一种1,1-二氟-2-氯乙烷的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及有机合成领域，尤其涉及一种1，1-二氟-2-氯乙烷的制备方法，该方 法适合大规模工业化生产。
【背景技术】
[0002] 1，1-二氟-2-氯乙烷（氟氯烷142)是制备2, 2-二氟乙醇的中间产物，同时也可 用于固体表面清洁、干燥、脱脂的气溶胶和发泡剂领域，R142具有良好的市场前景。该产品 制备方法专利在国外已有报道，但资料不多，国内无类似专利报导。生产1，1-二氟-2-氯 乙烷的方法有液相和气相两种，但由于液相法腐蚀设备严重，故当前工业上均为气相催化 氟化，其合成路线按照起始原料的不同可分为以下两种，反应式如下：
[0003] 第一条合成路线：
【主权项】
1. 一种1，1-二氟-2-氯乙烷的制备方法，其特征在于包括如下步骤： 1) 共沉淀法制备铬基催化剂 a、 称取硝酸铬Cr(NO3)3 ? 9H20,Mg(NO3)2 ? 6H20和Co(NO3)2 ? 6H20用蒸馏水溶解配成混 合溶液，其中Cr、Mg和Co三者之间的摩尔比为60~90:5~20:5~20 ; b、 用搅拌棒进行搅拌，在搅拌状态下用5~20 %wt氨水调节所述混合溶液的pH~ 10， 使三种金属离子完全沉淀； c、 然后进行过滤，并将过滤后的沉淀物进行离心分离洗涤； d、 接着将所述沉淀物放入烘箱中烘干过夜，并将烘箱的温度控制在120°C; e、 将经过夜后的所述沉淀物在氮气气氛下烘培l〇h，烘培温度在500°C，即制得铬基催 化剂前驱体； 2) 铬基催化剂活化 a、 将上述制得的所述铬基催化剂前驱体在100~200°C下进行预干燥，所述预干燥的 时间为12h; b、 预干燥后以10°C/min的升温速率升至400°C; c、 按体积比HF:队为1~10:1 (总流量为50mL/min)将混合气体通入预干燥后的所述 铬基催化剂前驱体中进行活化处理，所述活化处理时间为120h; d、 然后通入队直至冷却至室温，得到氟化催化剂； 3) 气相催化氟化过程 a、 将上述得到的铬基催化剂置于带固定催化剂层的管式反应器中； b、 将1，1，2-二氣乙烧或顺1，2- 二氣乙條、反1，2- 二氣乙條和所述1，1，2-二氣乙烧 的混合物通过恒流泵输送至所述带固定催化剂层的所述管式反应器中； c、 控制反应温度为200~300°C，反应压力（绝对压力）为0? 1~0? 8MPa，接触时间 15~80秒条件下，进行气相催化氟化得到反应产物，HF与含氯原料摩尔比为1~10:1 ; 4) 后处理工艺 a、 将上述反应产物直接通入冷凝器进行低温冷凝； b、 冷凝后，上层为HF溶液，下层为1，1-二氟-2-氯乙烧（氟氯烧142)、顺1，2-二氯乙 烯、反1，2-二氯乙烯和1，1，2-三氯乙烷的混合物； c、 将尾气从所述冷凝器的排气口溢出，并用冰盐水进行吸收；5)制备1，1-二氟-2-氯 乙烷 a、 将收集到的HF及氟氯烷142有机物的混合液相进行分层，所获得的HF用于下一批 次使用； b、 下层液相有机混合物用碳酸氢钠水溶液进行中和； c、 再用分子筛进行干燥； d、 经精馈后制得1，卜二氟-2_氯乙烧。
2. 根据权利要求1所述的一种1，1-二氟-2-氯乙烷的制备方法，其特征在于：步骤1) 中的所述铬基催化剂为颗粒状，活性成分为Cr3+，其中活性组分在所述铬基催化剂中所占的 重量百分比为55%~60%。
3. 根据权利要求1所述的一种1，1-二氟-2-氯乙烷的制备方法，其特征在于：步骤3) 中的所述反应温度为240~280 °C。
4. 根据权利要求1所述的一种1，1-二氟-2-氯乙烷的制备方法，其特征在于：步骤3) 中的所述反应压力（绝对压力）为〇?IMPa。
5. 根据权利要求1所述的一种1，1-二氟-2-氯乙烷的制备方法，其特征在于：步骤3) 中的所述接触时间为20~30秒。
6. 根据权利要求1所述的一种1，1-二氟-2-氯乙烷的制备方法，其特征在于：步骤3) 中的所述HF与所述含氯原料摩尔比为5~8:1。
7. 根据权利要求1所述的一种1，1-二氟-2-氯乙烷的制备方法，其特征在于：步骤3) 中的所述管式反应器采用三级模块电加热。
8. 根据权利要求1所述的一种1，1-二氟-2-氯乙烷的制备方法，其特征在于：步骤2) 中的所述HF和步骤3)中的所述1，1，2-三氯乙烷均采用液相进料方式进料。
【专利摘要】本发明公开了一种1,1-二氟-2-氯乙烷的制备方法，将1,1,2-三氯乙烷或顺1,2-二氯乙烯、反1,2-二氯乙烯与1,1,2-三氯乙烷的混合物，在温度为200℃～300℃，压力0.1～0.8Mpa(优选常压0.1Mpa)，接触时间15～80秒，HF与含氯原料摩尔比＝1～10:1条件下，经固定床铬基催化剂气相催化氟化，收集产物经直接冷凝、尾气吸收、液相分层、洗涤，精馏制得高纯度1,1-二氟-2-氯乙烷。本发明所制备的铬基催化剂，温和条件下即可发挥优异的催化性能可获得很高的转化率(98％)及选择性(90％)，催化剂活性降低时进行再生，催化剂的活性可以恢复，工艺简单，成本低、收率高，降低了废气的排放，保护环境，特别适合大规模工业化生产，具有很好的工业应用前景。
【IPC分类】C07C17-20, C07C17-21, C07C19-12
【公开号】CN104692997
【申请号】CN201510071907
【发明人】吕杨, 王树华, 周强, 杨仲苗, 张彦, 吴奕, 付金萍
【申请人】巨化集团技术中心
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年2月11日