[发明专利]一种2-氯-3,3,3-三氟丙烯的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及氢氟氯烃的合成方法，尤其涉及一种2-氯-3,3,3-三氟丙烯的合成方法。

背景技术

2-氯-3,3,3-三氟丙烯（HCFC-1233xf）是合成2,3,3,3-四氟丙烯（HFO-1234yf）的原料。HFO-1234yfODP为零，GWP值为4，大气寿命仅为11天，具有优良的物化性能，HFO-1234yf分子量和HFC-134a相近，且具有较低的沸点和常温时较高的饱和蒸汽压，以及与HFC-134a相近的密度和临界点，因此被认为是HFC-134a的“直接替代物”，已成为第四代制冷剂。

合成HCFC-1233xf的制备工艺路线主要有以下几种：

美国专利专利US20090030244以1,1,2,3-四氯丙烯等氯化丙烷与氟化氢反应得到2-氯-3,3,3-三氟丙烯。该反应极易生成其它氟氯丙烷，选择性较低。

中国专利公开号CN101874009A，公开日2010年10月27日，发明名称：生产2-氯-3,3,3-三氟丙烯的改进方法，该申请案以1,1,2,3-四氯丙烯为原料，添加少量的对苯二酚、乙二胺、二异丙胺等作为稳定剂，在200℃～330℃下气相氟化得到2-氯-3,3,3-三氟丙烯。该反应容易产生原料自聚，稳定剂难于处理，三废量较高。

中国专利公开号CN102471192A，公开日2012年5月23日，发明名称：2-氯-3,3,3-三氟丙烯的制造方法，该申请案以1,2-二氯-3，3，3-三氟丙烯为原料，在过渡金属负载于载体上而成的催化剂下气相与氢气反应，得到2-氯-3,3,3-三氟丙烯。该反应催化寿命短，并且催化剂成本高昂。

中国专利公开号CN102617274A，公开日2012年8月1日，发明名称：2-氯-3,3,3-三氟丙烯的制备方法，该申请案以1，1，2-三氯-3-氟丙烯为原料，与氟化氢发生气相氟化反应得到2-氯-3，3，3-三氟丙烯。该反应腐蚀性强，设备要求高，同时产生的三废处理困难。

中国专利公开号CN102099319A，公开日2011年6月15日，发明名称：2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法，该申请案公开了一种2-氯-3，3，3-三氟丙烯（1233xf）的制备方法，该方法是在催化剂存在下，使1，1，1-三氟-2，3-二氯丙烷(243db)在-70～450℃的温度和0～30巴的绝对压力下在气相和/或液相下进行反应转化为CF3CCl=CH2（1233xf），HF/有机物为0.01：1～50：1；但仅仅公开了在锌/氧化铬、活性炭催化下气相反应的实施例。该1，1，1-三氟-2，3-二氯丙烷方法转化率低，CF3CCl=CH2（1233xf）选择性差，反应气相出口中CF3CCl=CH2（1233xf）的摩尔百分含量最高只有61.89%，且含大量的副产物，后处理困难。

中国专利授权公告号CN101979364B，公告日2013年1月9日，发明名称：2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法，该专利公开了将3，3，3-三氟-1，2-二氯丙烷CF₃CHClCH₂Cl用碱金属氢氧化物为催化剂，以高分子聚醚或大分子醚类为助催化剂；在0-150℃下脱HCl反应，生成CF3CCl＝CH2的方法。该方法反应时间长，催化剂成本高，3，3，3-三氟-1，2-二氯丙烷选择性低，最高不超过90%。

发明内容

本发明针对现有技术的不足之处，提供一种转化率高、选择性好、工艺简单、成本低的2-氯-3,3,3-三氟丙烯的合成方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种2-氯-3,3,3-三氟丙烯的合成方法，将2，3-二氯-1,1,1-三氟丙烷、钙化物和水按摩尔比0.5～1.5:1:5～150混合后进行反应，反应温度为40～200℃，反应时间为1～4h，反应结束后得到反应液，并收集气相产物，将气相产物分离杂质即得到2-氯-3,3,3-三氟丙烯产品。

进一步的：

所述钙化物优选为氧化钙、过氧化钙、氢氧化钙中的一种或几种的混合物。

所述2，3-二氯-1,1,1-三氟丙烷、钙化物和水的摩尔比优选为0.6～1.2:1:15～50。

所述反应温度优选为80～160℃。

所述反应时间优选为2～3h。

将本发明得到的反应液中和至PH值为7～9后，浓缩结晶、干燥，得到无水氯化钙。