[发明专利]1-氯-1,1-二氟乙烷的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备卤代烃的方法，具体涉及一种用乙炔制备1-氯-1，1-二氯乙烷的合成方法。 

背景技术

1-氯-1，1-二氟乙烷(俗称HCFC-142b)是一种无色无臭、有麻醉性的气体，沸点-0.96℃。在空气中能燃烧，它是一种应用较广的化合物，可用作制冷剂、发泡剂、推进剂、清洗剂、气溶胶喷射剂等。由于对臭氧层的破坏较小，是氟利昂的较佳替代品；另外，1-氯-1，1-二氟乙烷是用来合成1，1-二氟乙烯(CF₂＝CF₂)的重要材料，CF₂＝CF₂是工业上生产聚偏氟乙烯树脂PVDF重要的单体，PVDF是具有良好的综合性能的高分子材料，广泛用于电子电器、航空航天、音响器材、医疗器械、光学仪器等方面。因此，1-氯-1，1-二氟乙烷的合成方法的改进可促进许多种后续产品的生产。 

现有技术中1-氯-1，1-二氟乙烷主要合成方法有以下几种： 

(1)1，1，1-三氯乙烷为原料直接氟代法 

在一定条件下，1，1，1-三氯乙烷和HF直接进行氟代反应，所涉及到的主要反应方程式如下： 

CCl₃CH₃+HF＝CFCl₂CH₃+HCl    ① 

CFCl₂CH₃+HF＝CF₂ClCH₃+HCl    ② 

CF₂ClCH₃+HF＝CF₃CH₃+HCl    ③ 

由于原料1，1，1-三氯乙烷中含有非常活泼的-CCl₃基团，甚至在没有催化剂存在下也能够发生氟代反应，因此，该路线很难控制反应的氟化程度，副产物多、转化率低、后处理复杂。已发专利(德国专利2137806)反应在不用催化剂、110℃、HF∶CCl₃CH₃＝15-30的条件下，产物中含有大量的CF₃CH₃，此外产物HCl中夹带着价格昂贵的HF，分离要求在较高的压力下进行，对设备要求较苛刻。 

(2)偏氯乙烯与氟化氢为原料制备1-氯-1，1-二氟乙烷 

以偏氯乙烯与氟化氢为原料制备1-氯-1，1-二氟乙烷，按生产工艺可分为两步法和一步法。两步法的工艺是先由偏氯乙烯和氟化氢直接加成反应得到1，1-二氯-1-氟乙烷(HCFC-141b)，再经分离，得到纯度较高的1，1-二氯-1-氟乙烷(HCFC-141b)，将分离出的1，1-二氯-1-氟乙烷(HCFC-141b)与氟化氢进行氟代反应得到1-氯-1，1-二氟乙烷。一步法工艺则是将上述加成反应和氟代反应放到一个反应器内得到1-氯-1，1-二氟乙烷(HCFC-142b).其加成和氟化反应方程式如下： 

CH₂＝CCl₂+HF＝CH₃CCl₂F    ④ 

CH₃CCl₂F+HF＝CH₃CClF₂+HCl    ⑤ 

CH₃CClF₂+HF＝CH₃CF₃+HCl    ⑥