[發明專利]在鹵代烷化合物生產過程中減緩副產物形成的方法

有效

• 申請號: 201610131863.1
• 申請日: 2012-05-30
• 公開（公告）號: CN105753633B
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: J.克洛塞;汪海有;童雪松
• 申請（專利權）人: 霍尼韋爾國際公司
• 主分類號: C07C17/275
• 分類號: C07C17/275;C07C19/01;C07C17/278;B01J31/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬蔚鈞;楊思捷

本發明涉及在鹵代烷化合物生產過程中減緩副產物形成的方法，具體地公開了用于生產鹵代烷化合物的方法，更具體地，用于生產化合物1,1，1,3,3?五氯丙烷（HCC?240fa）的改進方法，其減緩了源于氯乙烯（CH₂=CHCl）的副產物的形成。本發明還可用于生產其它鹵代烷化合物，如HCC?250和HCC?360。本發明的實施方式包括用于減緩在HCC?240fa生產過程中的1,1,3,3,5,5?六氯戊烷和1,1，1,3,5,5?六氯戊烷的形成的方法，其中在啟動階段已經結束且連續操作已經開始后才將FeCl₃引入到反應器中。在優選的實施方式中，在連續操作已經開始后將在催化劑回收塔中濃縮的“預螯合”FeCl₃引入到反應器中。

本申請是一項發明專利申請的分案申請，其母案的申請日為2012年5月30日、申請號為201280026942.6 (PCT/US2012/039922)、發明名稱為“在鹵代烷化合物生產過程中減緩副產物形成的方法”。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2011年6月3日提交的共同擁有且共同未決的美國臨時專利申請序號61/492931的國內優先權，其公開內容通過引用方式并入本文。

本申請還要求于2011年6月3日提交的共同擁有且共同未決的美國臨時專利申請序號61/492898的國內優先權，其公開內容通過引用方式并入本文。

技術領域

本發明涉及用于生產鹵代烷化合物的方法，更具體地說，涉及用于生產1,1,1,3,3-五氯丙烷（HCC-240fa）的改進方法。本發明還用于生產其它鹵代烷化合物，如HCC-250和HCC-360。

背景技術

化合物1,1,1,3,3-五氯丙烷（HCC-240fa）是用于生產1,1,1,3,3-五氟丙烷（HFC-245fa）的原料，HFC-245fa是不破壞臭氧層的化學制劑，并可用作發泡劑、能量傳遞介質等等。用于制備有用的鹵代烷烴（如HCC-240fa）的加成反應在本領域中是已知的。例如，美國專利6313360號教導了生產HCC-240fa的方法，其通過在催化劑混合物存在和足以產生含HCC-240fa的產物混合物的條件下使四氯化碳（CCl₄）與氯乙烯（VCM）反應來進行，所述催化劑混合物包含有機磷酸酯、例如磷酸三丁酯（TBP），金屬鐵和氯化鐵。然后，通過將其與反應物、催化劑和副產物分離來回收所述240fa產物。還可參見美國專利5902914、6187978、6500995、6552238、6720466、7112709號以及美國專利公開2008/0091053號。所有這些參考文獻的公開內容通過引用方式并入本文。

申請人意外地發現，當使用美國專利6313360號中公開的催化劑混合物，即TBP、金屬鐵和氯化鐵時，在CCl₄與VCM的反應過程中，特別是在反應的啟動過程中，生成了大量CCl₄衍生的（originating）副產物，如六氯乙烷、四氯乙烯、氯仿和六氯丁二烯。這些副產物的形成導致HCC-240fa選擇性的顯著降低。

因此，本發明人已認識到需要用于生產HCC-240fa的改進的啟動方法。本發明的實施方式解決了這個問題。

申請人還發現，在上述的初始啟動之后，例如在該反應作為間歇操作或優選作為連續操作進行時，反應器中最終包含濃集（concentrated）量的HCC-240fa，例如具有可能大于該反應器中有機內容物的60wt％的組成。在這些情況下，當由鐵粉（Fe⁰）和磷酸三丁酯（TBP）組成的新鮮催化劑引入到反應器中時，VCM優先與HCC-240fa反應而不是CCl₄，進而形成不希望的副產物，如1,1,3,3,5,5-六氯戊烷（主要）和1,1,1,3,5,5-六氯戊烷（次要）。為方便起見，將這些六氯戊烷稱為氯乙烯衍生的副產物。取決于TBP濃度，1,1,3,3,5,5-六氯戊烷的選擇性可達到65％，這導致所需HCC-240fa產物的顯著收率損失。