[发明专利]HFC反式-1234ZE的整联制造方法

说明书

本发明涉及HFC反式‑1234ZE的整联制造方法。通过首先催化脱氢氟化1，1，1，3，3‑五氟丙烷由此产生顺式‑1，3，3，3‑四氟丙烯、反式‑1，3，3，3‑四氟丙烯和氟化氢的混合物，从而生产HFO反式‑1，3，3，3‑四氟丙烯(HFO反式‑1234ze)的一种整联方法。随后任选回收氟化氢，将顺式‑1234ze催化异构化为反式‑1234ze，并回收反式‑1，3，3，3‑四氟丙烯。

本申请是分案申请，其母案是申请日为2007年8月23日、申请号为200710185733.7、发明名称为“HFC反式-1234ZE的整联制造方法”的申请。

相关中请的交叉引用

本申请要求2006年8月24日提交的美国临时专利申请60/839,874号的优先权，通过引用的方式将其并入此处。

技术领域

本发明涉及生产反式-1，3，3，3-四氟丙烯(HFO反式-1234ze)的整联方法(integrated process)。更具体而言，本发明涉及通过首先催化脱氢氟化1，1，1，3，3-五氟丙烷由此产生顺式-1，3，3，3-四氟丙烯、反式-1，3，3，3-四氟丙烯和氟化氢的混合物，从而生产HFO反式-1234ze的方法。随后任选回收氟化氢，将顺式-1234ze催化异构化为反式-1234ze，并且回收反式-1，3，3，3-四氟丙烯。装有合适的异构化催化剂的异构化反应器的整联(integration)有助于将顺式-1234ze转化为其反式异构体，由此增加反式-1234ze的单程收率。

背景技术

例如三氯氟甲烷和二氯二氟甲烷的氯氟烃(CFCs)已经被用作制冷剂、发泡剂和气态杀菌(gaseous sterilization)稀释剂。近年来，广泛关注的是某些氯氟烃可能损害地球臭氧层。结果，全世界都在努力使用含有很少或不含氯取代基的卤代烃。因此，氢氟烃或仅仅含有碳、氢和氟的化合物的生产已经成为关注度不断提高的对象，以提供用作溶剂、发泡剂、制冷剂、清洁剂、气溶胶喷射剂、传热介质、电介质、灭火组合物和动力循环工作流体的环境友好产品。关于这一点，反式-1，3，3，3-四氟丙烯(反式-1234ze)是具有可被用作零臭氧消耗潜能(ODP)和低全球变暖潜能(GWP)制冷剂、发泡剂、气溶胶喷射剂、溶剂等以及用作氟化单体的潜力的化合物。

生产HFO-1234ze(即氢氟烯烃-1234ze)在现有技术中是已知的。例如，US 5,710,352教导了氟化1，1，1，3，3-五氯丙烷(HCC-240fa)以形成HCFC-1233zd和少量HFO-1234ze。US 5,895,825教导了氟化HCFC-1233zd以形成HFC-1234ze。US 6,472,573也教导了氟化HCFC-1233zd以形成HFO-1234ze。US 6,124,510教导了通过在含氧气体的存在下使用强碱或铬基催化剂脱氢氟化HFC-245fa形成HFO-1234ze的顺式和反式异构体。欧洲专利EP0939071公开了通过氟化HCC-240fa经由中间反应产物形成HFC-245fa，该中间反应产物为HCFC-1233zd和HFO-1234ze的共沸混合物。

已经确定这些已知方法在其产品收率方面并不经济。也注意到，在这些已知方法中大量顺式-1234ze与其反式异构体一起产生。因此需要能够将反式-1234ze从产品混合物中分离并且能使顺式-1234ze或者通过氟化成HFC-245fa而被循环或者更优选被转化为反式-1234ze的方法。因此，本发明提供了生产反式-1234ze的整联方法，由此可以以比已知方法更高的收率得到高纯的反式-1234ze，并且与已知方法不同顺式-1234ze可异构化为反式-1234ze。特别是，现已发现反式-1234ze可通过在不存在含氧气体的情况下通过脱氢氟化1，1，1，3，3-五氟丙烷形成，以得到顺式1，3，3，3-四氟丙烯、反式1，3，3，3-四氟丙烯和氟化氢的混合物。然后任选并且优选回收氟化氢，将顺式-1234ze催化异构化为反式-1234ze，并且然后回收反式-1，3，3，3-四氟丙烯。然后可以直接循环未转化的顺式-1234ze和HFC-245fa。