一种氟溴乙烯的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种氟溴乙烯化合物的制备方法。
【背景技术】
[0002] 1-溴-1-氟乙烯是一种重要的含氟化合物中间体，可以作为多种含氟精细化学 品的中间体，用于含氟医药合成；同时也是一种含氟聚合物的单体，可以作为含氟聚合物单 体，改善含氟聚合物的加工性能和产生特殊性能。
[0003] 对于1-溴-1-氟乙烯的制备方法，有以下报道：
[0004] 1978年日本的枝村一弥发明了利用氟乙烯为原料经二步反应得到1-溴-1-氟乙 烯的方法。该方法首先是溴加成反应，将159. 8g(l.Omol)溴投入反应器中，控制反应温 度0~5°C,以一定的速度连续通入氟乙烯气体，反应终了后,反应液用亚硫酸钠水溶液中 和，经饱和氯化钠水溶液洗涤2次，用无水硫酸钠干燥后经蒸馏，收集120~120. 5°C馏分， 得到1，2-二溴-1-氟乙烷183. 7g，收率89%。然后在溶剂和碱存在下，通过消除反应得到 1-溴-1-氟乙烯。该方法第二步脱溴化氢选择性差，得到的大部分产物为1-溴-2-氟乙 烯，只有少部分的目标产物。
[0005] 1993年日本专利JP5331083公开了一种以氟乙烷为原料、经二步反应得到 1-溴-1-氟乙烯的方法。该方法在600~700°C的高温下，将溴与氟乙烷的混合物以300ml/ min的速度通过一石英反应管（内径10mm，长70cm)进行溴化反应，得到1，1二溴-1-氟乙 烷。然后在溶剂和碱存在下，通过消除反应得到1-溴-1-氟乙烯。该方法第一步溴化温度 太高，在该温度下，氟乙烷不稳定、易分解，因此反应收率较低。
[0006] 因此，需要开发一种高效的1-溴-1-氟乙烯制备方法，要求这种制备方法具有原 料易得，收率高的优点。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于提供一种原料易得、热溴化温度低、反应收率高、低成本、绿色 环保并易于工业化生产的1-溴-1-氟乙烯的制备工艺。
[0008] 为达到发明目的本发明采用的技术方案是：
[0009] -种制备1-溴-1-氟乙烯的方法，采用两级溴化反应和脱溴化氢反应制备，包括 以下步骤：
[0010] (1)将氟乙烷气体通入52~58°C液溴中，产生的混合气通入耐热玻璃管中，控制 热溴化反应温度为200~400°C，按摩尔计液溴的加入量为氟乙烷加入量的200~260%，得 到含1，1_二溴 _1_氟乙烧和1_溴_1_氟乙烧的粗品；
[0011] (2)将含1，1-二溴-1-氟乙烷和1-溴-1-氟乙烷的粗品进行分离，得到的 1-溴-1-氟乙烷通入52~58°C液溴中，控制热溴化反应温度为250~400°C，按摩尔计液 溴的加入量为氟乙烷加入量的90~130%，得到1，1-二溴-1-氟乙烷；
[0012] (3)将1，1-二溴-1-氟乙烷加入碱溶液中，控制反应温度为40~120°C，使1，1-二 溴_1_氟乙烧与碱溶液进行脱溴化氢反应得到1_溴 _1_氟乙烯。
[0013] 本发明所述第一级热溴化反应中，通过氟乙烷与溴反应制得1，1_二溴-1-氟乙 烷，反应常见的副反应方程如下所示：
【主权项】
1. 一种制备1-溴-1-氟乙烯的方法，其特征在于采用两级溴化反应和脱溴化氢反应制 备，包括以下步骤： (1) 将氟乙烷气体通入52~58°C液溴中，产生的混合气通入耐热玻璃管中，控制热溴 化反应温度为200~400°C，按摩尔计液溴的加入量为氟乙烷加入量的200~260%，得到含 1，1_二溴 _1_氟乙烧和1_溴_1_氟乙烧的粗品； (2) 将含1，1-二溴-1-氟乙烧和1-溴-1-氟乙烧的粗品进行分尚，得到的1-溴-1-氟 乙烷通入52~58°C液溴中，控制热溴化反应温度为250~400°C，按摩尔计液溴的加入量 为氟乙烷加入量的90~130%，得到1，1-二溴-1-氟乙烷； (3) 将1，1-二溴-1-氟乙烷加入碱溶液中，控制反应温度为40~120°C，使1，1-二 溴_1_氟乙烧与碱溶液进行脱溴化氢反应得到1 _溴_1_氟乙烯。
2. 按照权利要求1所述的制备1-溴-1-氟乙烯的方法，其特征在于所述步骤（1)中热 溴化反应温度为200~350°C;所述步骤（2)中热溴化反应温度为300~350°C;所述步骤 (3)中脱溴化氢反应温度为60~90°C。
3. 按照权利要求2所述的制备1-溴-1-氟乙烯的方法，其特征在于所述步骤（1)中热 溴化反应温度为250~300°C;所述步骤（2)中热溴化反应温度为300~350°C。
4. 按照权利要求1所述的制备1-溴-1-氟乙烯的方法，其特征在于所述步骤（1)中按 摩尔计液溴的加入量为氟乙烷加入量的210~240% ;所述步骤（2)中按摩尔计液溴的加入 量为氟乙烧加入量的100~120% ;所述步骤（3)中所述碱为碱金属的化合物，其加入量为 1，1-二溴-卜氟乙烷加入摩尔量的1〇〇~200%，碱溶液的质量浓度为15%~60%。
5. 按照权利要求4所述的制备1-溴-1-氟乙烯的方法，其特征在于所述步骤（3)中 碱金属的化合物为氢氧化钾或氢氧化钠，其加入量为1，1-二溴-1-氟乙烷加入摩尔量的 110~150%，碱溶液的质量浓度为25%~45%。
6. 按照权利要求1所述的制备1-溴-1-氟乙烯的方法，其特征在于所述步骤（3)脱 溴化氢反应在水与有机溶剂形成的混合介质中进行，按摩尔计所述有机溶剂与水的配比为 0 ~120%。
7. 按照权利要求6所述的制备1-溴-1-氟乙烯的方法，其特征在于按摩尔计所述有机 溶剂与水的配比为0~50%，所述有机溶剂选自甲醇、乙醇、乙二醇、二乙二醇二甲醚、甲基 叔丁基醚、丙酮和四氢呋喃中的一种、两种或三种以上组合。
8. 按照权利要求1所述的制备1-溴-1-氟乙烯的方法，其特征在于所述反应在常压下 进行。
9. 按照权利要求1至8之一所述的制备1-溴-1-氟乙烯的方法，其特征在于所述反应 在带精馏装置的玻璃反应器或高压反应釜中进行。
10. 按照权利要求1至8之一所述的制备1-溴-1-氟乙烯的方法，其特征在于所述步 骤（2)可以进一步的分成两级、三级或三级以上热溴化反应。
【专利摘要】本发明公开了一种制备1-溴-1-氟乙烯的方法，采用两级溴化反应和脱溴化氢反应制备，具有原料易得、热溴化温度低、反应收率高、低成本、绿色环保等特点。
【IPC分类】C07C17-25, C07C19-14, C07C21-18, C07C17-10
【公开号】CN104710271
【申请号】CN201310673623
【发明人】项文勤, 韩国庆, 徐卫国, 盛楠, 陈明炎, 肖恒侨
【申请人】浙江化工院科技有限公司, 浙江蓝天环保高科技股份有限公司, 中化蓝天集团有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2013年12月11日