CN108191644A - 一种一氯二氟乙酰氯的制备方法 - Google Patents

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谢学归
张雨寒
谢子卓
于铉
谢洁珊
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Abstract

本发明公开了一种一氯二氟乙酰氯的制备方法，包括如下步骤：(1)将氟利昂‑12、氯气和过量的氧气通入装有催化剂的反应器中，加热反应器使混合气体在50～150℃下进行催化反应，所述催化剂为Cu粉和Ni粉；(2)反应完成后，产物以气体的形式从反应器中排出，气体产物经过冷却后形成的冷凝液即为一氯二氟乙酰氯。本发明采用复合催化剂不仅可以提高反应活性和反应的选择性，减少副反应的发生，且复合催化剂的稳定性更好；原料中加入氯气作为自由基引发剂能促进反应的进行，通入过量的氧气可以使氟利昂‑12反应完全，并配合复合催化剂，在较低的温度下就可以制得一氯二氟乙酰氯，也增加了一氯二氟乙酰氯的收率并降低了制备成本。

Description

一种一氯二氟乙酰氯的制备方法
技术领域
本发明属于化学合成领域，具体涉及一种一氯二氟乙酰氯的制备方法。
背景技术
一氯二氟乙酰氯(CClF2COCl)沸点20℃，是一种高度挥发性、带有刺激性气味的无色液体，易水解，在空气中发烟，易溶于有机溶剂。一氯二氟乙酰氯中的酰氯基团十分活跃，可以与水、胺类和醇类物质反应，分别生成酸、酰胺类和脂类化合物，是一种十分重要的化工中间体，尤其是在农药和医药领域有着十分广泛的应用。
现有的一氯二氟乙酰氯的制备方法主要有SO3氧化法、光氧化法、催化氧化法和热分解法：SO3氧化法可以在较低的反应温度和反应压力下进行，反应比较温和，但是它的原料中含有SO3和以及有毒的汞盐做催化剂，且反应过程中产生的硫酰氯产物比较难分离；光氧化法在紫外光的照射下，氟氯烷烃/烯烃和氧气在一定的温度和压力下反应，反应条件较为温和，但是光氧化法会发生比较多的副反应，导致一氯二氟乙酰氯收率偏低；目前的催化氧化法一方面需要较高的反应温度，另一方面一氯二氟乙酰氯收率比较低；热分解法需要在比较高的温度下才能发生反应，一般反应温度高达500℃，不仅需要耗费大量的热量，提高了制备成本，且对反应器的要求也比较高，也需要特定的原料。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种一氯二氟乙酰氯的方法，解决现有技术中一氯二氟乙酰氯制备工艺中收率低和成本高的技术问题。
为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种一氯二氟乙酰氯的制备方法，包括如下步骤：
S1.将氟利昂-12、氯气和过量的氧气通入装有催化剂的反应器中，加热反应器使混合气体在50～150℃下进行催化反应，所述催化剂为Cu粉和Ni粉；
S2.反应完成后，产物以气体的形式从反应器中排出，气体产物经过冷却后形成的冷凝液即为一氯二氟乙酰氯。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：本技术方案中用Cu粉和Ni粉作为催化剂，以氟利昂-12、氯气和氧气作为原料，采用复合催化剂不仅可以提高氟利昂-12、氯气以及氧气的反应活性、提高反应的选择性，减少副反应的发生，且复合催化剂的稳定性更好，不会随着反应的进行，因为中毒而失活；氯气作为自由基引发剂可以促进氟利昂-12生成一氯二氟乙酰氯；通入过量的氧气作为氧化剂，可以使氟利昂-12反应完全；本技术方案中氟利昂-12、氯气和氧气，在催化剂和50～150℃温度下就可以反应制得一氯二氟乙酰氯，与现有技术相比不仅降低了反应的温度，提高了反应速率，也增加了一氯二氟乙酰氯的收率并降低了制备成本；同时本技术方案对废旧氟利昂经济和高效地实现无害化处理提供了一种新思路。
具体实施方式
本实施例提供了一种一氯二氟乙酰氯的制备方法，包括如下步骤：
(1)向接有冷凝装置的反应器中加入Cu粉和Ni粉作为催化剂，SiO2作为载体，负载Cu粉和Ni粉均匀分散于反应器中，选择SiO2作为载体会使Cu粉和Ni粉的催化活性更高且会减少副反应的发生机率；然后向反应器中加入处理后的氟利昂-12、氯气和过量的氧气，其中：氟利昂-12和氯气的摩尔比为1:0.01～0.03，只需要少量氯气就可以促进反应，若氯气添加量太多，不仅会增加成本，也会降低反应过程中的安全性；氟利昂-12和氧气的摩尔比为1:1.5～3.0，Cu粉和Ni粉的用量为反应物总重量的0.2％～0.5％且Cu和Ni的重量比为3～5:1，催化剂的用量偏少则催化活性也偏低，催化剂的用量偏多对反应也不会有进一步的促进作用，反而还会增加成本；选择Cu粉和Ni粉的重量比为3～5:1主要是因为Cu粉对反应的选择性更好，但若Cu粉的量太多的话，会因为Cu粉的表面积积炭而失活；加热反应器至50～150℃，使氟利昂-12、氯气和过量的氧气在50～150℃下进行催化反应，反应完成后，产物以气体的形式从反应器中排出，气体产物经过冷却后形成的冷凝液为一氯二氟乙酰氯，收集冷凝液；
(2)经过冷却后没有形成冷凝液的气体产物主要为未反应的氯气以及副产物，将未反应的氯气和副产物依次通过水洗和碱洗吸收，即可去除，避免污染环境；作为优选，选用去离子水进行水洗；上述碱洗可以选用氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液等比较常用的碱溶液进行碱洗。
上述实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下面将结合具体实施例对本发明提供的一氯二氟乙酰氯的制备方法予以进一步说明。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
实施例1：
本实施例提供一种一氯二氟乙酰氯的制备方法，其中：氟利昂-12和氯气的摩尔比为1:0.02，氟利昂-12和氧气的摩尔比为1:2.0，Cu粉和Ni粉的用量为反应物总重量的0.3％，且Cu粉和Ni粉的重量比为3:1。
本实施例提供的一氯二氟乙酰氯的制备方法具体包括如下步骤：
(1)向接有冷凝装置的反应器中加入4.2gCu粉和1.4gNi粉作为催化剂，SiO2作为载体，负载Cu粉和Ni粉，并将Cu粉、Ni粉和SiO2搅拌混合均匀，然后向反应器中通入10mol汽化后的氟利昂-12、0.2mol氯气和20mol氧气，加热反应器至100℃，使氟利昂-12、氯气和氧气在100℃下进行催化反应，反应完成后，收集冷凝液，即得一氯二氟乙酰氯；
(2)将未反应的氯气和副产物依次通过去离子水吸收和氢氧化钠溶液吸收，即可去除。
反应完成后，最终得到的一氯二氟乙酰氯的收率为93％。
实施例2：
本实施例提供一种一氯二氟乙酰氯的制备方法，其中：氟利昂-12和氯气的摩尔比为1:0.03，氟利昂-12和氧气的摩尔比为1:1.5，Cu粉和Ni粉的用量为反应物总重量的0.5％，且Cu粉和Ni粉的重量比为4:1。
本实施例提供的一氯二氟乙酰氯的制备方法具体包括如下步骤：
(1)向接有冷凝管的反应器中加入3.44gCu粉和0.86gNi粉作为催化剂，SiO2作为载体，负载Cu粉和Ni粉，并将Cu粉、Ni粉和SiO2搅拌混合均匀，然后向反应器中通入5mol汽化后的氟利昂-12、0.15mol氯气和7.5mol氧气，加热反应器至50℃，使氟利昂-12、氯气和氧气在50℃下进行催化反应，反应完成后，收集冷凝液，即得一氯二氟乙酰氯；
(2)将未反应的氯气和副产物依次通过去离子水吸收和氢氧化钠溶液吸收，即可去除。
反应完成后，最终得到的一氯二氟乙酰氯的收率为90％。
实施例3：
本实施例提供一种一氯二氟乙酰氯的制备方法，其中：氟利昂-12和氯气的摩尔比为1:0.01，氟利昂-12和氧气的摩尔比为1:3，Cu粉和Ni粉的用量为反应物总重量的0.2％，且Cu粉和Ni粉的重量比为5:1。
本实施例提供的一氯二氟乙酰氯的制备方法具体包括如下步骤：
(1)向接有冷凝管的反应器中加入2.9gCu粉和0.58gNi粉作为催化剂，SiO2作为载体，负载Cu粉和Ni粉，并将Cu粉、Ni粉和SiO2搅拌混合均匀，然后向反应器中通入8mol汽化后的氟利昂-12、0.08mol氯气和24mol氧气，加热反应器至150℃，使氟利昂-12、氯气和氧气在150℃下进行催化反应，反应完成后，收集冷凝液，即得一氯二氟乙酰氯；
(2)将未反应的氯气和副产物依次通过去离子水吸收和氢氧化钠溶液吸收，即可去除。
反应完成后，最终得到的一氯二氟乙酰氯的收率为92％。
以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种一氯二氟乙酰氯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.将氟利昂-12、氯气和过量的氧气通入装有催化剂的反应器中，加热反应器使混合气体在50～150℃下进行催化反应，所述催化剂为Cu粉和Ni粉；
S2.反应完成后，产物以气体的形式从反应器中排出，气体产物经过冷却后形成的冷凝液即为一氯二氟乙酰氯。
2.根据权利要求1所述的一氯二氟乙酰氯的制备方法，其特征在于，所述的氟利昂-12和氯气的摩尔比为1:0.01～0.03。
3.根据权利要求1所述的一氯二氟乙酰氯的制备方法，其特征在于，所述的氟利昂-12和氧气的摩尔比为1:1.5～3.0。
4.根据权利要求1所述的一氯二氟乙酰氯的制备方法，其特征在于，所述Cu粉和Ni粉的用量总和为反应物总重量的0.2％～0.5％。
5.根据权利要求4所述的一氯二氟乙酰氯的制备方法，其特征在于，所述Cu粉和Ni粉的重量比为3～5:1。
6.根据权利要求1所述的一氯二氟乙酰氯的制备方法，其特征在于，所述Cu粉和Ni粉是通过载体均匀分散于反应器中。
7.根据权利要求6所述的一氯二氟乙酰氯的制备方法，其特征在于，所述载体为SiO2。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113952910A (zh) * 2021-10-29 2022-01-21 南通宝凯药业有限公司 一种R132a光氧化制备二氟乙酰氯的装置及其制备工艺

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2677645A1 (fr) * 1991-06-17 1992-12-18 Poudres & Explosifs Ste Nale Procede de synthese d'un halogenure d'acide carboxylique alpha halogene.
CN106892813A (zh) * 2015-12-17 2017-06-27 浙江蓝天环保高科技股份有限公司 一种由气相光氧化反应制备二氟氯乙酰氯的方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2677645A1 (fr) * 1991-06-17 1992-12-18 Poudres & Explosifs Ste Nale Procede de synthese d'un halogenure d'acide carboxylique alpha halogene.
CN106892813A (zh) * 2015-12-17 2017-06-27 浙江蓝天环保高科技股份有限公司 一种由气相光氧化反应制备二氟氯乙酰氯的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ERIC MONFLIER ET AL.: "Direct carbonylation of polychloroalkanes into acid chlorides using metallic salts ternary systems：an example of multistep catalysis", 《J.CHEM.SOC.，CHEM.COMMUN》 *
刘妙丽等: "《纺织化学》", 31 August 2007, 中国纺织出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113952910A (zh) * 2021-10-29 2022-01-21 南通宝凯药业有限公司 一种R132a光氧化制备二氟乙酰氯的装置及其制备工艺

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