[发明专利]三氟乙烯的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种三氟乙烯的制造方法，特别是涉及由1,1,1,2-四氟乙烷高效地制造三氟乙烯的方法。

背景技术

三氟乙烯(HFO-1123)由于温室效应系数(GWP)小，因此作为替代温室效应气体二氟甲烷(HFC-32)和1,1,1,2,2-五氟乙烷(HFC-125)的新制冷剂，近年来受到很大的期待。

另外，本说明书中，对于卤代烃，将化合物的简称(制冷剂编号等)记在该化合物名之后的括弧内。此外，根据需要用该简称来代替化合物名。

一直以来，作为HFO-1123的制造方法，已知以比较廉价的1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)作为原料的方法。例如专利文献1和专利文献2中记载了以金属氟化物或金属氧化物作为催化剂使HFC-134a进行脱氟化氢反应、得到HFO-1123的方法。

然而，专利文献1和专利文献2记载的制造方法中，为了提高HFC-134a的转化率，在HFC-134a中混合有大量氮的状态下进行反应，因此反应结束后得到的生成气体(例如来自反应器的出口气体)中含有大量的氮。所以，该生成气体中作为目标的HFO-1123的含有比例少，生产性不能说足够高。此外，因为所述生成气体中含有大量的氮，所以存在HFO-1123的纯化及HFC-134a和氮的回收之类的后续工艺的负荷大、电费等效用成本高、所述纯化和回收需要大型设备、等问题。

因此，要求开发出在使用廉价的原料HFC-134a来制造能用作替代温室效应气体的新制冷剂的HFO-1123时、提高HFC-134a的转化率、且生产性高的高效的制造方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2010-533151号公报

专利文献2：日本专利特表平10-505337号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

本发明是鉴于上述观点而完成的发明，其目的是提供一种使用廉价的原料HFC-134a、HFC-134a的转化率和HFO-1123的选择率提高、并且HFO-1123的生产性高的制造方法。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的HFO-1123的制造方法的特征在于，使HFC-134a气体或用稀释气体稀释的HFC-134a气体(其中，相对于稀释气体和HFC-134a的总量，HFC-134a的比例为50摩尔％以上)与第一脱氟化氢反应催化剂接触，将所述HFC-134a的一部分转化成HFO-1123；

接着，从通过所述反应而得的反应生成气体中除去氟化氢；

然后使除去了氟化氢的反应生成气体与第二脱氟化氢反应催化剂接触，将HFC-134a的至少一部分转化成HFO-1123。

发明的效果

通过本发明的制造方法，在由比较廉价的原料HFC-134a制造HFO-1123时，HFC-134a的转化率和HFO-1123的选择率足够高。此外，反应所得的反应生成气体中的HFO-1123的含有比例高，HFO-1123的生产性高。

附图说明

图1是表示本发明的制造方法中使用的反应装置的一例的图。

图2是表示比较例3～6中使用的反应装置的图。

具体实施方式

本说明书中，以下将“HFC-134a气体或用稀释气体稀释的HFC-134a气体(其中，相对于稀释气体和HFC-134a的总量，HFC-134a的比例为50摩尔％以上)”称为原料气体。

此外，将“第一脱氟化氢反应催化剂”称为“催化剂(1)”，将“第二脱氟化氢反应催化剂”称为“催化剂(2)”。

还将使原料气体与催化剂(1)接触、进行将HFC-134a的一部分转化成HFO-1123的反应的工序称为“工序(I)”，将从通过工序(I)的反应而得的反应生成气体中除去氟化氢的工序称为“工序(II)”，将使除去了氟化氢的反应生成气体与催化剂(2)接触、进行将未反应的HFC-134a的至少一部分转化成HFO-1123的反应的工序称为“工序(III)”。

本发明中，通过在与催化剂(1)或催化剂(2)接触的条件下进行的HFC-134a的脱氟化氢反应而实现的HFO-1123的生成均可用下述反应式(1)表示。

[化1]