[發明專利]1,1,1-三氟-2-氯乙烷的制備方法

有效

• 申請號: 200910185098.1
• 申請日: 2009-10-29
• 公開（公告）號: CN101696148A
• 公開（公告）日: 2010-04-21
• 發明（設計）人: 張偉華;陳建海;陳剛;何金峰
• 申請（專利權）人: 江蘇康泰氟化工有限公司
• 主分類號: C07C19/12
• 分類號: C07C19/12;C07C17/35;C07C17/20
• 代理公司: 常州市維益專利事務所 32211
• 代理人: 周祥生

技術領域

本發明涉及1，1，1-三氟-2-氯乙烷的制備方法。

背景技術：

1，1，1-三氟-2-氯乙烷的商品名稱為HCFC-133a，是制備環保型制冷劑HFC-134a(化學名稱為1，1，1-三氟-2-氟乙烷)的中間體，也可制備三氟乙醇、HCFC-123等。HCFC-133a的制備方法在國內外已有眾多的報道，在已公開的眾多合成路線中，只有以三氯乙烯或四氯乙烯為原料的兩條合成路線具有工業價值。其中，以三氯乙烯為原料的合成路線具有反應步驟簡短、副產物少的優點，此合成路線優于以四氯乙烯為原料的合成路線。目前，在已形成1，1，1-三氟-2-氯乙烷工業化生產的廠家中，多數采用三氯乙烯路線。1991年英國ICI公司建成全世界第一套千噸級工業試驗裝置。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/年工業生產裝置。在以上各公司中，除杜邦公司因與其它產品聯產而采用四氯乙烯路線外，其余均采用三氯乙烯工藝路線。由于三氯乙烯的應用范圍較廣、市場需求量大，此原料十分緊張，價格居高不下，目前的市場價格在9000元/噸左右。三氯乙烯的高昂價格是直接影響環保型制冷劑HFC-134a廣泛推廣應用主要原因，降低環保型制冷劑HFC-134a的生產成本是本領域技術人員長期渴望解決的技術難題。其中低成本合成1，1，1-三氟-2-氯乙烷是關鍵，申請人通過長期的試驗探索出利用1，1，2，2-四氯乙烷、1，1，1，2-四氯乙烷或它們的混合物為原料合成1，1，1-三氟-2-氯乙烷的方法，能大幅度降低1，1，1-三氟-2-氯乙烷的制備成本，每噸可降低3000元～3500元。

發明內容

本發明的目的在于提供一種以1，1，2，2-四氯乙烷與無水氟化氫制備1，1，1-三氟-2-氯乙烷(HCFC-133a)的方法。

本發明的合成化學方程式為：

制備所用原料如下：

①1，1，2，2-四氯乙烷；②無水氟化氫；③催化劑SbCl₅；④氯氣；其中，①1，1，2，2-四氯乙烷為市購產品，上海杰士化工有限公司產銷，其物化性質為：

國標編號：61556

CAS號：79-34-5

中文名稱：1，1，2，2-四氯乙烷

英文名稱：1，1，2，2-tetrachloroethane；acetylene?tetrachloride

別名：四氯化乙炔；對稱四氯乙烷

分子式：C2H2Cl4；CHCl2CHCl2

分子量：167.86

蒸汽壓：1.33kPa(32℃)

熔點：-43.8℃

沸點：146.4℃

溶解性：微溶于水，溶于乙醇、乙醚等

密度：相對密度(水＝1)1.60g/ml

外觀與性狀：無色重質液體，有氯仿樣的氣味，性質穩定

結構式為：

②無水氟化氫為強酸，為市購產品；

③催化劑SbCl₅，市購產品；

④氯氣，也是市購產品；

其制備方法為：在高壓反應釜內先加入催化劑五氯化銻，再加入無水氟化氫，無水氟化氫的加入量為五氯化銻摩爾質量的1.2～1.8倍，邊加入邊緩慢升溫到80℃~90℃，然后將由1，1，2，2-四氯乙烷和無水氟化氫(氣體)按1∶3～1∶6的摩爾比連續加入，其中1，1，2，2-四氯乙烷每小時的加入量為五氯化銻質量的十分之一，通過控制反應釜的出氣閥控制反應產物的出料速度，確保反應釜內的壓力在0.8～1.0Mpa之間，在反應進行5～8小時后向反應釜中通入氯氣，每小時通入氯氣的量為五氯化銻質量的0.1％～0.3％；所得反應產物為含有氟化氫、氯氣、氯化氫和HCFC-133a的混合氣體，此產物先經過水冷至20℃～30℃，再用零下15℃的鹽水進行深冷，然后通入存有氫氧化鈉溶液的堿洗釜進行堿洗得HCFC-133a氣體，該氣體經分子篩干燥，再經分餾塔分餾得到純度在99.6％以上的HCFC-133a成品，分餾壓力為0.7Mpa～1.5Mpa，分餾塔釜溫為60℃～90℃，分餾塔頂溫為30℃～50℃，以1，1，2，2-四氯乙烷計算，其綜合收率為92％～96％。