[发明专利]反式-1,3,3,3-四氟丙烯的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及作为医药/农药、功能性材料的中间原料、喷雾等气溶胶的喷射剂即推进剂、制造镁合金的保护气体、发泡剂、灭火剂、蚀刻气体等半导体制造用气体、热介质或制冷剂等有用的反式-1,3,3,3-四氟丙烯的制造方法。

背景技术

作为1,3,3,3-四氟丙烯的制造方法，已知有以下方法。

例如，非专利文献1中公开了一种将1,3,3,3-四氟-1-碘代丙烷用醇性氢氧化钾进行脱碘化氢的方法。

非专利文献2中公开了将1,1,1,3,3-五氟丙烷在二丁基醚中用氢氧化钾进行脱氟化氢的方法。

非专利文献1或非专利文献2中所公开的用氢氧化钾进行脱卤化氢的方法是反应率及1,3,3,3-四氟丙烯的选择率优异的方法。然而，非专利文献1及非专利文献2的方法由于需要使用溶剂、必须使用所需要的化学计量以上的氢氧化钾、或副产的钾盐较多等，因此操作性差且花费成本等，难以作为以商业生产为主要目的的工业成套设备的制造方法而采用。

专利文献1中公开了一种使用负载有铬化合物等金属化合物的活性炭作为催化剂将1,1,1,3,3-五氟丙烷进行脱氟化氢的方法。

专利文献2中公开了一种使1,1,1,3,3-五氟丙烷与铬基的催化剂接触的方法。

专利文献3中公开了一种方法，其特征在于，在气相中、催化剂存在下使1,1,1,3,3-五氟丙烷发生脱氟化氢反应从而制造1,3,3,3-四氟丙烯的方法中，使用将锆化合物负载于金属氧化物或活性炭的锆化合物负载型催化剂。

专利文献4中公开了一种在气相中、氟化催化剂存在下使1-氯-3,3,3-三氟丙烯与氟化氢反应的方法。

然而，专利文献4所公开的1,3,3,3-四氟丙烯的制造方法存在1,3,3,3-四氟丙烯的选择率低这样的问题。详细而言，虽然能够得到1,3,3,3-四氟丙烯，但如下述反应式那样，有时会同时副产氟化进一步进行而得到的高阶氟化产物、即1,1,1,3,3-五氟丙烷，选择性下降。

专利文献5中公开了一种在气相中且在氟化催化剂存在下使1,1,1,3,3-五氯丙烷与氟化氢反应的方法。

专利文献6中公开了一种制造方法，其具有以下工序：在气相中使1,1,1,3,3-五氯丙烷与氟化氢反应从而主要得到1,1,1-三氟-3-氯-2-丙烯(1-氯-3,3,3-三氟丙烯)的第1工序；接着，从上述第1工序得到的气体中分离氯化氢后，在气相中与氟化氢反应从而得到1,1,1,3,3-五氟丙烷的第2工序。专利文献6所记载的制造方法以1,1,1,3,3-五氯丙烷为原料，经过上述两个工序，从而提高转换率以及作为目标的1,3,3,3-四氟丙烯的选择率，其结果，可显著降低难以从反应物中蒸馏分离的原料或中间产物即不饱和化合物的含量，高效地得到作为目的的1,3,3,3-四氟丙烯。

然而，专利文献6所公开的1,3,3,3-四氟丙烯的制造方法有时还会存在1,3,3,3-四氟丙烯的选择率低这样的问题。详细而言，专利文献6的制造方法中的第2工序的反应物为氯化氢、1,3,3,3-四氟丙烯、1,1,1,3,3-五氟丙烷、未反应的1-氯-3,3,3-三氟丙烯、未反应的氟化氢的混合物，会存在比较1,3,3,3-四氟丙烯和1,1,1,3,3-五氟丙烷的产量时，1,3,3,3-四氟丙烯的选择率低这样的问题。

专利文献7中公开了一种如以下路线所示的制造方法，其包含以下工序：第1工序：通过使1,1,1,3,3-五氯丙烷与氟化氢反应从而得到1-氯-3,3,3-三氟丙烯的第1工序；以及使第1工序中得到的1-氯-3,3,3-三氟丙烯在气相中、氟化催化剂存在下与氟化氢反应，由此得到1,3,3,3-四氟丙烯的第2工序。

需要说明的是，专利文献7的第2工序中，作为氟化催化剂，使用活性炭；或负载有选自铬、钛、铝、锰、镍、钴、锆中的1种或2种以上金属的氧化物、氟化物、氯化物、氟氯化物、氧氟化物、氧氯化物、氧氟氯化物的活性炭；氧化铝、氟氧化铝、氟化铝、氧化锆或氟氧化锆。

关于使用锑化合物等催化剂得到1,1,1,3,3-五氟丙烷的方法，公开了以下内容。

专利文献8中公开了一种方法，其特征在于，将1,1,1,3,3-五氯丙烷在锑催化剂存在下利用氟化氢进行液相氟化。

专利文献9中公开了一种将1-氯-3,3,3-三氟丙烯在锑催化剂存在下利用氟化氢进行液相氟化的方法。