專利名稱：1,1,1-三氟-2-氯乙烷的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種1，1，1-三氟-2-氯乙烷的制備方法，屬于化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
1，1，1_三氟-2-氯乙烷(商品名稱HCFC_133a)，是制備制冷劑HFC_13^(化學(xué) 名稱為1，1，1，2_四氟乙烷)的原料，也可制備三氟乙醇、HCFC-123等。1，1，1_三氟_2_氯 乙烷也可通過有關(guān)反應(yīng)向反應(yīng)中引進(jìn)三氟乙基，是提供三氟乙基的便宜工業(yè)原料。1，1，1-三氟-2-氯乙烷的制備方法在國內(nèi)外已有眾多報(bào)道，在已公開的眾多合成 路線中，按所用原料劃分，有三氯乙烯法和四氯乙烯法之分；按反應(yīng)所需要的條件劃分，又 有液相法和氣相法之分。在中國專禾IJ 91102217. 1,94194865. X,90104695. 7,93107983. 7 等都詳細(xì)介紹了運(yùn)用三氯乙烯與氟化氫在高溫氣相條件下制備1，1，I"三氟-2-氯乙烷 的方法，這也是目前1，1，1-三氟-2-氯乙烷的主要制備方式；在中國專利98110959. 4、 92108335. 1、991117四.8則側(cè)重介紹了運(yùn)用液相法制備1，1，1-三氟-2-氯乙烷及催化劑的 方法，所用制備原料也為三氯乙烯與氟化氫。在專利98110959. 4中，發(fā)明人對所用催化劑進(jìn)行了改進(jìn)，所用催化劑含有五氯化 銻、過度金屬商化物，所用催化劑還含有單價(jià)態(tài)的商化物、多氟有機(jī)或無機(jī)化合物，反應(yīng)溫 度在80 130°C，催化劑的使用壽命能達(dá)到130小時(shí)以上，反應(yīng)過程中需要不斷攪拌；在專 利92108335. 1中，發(fā)明人所用催化劑是由五氯化銻和分子式為RfS02M的助催化劑雙組分 組成，反應(yīng)溫度在100 180°C，其反應(yīng)為帶攪拌的釜式間歇反應(yīng)，效率低，且沒有明確說明 催化劑能夠使用的時(shí)間長短；在專利991117四.8中，發(fā)明人所用催化劑是由SbhCly與氯 磺酸或氟磺酸組成的復(fù)合催化劑，反應(yīng)溫度在50 80°C，也沒有明確說明催化劑能夠使用 的時(shí)間長短。在以上的專利中，發(fā)明人所運(yùn)用的催化劑都是復(fù)合型的催化劑，以期望通過助 催化劑來改善催化效果，但實(shí)際運(yùn)用中并無所述的效果那么明顯。在眾多的合成方法中，以三氯乙烯為原料的合成路線優(yōu)于以四氯乙烯為原料的合 成路線，在已形成1，1，1-三氟-2-氯乙烷工業(yè)化生產(chǎn)的廠家中，多數(shù)采用以三氯乙烯為原 料的合成路線。1991年英國ICI公司建成全世界第一套千噸級工業(yè)試驗(yàn)裝置，此后，美國杜 邦公司、法國阿托公司、日本大金公司、意大利奧斯蒙特公司、德國赫司特公司等相繼建立 5000噸/年 10000噸/年工業(yè)生產(chǎn)裝置。在以上各公司中，除杜邦公司因與其它產(chǎn)品聯(lián) 產(chǎn)而采用以四氯乙烯為原料的合成路線外，其余均采用以三氯乙烯為原料的合成路線。由 于三氯乙烯的應(yīng)用范圍較廣、市場需求量大，造成此原料供應(yīng)十分緊張，價(jià)格居高不下，目 前的市場價(jià)格在9800元/噸左右，三氯乙烯高昂的價(jià)格直接影響了制冷劑HFC-13^的廣 泛推廣應(yīng)用，降低制冷劑HFC-13^的生產(chǎn)成本是本領(lǐng)域技術(shù)人員長期渴望解決的技術(shù)難 題，其中低成本合成1，1，1-三氟-2-氯乙烷是關(guān)鍵。用液相法以五氯化銻為催化劑使三氯乙烯與氟化氫在一定溫度條件下反應(yīng)制備 1，1，1-三氟-2-氯乙烷，在已知的國內(nèi)外專利中，都沒有在工業(yè)化生產(chǎn)中被成功運(yùn)用的例 子。其主要原因是催化劑的使用壽命太短，導(dǎo)致生產(chǎn)成本過高，沒有工業(yè)化應(yīng)用的價(jià)值；其次是反應(yīng)過程中對物料的配比要求較高，反應(yīng)的選擇性和產(chǎn)率都較低；再者就是生產(chǎn)過程 中設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，無法進(jìn)行長時(shí)間連續(xù)化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述的技術(shù)問題，提供1，1，1_三氟-2-氯乙烷的一種新的 制備方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是1，1，1-三氟-2-氯乙烷的制備方法，以1，1，2-三氯乙
烷為原料與氟化氫、氯氣進(jìn)行反應(yīng)，制備原理為
權(quán)利要求
1.1，1，1-三氟-2-氯乙烷的制備方法，其特征在于以1，1，2-三氯乙烷為原料與氟化氫、氯氣進(jìn)行反應(yīng)，制備原理為，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的1，1，1-三氟-2-氯乙烷的制備方法，其特征在于反應(yīng)產(chǎn)物 包括氣相反應(yīng)產(chǎn)物和主產(chǎn)物，氣相反應(yīng)產(chǎn)物當(dāng)中，1，1，1-三氟-2-氯乙烷、氟化氫、氯化氫、 氯氣、 20%的1，1-二氟-1，2-二氯乙烷、1% 6%的1，1-二氟-1，2，2-三氯乙烷， 一起進(jìn)入重力分離塔，經(jīng)冷凝、重力分離后分去氯化氫氣體，氟化氫以液相形式分離后返回 反應(yīng)器繼續(xù)使用，其余以氣相形式繼續(xù)返回反應(yīng)器使用；主產(chǎn)物經(jīng)過分餾塔分餾，1，1_ 二 氟-1，2- 二氯乙烷經(jīng)分餾后返回到反應(yīng)器中繼續(xù)反應(yīng)，1，1- 二氟-1，2，2-三氯乙烷經(jīng)分餾 后作為1，1，1，2，2-五氟乙烷的生產(chǎn)原料使用，而1，1，1-三氟-2-氯乙烷再經(jīng)過水洗塔和 堿洗塔冷凝處理后進(jìn)入收料槽，最后得到純度在99. 5%以上的1，1，1-三氟-2-氯乙烷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的1，1，1-三氟-2-氯乙烷的制備方法，其特征在于步驟 一當(dāng)中，所述催化劑為三氯化銻、三氟化銻、五氯化銻、五氟化銻、四氯化鈦、四氟化鈦、三氯 化鐵、三氟化鐵、三氯化鋁、三氟化鋁、三氯化鉻、三氟化硼、五氯化鈮中的一種或一種以上 組合物，反應(yīng)溫度為60 110°C，反應(yīng)壓力位0. 3 0. 8MPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的1，1，1-三氟-2-氯乙烷的制備方法，其特征在于步驟 二當(dāng)中，所述氯氣為含水量低于IOOppm的氯氣，以500Kg/h的速度通入反應(yīng)器底部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的1，1，1-三氟-2-氯乙烷的制備方法，其特征在于步驟 三當(dāng)中，所述氟化氫為工業(yè)級無水氟化氫。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種1，1，1-三氟-2-氯乙烷的制備方法，以1，1，2-三氯乙烷為原料與氟化氫、氯氣進(jìn)行反應(yīng)制得，使得1，1，2-三氯乙烷的轉(zhuǎn)化率達(dá)到100％，而1，1，1-三氟-2-氯乙烷的選擇性達(dá)到75％～92％。該方法大大延長了催化劑的使用壽命，使催化劑的使用壽命達(dá)到10個(gè)月以上，大幅度降低1，1，1-三氟-2-氯乙烷的制備成本，生產(chǎn)每噸1，1，1-三氟-2-氯乙烷可直接降低原料成本5000元～5500元。
文檔編號C07C19/12GK102120715SQ20101062092
公開日2011年7月13日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者何金峰, 張偉華, 陳剛, 陳建海 申請人:江蘇康泰氟化工有限公司