[發明專利]生產鹵化丙烷的方法

有效

• 申請號: 201780046570.6
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN109476568B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: J·L·道金斯;D·霍利斯;K·S·克雷默;B·考爾德伍德
• 申請（專利權）人: 西方化學股份有限公司
• 主分類號: C07C17/275
• 分類號: C07C17/275;C07C17/383;C07C19/01
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 蔡文清;江磊

一種通過使四氯化碳與乙烯在罐式反應器中反應來生產氯化丙烷的一類方法，所述罐式反應器包括液體反應混合物和在反應混合物上方的頂部空間，其中在對反應混合物進行攪拌的同時乙烯氣體從液體反應混合物擴散到頂部空間，改進包括通過混合裝置內的導管將頂部空間內的乙烯輸送回反應混合物中，該混合裝置對反應混合物進行攪拌。

本申請要求2016年7月26日提交的美國臨時申請系列號62/366,674的權益，其通過引用納入本文。

發明領域

本發明的實施方式涉及通過使四氯化碳與烯烴反應來制備鹵化丙烷的生產方法。

背景技術

工業上重要的氫氟烴(例如用作制冷劑和發泡劑的那些)由氫氯烴原料制備。例如，1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)是廣泛使用的氫氟烴，根據美國專利第6,313,360號，其可以由1,1,1,3,3-五氯丙烷(HCC-240fa)原料制備。

根據美國專利第6,313,360號，1,1,1,3,3-五氯丙烷可以通過在鐵催化劑和磷酸三丁酯存在下使四氯化碳與氯乙烯反應來合成。將氯乙烯作為液體或蒸氣加入反應器中，并將金屬鐵(優選以四氯化碳中的漿料形式)加入反應器中。將反應器內容物從反應器中連續抽出，優選通過沉降管連續抽出，以便將未轉化的金屬鐵保持在反應器內。該方法通過將反應器流出物從反應器內所產生的靜止區抽出進行改進。對反應器流出物進行蒸餾以回收催化劑，并最終分離所需的1,1,1,3,3-五氯丙烷產物。美國公開第2012/0310020號建議將氯乙烯作為蒸氣通過汲取管或海綿型氣體擴散器加入預先加有四氯化碳、磷酸三丁酯和鐵粉的反應器中可以減少在反應器內形成聚氯乙烯。

氫氟烯烴被視作氫氟烴的替代品。例如，已提出用2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)替代1,1,1,2-四氟乙烷(R-134a)來作為汽車空調中的制冷劑。如同氫氟烴那樣，氯化有機物在氫氟烯烴的合成中起到重要作用。例如，美國公開第2009/0030247和2014/0256995教導了1,1,2,3-四氯丙烯(HCC-1230xa)是生產2,3,3,3-四氟丙烷(HFO-1234yf)的有利起始分子。

美國公開第2009/0216055教導了1,1,2,3-四氯丙烯(HCC-1230xa)可以通過使1,1,1,2,3-五氯丙烷脫氯化氫進行制備，并且1,1,1,2,3-五氯丙烷可以通過使1,1,1,3-四氯丙烷(HCC-250fb)與氯在路易斯酸的存在下進行反應而在單個反應器內進行制備。根據美國公開第2004/0225166，1,1,1,3-四氯丙烷可以通過在金屬鐵、溶解的亞鐵(II)化合物、鐵(III)化合物和有機磷酸鹽/酯助催化劑的存在下使四氯化碳與乙烯反應來進行合成。美國公開第2004/0225166號教導了對四氯化碳和乙烯在其中進行反應的反應器進行攪拌，以提供液體反應物與金屬鐵表面的充分接觸，使液體反應物與反應器頂部空間中的蒸氣充分接觸以使乙烯容易地溶解于液體中，并使反應混合物與傳熱表面充分接觸從而能夠進行適當的溫度控制。

因為1,1,1,3-四氯丙烷是重要的鹵化丙烷，所以仍然希望改進其制備中所使用的合成技術。

發明概述

本發明的一個或多個實施方式提供了一種通過使四氯化碳與乙烯在罐式反應器中反應來生產氯化丙烷的一類方法，所述罐式反應器包括液體反應混合物和在反應混合物上方的頂部空間，其中在對反應混合物進行攪拌的同時乙烯氣體從液體反應混合物擴散到頂部空間，改進包括：通過混合裝置內的導管將頂部空間內的乙烯輸送回反應混合物中，該混合裝置對反應混合物進行攪拌。

本發明的其它實施方式提供了一種通過在液體反應混合物中存在不溶或部分可溶的催化劑或催化劑前體的情況下，使四氯化碳與烯烴進行反應來生產氯化丙烷的方法，改進包括：將催化劑或催化劑前體加到漿料內的反應混合物中，所述漿料是連續攪拌的。