[發(fā)明專(zhuān)利]一種2;2;3;3-四氟丙醇的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611031873.4
• 申請(qǐng)日: 2016-11-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106631694B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李暉;俞浙軍;丁尊良
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 李暉;俞浙軍;丁尊良
• 主分類(lèi)號(hào): C07C29/62
• 分類(lèi)號(hào): C07C29/62;C07C29/44;C07C31/38;B01J19/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王加貴

本發(fā)明提供了一種2,2,3,3?四氟丙醇的制備方法，屬于有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域，在連續(xù)流的微通道反應(yīng)器中，自由基引發(fā)劑、甲醇與四氟乙烯經(jīng)過(guò)混合、加熱和聚合反應(yīng)，避免了放大效應(yīng)，最后得到2,2,3,3?四氟丙醇，反應(yīng)時(shí)間縮短為幾十秒至幾分鐘，提高了反應(yīng)效率，有效避免了常規(guī)間歇反應(yīng)中需要額外配置和轉(zhuǎn)移中出現(xiàn)的氣體泄露等嚴(yán)重問(wèn)題，不使用高溫高壓設(shè)備，解決現(xiàn)有技術(shù)中需要用到高壓高溫設(shè)備，大規(guī)模生產(chǎn)裝置要求嚴(yán)格，投入和維護(hù)成本大的問(wèn)題，簡(jiǎn)化了操作工藝、降低能耗和生產(chǎn)成本、擴(kuò)大了適用范圍，適合工業(yè)化放大回收，且2,2,3,3?四氟丙醇的收率高達(dá)96％。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種2,2,3,3-四氟丙醇的制備方法。

背景技術(shù)

2,2,3,3-四氟丙醇，俗名四氟丙醇，CAS號(hào)為76-37-9，是制備含氟丙烯酸樹(shù)脂以及一些含氟樹(shù)脂的重要化工原料，也是一種重要的有機(jī)中間體。

2,2,3,3-四氟丙醇的常規(guī)反應(yīng)原理如下式所述：

常規(guī)的制備工藝均需要用到高壓高溫設(shè)備，大規(guī)模生產(chǎn)裝置要求嚴(yán)格，投入和維護(hù)成本大，且存在效率低、收率低的弊端。如文獻(xiàn)React.Kinet.Catal.Lett.,107～114,63,1,(1998)報(bào)道了一種調(diào)聚法合成四氟丙醇的方法，反應(yīng)要求較高的溫度和壓力，難以放大生產(chǎn)；US4346450A公開(kāi)了二叔丁基過(guò)氧化物和甲醇在125℃下引發(fā)，經(jīng)過(guò)70次循環(huán)導(dǎo)入四氟乙烯高壓高溫設(shè)備中進(jìn)行反應(yīng)，但是收率只有83％，其他雜質(zhì)高達(dá)15.2％，不利于工業(yè)化生產(chǎn)；日本旭硝子公司的專(zhuān)利US2002086131A也公開(kāi)了一種制備四氟丙醇的方法，將甲醇、二叔丁基過(guò)氧化物和氧化鈣在高壓反應(yīng)釜中加熱到125℃引發(fā)，然后持續(xù)通入四氟乙烯到高壓反應(yīng)釜中反應(yīng)20小時(shí)，該方法存在選擇性不高、甲醇轉(zhuǎn)化率只有6.8％；WO0214249A公開(kāi)了將甲醇、二叔丁基過(guò)氧化物和氧化鈣在高壓反應(yīng)釜中加熱到125℃引發(fā)，然后開(kāi)始通入四氟乙烯到高壓反應(yīng)釜中，在反應(yīng)過(guò)程中繼續(xù)加溫度升高125℃，反應(yīng)5小時(shí)后，所得產(chǎn)品中選擇性為93.0％，按照甲醇計(jì)算轉(zhuǎn)化率僅為10.3％，可見(jiàn)甲醇和四氟乙烯的利用率也十分低，并難以放大規(guī)模生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種2,2,3,3-四氟丙醇的制備方法，不使用高溫高壓設(shè)備，解決現(xiàn)有技術(shù)中需要用到高壓高溫設(shè)備，大規(guī)模生產(chǎn)裝置要求嚴(yán)格，投入和維護(hù)成本大的問(wèn)題，簡(jiǎn)化操作工藝、降低能耗和生產(chǎn)成本、擴(kuò)大適用范圍，同時(shí)提高了甲醇的轉(zhuǎn)化率率以及2,2,3,3-四氟丙醇的收率。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提了一種2,2,3,3-四氟丙醇的制備方法，所述制備方法在微通道反應(yīng)器中進(jìn)行，包括以下步驟：

(1)將甲醇與自由基引發(fā)劑混合，得到混合溶液；

(2)將所述步驟(1)得到的混合溶液、四氟乙烯分別預(yù)熱后混合，進(jìn)行聚合反應(yīng)，得到2,2,3,3-四氟丙醇。

優(yōu)選地，所述微通道反應(yīng)器的水力直徑獨(dú)立地選自0.5mm～10mm。

優(yōu)選地，所述微通道反應(yīng)器的材質(zhì)為特種玻璃或單晶硅。

優(yōu)選地，所述微通道反應(yīng)器包含第一進(jìn)料口(1)、第二進(jìn)料口(2)、第一預(yù)熱模塊(3)、第二預(yù)熱模塊(4)、混合模塊、反應(yīng)模塊、換熱器以及出料口，所述第一進(jìn)料口(1)與所述第一預(yù)熱模塊(3)順次連接，所述第二進(jìn)料口(2)與所述第二預(yù)熱模塊(4)順次連接，所述第一預(yù)熱模塊(3)和第二預(yù)熱模塊(4)的出口分別與混合模塊連接，所述混合模塊與反應(yīng)模塊相連通、所述反應(yīng)模塊與所述出料口連通。

優(yōu)選地，所述預(yù)熱模塊、混合模塊和反應(yīng)模塊的形狀獨(dú)立地選自直通道模塊或心形模塊。