[发明专利]一种制备多卤代烃的方法及反应器

说明书

本发明公开了一种制备多卤代烃的方法及反应器。该方法氯代烃与烯烃在配体、溶剂或无溶剂的存在下，于铜管反应器中反应制备多卤代烃，反应温度为25～100℃，反应温度为30～120℃，反应压力为0.5～2.5MPa，物料流速为0.1～3m/min，氯代烃和烯烃摩尔比为1～10:1。本发明具有工艺简单、反应条件温和、可连续操作、反应效率高的特点，可用于催化合成许多有价值的多卤代烃，比如CCl₃CH₂CHCl₂、CCl₃CH₂CH₂Cl、CCl₃CH₂CCl₃、CCl₃CH₂CCl₂CH₃、CF₃CCl₂CH₂CH₂Cl、CF₃CCl₂CH₂CCl₃、CF₃CH₂ClCH₂CCl₃和CCl₃CHClCH₂CCl₃等，上述化合物是HFC‑245fa、HFC‑365mfc、HFO‑1243zf、HFO‑1336mzz等重要的含氟商业品的中间体。

技术领域

本发明属于化合物合成技术领域，具体涉及一种制备多卤代烃的方法及反应器，具体是指在配体、溶剂或无溶剂的存在下，于铜管反应器中反应制备多卤代烃，氯代烃R₁R₂CCl₂与烯烃CH₂＝CR₃R₄经调聚反应制备多卤代烃。

背景技术

氯代烃与烯烃的调聚反应是制备多卤代烃的一种重要方法，利用该方法可以合成得到用于生产氟代烃的重要中间体，氟代烃广泛用于制冷剂、传热介质、发泡剂和喷雾剂等，是现代生活所必需的化学品之一。

中国专利CN1986507A报道了CCl₄与CH₂＝CHCl调聚合成1,1,1,3,3-五氯丙烷(HCC-240fa)的方法，HCC-240fa是制备1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)的中间体。该反应在铁粉和磷酸酯催化作用下于80～115℃反应，反应产物需通过沉降分离去除粗铁粉，并通过进一步水洗除去悬浮于反应产物中的细铁粉，增加了后处理的复杂性和生产成本。该专利报道的调聚催化剂中使用铁粉，操作过程中铁粉存在易堵塞设备及管道、后处理复杂的问题，同时铁粉本身易被空气氧化，存储要求高。

中国专利CN1629110A报道了CCl₄与CH₂＝CClCH₃调聚合成1,1,1,3,3-五氯丁烷(HCC-360)的方法，HCC-360是制备1,1,1,3,3-五氟丁烷(HFC-365mfc)的中间体。该反应在乙腈、氯化亚铜和叔丁胺存在下进行，130～140℃反应8个小时，HCC-360收率为96.2％。中国专利CN1128016A报道了CCl₄与CH₂＝CCl₂调聚合成1,1,1,3,3,3-五氯丙烷(HCC-230)的方法，HCC-230是制备1,1,1,3,3,3-六氟丙烷(HFC-235)和HFC-245fa的中间体。该反应在氯化亚铜、氯化铜和乙腈的组合催化剂存在下进行，经1.75小时加热到150℃，并在150℃保持2小时，HCC-230收率为77％。上述文献报道的制备多卤代烃技术存在反应温度偏高或反应时间较长的缺点，同时调聚催化剂氯化亚铜易被空气氧化，不易储存。

发明内容