверсии включает один или более реакционных сосудов, по меньшей мере один из которых предпочтительно содержит катализатор по изобретению, и введение исходного потока в сосуд (ы) при условиях, которые являются эффективными для достижения желательной степени конверсии. Следует отметить, что термин "поток", используемый в данном описании, не ограничен одним потоком, полагают, что согласно некоторым вариантам отдельные потоки могут быть соединены вне сосуда и затем введены вместе в сосуд или же по другим вариантам отдельные потоки могут составлять исходное сырье и каждый из них вводится в сосуд (ы) в разное время и/или в разных местах. Это условие применяется по всему тексту при применении термина "поток", если не оговорено иное.According to preferred aspects of the invention, the cis form of the convertible compound is contained in the feed stream, the conversion step comprises one or more reaction vessels, at least one of which preferably contains the catalyst of the invention, and introducing the feed stream into the vessel (s) under conditions that are effective to achieve the desired degree of conversion. It should be noted that the term "stream" used in this description is not limited to one stream, it is believed that according to some options, the individual streams can be connected outside the vessel and then introduced together into the vessel, or alternatively, the individual streams can constitute the feedstock and each of them is introduced into the vessel (s) at different times and / or in different places. This condition applies throughout the text when applying the term “stream”, unless otherwise specified.

Следующие ниже примеры приведены для иллюстрации данного изобретения. Следует, однако, отметить, что настоящее изобретение не ограничивается конкретными деталями, указанными в примерах.The following examples are provided to illustrate the present invention. However, it should be noted that the present invention is not limited to the specific details indicated in the examples.

ПРИМЕРЫEXAMPLES

Пример 1: Изомеризация цис-1234ze над фторированной Cr2O3 в качестве катализатораExample 1: Isomerization of cis-1234ze over Fluorinated Cr 2 O 3 as a Catalyst

Применяют в качестве катализатора (20 см3 по объему) фторированную Cr2O3. Смесь 85,3% цис-1234ze и 14,7% HFC-245fa пропускают над этим катализатором со скоростью 12 г/ч при температурах, указанных ниже в Таблице 1. Как показано в этой Таблице, за исключением 30°С катализатор обеспечивает конверсию цис-1234ze, равную примерно 80%, и селективность в отношении транс-1234ze около 95% при всех указанных температурах. Эти результаты показывают, что фторированная Cr2O3 является очень активным катализатором и селективным для превращения цис-1234ze в транс-1234ze согласно данному изобретению.Fluorinated Cr 2 O 3 is used as a catalyst (20 cm 3 by volume). A mixture of 85.3% cis-1234ze and 14.7% HFC-245fa is passed over this catalyst at a rate of 12 g / h at the temperatures indicated in Table 1 below. As shown in this Table, with the exception of 30 ° C, the catalyst provides cis conversion -1234ze, equal to about 80%, and selectivity for trans-1234ze about 95% at all indicated temperatures. These results show that fluorinated Cr 2 O 3 is a very active catalyst and selective for the conversion of cis-1234ze to trans-1234ze according to this invention.

Таблица 1Table 1 Изомеризация цис-1234ze над фторированной Cr2O3 Cis-1234ze isomerization over fluorinated Cr 2 O 3 Температура реакции,°СThe reaction temperature, ° C Степень конверсии цис-1234ze, %The degree of conversion of cis-1234ze,% Селективность по транс-1234ze, %Selectivity for trans-1234ze,% 30thirty 5,85.8 100one hundred 100one hundred 91,091.0 100one hundred 150150 87,887.8 100one hundred 200200 84,784.7 9999 250250 82,482,4 9999 275275 81,581.5 97,297.2

Пример 2: Изомеризация цис-1234ze над кислотой Льюиса (галогенидом металла) в качестве катализатораExample 2: Isomerization of cis-1234ze over a Lewis acid (metal halide) as a catalyst

Катализаторы, применяемые в этом примере 2, включают ряд галогенидов металлов на носителе и без носителя, а именно AlF3, FeF3, 10,0 вес.% FeCl3/АС и 10,0 вес.% LiCl/AC. Во время реакции применяли 20 см3 каждого катализатора. Смесь 85,3% цис-1234ze / 14,7% 245fa пропускали над каждым из четырех катализаторов со скоростью 12 г/ч при температурах в пределах от 200 до 300°С. Как показано в Таблице 2, при температуре 200°С AlF3 обеспечил конверсию цис-1234ze, равную примерно 85%, и селективность по транс-1234ze, равную примерно 99%; при 300°С FeFe3 обеспечил достижение степени конверсии цис-1234ze, равной примерно 80% и селективности по транс-1234ze, равной 100°С. Катализатор FeCl3/АС обеспечил степень конверсии менее 30% и селективность менее 90%. Эти результаты показывают, что фториды металлов в качестве катализаторов более активны при изомеризации цис-1234ze, чем хлориды металлов.The catalysts used in this example 2 include a number of metal halides on and without support, namely AlF 3 , FeF 3 , 10.0 wt.% FeCl 3 / AC and 10.0 wt.% LiCl / AC. During the reaction, 20 cm 3 of each catalyst was used. A mixture of 85.3% cis-1234ze / 14.7% 245fa was passed over each of the four catalysts at a rate of 12 g / h at temperatures ranging from 200 to 300 ° C. As shown in Table 2, at a temperature of 200 ° C., AlF 3 provided a cis-1234ze conversion of approximately 85% and a trans-1234ze selectivity of approximately 99%; at 300 ° С FeFe 3 ensured that the degree of cis-1234ze conversion was approximately 80% and the trans-1234ze selectivity was 100 ° С. The FeCl 3 / AC catalyst provided a conversion of less than 30% and a selectivity of less than 90%. These results show that metal fluorides as catalysts are more active in the isomerization of cis-1234ze than metal chlorides.

Таблица 2.Table 2. Изомеризация цис-1234ze над катализатором кислотой Льюиса (галогенидом металла)Cis-1234ze isomerization over a Lewis acid catalyst (metal halide) КатализаторCatalyst Температура реакции, °СThe reaction temperature, ° C Степень конверсии цис-1234ze, %The degree of conversion of cis-1234ze,% Селективность по транс-1234ze, %Selectivity for trans-1234ze,% AlF3 Alf 3 200200 85,285,2 99,399.3 FeF3 FeF 3 300300 80,980.9 100one hundred 10,0 вес.% FeCl3/АС10.0 wt.% FeCl 3 / AC 300300 27,127.1 87,887.8 10,0 вес.% LiCl/AC10.0 wt.% LiCl / AC 300300 0,60.6 94,694.6

Пример 3: Изомеризация цис-1234ze над нейтральным катализатором на основе металловExample 3: Isomerization of cis-1234ze over a Neutral Metal Based Catalyst

Катализаторы, применяемые в примере 3, включают два катализатора - Pd и Со на активированном угле, оба они содержат 0,5 вес.% металла. Во время реакции применяют 20 см3 каждого катализатора. Смесь 85,3% цис-1234ze / 14,7 245fa пропускают над каждым из катализаторов со скоростью 12 г/ч при температуре 350°С. Как видно из Таблицы 3, оба катализатора обеспечивали степень конверсии цис-1234ze, равную примерно 45%, и селективность по транс-1234ze, равную примерно 98%. Эти результаты показывают, что металлы Pd и Co обладают некоторой активностью в процессе превращения цис-1234ze в транс-1234ze.The catalysts used in example 3 include two catalysts - Pd and Co on activated carbon, both of which contain 0.5 wt.% Metal. During the reaction, 20 cm 3 of each catalyst is used. A mixture of 85.3% cis-1234ze / 14.7 245fa was passed over each of the catalysts at a rate of 12 g / h at a temperature of 350 ° C. As can be seen from Table 3, both catalysts provided a cis-1234ze conversion rate of about 45% and a trans-1234ze selectivity of about 98%. These results show that the metals Pd and Co have some activity in the process of conversion of cis-1234ze to trans-1234ze.

Таблица 3. Table 3. Изомеризация цис-1234ze над катализатором на основе нейтрально металлаCIS-1234ze isomerization over a neutral metal catalyst КатализаторCatalyst Температура реакции, °СThe reaction temperature, ° C Степень конверсии цис-1234ze, %The degree of conversion of cis-1234ze,% Селективность по транс-1234ze, %Selectivity for trans-1234ze,% 0,5 вес.% Pd/AC0.5 wt.% Pd / AC 350350 46,946.9 98,598.5 0,5 вес.% Со/АС0.5 wt.% Co / AC 350350 45,045.0 98,298.2

Claims (11)

1. Способ превращения цис-1,3,3,3-тетрафторпропена в транс-1,3,3,3-тетрафторпропен, включающий:
а) обеспечение в реакторе исходного сырья, включающего цис-1,3,3,3-тетрафторпропен, и
б) введение указанного исходного сырья в условия каталитической реакции, которые являются эффективными для превращения по меньшей мере части указанного цис-1,3,3,3-тетрафторпропена в указанном сырье в транс-1,3,3,3-тетрафторпропен, при этом указанные условия включают действие на указанное сырье катализатора на основе металла, выбранного из группы, состоящей из галоидированных окисей металлов, кислот Льюиса в виде галогенидов металлов, металлов нулевой валентности и их комбинаций при температуре реакции от примерно 25°С до примерно 600°С.
1. A method of converting cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene to trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene, comprising:
a) providing in the reactor a feedstock comprising cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene, and
b) introducing said feedstock into a catalytic reaction that is effective for converting at least a portion of said cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene in said feed into trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene, wherein these conditions include the action on the specified raw materials of a catalyst based on a metal selected from the group consisting of halogenated metal oxides, Lewis acids in the form of metal halides, zero-valence metals and their combinations at a reaction temperature of from about 25 ° C to about 600 ° C.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что металл в галоидированной окиси металла выбран из группы, состоящей из: (1) переходных металлов с атомным числом от примерно 21 до примерно 57, (2) металлов из группы IIIA с атомным числом от примерно 13 до примерно 81, (3) металлов из группы VA с атомным числом от примерно 51 до примерно 83, (4) редкоземельных металлов, таких как церий, (5) щелочных металлов из группы IA с атомным числом от примерно 3 до примерно 37, (6) щелочноземельных металлов из группы IIA с атомным числом от примерно 12 до примерно 56, и (7) комбинаций любых двух или более этих металлов.2. The method according to claim 1, characterized in that the metal in the halogenated metal oxide is selected from the group consisting of: (1) transition metals with an atomic number from about 21 to about 57, (2) metals from group IIIA with an atomic number from about 13 to about 81; (3) metals from the group VA with an atomic number from about 51 to about 83; (4) rare earth metals such as cerium; (5) alkali metals from the group IA with an atomic number from about 3 to about 37 , (6) alkaline earth metals from group IIA with an atomic number of from about 12 to about 56, and (7) combinations of any two and whether more than these metals. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что металл в галогенидах металлов, являющихся кислотами Льюиса, выбран из группы, состоящей из: переходных металлов с атомным числом от примерно 21 до примерно 57, (2) металлов из группы IIIA с атомным числом от примерно 13 до примерно 81, (3) металлов из группы VA с атомным числом от примерно 51 до примерно 83, (4) редкоземельных металлов, таких как церий, (5) щелочных металлов из группы IA с атомным числом от примерно 3 до примерно 37, (6) щелочноземельных металлов из группы IIA с атомным числом от примерно 12 до примерно 56, и (7) комбинаций любых двух или более этих металлов.3. The method according to claim 1, characterized in that the metal in the halides of metals that are Lewis acids is selected from the group consisting of: transition metals with an atomic number from about 21 to about 57, (2) metals from group IIIA with an atomic number from about 13 to about 81; (3) metals from the group VA with an atomic number from about 51 to about 83; (4) rare earth metals such as cerium; (5) alkali metals from the group IA with an atomic number from about 3 to about 37, (6) alkaline earth metals from group IIA with an atomic number from about 12 to about 56, and (7) comb nations any two or more of these metals. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что катализатор включает металл из группы VIII или IB, и при этом указанный металл содержится в такой форме, которая имеет состояние окисления, равное нулю.4. The method according to claim 1, characterized in that the catalyst comprises a metal from group VIII or IB, and wherein said metal is contained in a form that has an oxidation state of zero. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что условия реакции эффективны для превращения по меньшей мере примерно 5% цис-формы и для достижения селективности, по транс-форме равной по меньшей мере примерно 70%.5. The method according to claim 1, characterized in that the reaction conditions are effective for converting at least about 5% of the cis form and to achieve selectivity in the trans form of at least about 70%. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что сырье в реакторе содержит по меньшей мере примерно 5% по весу указанной цис-формы.6. The method according to claim 1, characterized in that the raw material in the reactor contains at least about 5% by weight of the specified cis form. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что сырье в реакторе содержит по меньшей мере примерно 10% по весу указанной цис-формы.7. The method according to claim 1, characterized in that the raw material in the reactor contains at least about 10% by weight of the specified cis form. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что сырье в реакторе включает непрореагировавшие галоидированные пропаны и цис-форму фторированных пропенов.8. The method according to claim 1, characterized in that the feed in the reactor includes unreacted halogenated propanes and the cis form of fluorinated propenes. 9. Способ по п.1, отличающийся тем, что условия реакции эффективны для превращения по меньшей мере примерно 70% цис-формы и для достижения селективности, по транс-форме равной по меньшей мере примерно 70%.9. The method according to claim 1, characterized in that the reaction conditions are effective for converting at least about 70% of the cis form and to achieve a trans form selectivity of at least about 70%. 10. Способ по п.9, отличающийся тем, что условия реакции эффективны для превращения по меньшей мере примерно 90% цис-формы и для достижения селективности, по транс-форме по меньшей мере равной примерно 80%.10. The method according to claim 9, characterized in that the reaction conditions are effective for converting at least about 90% of the cis form and to achieve selectivity in the trans form of at least equal to about 80%. 11. Способ по п.9, отличающийся тем, что условия реакции эффективны для превращения по меньшей мере примерно 95% цис-формы и для достижения селективности, по транс-форме по меньшей мере равной примерно 98%. 11. The method according to claim 9, characterized in that the reaction conditions are effective for converting at least about 95% of the cis form and to achieve selectivity for the trans form of at least equal to about 98%.
RU2007141191/04A 2007-11-08 2007-11-08 Methods for geometric isomerisation of halogenated olefins RU2455272C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007141191/04A RU2455272C2 (en) 2007-11-08 2007-11-08 Methods for geometric isomerisation of halogenated olefins

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007141191/04A RU2455272C2 (en) 2007-11-08 2007-11-08 Methods for geometric isomerisation of halogenated olefins

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007141191A RU2007141191A (en) 2009-05-20
RU2455272C2 true RU2455272C2 (en) 2012-07-10

Family

ID=41021217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007141191/04A RU2455272C2 (en) 2007-11-08 2007-11-08 Methods for geometric isomerisation of halogenated olefins

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2455272C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU311884A1 (en) * О. М. Петрова , И. Е. Михайленко Институт физической химии СССР Method of isomerization of olefins
US5162694A (en) * 1989-10-25 1992-11-10 Zenith Electronics Corporation Segmented shadow mask support structure for flat tension mask color crt
US5763711A (en) * 1996-08-07 1998-06-09 The Dow Chemical Company Catalyst for the rearrangement of allylic geminal dihalogen compounds

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU311884A1 (en) * О. М. Петрова , И. Е. Михайленко Институт физической химии СССР Method of isomerization of olefins
US5162694A (en) * 1989-10-25 1992-11-10 Zenith Electronics Corporation Segmented shadow mask support structure for flat tension mask color crt
US5763711A (en) * 1996-08-07 1998-06-09 The Dow Chemical Company Catalyst for the rearrangement of allylic geminal dihalogen compounds

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007141191A (en) 2009-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7563936B2 (en) Processes for geometric isomerization of halogenated olefins
JP6374923B2 (en) Process for producing trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene
WO2012067980A2 (en) Process for producing 2,3,3,3-tetrafluoropropene
EP3838880A1 (en) Process for the preparation of 1,3,3,3-tetrafluoropropene (hfo-1234ze) from 3-chloro-1,1,1,3-tetrafluoropropane (hcfc-244fa)
US8940948B2 (en) Process for the manufacture of fluorinated olefins
RU2455272C2 (en) Methods for geometric isomerisation of halogenated olefins
US9878969B2 (en) Process for the preparation of 1,3,3,3-tetrafluoropropene
US20070197843A1 (en) Method for purification of 1,1-dichloroethane and process for production of 1,1-difluroethane using this method
JP2019189568A (en) Manufacturing method of 2,3,3,3-tetrafluoropropene
JP2005336164A (en) Method for purification of 1, 1-dichloroethane and process for production of 1, 1-difluoroethane using the method
GB2567919A (en) Compositions and uses thereof