1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法和纯化方法

文档序号:3486282阅读:334来源:国知局
专利名称:1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法和纯化方法
技术领域
本发明涉及1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法和纯化方法。进而详细来说,本发明涉及在制造作为六氟-l,3-丁二烯的合成原料等时是有用的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的方法和纯化1,2,3,4-四氯六氟丁烷的方法,所述六氟-1,3-丁二烯作为半导体用蚀刻气体等受到人们的瞩目。
背景技术
1,2,3,4-四氯六氟丁烷作为六氟-1,3-丁二烯的合成原料等是一种重要的化合物,所述六氟-l,3-丁二烯作为在半导体微细加工中使用的蚀刻气体受到人们的瞩目。目前,作为该1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,已知有以下专利文献中记栽的方法。
(l)在特开2006-342059号^SR(专利文献l)中,记载了通过4吏以
ccD^x、cax^ccix、ccixSx、x为氢原子或氟原子)表示的化合物在液
相中与氟进行反应来制造l,2,3,4-四氯六氟丁烷的方法。在该方法中,记栽了作为溶剂可以^使用全氟烷烃类、全氟醚类、全氟聚醚类、氯化氟化烃类、和全氟烷基胺类,但溶剂需要与产物分离并回收、进行再利用。另外,记载了在使用1,2,3,4-四氯六氟丁烷作为氟化反应的溶剂时,有不需要将溶剂与产物分离的优点,因此是特别优选的,但由于用溶剂稀释反应原料而在低浓度下实施氟化反应,因而在工业上高效制造目标物这方面留有课题。
另外,已知l,2,3,4-四氯六氟丁烷中存在光学异构体和内消旋体,当不区分这些1,2,3,4-四氯六氟丁烷的各种异构体而作为混合物用作稀释剂或者溶剂时,多以这些异构体中熔点高的异构体为基准设定反应温度。因此,在实施液相反应时,有为了保持液状反应而必须确保反应温度为一定程度的高温的情况。这样,引起了下述问题,即,由于氟化反应中的c-c裂解
导致生成低沸点成分等的副反应进行,收率降低,或者过度进行氟化。 进而,将反应产物作为溶剂使用时,产物相对于反应原料易于形成过
剩,从Gibbs自由能的方面考虑,也易于进行与生成l,2,3,4-四氯六氟丁烷 为相反方向的反应。因此,从这一点来看,对于专利文献l中记述的制造 1,2,3,4-四氯六氟丁烷的方法,在工业上高效制造目标物这方面留有i果题。专利文献1特开2006-342059号7>才艮

发明内容
本发明的目的在于提供可在工业上高效制造1,2,3,4-四氯六氟丁烷的 方法。
进而,本发明的目的在于提供可制造l,2,3,4-四氯六氟丁烷的方法,该 方法难以产生低沸点物的生成、过度氟化物的生成等的副反应,且稳定。
进而本发明的目的在于提供可有效纯化生成的1,2,3,4-四氯六氟丁烷 的方法。
本发明涉及以下1]~[13。才艮据上述[1所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征在 于,所述反应的反应温度在-20。C 70。C的范围内。根据上述[1所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征在于, 所述>^应的反应压力在O.lMPa ~ 2.0MPa的范围内。根据上述[l]所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征在于, 所述含有氟化氢的溶剂中1,2,3,4-四氯丁烷浓度为10质量%以上。根据上述[l]所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征在于, 在所述1,2,3,4-四氯丁烷与氟的反应中使用的溶剂中的氟化氢浓度为10质 量%以上。6根据上述1]所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征在于, 与所述1,2,3,4-四氯丁烷反应的氟气的浓度为40容量%以上。根据上述[l]所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征在于, 所述1,2,3,4-四氯丁烷的至少一部分是由3,4-二氯-1-丁烯氯化得到的。根据上述[7所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征在于, 所述由3,4-二氯-1-丁烯的氯化得到的1,2,3,4-四氯丁烷以40质量%以上的 量含有作为1,2,3,4-四氯丁烷的光学异构体的外消4t体。根据上述1]所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征在于, 所述溶剂含有含氯烃类和/或含氯氟烃类。根据上述[1~[9]中任一项所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方 法,其特征在于,将在含有氟化氢的溶剂存在下使氟与1,2,3,4-四氯丁烷反 应而生成的、含有1,2,3,4-四氯六氟丁烷的反应液导入蒸馏塔中,从该反应 液中分离出1,2,3,4-四氯六氟丁烷的至少一部分,将分离出1,2,3,4-四氯六 氟丁烷的至少一部分后的、含有氟化氢的溶剂的至少一部分返回至使 1,2,3,4-四氯丁烷与氟反应的反应装置中进行循环使用。 一种1,2,3,4-四氯六氟丁烷的纯化方法,其特征在于,将在含有 氟化氢的溶剂存在下使氟与1,2,3,4-四氯丁烷反应而生成的、含有1,2,3,4-四氯六氟丁烷的反应液导入蒸馏塔中,从该反应液中分离出1,2,3,4-四氯六 氟丁烷的至少一部分,使分离出的1,2,3,4-四氯六氟丁烷与碱性物质和/或根据上述[ll]所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征在 于,^使所述与碱性物质和/或水接触过的1,2,3,4-四氯六氟丁烷进而与多孔 质纯化材料接触。根据上述[121所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征在 于,所述多孔质纯化材料为沸石。
即本发明是基于下述发现而作出的,即,在使用1,2,3,4-四氯丁烷来制 造1,2,3,4-四氯六氟丁烷时,通过在含有氟化氢的溶剂中使氟与1,2,3,4-四 氯丁烷接触,可以高效且经济地制造l,2,3,4-四氯六氟丁烷,进而在l个以上的蒸馏塔中分离如此得到的1,2,3,4-四氯六氟丁烷后,使其与碱等接触, 进而根据需要与沸石等的多孔质纯化剂接触,由此可以容易地纯化1,2,3,4-四氯六氟丁烷。
根据本发明,通过在含有氟化氢的溶剂中使1,2,3,4-四氯丁烷与氟反 应,可以在低温区域实施反应。因此在本发明的方法中,可以抑制由C-C 裂解而导致的低沸点成分的发生,进而可以抑制过度氟化反应的进行或者 过度氯化反应的进行等。因此,根据本发明的方法,可以在工业上收率高、 经济且有利地制造l,2,3,4-四氯六氟丁烷,同时副反应难以进行,因此反应 的安全性也高。
具体实施例方式
以下,对于本发明的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法和纯化方法进行 具体地说明。
本发明是使用1,2,3,4-四氯丁烷作为起始原料,并使其在含有氟化氢的 溶剂中与氟接触从而制造l,2,3,4-四氯六氟丁烷的方法。
本发明中作为起始原料使用的1,2,3,4-四氯丁烷,例如如下述化学式所 示的那样,是在工业生产的氯丁橡胶的制造阶段作为副产物生成的。下式 (l)是表示制造氯丁橡胶时的主反应式,式(2)表示在进行式(1)所示反应的同 时进行的副反应的例子的反应式。
目前在制造氯丁橡胶时,例如由式(2)所示的副反应生成的1,2,3,4-四氯 丁烷与其他副产物(氯化物)一起通过焚烧处理等进行无害化处理而被废 弃。
CH2=CHCH=CH2+C12 — CH2=CH-CHC1-CH2C1 (1) CH2=CH-CH=CH2+2C12 — CH2C1-CHC1-CHC1CH2C1 (2)
在本发明中,将例如如上述那样在氯丁橡胶的制造工序中作为副产物 生成并废弃的1,2,3,4-四氯丁烷进行分离、回收,可以作为起始原料^f吏用来 制造1,2,3,4-四氯六氟丁烷。
在本发明中,对于在制造氯丁橡胶时生成的副产物(氯化物)中含有的1,2,3,4-四氯丁烷,可以例如通过利用蒸馏塔等进行分离纯化来得到。另外 通过这样使用蒸馏塔,可以将1,2,3,4-四氯丁烷分离成作为光学异构体的外 消旋体和内消旋体而进行回收。
当使用如上述那样得到的1,2,3,4-四氯丁烷作为起始原料时,通常使用 具有95摩尔%以上、更优选98摩尔o/。以上纯度的1,2,3,4-四氯丁烷。通过 如上述那样使用纯度高的1,2,3,4-四氯丁烷作为起始原料,副产物变少,分 离也变得容易,得到的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的纯度增高,纯化工序中不需 要过多的设备,因此制造上是有利的。
另夕卜,如上述那样,在1,2,3,4-四氯丁烷中存在作为光学异构体的外消 旋体和内消旋体。作为光学异构体的外消旋体的熔点(mp)为0'C以下(沸点 (bp)约为213°C),外消旋体在室温下为液体。而内消旋体的熔点约为73°C (沸点约为213""C),内消旋体在室温下为白色固体。
利用该外消旋体与内消旋体的特性差异,可以 一定程度地将两者分离。 在本发明中,通常使作为起始原料的1,2,3,4-四氯丁烷中所含的熔点低的外 消旋体的含量在40质量%以上的范围内。通过如此控制外消旋体的量,必 然使内消旋体的含量通常在60质量%以下的范围内。通过使用以这种量含 有外消旋体和内消旋体的1,2,3,4-四氯丁烷,可以较低地设定在反应溶剂中 溶解1,2,3,4-四氯丁烷时的温度和反应温度,因此由加热导致的C-C裂解、 过度的氟化或过度的氯化反应变得难以进行,能够以高选择率且高收率得 到目标物。
另外,作为本发明起始原料的1,2,3,4-四氯丁烷也可以通过例如,将在 氯丁橡胶的制造阶段使用的1,3-丁二烯氯化、进而进行异构化反应,并将 该生成物蒸馏分离而得到3,4-二氯-1-丁烯,由3,4-二氯-1-丁烯氯化反应来 得到。
在氯丁橡胶的制造中,蒸馏分离出的3,4-二氯-1-丁烯经由脱氯化氢反 应生成的氯丁二烯、而用于氯丁橡胶的制造。3,4-二氯-1-丁烯的氯化反应 是氯丁橡胶制造阶段中的副反应,由此产生的1,2,3,4-四氯丁烷目前在焚 烧、无害化后被直弃。本发明中可以^使用该1,2,3,4-四氯丁烷来制造1,2,3,4-
8四氯六氟丁烷,因此不需要1,2,3,4-四氯丁烷的废弃设备。进而根据本发明, 对于焚烧、无害化后^皮废弃的1,2,3,4-四氯丁烷,提供了一种新的工业用途, 其工业意义和经济意义都极其重大。
如上述那样,在本发明的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法中,可以使 用1,2,3,4-四氯丁烷或者由3,4-二氯-1-丁烯的氯化生成的1,2,3,4-四氯丁烷 作为起始原料,在反应溶剂中进行氟化反应。
作为在该反应中使用的反应器, 一般可以使用配置了加热冷却装置、 搅拌装置、用于向气相部或者液相部吹入气体的管道的耐压容器,例如高 压釜。
在该反应中,向反应器内导入腐蚀性高的氟气,进而在反应溶剂中含 有腐蚀性高的氟化氢,因此反应器、搅拌装置、以及气体吹入管道等与反 应液接触的部分用对于氟或者氟化氢等为耐腐蚀性的材料来形成。作为这 种具有耐腐蚀性的材料的例子,可以列举因科镍合金、哈氏合金(HC , Hastelloy)、 SUS和将它们进行特氟隆(注册商标)内覆的装置等。但是,耐 腐蚀性材料中含有的镍有时形成氟化物,该氟化物会促进Cl与F的取代 反应,因此作为耐腐蚀性材料,优选使用镍含量低的材料。
在本发明中,在用上述耐腐蚀性材料形成的耐压性反应器中,导入含 有氟化氢的溶剂作为反应溶剂。
本发明中使用的反应溶剂是含有氟化氢的溶剂。在该溶剂中也可以含 有难以与氟气反应、可在反应条件下维持液体状态的化合物。这种化合物 优选使用卣化烃,作为这种化合物的例子,可以列#^氯烃类和含氯氟烃 类。它们可以单独使用,或者也可以组合起来使用。在本发明中,可用作 反应溶剂的含氯烃类的例子可以列举四氯化碳和六氯乙烷,含氯氟烃类的 例子可以列举三氯三氟乙烷和四氯二氟乙烷。
这样键合在碳原子上的全部氬原子被氯原子、氟原子等卣素原子取代 的化合物即使与氟气接触,也难以进行取代反应,可以高效地制备本发明 制造方法中作为目标化合物的1,2,3,4-四氯六氟丁烷。
在用于本发明的制造方法的上述反应溶剂中含有氟化氢。通过在反应溶剂中含有氟化氢,可以由1,2,3,4-四氯丁烷以高的选择率、且高的收率来 制造1,2,3,4-四氯六氟丁烷。
在本发明中,反应溶剂中所含氟化氢的量通常为10质量%以上。在本 发明中,该反应溶剂中的氟化氢的量优选在10 ~ 60质量%的范围内。当氟 化氢的量小于10质量%时,氟化反应的反应速度变慢,难以作为工业方法 来采用。通过将氟化氢的量调节为10~60质量%的范围内,可以顺利地进 行氟化反应。
在本发明中,在上述含有氟化氢的反应溶剂中溶解作为起始原料的 1,2,3,4-四氯丁烷。
在进^f亍该1,2,3,4-四氯丁烷的溶解时,将反应容器内的空气用氮气、氦 气、氖气、氩气等惰性气体取代后,由气体吹入管道向该反应容器内导入 1,2,3,4-四氯丁烷。此时优选一边搅拌反应溶剂, 一边将1,2,3,4-四氯丁烷由 在液相中具有导入口的气体吹入管道导入至反应装置内。
这样导入1,2,3,4-四氯丁烷并使其溶解在反应溶剂中,以使反应容器内 的反应介质中的1,2,3,4-四氯丁烷浓度通常在10~50质量%的范围内。通 过使这种量的1,2,3,4-四氯丁烷溶解在反应溶剂中并进行氟化反应,反应效 率高,进而即使对于1,2,3,4-四氯丁烷中的内消旋体含量比较高的情况,也 不需要进行用于溶解内消旋体的加热,或者即使加热,加热时间也短,从 而难以出现1,2,3,4-四氯丁烷的C-C裂解等。
如上述那样,在使1,2,3,4-四氯丁烷溶解在含有氟化氢的反应溶剂中 后,从气体^v管道将氟气导入该反应容器中,将1,2,3,4-四氯丁烷进行氟 化。
这里由气体^vf道导入的氟气可以是仅为氟气,通常作为用前述惰 性气体稀释而成的稀释混合气体而导入。这里当使用稀释混合气体时,稀 释混合气体中的氟气浓度通常为40容量%以上,优选使用氟气浓度在40~ 70容量%范围内的稀释混合气体。即,如果使用氟浓度小于40容量%的 稀释混合气体,则反应速度变慢,工业上是不利的。另外,如果使用超过 70容量°/。的稀释混合气体,则反应控制变难,易于发生原料的C-C裂解,进而过度氟化反应等的副反应也变得易于进行。因此,为了在工业上以更
高的选择率、进而更高的收率来制造l,2,3,4-四氯六氟丁烷,优选将稀释混 合气体中的氟气浓度设定在40~70容量%的范围内。并且,该稀释混合气 体优选由气体^v管道导入到液相中。
该氟化反应的反应温度通常设定在-20 ~ 70"C的范围内,优选在0 ~ 50 'C的范围内。
通过如上述那才羊来设定反应温度,难以产生1,2,3,4-四氯丁烷的C-C 裂解、过度氟化或者过度氯化反应等。
另外,在上述温度范围下,该氟化反应的反应压力通常设定在0.1 ~ 2,0MPa的范围内。
导入上述氟气(稀释混合气体)的操作可以重复进行二次以上。通过重 复,1,2,3,4-四氯六氟丁烷的收率增高。
通过如上述那样进行反应,1,2,3,4-四氯丁烷被氟化,至少其一部分形 成1,2,3,4-四氯六氟丁烷。该1,2,3,4-四氯六氟丁烷的大部分溶解于反应溶 剂中而存在,因此在如上述那样反应后的反应液中,含有反应溶剂、氟化 氢、用作原料的1,2,3,4-四氯丁烷、由该反应生成的1,2,3,4-四氯六氟丁烷、 以及副反应物等。
本发明制造方法的目标物为1,2,3,4-四氯六氟丁烷,因此需要从如上述 那样得到的反应液中分离作为目标物的1,2,3,4-四氯六氟丁烷。
在该1,2,3,4-四氯六氟丁烷的分离纯化中,^使用蒸馏塔蒸馏的方法是有 利的。在本发明的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的纯化方法中,使用至少l个蒸馏 塔、优选使用2个以上的蒸馏塔进行l,2,3,4-四氯六氟丁烷的纯化。
即,使用输液泵等将反应装置内的反应液导入第1蒸馏塔中,将低沸 点物与高沸点物分离。作为目标物的1,2,3,4-四氯六氟丁烷含在低沸点物 中,因此进而根据需要,将从上述第1蒸馏塔蒸馏出的低沸点物导入第2 蒸馏塔,进行蒸馏,除去l,2,3,4-四氯六氟丁烷中的杂质。进而根据需要利 用第3、第4蒸馏塔进行同样的操作。
在这样得到的1,2,3,4-四氯六氟丁烷中有时混入了氟化氢、氟气等,因此使该1,2,3,4-四氯六氟丁烷与碱性物质和/或水接触,将在1,2,3,4-四氯六 氟丁烷中含有的作为水溶性成分的氟化氢、氟气等转移至水相、或者进行 中和。
本发明中使用的碱性物质的例子可以列举氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧 化锂等的碱金属化合物、或氬氧化钓等的碱土类金属化合物。这些碱性物 质通常溶解或M于水中来使用。
通过这样偵:碱性物质与1,2,3,4-四氯六氟丁烷接触,氟化氢、氟气等的 酸性成分形成盐并转移至水相。因此,通过分离出与1,2,3,4-四氯六氟丁烷 接触的水,可以纯化l,2,3,4-四氯六氟丁烷。上述操作可以反复进行。
当如上述那样使1,2,3,4-四氯六氟丁烷与含有碱性物质的水、或者7JC接 触时,水的一部分溶解于1,2,3,4-四氯六氟丁烷中,因此对于如上述那样与 7jC^接触过的1,2,3,4-四氯六氟丁烷,使其与多孔质纯化材料接触,将1,2,3,4-四氯六氟丁烷中含有的水分吸附在多孔质纯化材料上而除去。
作为这里使用的多孔质纯化材料的例子,可以列举碳质固体材料、氧 化铝和沸石等,在本发明中特别优选使用分子筛3A、 4A、 5A等。这种与 多孔质纯化材料的接触可以反复进行。接触工序的温度优选为10。C~60°C 的范围。
这样纯化后的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的纯度通常为98质量o/。以上,优 选99质量%以上。
从起始原料来看,1,2,3,4-四氯六氟丁烷的收率通常为60摩尔%以上, 可以非常高效且高纯度地得到1,2,3,4-四氯六氟丁烷。
另一方面,如上述那样,在用最初的蒸馏塔分离了 1,2,3,4-四氯六氟丁 烷的高沸点物中含有反应溶剂等,这些高沸点物可以作为将1,2,3,4-四氯丁 烷氟化时的反应溶剂来使用,也可以返回至进行氟化反应的反应装置中循 环使用。在将反应溶剂的至少一部分循环使用时,也可以根据需要纯化高 沸点物并循环使用。
反应溶剂通过上述氟化反应不能被氟化,因此将其至少 一部分进行循 环使用在工业上是有利的。
12[实施例
以下,通过实施例来说明本发明的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法和 纯化方法,但本发明不限定于这些实施例。 <原料例>
对工业生产的1,3-丁二烯进行氯化反应,主要生成3,4-二氯-1-丁烯和 1,4-二氯-2-丁烯。通过使l, 4-二氯-2-丁烯进行异构化反应而形成3,4-二氯 -l-丁烯,利用蒸馏分离出副产物,得到3,4-二氯-1-丁烯。利用气相色镨法 对其进行分析,结果3,4-二氯-1-丁烯的纯度为99.3摩尔% 。利用氯气将该 3,4-二氯-1-丁烯进行氯化,通过蒸馏来分离所得的混合物,得到1,2,3,4-四 氯丁烷。将其用气相色i普法进行分析,结果纯度为99.1摩尔%。实施例1
在内容积为200ml的SUS304制(特氟隆(注册商标)衬里)反应器中,使 20g氟化氢溶解于45g作为溶剂的四氯化碳中,向其中加入5g上述原料制 造例中得到的1,2,3,4-四氯丁烷,在l.OMPa的压力下引入氮气,进行泄漏 试验后,排出氮气, 一边搅拌一边将温度保持在20'C。
然后,利用装配在高压釜中的气体导入管从液相部以0.5MPa的压力 导入用氮气稀释的50容量%氟气,引发反应,2小时后由高压釜的气相部 排出气体相,以0.5MPa的压力导入用氮稀释的50容量。/。氟气,重复进行 反应,最终反复进行7次该操作,终止反应。回收含有溶剂的生成物,用 气相色谱法进行分析。
分析结果如下所述。
1,2,3,4-四氯六氟丁烷(C4Cl4F6)收率74.2 % 副产物主要为五氯五氟丁烷(C4ClsFs)。实施例2
在内容积为200ml的SUS304制(特氟隆(注册商标)衬里)反应器中,使 10g氟化氢溶解于45g作为溶剂的四氯化碳中,向其中加入5g <原料例> 中得到的1,2,3,4-四氯丁烷,在l.OMPa的压力下引入氮气,进行泄漏试验后,排出氮气, 一边搅拌一边将温度保持在2ox:。然后,在与实施例i同 样的条件下进行同样的操作,回收含有溶剂的生成物,用气相色谱法进行分析。
分析结果如下述所示。
1,2,3,4-四氯六氟丁烷收率82.1%
副产物主要是五氯五氟丁烷,但与实施例l相比,副产物量降低。实施例3
在内容积为10升的SUS304制(特氟隆(注册商标)衬里)反应器中,使 1000g氟化氢溶解于2250g作为溶剂的四氯化碳中,向其中加入250g〈原 料例> 中得到的1,2,3,4-四氯丁烷,在l.OMPa的压力下引入氮气,进行泄 漏试验后,排出氮气, 一边搅拌一边将温度保持在20。C。
然后,在与实施例1同样的条件下进行同样的操作,回收含有溶剂的 生成物,用气相色谱法进行分析。
分析结果如下述所示。
1,2,3,4-四氯六氟丁烷收率80.5%
然后,将含有溶剂的生成物导入蒸馏塔(理论段数25段),进行低沸 点成分分离、高沸成分分离,作为回收物得到1,2,3,4-四氯六氟丁烷。
在该回收物中含有少量的氟化氢,因此使其与氢氧化钾水溶液接触后, 用分子筛4A(工二才y昭和林式会社制)进行脱水,利用气相色谱法分析 1,2,3,4-四氯六氟丁烷的纯度,结果纯度为99.5摩尔% 。 产业可利用性
根据本发明的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,可以由1,2,3,4-四氯 丁烷高效地制造例如作为半导体蚀刻气体原料的1,2,3,4-四氯六氟丁烷,所 述1,2,3,4-四氯丁烷以往是氯丁二烯的制造过程中的副产物,由于没有特别 的利用价值而被焚烧废弃。
并且4艮据本发明的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的纯化方法,可以由1,2,3,4-四氯丁烷以高的收率得到高纯度的1,2,3,4-四氯六氟丁烷。
才艮据本发明,可以有效地^f吏用以往无用的、,皮废弃的1,2,3,4-四氯丁烷。
权利要求
1、1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征在于,在含有氟化氢的溶剂存在下,使氟与1,2,3,4-四氯丁烷反应。
2、 根据权利要求1所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征 在于,所述反应的反应温度在-20X: 70。C的范围内。
3、 根据权利要求1所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征 在于,所述反应的反应压力在0.1MPa 2.0MPa的范围内。
4、 根据权利要求1所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征 在于,所述含有氟化氢的溶剂中1,2,3,4-四氯丁烷浓度为10质量%以上。
5、 根据权利要求1所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征 在于,在所述1,2,3,4-四氯丁烷与氟的反应中4吏用的溶剂中的氟化氢浓度为 10质量%以上。
6、 根据权利要求1所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征 在于,与所述l,2,3,4-四氯丁烷反应的氟气的浓度为40容量%以上。
7、 根据权利要求1所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征 在于,所述l,2,3,4-四氯丁烷的至少一部分是由3,4-二氯-l-丁烯氯化得到的。
8、 根据权利要求7所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征 在于,所述由3,4-二氯-1-丁烯的氯化得到的1,2,3,4-四氯丁烷以40质量% 以上的量含有作为1,2,3,4-四氯丁烷的光学异构体的外消旋体。
9、 根据权利要求1所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特征 在于,所述溶剂含有含氯烃类和/或含氯氟烃类。
10、 根据权利要求1~9中任一项所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造 方法,其特征在于,将在含有氟化氢的溶剂存在下使氟与1,2,3,4-四氯丁烷 反应而生成的、含有1,2,3,4-四氯六氟丁烷的反应液导入蒸馏塔中,从该反 应液中分离出1,2,3,4-四氯六氟丁烷的至少一部分,将分离出1,2,3,4-四氯 六氟丁烷的至少一部分后的、含有氟化氢的溶剂的至少一部分返回至使 1,2,3,4-四氯丁烷与氟反应的反应装置中进行循环使用。
11、 一种1,2,3,4-四氯六氟丁烷的纯化方法,其特征在于,将在含有 氟化氢的溶剂存在下使氟与1,2,3,4-四氯丁烷反应而生成的、含有1,2,3,4-四氯六氟丁烷的反应液导入蒸馏塔中,从该反应液中分离出1,2,3,4-四氯六 氟丁烷的至少一部分,使分离出的1,2,3,4-四氯六氟丁烷与碱性物质和/或 緒触。
12、 根据权利要求11所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特 征在于,使所述与碱性物质和/或7jC接触过的1,2,3,4-四氯六氟丁烷进而与 多孔质纯化材料接触。
13、 根据权利要求12所述的1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法,其特 征在于,所述多孔质纯化材料为沸石。
全文摘要
本发明1,2,3,4-四氯六氟丁烷的制造方法的特征在于,在含有氟化氢的溶剂的存在下,使氟与1,2,3,4-四氯丁烷反应。该1,2,3,4-四氯丁烷可以通过3,4-二氯-1-丁烯的氯化而得到。另外,本发明还提供对如所述那样得到的1,2,3,4-四氯六氟丁烷进行纯化的方法。根据本发明,通过使用以往作为氯丁二烯的副产物而被废弃的1,2,3,4-四氯丁烷,可以在工业上高效地制造作为六氟-1,3-丁二烯的合成原料是有用的1,2,3,4-四氯六氟丁烷,所述六氟-1,3-丁二烯可以例如作为半导体用蚀刻气体来使用。
文档编号C07C17/10GK101641311SQ20088000984
公开日2010年2月3日 申请日期2008年3月26日 优先权日2007年3月30日
发明者佐佐木信利, 埜村清志, 大井敏夫, 大野博基 申请人:昭和电工株式会社
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