[發(fā)明專利]一種1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯的合成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310082650.0
• 申請日: 2013-03-14
• 公開（公告）號: CN103172489A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉立峰;王樹華;周強
• 申請（專利權(quán)）人: 巨化集團技術(shù)中心
• 主分類號: C07C21/18
• 分類號: C07C21/18;C07C17/25
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33226
• 代理人: 程曉明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氟代烯烴的合成方法，具體涉及1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯（CF₃CH=CHCF₃）的合成方法。

背景技術(shù)

1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯，可分為順式和反式兩種同分異構(gòu)體，通常情況下為無色無味的氣體，可以作為新型的發(fā)泡劑、制冷劑和滅火劑使用。六氟-2-丁烯被認為是發(fā)泡劑HCFC-141b的理想替代品之一，該發(fā)泡劑產(chǎn)品環(huán)保、隔熱保溫特性顯著，不易燃、不消耗臭氧，可以低轉(zhuǎn)換成本取代其他液體發(fā)泡劑，具有廣泛的應(yīng)用前景。

1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯主要有以下幾種合成方法。

Honeywell公司（專利號：US2011288349A1）采用六氟丙烯和三氯甲烷為原料合成1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯。六氟丙烯與三氯甲烷進行加成反應(yīng)生成1,1,1-三氯-2,2,3,4,4,4-六氟丁烷，1,1,1-三氯-2,2,3,4,4,4-六氟丁烷再經(jīng)氟化得到1,1,1，2,2,3,4,4,4-九氟丁烷，1,1,1，2,2,3,4,4,4-九氟丁烷再脫氟化氫、還原脫鹵二步反應(yīng)得到1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯。不足之處是步驟長、工藝復(fù)雜。

WO2011119388A2采用四氯化碳與乙烯為原料合成1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯。四氯化碳與乙烯進行加成反應(yīng)生成1,1,1,4-四氯丙烷，1,1,1,4-四氯丙烷再脫氯化氫后與四氯化碳加成生成1,1,1,2,4,4,4-七氯丁烷，1,1,1,2,4,4,4-七氯丁烷經(jīng)氟化、脫氯化氫得到1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯，總收率69%。不足之處是步驟長、工藝復(fù)雜，且收率低。

JP2010001244采用以1,1,1-三氟-2-溴-2-氯乙烷為原料合成1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯。1,1,1-三氟-2-溴-2-氯乙烷用鋅粉偶聯(lián)得到1,1,1,4,4,4-六氟-2,3-氯丁烷，1,1,1,4,4,4-六氟-2,3-氯丁烷再用鋅粉脫氯得到1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯，收率42～69%。不足之處是原料不易得，收率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供了一種工藝簡單、步驟短、收率高的1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯的合成方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯的合成方法，包括以下步驟：

（1）將1,1,1,4,4,4-六氟丁烷與鹵素按摩爾比2～10：1混合后，在反應(yīng)溫度為300～500℃；1,1,1,4,4,4-六氟丁烷的停留時間為2～90s的條件下進行反應(yīng)，將反應(yīng)產(chǎn)物水洗、冷凝、精餾得到1,1,1,4,4,4-六氟-2-鹵丁烷；

（2）將步驟(1)得到的1,1,1,4,4,4-六氟-2-鹵丁烷滴加到堿溶液中進行反應(yīng)精餾，所述堿溶液中的堿與1,1,1,4,4,4-六氟-2-鹵丁烷的摩爾比為1～3：1，反應(yīng)溫度為50～100℃，將反應(yīng)生成的1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯蒸出，即得到1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯。

進一步的：

步驟(1)所述的鹵素為氯或溴。

步驟(2)所述的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣和三乙胺中的一種。

本發(fā)明的1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯的合成方法，是將1,1,1,4,4,4-六氟丁烷（CF₃CH₂CH₂CF₃）與鹵素（如Cl₂、Br₂）以一定的比例通入到管式反應(yīng)器中，在一定的溫度下進行鹵化反應(yīng)生成1,1,1,4,4,4-六氟-2-鹵丁烷（CF₃CHXCH₂CF₃，X指Cl、Br）；1,1,1,4,4,4-六氟-2-鹵丁烷再在堿溶液中脫鹵化氫后生成1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯（CF₃CH=CHCF₃）。本發(fā)明具有工藝簡單、步驟短、反應(yīng)收率高的優(yōu)點。

鹵素與1,1,1,4,4,4-六氟丁烷進行反應(yīng)時，高溫有利于反應(yīng)進行，但反應(yīng)溫度過高，會使反應(yīng)不易控制，易生成多鹵代物，選擇性變差；反應(yīng)溫度低，反應(yīng)速度慢，因此，本發(fā)明中鹵素與1,1,1,4,4,4-六氟丁烷進行反應(yīng)時的反應(yīng)溫度為300～500℃。