专利名称:生产氟代烯烃的方法
技术领域:
本发明涉及制备氟代烯烃的方法,和更具体地涉及制备顺式-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯的方法
F3C,CF3
C^c 。
/ \
HH
背景技术:
卤氟碳化合物(其中卤(素)表示Cl、Br、I或者F)基流体已经在工业上的许多应用中获得了广泛的应用,包括用作制冷剂、气溶胶喷射剂、发泡剂、热交换介质和气态电介质。例如,卤氟代烷烃例如氯氟甲烷和氯氟乙烷衍生物已经广泛地用作制冷剂,这归因于它们独特的化学和物理性质的组合。类似地,因为它们的性能,卤氟碳材料例如氟化三氯甲烷(CFC-Il)已经成为用于气雾剂和发泡剂的标准材料。因为与使用某些这类试剂相关的潜在的环境问题,包括与此相关的相对高的全球变暖潜势(GWP),期望使用除了低臭氧损耗潜势(ODP)优选零臭氧损耗潜势(ODP)之外,具有最低的潜在GWP的试剂。因此相当关注于开发这样的环境更友好的材料。这个问题的一种解决方案包括将CFC替代为含氢的氯氟烷烃(HCFC)。例如二氯三氟乙烷、CHCl2CF3 (HCFC-123)、二氯氟甲烷(CHCl2F)和二氯氟乙烷(CH3CCl2F) (HCFC-Hlb)已经被提出作为替代试剂。但是,随着时间的流逝,甚至这些更加环境可接受的材料也被发现具有缺点,因为它们仍然包含氯并因此仍然具有不可接受的0DP。因此,已经提出了将这些材料从应用中最终除去的目标。认识到需要寻找非氯化的化合物,氢氟碳材料(HFC)被确认为HCFC可能的替代品。虽然HFC没有表现出任何明显的ODP值,但是它们的确具有与其相关的全球变暖潜势,这对于可接受性提出了一组新问题。因为与使用上述各种化合物相关的潜在的环境问题,因此期望继续寻找具有最低的潜在GWP和ODP的化合物。因此相当关注于开发用于上述应用的环境更友好的材料。一类满足这种新需求的化合物是源自一类称作氟代烯烃的化合物特别是氟代丁烯的材料。但是,虽然氟代丁烯具有零臭氧损耗值和非常低的全球变暖潜势值,但是满足上述应用所需的毒性、沸点和其他关键性能在不同的异构体之间差异很大。具有满足上述许多应用的潜力的一种具体的氟代丁烯异构体是1,1,1,4, 4,4-六氟-2-丁烯和更具体的是顺式 _1, I, I, 4, 4, 4-六氟-2- 丁烯
权利要求
1.制造1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯的方法,其包括步骤 (a)在能够有效地促进加成反应的温度使卤代烷化合物与六氟丙烯接触以形成中间体氢氟氯丁烷; (b)在有效条件下使HF与步骤(a)中形成的中间体氢氟氯丁烷接触,该有效条件能够有效促进该丁烷化合物的氟化并且产生包含如下化合物的流出物流,该化合物选自氢氟丁烷、氢氟丁烯及它们的混合物; (c)在有效条件下使步骤(b)的反应产物与金属催化剂和氢接触,该有效条件能够有效地使步骤(b)的反应产物脱卤化氢以形成选自氢氟丁烯、氟代丁炔及它们的混合物的化合物; (d)将步骤(C)的反应产物再循环通过所述氢化过程以将氢氟丁烯转化成六氟丁炔;和 (e)将六氟丁炔选择性还原以产生顺式-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯。
2.权利要求I的方法,其中所述卤代烷化合物具有式 CXnYmZ0 其中X、Y和Z各自独立地选自H、Cl和F,且其中总和n+m+o=4。
3.权利要求2的方法,其中所述卤代烷化合物选自CH3C1、CH2Cl2,CHC13、CCl4, CH3F,CH2F2 和 CHF2Cl。
4.权利要求I的方法,其中所述中间体氢氟氯丁烷选自CH2C1CF2CHFCF3、CHC12CF2CHFCF3、CC13CF2CHFCF3、Ch2FCF2ChFCF3、CHF2CF2CHFCF3 和 CF2ClCF2CHFCF3t5
5.制造氟代丁烯的方法,其包括步骤 (a)使六氟丙烯和式CXnYmZ。的卤代烷化合物之间发生加成反应以产生中间体氢氟氯丁烷化合物,其中X、Y和Z各自独立地选自H、Cl和F,且其中总和n+m+o=4 ;和 (b)使该中间体氢氟氯丁烷化合物经受选自如下的反应以形成一种或多种氟代丁烯化合物氯化反应、氟化反应、脱卤化氢反应和这些反应的一种或多种组合。
6.权利要求5的方法,其中步骤(b)的反应包括中间体氢氟氯丁烷化合物的氯化反应。
7.权利要求5的方法,其中步骤(b)的反应包括中间体氢氟氯丁烷化合物的氟化反应。
8.权利要求5的方法,其中步骤(b)的反应包括中间体氢氟氯丁烷化合物的脱卤化氢反应。
9.权利要求5的方法,还包括步骤(C),分离该氟代丁烯化合物。
10.权利要求5的方法,其中该氟代丁烯化合物是顺式-1,I,1,4,4,4-六氟丁烯(HFO-1336)。
全文摘要
本发明提供了制备合适的氯氟烃和氢氯氟烃材料或者氯氟-和氢氯氟-烯烃和炔烃中间体的方法,该中间体充当氟化和还原成顺式-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯的有用原料。还提出了由该烯烃和炔烃中间体来生产顺式-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯的连续方法。
文档编号C07C17/25GK102892738SQ201180025210
公开日2013年1月23日 申请日期2011年5月20日 优先权日2010年5月21日
发明者A.J.波斯, D.奈尔瓦杰克, M.范德皮伊, H.K.奈尔 申请人:霍尼韦尔国际公司