[發明專利]HCFC?1233zd的制備方法

在審

• 申請號: 201711224589.3
• 申請日: 2013-02-11
• 公開（公告）號: CN107827702A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: S.A.科特雷爾;童雪松;K.A.波克羅夫斯基;汪海有;D.C.默克爾
• 申請（專利權）人: 霍尼韋爾國際公司
• 主分類號: C07C17/00
• 分類號: C07C17/00;C07C21/18
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 馬蔚鈞,萬雪松

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2013年2月11日、申請號為201380009478.4 (PCT/US2013/025523)、發明名稱為“HCFC-1233zd的制備方法”。

相關申請的交叉引用

本申請依據35 U.S.C 119(e)要求于2012年2月15日提交的共同擁有的美國臨時申請序列號61/598,938的國內優先權，該申請的公開內容在此通過引用并入本文。

技術領域

本發明涉及工業規模的經由1,1,1,3,3-五氯丙烷(HCC-240fa)與HF的反應的1-氯-3,3,3-三氟丙烯(HCFC-1233zd)制備。

背景技術

HCFC-1233zd是低全球變暖的化合物，其具有作為高全球變暖材料的替代品的應用，例如在發泡和氣溶膠推進劑應用中。

術語HCFC-1233在本文中用于指代所有三氟一氯丙烯，即具有通式C₃H₂ClF₃的烯烴化合物。術語HCFC-1233zd在本文中作為統稱用于指代1,1,1-三氟-3-氯-丙烯，無論其為順式形式還是反式形式。術語"順式HCFC-1233zd"和"反式HCFC-1233zd"在本文中分別用于描述1,1,1-三氟-3-氯丙烯的順式和反式形式。因此，術語"HCFC-1233zd"在其范圍內包括了順式HCFC-1233zd、反式HCFC-1233zd以及它們的所有組合和混合物。名稱“1233zd”在本文中也用于這些化合物。

美國專利6,844,475號教導了一種在低壓和低于150℃的溫度下由240fa制備1233zd的方法。該專利的公開內容在此通過引用并入本文。

美國專利6,362,383號教導了一種通過以下方式制備1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)的方法：(1)第一反應步驟：其中1,1,1,3,3-五氯丙烷(HCC-240fa)與氟化氫在液相中在第一氫氟化催化劑存在下在適于獲得包含大量1-氯-3,3,3-三氟丙烯(HCFC-1233zd)的反應產物混合物的條件下反應，和(2)第二反應步驟：其中由第一步驟得到的1-氯-3,3,3-三氟丙烯 (HCFC-1233zd)與氟化氫在液相中在第二氫氟化催化劑存在下反應，并且優選同時連續進給氯化氫，以得到1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)。該專利的公開內容在此通過引用并入本文。

發明內容

本發明提供了由1,1,1,3,3-五氯丙烷(HCC-240)與氟化氫(HF)在液相反應器中的反應以工業規模制備1-氯-3,3,3-三氟丙烯(HCFC-1233zd)的方法。在某些實施方式中，該反應的壓力范圍是150 psig到600 psig。在某些實施方式中，更優選的壓力范圍是230 psig到500 psig，且最優選的壓力范圍是350 psig到450 psig。

在本文中使用時，術語“液相反應器”用于指代可在這一方法中采用的若干不同的反應器設計之一，所述若干不同的反應器設計包括：

1. 攪拌罐反應器(間歇和/或連續流)；

2. 活塞流反應器；

3. 用作反應器的靜態混合器；

4. 在高壓下操作的上述反應器之一；任選地與在較低壓力下運行的蒸餾塔組合；和

5. 以上的組合；和/或帶有蒸餾塔。

在所述方法的一個實施方式中，將HCC-240fa和HF進給到在高壓下操作的液相反應器中。將所得的由1233zd、HCl、HF和其它副產物組成的產物流部分冷凝以通過相分離回收HF。將回收的HF相再循環到反應器。自蒸汽流洗滌(scrub)出HCl并作為水溶液回收。對包含所需HCFC-1233zd的剩余有機組分進行洗滌、干燥和蒸餾以滿足商業產品規格。

附圖說明

圖1圖示了本發明工藝步驟的一個實施方式。

具體實施方式

參考圖1，本發明的一個優選實施方式可大體上描述為由HCC-240fa和HF使用或不使用催化劑以工業規模制備HCFC-1233zd的方法。該方法的詳細步驟如下：

(1) HCC-240與HF的高壓液相反應，使用或不使用催化劑，形成HCFC-1233zd、其副產物、HCl和未反應HF。

(2) 來自反應步驟的流出料流的部分冷凝。

(3) 來自步驟（2）的冷凝物的相分離，以形成富HF層和富有機物層。

(4) 來自步驟(3)的富HF層到所述反應器的再循環。