SU1766912A1 - Способ получени перфтораллилфторсульфата - Google Patents
Способ получени перфтораллилфторсульфата Download PDFInfo
- Publication number
- SU1766912A1 SU1766912A1 SU904825612A SU4825612A SU1766912A1 SU 1766912 A1 SU1766912 A1 SU 1766912A1 SU 904825612 A SU904825612 A SU 904825612A SU 4825612 A SU4825612 A SU 4825612A SU 1766912 A1 SU1766912 A1 SU 1766912A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- hexafluoropropylene
- sulfuric anhydride
- boron trifluoride
- yield
- hours
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение касаетс замещенных фторсульфатов, в частности получени пер- фтораллилфторсульфата- полупродукта дл синтеза фторорганических веществ в производстве полимеров. Цель - повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса. Его ведут смешением гексафтор- пропилена и серного ангидрида в присутствии трехфтористого бора, вз тых в мол рном соотношении (1,5-1,6): 1:(0,016- 0,024), При этом предварительно готовитс смесь гексафторпропилена в ВРз (20-80% общего расчетного количества ВРз). Затем при интенсивном перемешив нии и комнатной температуре в течение 3 -6 ч в нее ввод т серный ангидрид, предварительно смешанный с остальным количеством ВРз. Эти услови обеспечивают выход ректификационного целевого продукта до 76% при содержании основного вещества до 99,5% против 70% и 90% при сокращении времени процесса с 80-130 до 6-8 ч. 1 габл
Description
ел С
Изобретение относитс к усовершенствованному способу получени перфторал- лилфторсульфата. Перфторал лил фтор- сульфат (р АФС) СРг- CF-CF20S02F вл етс ценным продуктом дл синтеза фторорганических соединений, которые могут быть использованы при получении различных полимерных материалов.
Впервые перфтораллилфторсульфат был получен нагреванием смеси гексафторпропилена (ГФП) с серным ангидридом в присутствии следов трехфтористого бора
Ш.
Недостатком этого способа вл етс очень низкий выход р-АФС - не более 38%.
Наиболее близким к изобретению вл етс способ, позвол ющий достичь лучших результатов, который осуществл етс следующим образом: в реактор загружают исходные вещества: серный ангидрид, борсо- держащий катализатор, в том числе трех- фтористый бор, и (после замораживани смеси жидким азотом) гексафторпропилен. ЗОз и ГФП берут в мол рном соотношении от 2:1 до 1:100. Катализатор ввод т в количестве 0,5-5 мае. % от ЗОз После герметизации реактора смесь выдерживают 3-5 сут при 25°С, далее 8 ч при 60°С и 2 ч при 100°С. Суммарна продолжительность процесса составл ет 80-130 ч.
Выход целевого продукта не более 60% 2.
Данный способ имеет следующие недостатки:
Относительно низкий выход (не более 60%).
Больша длительность процесса во времени (до 130 ч),
XI ( О Ч
0
Как показывает расчет, удельна производительность способа очень мала и составл ет около 1,2 г продукта с 1 л реактора в 1 ч.
Сложна технологи (применение жидкого азота, единовременна загрузка всех участвующих количеств реагентов, сложный температурный режим).
Позвол ет псглучать АФС лишь с большим содержанием трудноотделимых примесей, ,о чем свидетельствует непосто нств характеристик продУкта (в частности , -Г. кип перфтораллилфторсульфата колеблетс от 60 до 62°С в разных опытах).
Перечисленные недостатки не позвол ют использовать данный способ производства р-АФС не только в промышленном масштабе, но даже при наработке укрупненных лабораторных партий.
Цель изобретени - повышение выхода целевого продукта и ускорение процесса,
Цель1 достигаетс за счет того, что процесс провод т при бледующей последова- тел ьности операций: сначала в реактор загружают гексафторпропилен, содержащий ВРз в количестве 20-80% от суммарного расчетного, а затем при комнатной температуре и перемешивании подают серный ангидрид, предварительно смешанный с остальными 80-20% трехфтористого бора.
Сущность способа заключаетс в том,. что в реактор загружают гексафторпропилен и 20-80% от общего количества ВРз, затем включают перемешивание и при комнатной температуре подают серный ангидрид , предварительно смешанный с остальным количеством.
Процесс провод т при мол рном соотношении гексафторпропилен : серный ангидрид: трехфтористый бор, равном (1,5- 1,6):1:(0,018-0,024).
Использование относительных количества ВРз и гексафторпропилена больше, чем указано в приведенной пропорции, нецелесообразно , так как это не ведет к существенному улучшению параметров и результатов процесса, а лишь увеличивает расход реагентов .
Уменьшение относительного содержани этих веществ против указанного в пропорции (1,5-1,6): 1:(0,018-0,024) приводит к некоторому понижению выхода целевого продукта (см. контрольные примеры 6 и 7), причем при использовании ВРз в меньших относительных количествах, чем указано выше, возникает опасность затвердевани серного ангидрида в емкост х и коммуникаци х , что делает невозможным дальнейшее проведение процесса.
Взаимодействие провод т, поддержива температуру реакционной массы в диапазоне . Врем подачи серного ангидрида, содержащего трехфтористый
бор, 5-6 ч.
После окончани подачи реагентов реакционную массу перемешивают еще в течение 1-2 ч.
После окончани реакции отгон ют избыток гексафторпропилена через обратный холодильник и далее, нагрева реактор не выше 100°С, без вакуума через нисход щий холодильник отгон ют перфтораллилфтор- сульфат-сырец. Содержание yj-АФС в продукте-сырце 97-98%.
При необходимости получени чистого вещества у АФС-сырец подвергают ректификации .
Изобретение иллюстрируетс примерами .
Пример 1. Свежеотогнанный из олеума ЗОз 11,3 кг (141,25 моль) насыщают 46 г трехфтористого бора и помещают в стальной баллон вместимостью 10 л с сифоном и вентилем газовой фазы, который через редуктор, поддерживающий давление 10 атм, соединен с баллоном аргона. Гексафторпропилен в количестве 33,9 кг (226,0 моль) помещают в 30-литровый стальной автоклав с мешалкой, рубашкой, сифоном, вентилем газовой фазы и линией слива. До- баол ют к гексафторпропилену 184 г трехфтористого бора (мол рное соотношение реагентов составл ет 1,6:1:0,024, причем в
гексафторпропилене растворено 80% использовавшегос ВРз). Металлическим переходом соедин ют линии сифонов 30-литрового аппарата и 10-литрового баллона , включают мешалку и начинают постепенную подачу серного ангидрида, содержащего трехфтористый бор, в реактор при 15°С со скоростью около 2 кг/ч, Температуру внутри реактора поддерживают в диапазоне 15-24°С при помощи теплообменника . Через 5 ч, закончив подачу, продолжают перемешивание еще 1 ч.
Затем, остановив мешалку, через вентиль газовой фазы и обратный вод ной холодильник конденсируют в охлажденный баллон непрореагировавший гексафторпропилен (12,2 кг). Далее через нисход щий вод ной холодильник, подав в рубашку пар и нагрева реакционную массу до 100°С отгон ют у АФС-сырец в количестве 26,5 кг. Содержание основного вещества в нем по данным ГЖХ составл ет 98%. Полученный продукт подвергают ректификации и выдел ют 24,7 кг чистого перфтораллилфторсульфата с т. кип. 64,0°С и содержанием основного вещества 99,5%.
Из реактора через вентиль нижнего слива выгружено 6,1 кг высококип щих кубовых .
Чистота -АФС-сырца 98%,
Выход чистого продукта в расчете на загруженный серный ангидрид 76%.
Пример 2. Аналогично тому, как описано в примере 1, провод смешение реагентов в течение 6 ч и далее выдержива в течение 2 ч, подвергают взаимодействию 10,6 кг (132,5 моль) серного ангидрида, 29,9 кг (199,33 моль) гексафторпропилена и 0,164 кг (2,41 моль) трехфтористого бора. Мол р- ное соотношение указанных компонентов равно 1,5:1:0:0,018, причем в гексафторпро- пилене перед реакцией раствор ют 33 г трехфтористого бора, а в серном ангидриде 131 г трехфтористого бора, т.е. 20% и 80% от общего количества ВРз соответственно.
Получают 24,1 кг / АФС-сырца, содержащего поданным ГЖХ 97% перфтораллил- фторсульфата.
Ректификацией выдел ют 22,2 кг чисто- го продукта, что соответствует выходу s расчете на исходный ЗОз 73%. Регенерируют неизрасходованного гексафторпропилек 9,4 кг.
Пример 3. Аналогично тому, как описано в примере 2, подвергают взаимодействию в течение 8 ч 10,8 кг (135,0 моль) серного ангидрида, 31,8 кг (212,0 моль) гексафторпропилена , 193 кг (2,84 моль) трехфтористого бора. Мол рное соотношение указанных компонентов составило 1:1,57:0,021, причем в гексафторпропилен перед реакцией было введено 127 г ВРз, а в серный ангидрид 66 г ВРз, т.е. 66% и 34% общего количества трехфтористого Ьора соответственно. Получают 25,0 кг р-АФС- сырца с содержанием 98% перфтораллилф- торсульфата. Ректификацией выдел ют 23,3 кг чистого продукта. Выход 75% (в расчете на загруженный ЗОз). Отгон ют 10,9 кг не- израсходованного гексафторпропилена.
Пример 4 (контрольный).
Аналогично тому, как описано в примере 2, подвергают взаимодействию в течение 8 ч 27,0 кг (180 моль) гексафторпропилена, 9,6 кг (120 моль) серного ангидрида и 0,147 кг (2,16 моль) трехфтористого бора. Мол рное соотношение реагентов составило 1,5:1:0,018, причем в гексафторпропилене перед реакцией было подано 22 г ВРз. т.е. 15% общего количества трехфтористого бора , а в серный ангидрид 125 г ВРз, т.е. 85% общего количества трехфтористого бора. Получают 21,1 кг -АФС-сырца с содержанием 94% перфтораллилфторсульфата. Ректификацией выдел ют 18,2 кг чистого целевого продукта. Выход 66% (в расчете на загруженный серный ангидрид). Регенерировано 8,4 кг гексафторпропилена.
Пример 5 (контрольный).
В 2-литровый стальной автоклав, оборудованный сифоном и вентилем, подают 0,576 кг (7,2 моль) серного ангидрида, в котором предварительно было растворено 3 г ВРз. Автоклав охлаждают углекислотной охлаждающей смесью до (-78°С) и в него подают 1730 г(11,53 моль) гексафторпропилена, в котором предварительно было растворено
7г (0,1 моль) трехфтористого бора. Мол рное соотношение участвующих компонентов составило 1,6:1:0,02, причем в гексафторпропилене содержалось 70% общего количества ВРз, а в ЗОз - 30%. Автоклав выдерживают при комнатной температуре и качании на специальном устройстве в течение 36 ч. После загрузки смесь подвергают ректификации. Получают чистый перфтораллилфторсульфат 0,927 кг. Выход 56%.
Пример 6 (контрольный).
В услови х примера 2 проведено взаимодействие 9,5 кг (118,8 моль) серного ангидоида, 27,7 кг (184,67 моль) гексафторпропилена и 0,129 кг трехфтористого бора Мол рное соотношение участвующих компонентов составило 1,55:1:0,016, причем перед реакцией в серном ангидриде содержалось 35% общего количества ВРз (т.е. 45 г), а е гексафторпропилене - 65% общего количества ВРз (т.е. 84 г).
В результате взаимодействи получают 21,7кгу -АФС-сырца, содержащего 92 % основного вещества. Ректификацией выдел ют 18,6кгчистого перфтораллилфторсульфата. Выход 68%. Регенерирую гексафторпропилен 9,3 кг.
Пример 7 (контрольный).
Аналогично тому, как описано е примере 2, подвергают взаимодействию в течение
8ч 28,4 кг (189,33 моль) гексафторпропилена , 11,2 кг (140 моль) серного ангидрида и О 182 кг (2,68 моль) трехфтористого бора. Мол рное соотношение указанных компонентов составило 1,35:1:0,019, причем веерный ангидрид и гексафторпропилен перед реакцией было введено равное количество ВРз. Получили 25,8 кг у АФС-сырца с содержанием основного продукта 90%. Ректификацией выделено 20,9 кг чистого перфтораллилфторсульфата. Выход 65% (в расчете на загруженный серный ангидрид).
Основные результаты опытов обобщены в таблице.
Как видно из данных, приведенных в таблице, предлагаемый способ позвол ет повысить выход целевого продукта по сравнению со способом-прототипом на 13-16%, сократив при этом врем проведени процесса более чем в 10 раз (вместо 80-130 ч - 6-8 ч).
Предлагаемый способ позвол ет повысить производительность процесса получени -АФС примерно на два пор дка.
Способ прост в технологическом оформлении , не имеет ограничений по масштабам , не требует применени жидкого азота, воспроизводитс на стандартном оборудовании .
0
5
Claims (1)
- Формула изобретени Способ получени перфтораллилфтор- сульфата взаимодействием серного ангидрида с гексафторпропиленом в присутствии трехфтористого бора при мол рном соотношении реагентов, равном 1:(1,5-1,6):(0,018- 0,024), отличающийс тем, что, с целью повышени выхода целевого продукта и интенсификации процесса, сначала загружают гексафторпропилен и 20-80% от суммарного расчетного количества трехфтористого бора, а затем при комнатной температуре и перемешивании подают серный ангидрид, предварительно смешанный с остальным количеством трехфтористого бора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904825612A SU1766912A1 (ru) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | Способ получени перфтораллилфторсульфата |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904825612A SU1766912A1 (ru) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | Способ получени перфтораллилфторсульфата |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1766912A1 true SU1766912A1 (ru) | 1992-10-07 |
Family
ID=21514403
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904825612A SU1766912A1 (ru) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | Способ получени перфтораллилфторсульфата |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1766912A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7728183B2 (en) | 2006-04-03 | 2010-06-01 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Selectively reacting olefins having a terminal CF2 group in a mixture |
-
1990
- 1990-05-14 SU SU904825612A patent/SU1766912A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. J. Chem. Soc. (С), 1966, 1171. 2. Патент US № 4235804, кл. 260-458, 1980. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7728183B2 (en) | 2006-04-03 | 2010-06-01 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Selectively reacting olefins having a terminal CF2 group in a mixture |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6057475A (en) | Process for the production of acetic acid | |
EP0483826B1 (en) | Method for producing lower alkyl acetate | |
US4824998A (en) | Process for producing tau-butyl methacrylate | |
MXPA00005432A (es) | Procedimiento para la realizacion catalitica de reacciones de varias fases, en especial la vinilizacion de acidos carboxilicos. | |
SU1766912A1 (ru) | Способ получени перфтораллилфторсульфата | |
US3950445A (en) | Process for the production of benzotrifluoride | |
US3476806A (en) | Continuous methylenedianiline process | |
WO2009056483A2 (en) | Process for preparing chlorocyan | |
US4080392A (en) | Process for the production of aromatic trifluoromethyl compounds of the benzene series | |
JPS6234024B2 (ru) | ||
US5625096A (en) | Hydroxycarbonylation of butadiene | |
US4150243A (en) | Process for the dealkylation of tert.-alkyl substituted phenols | |
JPS6361932B2 (ru) | ||
US4133870A (en) | Process for preparing ammonium sulfamate | |
US4390704A (en) | Process for the preparation of 1,2,4-triazole | |
EP0121420B1 (en) | Continuous process for the production of methomyl | |
GB2176184A (en) | Preparatiin of beta-chloropivaloyl chloride | |
CA2329241A1 (en) | Process for producing dimethylacetamide | |
JPH0211586B2 (ru) | ||
US4091017A (en) | Method of preparing terephthalic acid dichloride and isophthalic acid dichloride | |
KR101423232B1 (ko) | 고효율 화학반응 방법 및 장치 | |
CN115589781B (zh) | 制备异丙醇的方法 | |
RU2320642C1 (ru) | Способ получения перфтораллилфторсульфата | |
US4032572A (en) | Method for concentrating an acrylamide aqueous solution | |
JPS5852321A (ja) | ポリエチレングリコ−ルジプロピルエ−テルの製造方法 |