一种液相生产三氯二氟乙烷的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种液相生产三氯二氟乙烷的方法，属于三氯二氟乙烷生产领域。
【背景技术】
[0002] 乙烷是烷烃同系列中第二个成员，为最简单的含碳-碳键的烃。乙烷中的所有分子 由共价键结合，通常在分子的书写中为了表现两个C(碳原子)之间只有一个化学键，写作 CH3-CH3。它是由两个碳原子组成的烷烃中唯一的脂肪烃。乙烷在某些天然气中的含量为 5%~10%，仅次于甲烷;并以溶解状态存在于石油中。三氟三氯乙烷在常温常压下为无色 易挥发液体。化学性质稳定，对金属无腐蚀性。有醚味。在常温下不燃烧，燃点为680°C，但燃 烧很弱。几乎不溶于水，溶于醇、醚及大多数有机溶剂，对油脂类溶解性良好，是氯三氟乙烯 制造德尔中间体，也是三氯乙酸产品的主要原料，有着广泛的用途，市场有很大的需求量， 但因其对臭氧层破坏较大，被限制使用。因此研究出在此基础上研究出一种物质代替，具有 很好的发展前景。目前有关三氯二氟乙烷的研究还未见报道，一般关于这些物质的生产都 是使用气相法，气相法常采用卤化钾和氧化铁-稀土金属的氧化物为催化剂。但气相法生产 投资大，反应温度较高，使已经氟化的碳原子的氟容易脱落，被氯原子取代，存在副产物较 为复杂且分离困难，工艺过程复杂，污染大，反应时间长、能耗高、产量低的问题。所以研究 出一种工艺简单，副产物少且分离简单，产量高的三氯二氟乙烷生产方法，具有重要的意义 和社会价值。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题:针对气相法生产投资大，反应温度较高，使已经氟化 的碳原子的氟容易脱落，被氯原子取代，导致副产物较为复杂且分离困难，反应时间长、能 耗高、产量低、污染大的弊端，提供了一种以二氯乙烷为原料，通过在催化剂的催化作用下， 生成二氯乙烯，在氢氧化胺和二氧化锰的作用下生成二氯乙烯胺，添加氢氧化钠溶液和盐 酸浸泡混合后，两次加入同量氢氟酸，在一定温度和压力下反应，静置抽滤制得三氯二氟乙 烷的液相生产方法，达到解决氟容易脱落，被氯原子取代，副产物较为复杂且分离困难的目 的。本发明生产过程简单、能耗低，所得产品产量高。
[0004]为达到上述目的，本发明三氯二氟乙烷的生产路线为：
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是： (1) 取30~40mL二氯乙烷放入反应容器中，分别向容器中加入15~20mL四氟化锡和16 ~20g氯化铁，控制温度为30~45°C，转速为100~200r/min，搅拌混合，边搅拌边以2~3滴/ s的速度向其中滴加10~20mL四氯化锡，滴加完毕后，保温反应1~2h，得二氯乙烯备用； (2) 在带有搅拌器、滴液漏斗和出气管的三颈烧瓶中装入10~20g氢氧化钠，同时加入 15~20mL丁醇，搅拌10~15min，待搅拌完成后，从滴液漏斗滴入20~30mL丁醇和10~15mL 双氧水，滴加速度设定为1~2滴/s，在温度为30~35°C磁力搅拌混合，过滤后用无水乙醇洗 涤3~4次，冷却至-10°C，抽滤并用无水乙醚洗涤2~3次，得氢氧化胺； (3) 将上述所得的氢氧化胺加入备用的二氯乙烯中，加入量与二氯乙烯质量比为1:3， 在温度为40~50°C，搅拌30~40min，待搅拌完成后，向其中加入7~9g二氧化锰，搅拌反应 50~60min，然后趁热过滤，将过滤物倒入冷水中冷却至室温，得二氯乙烯胺； (4) 向上述所得的二氯乙烯胺中加入10~20mL质量分数为30~40%氢氧化钠溶液，浸泡 1~2h，以5°C/min的速度程序升温至60~70°C搅拌反应30~40min，待反应完成后，向其中 加入20~30mL乙酸，降温至50~60°C，搅拌30~50min，得二氯乙稀二胺； (5)将上述所得的二氯乙烯二胺放入三口烧瓶中，向其中加入10~20mL质量分数为30 ~35%的盐酸，搅拌混合均勾，再分别向其中加入5~7g氧化镁和10~20mL氨水，在转速为 500~700r/min，温度为40~50°C条件下，混合均勾，置于冰水中3~5min，得三氯乙二胺； (6) 将上述所得的三氯乙二胺加入反应釜中，向反应釜中以2~3滴/s的速度滴加10~ 20mL氢氟酸，控制反应釜中温度为200~300°C，压力为1~3MPa，反应1~2h，得三氯一氟乙 胺，再加入10~20mL氢氟酸，保持反应爸内条件不变，反应3~4h，待反应完成后，静置抽滤， 得二氯二氟乙烧。
[0005]本发明与其他方法相比，有益技术效果是： (1)本发明生产过程简单，所得副产物少且分离容易，对环境无二次污染； (2 )所得产品产量高，达96%以上，成本低于其他方法5%以上。
【具体实施方式】
[0006] 首先取30~40mL二氯乙烷放入反应容器中，分别向容器中加入15~20mL四氟化锡 和16~20g氯化铁，控制温度为30~45°C，转速为100~200r/min，搅拌混合，边搅拌边以2~ 3滴/s的速度向其中滴加10~20mL四氯化锡，滴加完毕后，保温反应1~2h，得二氯乙烯备 用；然后在带有搅拌器、滴液漏斗和出气管的三颈烧瓶中装入10~20g氢氧化钠，同时加入 15~20mL丁醇，搅拌10~15min，待搅拌完成后，从滴液漏斗滴入20~30mL丁醇和10~15mL 双氧水，滴加速度设定为1~2滴/s，在温度为30~35°C磁力搅拌混合，过滤后用无水乙醇洗 涤3~4次，冷却至-10°C，抽滤并用无水乙醚洗涤2~3次，得氢氧化胺;将上述所得的氢氧化 胺加入备用的二氯乙烯中，加入量与二氯乙烯质量比为1:3,在温度为40~50°C，搅拌30~ 40min，待搅拌完成后，向其中加入7~9g二氧化锰，搅拌反应50~60min，然后趁热过滤，将 过滤物倒入冷水中冷却至室温，得二氯乙烯胺；向上述所得的二氯乙烯胺中加入10~20mL 质量分数为30~40%氢氧化钠溶液，浸泡1~2h，以5°C/min的速度程序升温至60~70°C搅拌 反应30~40min，待反应完成后，向其中加入20~30mL乙酸，降温至50~60°C，搅拌30~ 50min，得二氯乙烯二胺;再将上述所得的二氯乙烯二胺放入三口烧瓶中，向其中加入10~ 2〇mL质量分数为30~35%的盐酸，搅拌混合均匀，再分别向其中加入5~7g氧化镁和10~ 20mL氨水，在转速为500~700r/min，温度为40~50°C条件下，混合均勾，置于冰水中3~ 5min，得三氯乙二胺;最后将上述所得的三氯乙二胺加入反应釜中，向反应釜中以2~3滴/s 的速度滴加10~20mL氢氟酸，控制反应釜中温度为200~300°C，压力为1~3MPa，反应1~ 2h，得三氯一氟乙胺，再加入10~20mL氢氟酸，保持反应釜内条件不变，反应3~4h，待反应 完成后，静置抽滤，得二氯二氟乙烧。
[0007] 实例 1 首先取30mL二氯乙烷放入反应容器中，分别向容器中加入15mL四氟化锡和16g氯化铁， 控制温度为30°C，转速为100r/min，搅拌混合，边搅拌边以2滴/s的速度向其中滴加10mL四 氯化锡，滴加完毕后，保温反应lh，得二氯乙烯备用;然后在带有搅拌器、滴液漏斗和出气管 的三颈烧瓶中装入l〇g氢氧化钠，同时加入15mL丁醇，搅拌lOmin，待搅拌完成后，从滴液漏 斗滴入20mL丁醇和10mL双氧水，滴加速度设定为1滴/s，在温度为30°C磁力搅拌混合，过滤 后用无水乙醇洗涤3次，冷却至-10°C，抽滤并用无水乙醚洗涤2次，得氢氧化胺;将上述所得 的氢氧化胺加入备用的二氯乙烯中，加入量与二氯乙烯质量比为1:3,在温度为40°C，搅拌 30min，待搅拌完成后，向其中加入7g二氧化猛，搅拌反应50min，然后趁热过滤，将过滤物倒 入冷水中冷却至室温，得二氯乙烯胺；向上述所得的二氯乙烯胺中加入10mL质量分数为30% 氢氧化钠溶液，浸泡lh，以5°C/min的速度程序升温至60°C搅拌反应30min，待反应完成后，