[發(fā)明專利]一種三氟氯乙烯生產(chǎn)過程中副產(chǎn)物三氟乙烯的轉(zhuǎn)化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810398946.6
• 申請(qǐng)日: 2018-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN110407661B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李玲;林勝達(dá);石能富;馬超峰;于萬(wàn)金;金佳敏;劉武燦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江藍(lán)天環(huán)保高科技股份有限公司;中化藍(lán)天集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): C07C17/087
• 分類號(hào): C07C17/087;C07C19/08;B01J27/138;B01J32/00;B01J37/02;B01J37/08;B01J37/26
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務(wù)所有限公司 33100
• 代理人: 劉曉春

本發(fā)明公開了一種三氟氯乙烯生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物三氟乙烯的利用方法，通過在催化劑作用下，使三氟乙烯和HF反應(yīng)得到1,1,1,2?四氟乙烷。本發(fā)明提供的利用方法不僅能夠解決三氟氯乙烯生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物三氟乙烯的利用問題，還能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為有用的HFC?134a。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種三氟氯乙烯生產(chǎn)過程中副產(chǎn)物三氟乙烯的轉(zhuǎn)化方法，尤其是涉及一種在催化劑作用下將三氟乙烯轉(zhuǎn)化為HFC-134a的方法。

背景技術(shù)

三氟氯乙烯(CTFE)是一種重要的含氟聚合單體，可制備一系列氟涂料、氟樹脂、氟橡膠、氟塑料及氟氯潤(rùn)滑油等，如PCTFE，ECTFE，F(xiàn)EVE等，在尖端技術(shù)和軍事宇航領(lǐng)域、電子工業(yè)等方面具有廣泛應(yīng)用。

當(dāng)前三氟氯乙烯的工業(yè)生產(chǎn)主要采用鋅粉還原脫氯工藝，但該工藝存在原料成本高，大量氯化鋅廢渣和廢甲醇難以處理等諸多問題。相比之下，催化加氫脫氯工藝使用氫氣替代鋅粉和甲醇作為原料，原料成本低，同時(shí)避免產(chǎn)生大量難處理的氯化鋅廢渣和廢甲醇，是一條具有競(jìng)爭(zhēng)力的綠色新工藝。但催化加氫脫氯工藝會(huì)產(chǎn)生約5～10％的副產(chǎn)物三氟乙烯(TrFE)，三氟乙烯沸點(diǎn)-51℃，性質(zhì)活潑，易發(fā)生自聚反應(yīng)甚至引起爆炸，具有較高的危險(xiǎn)性，不能長(zhǎng)期存儲(chǔ)和運(yùn)輸。因此，如何將副產(chǎn)三氟乙烯安全轉(zhuǎn)化利用，對(duì)于采用加氫脫氯綠色工藝生產(chǎn)三氟氯乙烯十分重要。

現(xiàn)有技術(shù)中，為轉(zhuǎn)化利用副產(chǎn)三氟乙烯，有以下報(bào)道：

(1)英國(guó)專利GB2004539公開了以三氟乙烯與氟化氫為原料氣相反應(yīng)制備1,1,1,2-四氟乙烷的方法，反應(yīng)溫度200-500℃，氫氧化鉻漿液在空氣或氮?dú)鈿夥障录訜幔褵俳?jīng)氟化氫預(yù)處理，得到經(jīng)活化的氧化鉻催化劑；

(2)歐洲專利EP0300724A1公開了以四鹵乙烷或三鹵乙烯為原料制備HFC-134a的方法，SbCl_xF_y作催化劑(x+y＝5，y取值范圍3～5)在反應(yīng)釜中進(jìn)行，反應(yīng)溫度50-150℃；

(3)歐洲專利EP0462645和俄羅斯專利RU2243961均公開了采用三氟乙烯和氟化氫為原料的氣固相反應(yīng)，依次選用氟化鋁、氟化鉻-氟化鎂(其中氟化鉻含量8-24％)為氟化催化劑合成HFC-134a；

(4)美國(guó)專利US6028026公開了以立方晶型的CrF₃為催化劑、由三氟乙烯和氟化氫制備HFC-134a的方法。

上述公開的方法中，要求作為原料使用的三氟乙烯的純度較高，這就要求先將副產(chǎn)三氟乙烯進(jìn)行提純，從而帶來提純的成本和安全風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，由于副產(chǎn)三氟乙烯中會(huì)含有VDF、VF、CTFE等雜質(zhì)，這些雜質(zhì)極易在催化劑酸性位上形成積碳，從而影響催化劑壽命，無法滿足副產(chǎn)三氟乙烯轉(zhuǎn)化制備HFC-134a的對(duì)催化劑的性能需求。

因此，有必要對(duì)副產(chǎn)三氟乙烯的轉(zhuǎn)化利用做進(jìn)一步地改進(jìn)，尤其是對(duì)由副產(chǎn)三氟乙烯制備HFC-134a的催化劑做進(jìn)一步地改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種適用于副產(chǎn)三氟乙烯轉(zhuǎn)化為HFC-134a的催化劑，能夠在不提純?nèi)蚁┑那疤嵯拢瑢?shí)現(xiàn)由三氟乙烯向HFC-134a的轉(zhuǎn)化，并且具有較高的轉(zhuǎn)化率和選擇性。

本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種催化劑在三氟乙烯制備1,1,1,2-四氟乙烷中的應(yīng)用，所述催化劑包括主催化劑和助催化劑，

所述主催化劑選自Cr³⁺和/或Al³⁺；

所述助催化劑選自Zr、La、Ce、Mn、Co、Bi、Ga和Mo中的至少一種。

本發(fā)明提供的催化劑，主催化劑可以是選自三價(jià)的Cr和/或三價(jià)的Al，即：主催化劑既可以是三價(jià)的Cr，也可以是三價(jià)的Al，還可以是三價(jià)的Cr和三價(jià)的Al的混合物。