[发明专利]生产和纯化2;3;3;3-四氟丙烯的方法

说明书

本发明涉及使用起始组合物生产2,3,3,3‑四氟丙烯的方法，其包括以下步骤：在催化剂的存在下，使起始组合物与HF接触，以产生包含2,3,3,3‑四氟丙烯(HFO‑1234yf)的组合物A，由2‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯(HCFO‑1233xf)、1,1,1,2,2‑五氟丙烷(HFC‑245cb)组成的中间产物B以及由E‑1‑氯‑3,3,3‑三氟‑1‑丙烯(HCFO‑1233zdE)、反式‑1,3,3,3‑四氟‑1‑丙烯(HFO‑1234zeZ)和1,1,1,3,3‑五氟丙烷(HFC‑245fa)组成的次要产物C；收取组合物A并且将其纯化，以形成并且收取第一气体物流G1，其包含HCl、2,3,3,3‑四氟丙烯(HFO‑1234yf)、一些未反应的HF、一些中间产物B和一些次要产物C，和优选地液体物流L1，其包含一些未反应的HF、一些中间产物B和一些次要产物C。

技术领域

本发明涉及纯化2,3,3,3-四氟-1-丙烯的方法。另外，本发明还涉及生产和纯化2,3,3,3-四氟-1-丙烯的方法。

背景技术

氢氟烃(HFC)并且特别是氢氟烯烃(HFO)，例如2,3,3,3-四氟-1-丙烯(HFO-1234yf)，是因其以下性质而已知的化合物：制冷剂和热交换流体，灭火器，推进剂，泡沫生成剂，发泡剂，气态电介质，聚合介质或单体，支持流体，用于研磨的试剂，干燥剂和用于能源生产单元的流体。

由于HFO的低ODP(臭氧消耗潜能)和GWP(全球变暖潜能)值，其已被认为是HCFC的理想替代物。

制造氢氟烯烃的大多数方法都涉及氟化和/或脱卤化氢反应。这种类型的反应在气相中进行，并且产生杂质，这些杂质因此必须除去，以便以足够程度的纯度获得期望的化合物以用于目标应用。

例如，在生产2,3,3,3-四氟-1-丙烯(HFO-1234yf)的情况下，观察到存在杂质，例如1-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯(HCFO-1233zd)、1,3,3,3-四氟-1-丙烯(HFO-1234ze)和1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)。这些杂质是旨在通过生产2,3,3,3-四氟-1-丙烯的方法获得的主要化合物的异构体，除了2,3,3,3-四氟-1-丙烯之外还有2-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯(HCFO-1233xf)和1,1,1,2,2-五氟丙烷(HFC-245cb)。鉴于1-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯(HCFO-1233zd)、1,3,3,3-四氟-1-丙烯(HFO-1234ze)和1 1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)的各自的沸点，其会在反应回路中积聚，从而阻止形成所关注的产物。

这种类型的反应混合物的纯化可通过现有技术已知的各种技术进行，例如蒸馏。然而，当待纯化的化合物的沸点太接近时或当其形成共沸或准共沸组合物时，蒸馏不是有效的方法。因此已经描述了提取蒸馏方法。

EP 0 864 554公开了一种在沸点大于反式-1-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯的溶剂的存在下通过蒸馏纯化包含1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)和反式-1-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯(HCFO-1233zd)的混合物的方法。

WO 03/068716公开了一种在六氟丙烯的存在下通过蒸馏从包含五氟乙烷和氯五氟乙烷的混合物中收取五氟乙烷的方法。

同样，WO 98/19982公开了一种通过提取蒸馏来纯化1,1-二氟乙烷的方法。该方法包括使提取剂与1,1-二氟乙烷和氯乙烯的混合物接触。提取剂选自沸点在10℃至120℃之间的烃、醇和氯烃。如WO 98/19982所述，提取剂的选择可证明是复杂的，这取决于待分离的产物。WO 2013/088195公开了一种由1,1,1,2,3-五氯丙烷和/或1,1,2,2,3-五氯丙烷制备2,3,3,3-四氟丙烯的方法。因此，仍然需要实施纯化2,3,3,3-四氟-1-丙烯的特定方法。

发明内容