[发明专利]六氟丙烯三聚体制备全氟异丁酰氟的方法

说明书

本发明属于氟化工领域，具体涉及一种六氟丙烯三聚体制备全氟异丁酰氟的方法。包括下述步骤:以氧气和六氟丙烯二聚体/六氟丙烯三聚体为原料，在催化剂的作用下反应制备而成；其中氧气和六氟丙烯二聚体/六氟丙烯三聚体的摩尔比为1:10‑10:1；接触反应的时间为0.1s至200s；反应的压力为0‑1MPa；反应温度为150‑600℃。本发明提供的六氟丙烯三聚体制备全氟异丁酰氟的方法，反应条件温和、产品收率高，无污染，且易于规模化生产。

技术领域

本发明属于氟化工领域，具体涉及一种六氟丙烯三聚体制备全氟异丁酰氟 的方法。

背景技术

高品质的全氟羰基化合物物特别是全氟丁酰氟是制备 HFE-7100/7200/7300/7500的重要中间体，目前全氟丁酰氟的制备方法是丁酰氯 电解法等。US6013795A电解合成法中原料较为便宜，但是电解效率很低、难以 避免电解杂质引起的产品纯度不高，另外电解极板制作成本昂贵，设备费用较 高不利于工业实施。US3351644中采用全氟碘化物与发烟硫酸反应来制备全氟酰 基化合物，反应条件苛刻，原料不易得，成本高，也不适合工业放大生产。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种六氟丙烯三聚体制备全 氟异丁基酰氟的方法。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种六氟丙烯三聚体制备全氟异丁基酰氟的方法，包括下述步骤：

以氧气、六氟丙烯三聚体为原料制备全氟异丁酰氟；

以氧气和六氟丙烯三聚体为原料，在催化剂的作用下反应制备而成；其中 氧气和六氟丙烯三聚体的摩尔比为1:10-10:1；接触反应的时间为0.1s至200s； 反应的压力为0-1MPa；反应温度为150-600℃。

所述催化剂为负载型催化剂,活性成分为Ag2O、Al2O3、CuO、AgF、NaF、KF、 RbF、或者CsF。

该步反应中六氟丙烯三聚体以液体形态进入反应器，由于液体分子相比于 气体分子具有更短的分子间距离，因此在液体原料缓慢气化过程中会有更多气 态六氟丙烯三聚体分子与氧气充分接触，从而可缩短六氟丙烯三聚体的裂解时 间，显著提高原料整体裂解效率。且更多与氧气接触的六氟丙烯三聚体的存在 可阻止裂解生成的全氟异丁酰氟与全氟五碳酮的进一步裂解，从而保证所得全 氟异丁酰氟具有较高纯度。

六氟丙烯三聚体还包括预活化步骤；具体包括将六氟丙烯三聚体通入 180-220℃的填充有预活化载体的反应器中活化1-2h；所述预活化载体的活性 成分为四(五氟苯基)硼酸盐和烷基氟铝盐按照质量比1:1-1:5的混合物；其 中n＝1-6；预活化载体的载体为SiO2、Al2O3、或者B2O3；负载量为10％-20％。

所述的烷基氟铝盐为Al((CR1R2R3)n)3单体或者混合物；其中R1、R2以 及R3为H或者F且至少其中之一为F，n＝1-6。

该反应中四(五氟苯基)硼酸盐和烷基氟铝盐混合催化剂对C＝C具有良好 的活化作用，采用该混合催化剂对六氟丙烯三聚体进行活化可进一步降低C＝C 裂解的活化能，提高C＝C断裂的准确性。而现有技术中全氟烯烃的裂解产物一 般都存在碳酰氟或全部为碳酰氟，因此预活化步骤的实施可保证六氟丙烯三聚 体规律的裂解为全氟异丁酰氟和全氟五碳酮，有效避免全氟碳酰氟副产物的生 成。