CN111777488A - 一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法 - Google Patents

一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111777488A
CN111777488A CN202010635237.2A CN202010635237A CN111777488A CN 111777488 A CN111777488 A CN 111777488A CN 202010635237 A CN202010635237 A CN 202010635237A CN 111777488 A CN111777488 A CN 111777488A
Authority
CN
China
Prior art keywords
catalyst
tetrafluoropropene
molar ratio
molybdenum
sulfur
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010635237.2A
Other languages
English (en)
Inventor
田松
吕剑
张伟
贾兆华
马辉
谷玉杰
李凤仙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian Modern Chemistry Research Institute
Original Assignee
Xian Modern Chemistry Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Modern Chemistry Research Institute filed Critical Xian Modern Chemistry Research Institute
Priority to CN202010635237.2A priority Critical patent/CN111777488A/zh
Publication of CN111777488A publication Critical patent/CN111777488A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/25Preparation of halogenated hydrocarbons by splitting-off hydrogen halides from halogenated hydrocarbons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/14Phosphorus; Compounds thereof
    • B01J27/186Phosphorus; Compounds thereof with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J27/188Phosphorus; Compounds thereof with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium with chromium, molybdenum, tungsten or polonium
    • B01J27/19Molybdenum

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明提供了一种2,3,3,3‑四氟丙烯的制备方法,该方法以2‑氯‑1,1,1,2‑四氟丙烷为原料,该方法以非负载型催化剂作为催化剂,气相选择加氢脱氯制备2,3,3,3‑四氟丙烯;所述的非负载型催化剂包括含硫体相MoP,助剂为氯化铜、氯化镍和氯化钴中的一种以上组合;含硫体相MoP中,MoP为金属钼与非金属磷结合而成具有晶体结构的磷化钼共价化合物,钼与磷的摩尔比为0.2~3;含硫体相MoP中,钼与硫的摩尔比为0.4~6;助剂中金属与钼的摩尔比为0.25~0.6。本发明通过在催化剂中添加不同的金属助剂,可实现在280℃反应时,HCFC‑244bb转化率达到81%,同时目标产物HFO‑1234yf选择性达到96%。

Description

一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法
技术领域
本发明属于化合物制备领域,涉及2,3,3,3-四氟丙烯,具体涉及一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法。
背景技术
2,3,3,3-四氟丙烯,简称HFO-1234yf,分子式为CF3CF=CH2,无毒、不燃,ODP为零,GWP约为4,被认为是HFC-134a的理想替代品,是最有潜力的***低碳制冷剂之一。
迄今,在已知的众多HFO-1234yf合成方法中,主要是以1,1,2,3-四氯丙烯和无水氟化氢为原料经三步合成生成目标产物(中国专利CN102603465.A),反应的最后一步是通过2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷(HCFC-244bb)在催化剂存在条件下发生脱氯化氢反应。文献(ChemCatChem 2017,9,824–832)和专利(US8058486B2)报道这步反应往往需要较高的反应温度,这不仅能耗高还容易导致积碳使催化剂快速失活反应,工业应用价值低。
CN102958879.A公布了一种2,3,3,3-四氟丙烯的制造方法,它是一种由1,1-二氯-2,3,3,3-四氟丙烯或1-氯-2,3,3,3-四氟丙烯为原料化合物在氢气存在条件下发生脱氯化氢反应制造2,3,3,3-四氟丙烯。CN108178719.A、CN102947255.A和CN102947254.A同样公开了2,3,3,3-四氟丙烯的制造方法,反应原料也是1,1-二氯-2,3,3,3-四氟丙烯或1-氯-2,3,3,3-四氟丙烯和氢气。但这几篇专利公开的制备方法中,1,1-二氯-2,3,3,3-四氟丙烯或1-氯-2,3,3,3-四氟丙烯虽然可以与氢气直接一步反应制备2,3,3,3-四氟丙烯,但是在实际反应过程中,原料化合物中的双键会优先与氢气反应生成饱和氟氯烷烃,从而导致目标产物选择性降低。同时,使用的催化剂活性组分都为贵金属,反应原料也需要经过繁杂步骤制备,导致整个反应工艺的成本增加。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于,提供一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,解决现有技术中的催化剂难以兼顾原料的转化率、选择性和成本的技术问题。
为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案予以实现:
一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,该方法以2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷为原料,该方法以非负载型催化剂作为催化剂,气相选择加氢脱氯制备2,3,3,3-四氟丙烯;
所述的非负载型催化剂包括含硫体相MoP,助剂为氯化铜、氯化镍和氯化钴中的一种以上组合;
含硫体相MoP中,MoP为金属钼与非金属磷结合而成具有晶体结构的磷化钼共价化合物,钼与磷的摩尔比为0.2~3;
含硫体相MoP中,钼与硫的摩尔比为0.4~6;
助剂中金属与钼的摩尔比为0.25~0.6。
本发明还具有如下技术特征:
该方法的反应温度为100~300℃,反应压力为0.1~2.0MPa,接触时间为2~20s,原料氢气与2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷的摩尔比为1/1~5/1。
所述的非负载型催化剂的制备方法具体包括以下步骤:
步骤一,硫化铵与三氯化磷反应制备(NH4)4P2S6
步骤二,钼酸铵和助剂与氨水反应制备混合溶液;
步骤三,(NH4)4P2S6与步骤二制得得混合溶液反应制备前体盐;
步骤四,氢气还原前体盐制备非负载型催化剂。
步骤一的具体过程为:按照(NH4)2S与三氯化磷摩尔比为1/30~15/2的计量比称取(NH4)2S,于20℃以下滴加入质量浓度95.5%的三氯化磷水溶液,然后于室温充分反应0.5~2小时制备(NH4)4P2S6
步骤二的具体过程为:按照Mo/P摩尔比为1,助剂中金属/Mo摩尔比为0.1的计量比称取钼酸铵和助剂,加入氨水,室温搅拌0.1~1小时得到混合溶液。
步骤三的具体过程为:(NH4)4P2S6与步骤二制得的混合溶液反应制备前体盐:将步骤二中制备的混合溶液加入到步骤一制备的(NH4)4P2S6中,充分混合,于20℃以下搅拌0.5~4小时,然后用乙醇/水溶液洗涤并干燥产物,制备前体盐固体。
步骤四的具体过程为:步骤三制备的前体盐置于管式反应器中,在H2气氛中还原4小时,反应压力0.1~1.2MPa,H2气流量50~120mL/min、反应温度400~600℃,反应时间2~5小时,制得目标催化剂,即非负载型催化剂。
优选的,步骤四中,反应压力0.1MPa,H2气流量100mL/min,温度450℃。
本发明与现有技术相比,具有如下技术效果:
(Ⅰ)本发明的催化剂为非负载型催化剂,非贵金属、环境友好、低温活性高。
(Ⅱ)本发明的催化剂的原料成本低、绿色环保、高温抗烧结能力好。
(Ⅲ)现有技术中,对于HCFC-244bb脱氯化氢所需高于350℃的高温条件,本发明提供的催化剂用于HCFC-244bb选择加氢脱氯反应工艺,通过在催化剂中添加不同的金属助剂,可实现在280℃反应时,HCFC-244bb转化率达到81%,同时目标产物HFO-1234yf选择性达到96%。
附图说明
图1是实施例1制得的催化剂A的IR谱图。
图2是实施例1制得的催化剂A的XRD谱图。
图3是实施例1制得的催化剂A的XPS谱图。
图4是产物HFO-1234yf的GC-MS图谱。
图5是实施例2制得的催化剂B的的IR谱图。
图6是实施例2制得的催化剂B的XRD谱图。
图7是实施例2制得的催化剂B的XPS谱图。
图8是实施例3制得的催化剂C的IR谱图。
图9是实施例3制得的催化剂C的XRD谱图。
图10是实施例3制得的催化剂C的XPS谱图。
以下结合实施例对本发明的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
本发明的含硫体相MoP中,硫主要以两种形式存在:一种是硫化物中的硫,即S2-,另一种是硫醇类化合物中硫物种。
以下给出本发明的具体实施例,需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例,凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。
实施例1:
本实施例给出一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,该方法以2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷为原料,该方法以非负载型催化剂作为催化剂,气相选择加氢脱氯制备2,3,3,3-四氟丙烯;
所述的非负载型催化剂包括含硫体相MoP,助剂为氯化铜;
含硫体相MoP中,MoP为金属钼与非金属磷结合而成具有晶体结构的磷化钼共价化合物,钼与磷的摩尔比为1;
含硫体相MoP中,钼与硫的摩尔比为2;
助剂金属铜与钼的摩尔比为0.1。
本实施例的非负载型催化剂的制备方法,该制备方法具体包括以下步骤:
步骤一,硫化铵与三氯化磷反应制备(NH4)4P2S6
步骤一的具体过程为:按照(NH4)2S与三氯化磷摩尔比为0.5的计量比称取(NH4)2S,于20℃以下滴加入质量浓度95.5%的三氯化磷水溶液,然后于室温充分反应0.5~2小时制备(NH4)4P2S6
步骤二,钼酸铵和氯化铜与氨水反应制备混合溶液;
步骤二的具体过程为:按照Mo/P摩尔比为1,助剂中金属Cu/Mo摩尔比为0.1的计量比称取钼酸铵和助剂,加入氨水,室温搅拌0.1~1小时得到混合溶液。
步骤三,(NH4)4P2S6与步骤二制得得混合溶液反应制备前体盐;
步骤三的具体过程为:(NH4)4P2S6与步骤二制得的混合溶液反应制备前体盐:将步骤二中制备的混合溶液加入到步骤一制备的(NH4)4P2S6中,充分混合,于20℃以下搅拌0.5~4小时,然后用乙醇/水溶液洗涤并干燥产物,制备前体盐固体。
步骤四,氢气还原前体盐制备非负载型催化剂。
步骤四的具体过程为:步骤三制备的前体盐置于管式反应器中,在H2气氛中还原4小时,反应压力0.1~1.2MPa,H2气流量50~120mL/min、反应温度400~600℃,反应时间2~5小时,制得目标催化剂,即非负载型催化剂。
本实施例制得的非负载型催化剂的样品命名为A。
本实施例制得的催化剂A的IR谱图如图1所示,本实施例制得的催化剂A的XRD谱图如图2所示,本实施例制得的催化剂A的XPS谱图如图3所示。
从图1中可知,位于580和1400cm-1的两红外吸收峰,对应于P-S键伸缩振动,而位于440cm-1的红外吸收峰,对应于P-P键伸缩振动。
从图2中可知,样品主要晶相为MoP(PDF 24-0771),2θ在28°、32°、43°以及57°左右处的衍射峰,分别对应MoP的(001)、(100)、(101)和(110)晶面。
从图3中可知,催化剂表面含有硫,根据特征峰位置,主要的硫物种为硫化物(S2-)和硫醇类化合物中硫。
因此,本实施例制得的催化剂A即为本申请中所要制得的目标非负载型催化剂。
具体的,2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法为:量取5mL非负载型催化剂转入固定床管式反应器中,非负载型催化剂床层温度到达280℃后通入HCFC-244bb和氢气,接触时间为8s,H2压力0.2MPa,H2/HCFC-244bb摩尔比为2。运行8h后产物经水、碱洗吸收氟化氢、氯化氢后制得产物2,3,3,3-四氟丙烯。
将产物进气相色谱仪进行分析,采用面积归一化法计算HCFC-244bb的转化率及目标产物HFO-1234yf选择性。可得:280℃下HCFC-244bb转化率为81%,HFO-1234yf选择性为96%。图4是产物HFO-1234yf的GC-MS图谱,质谱结果与标准谱图匹配度高,图4质谱结果及其峰值归属如下:存在m/z=114为分子离子峰,m/z=95为CF3CF=CH2脱HF后离子峰,m/z=69为碎片三氟甲基的离子峰,m/z=64为碎片二氟乙烯基的离子峰,m/z=51为碎片二氟甲基的离子峰,m/z=31为碎片CF的离子峰。从图4中可以看出,该化合物为HFO-1234yf。
对比例1:
本对比例给出一种一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,与实施例1的区别仅仅在于催化剂不同,本对比例中,将催化剂A中的助剂去掉,只保留含硫体相MoP。在不添加任何其它试剂情况下,在280℃反应时,HCFC-244bb转化率为45%,HFO-1234yf选择性为61%,催化剂对反应原料转化率不高,同时产物的选择性低。
实施例2:
本实施例给出一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,该方法以2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷为原料,该方法以非负载型催化剂作为催化剂,气相选择加氢脱氯制备2,3,3,3-四氟丙烯;
所述的非负载型催化剂包括含硫体相MoP,助剂为氯化镍;
含硫体相MoP中,MoP为金属钼与非金属磷结合而成具有晶体结构的磷化钼共价化合物,钼与磷的摩尔比为3;
含硫体相MoP中,钼与硫的摩尔比为6;
助剂金属镍与钼的摩尔比为0.25。
本实施例的非负载型催化剂的制备方法,该制备方法具体包括以下步骤:
步骤一,硫化铵与三氯化磷反应制备(NH4)4P2S6
步骤一的具体过程为:按照(NH4)2S与三氯化磷摩尔比为5的计量比称取(NH4)2S,于20℃以下滴加入质量浓度95.5%的三氯化磷水溶液,然后于室温充分反应0.5~2小时制备(NH4)4P2S6
步骤二,钼酸铵和氯化镍与氨水反应制备混合溶液;
步骤二的具体过程为:按照Mo/P摩尔比为3,助剂中金属Ni/Mo摩尔比为0.25的计量比称取钼酸铵和氯化镍,加入氨水,室温搅拌0.1~1小时得到混合溶液。
步骤三,(NH4)4P2S6与步骤二制得得混合溶液反应制备前体盐;
步骤三的具体过程为:(NH4)4P2S6与步骤二制得的混合溶液反应制备前体盐:将步骤二中制备的混合溶液加入到步骤一制备的(NH4)4P2S6中,充分混合,于20℃以下搅拌0.5~4小时,然后用乙醇/水溶液洗涤并干燥产物,制备前体盐固体。
步骤四,氢气还原前体盐制备非负载型催化剂。
步骤四的具体过程为:步骤三制备的前体盐置于管式反应器中,在H2气氛中还原4小时,反应压力0.1~1.2MPa,H2气流量50~120mL/min、反应温度400~600℃,反应时间2~5小时,制得目标催化剂,即非负载型催化剂。
本实施例制得的非负载型催化剂的样品命名为B。
本实施例制得的催化剂B的IR谱图如图5所示,本实施例制得的催化剂B的XRD谱图如图6所示,本实施例制得的催化剂B的XPS谱图如图7所示。
从图5中可知,位于580和1400cm-1的两红外吸收峰,对应于P-S键伸缩振动,而位于440cm-1的红外吸收峰,对应于P-P键伸缩振动。
从图6中可知,样品主要晶相为MoP(PDF 24-0771),2θ在28°、32°、43°以及57°左右处的衍射峰,分别对应MoP的(001)、(100)、(101)和(110)晶面。
从图7中可知,催化剂表面含有硫,根据特征峰位置,主要的硫物种为硫化物(S2-)和硫醇类化合物中硫。
因此,本实施例制得的催化剂B即为本申请中所要制得的目标非负载型催化剂。
具体的,2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法与实施例1相同。将产物进气相色谱仪进行分析,采用面积归一化法计算HCFC-244bb的转化率及目标产物HFO-1234yf选择性。可得:280℃下HCFC-244bb转化率为91%,HFO-1234yf选择性为94%。本实施例制得的产物HFO-1234yf的GC-MS图谱与图4基本相同。
对比例2:
本对比例给出一种一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,与实施例1的区别仅仅在于催化剂不同,本对比例中,将催化剂B中的助剂去掉,只保留含硫体相MoP。在不添加任何其它试剂情况下,在280℃反应时,HCFC-244bb转化率为45%,HFO-1234yf选择性为61%,催化剂对反应原料转化率不高,同时产物的选择性低。
实施例3:
本实施例给出一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,该方法以2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷为原料,该方法以非负载型催化剂作为催化剂,气相选择加氢脱氯制备2,3,3,3-四氟丙烯;
所述的非负载型催化剂包括含硫体相MoP,助剂为氯化钴;
含硫体相MoP中,MoP为金属钼与非金属磷结合而成具有晶体结构的磷化钼共价化合物,钼与磷的摩尔比为0.2;
含硫体相MoP中,钼与硫的摩尔比为0.4;
助剂金属钴与钼的摩尔比为0.6。
本实施例的非负载型催化剂的制备方法,该制备方法具体包括以下步骤:
步骤一,硫化铵与三氯化磷反应制备(NH4)4P2S6
步骤一的具体过程为:按照(NH4)2S与三氯化磷摩尔比为0.5的计量比称取(NH4)2S,于20℃以下滴加入质量浓度95.5%的三氯化磷水溶液,然后于室温充分反应0.5~2小时制备(NH4)4P2S6
步骤二,钼酸铵和氯化钴与氨水反应制备混合溶液;
步骤二的具体过程为:按照Mo/P摩尔比为0.2,助剂金属Co/Mo摩尔比为0.6的计量比称取钼酸铵和氯化钴,加入氨水,室温搅拌0.1~1小时得到混合溶液。
步骤三,(NH4)4P2S6与步骤二制得得混合溶液反应制备前体盐;
步骤三的具体过程为:(NH4)4P2S6与步骤二制得的混合溶液反应制备前体盐:将步骤二中制备的混合溶液加入到步骤一制备的(NH4)4P2S6中,充分混合,于20℃以下搅拌0.5~4小时,然后用乙醇/水溶液洗涤并干燥产物,制备前体盐固体。
步骤四,氢气还原前体盐制备非负载型催化剂。
步骤四的具体过程为:步骤三制备的前体盐置于管式反应器中,在H2气氛中还原4小时,反应压力0.1~1.2MPa,H2气流量50~120mL/min、反应温度400~600℃,反应时间2~5小时,制得目标催化剂,即非负载型催化剂。
本实施例制得的非负载型催化剂的样品命名为C。
本实施例制得的催化剂C的IR谱图如图8所示,本实施例制得的催化剂C的XRD谱图如图9所示,本实施例制得的催化剂C的XPS谱图如图10所示。
从图8中可知,位于580和1400cm-1的两红外吸收峰,对应于P-S键伸缩振动,而位于440cm-1的红外吸收峰,对应于P-P键伸缩振动。
从图9中可知,样品主要晶相为MoP(PDF 24-0771),2θ在28°、32°、43°以及57°左右处的衍射峰,分别对应MoP的(001)、(100)、(101)和(110)晶面。其中还含有CoP(PDF 65-1417)的晶相,2θ在31.6°、35.3°、36.3°、46.2°以及48.1°左右处的衍射峰,分别对应CoP的(011)、(200)、(111)、(112)和(211)晶面。
从图10中可知,催化剂表面含有硫,根据特征峰位置,主要的硫物种为硫化物(S2-)和硫醇类化合物中硫。
因此,本实施例制得的催化剂C即为本申请中所要制得的目标非负载型催化剂。
具体的,2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法与实施例1相同。将产物进气相色谱仪进行分析,采用面积归一化法计算HCFC-244bb的转化率及目标产物HFO-1234yf选择性。可得:可得:280℃下HCFC-244bb转化率为86%,HFO-1234yf选择性为89%。本实施例制得的产物HFO-1234yf的GC-MS图谱与图4基本相同。
对比例3:
本对比例给出一种一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,与实施例1的区别仅仅在于催化剂不同,本对比例中,将催化剂C中的助剂去掉,只保留含硫体相MoP。在不添加任何其它试剂情况下,在280℃反应时,HCFC-244bb转化率为45%,HFO-1234yf选择性为61%,催化剂对反应原料转化率不高,同时产物的选择性低。
实施例4:
本实施例给出一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,该方法的过程与实施例1基本相同,区别仅在于:反应器中的反应温度为100℃,H2压力0.1MPa。结果表明:HCFC-244bb转化率为26.1%,HFO-1234yf选择性为75.2%。本实施例制得的产物HFO-1234yf的GC-MS图谱与图4基本相同。
实施例5:
本实施例给出一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,该方法的过程与实施例1基本相同,区别仅在于:反应器中的反应温度为220℃,H2压力2MPa。结果表明:HCFC-244bb转化率为41.2%,HFO-1234yf选择性为96.2%。本实施例制得的产物HFO-1234yf的GC-MS图谱与图4基本相同。
实施例6:
本实施例给出一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,该方法的过程与实施例1基本相同,区别仅在于:反应器中的反应温度为300℃,H2压力0.2MPa。结果表明:HCFC-244bb转化率为90.2%,HFO-1234yf选择性为92.1%。本实施例制得的产物HFO-1234yf的GC-MS图谱与图4基本相同。
实施例7:
本实施例给出一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,该方法的过程与实施例2基本相同,区别仅在于:反应器中的反应温度为100℃,H2压力0.1MPa。结果表明:HCFC-244bb转化率为24.9%,HFO-1234yf选择性为74.2%。本实施例制得的产物HFO-1234yf的GC-MS图谱与图4基本相同。
实施例8:
本实施例给出一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,该方法的过程与实施例2基本相同,区别仅在于:反应器中的反应温度为220℃,H2压力2MPa。结果表明:HCFC-244bb转化率为45.5%,HFO-1234yf选择性为95.2%。本实施例制得的产物HFO-1234yf的GC-MS图谱与图4基本相同。
实施例9:
本实施例给出一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,该方法的过程与实施例2基本相同,区别仅在于:反应器中的反应温度为300℃,H2压力0.2MPa。结果表明:HCFC-244bb转化率为92.3%,HFO-1234yf选择性为91.2%。本实施例制得的产物HFO-1234yf的GC-MS图谱与图4基本相同。
实施例10:
本实施例给出一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,该方法的过程与实施例3基本相同,区别仅在于:反应器中的反应温度为100℃,H2压力0.1MPa。结果表明:HCFC-244bb转化率为23.4%,HFO-1234yf选择性为69.1%。本实施例制得的产物HFO-1234yf的GC-MS图谱与图4基本相同。
实施例11:
本实施例给出一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,该方法的过程与实施例3基本相同,区别仅在于:反应器中的反应温度为220℃,H2压力2MPa。结果表明:HCFC-244bb转化率为42.2%,HFO-1234yf选择性为90.6%。本实施例制得的产物HFO-1234yf的GC-MS图谱与图4基本相同。
实施例12:
本实施例给出一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,该方法的过程与实施例3基本相同,区别仅在于:反应器中的反应温度为300℃,H2压力0.2MPa。结果表明:HCFC-244bb转化率为87.3%,HFO-1234yf选择性为87.2%。本实施例制得的产物HFO-1234yf的GC-MS图谱与图4基本相同。

Claims (8)

1.一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,该方法以2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷为原料,其特征在于,该方法以非负载型催化剂作为催化剂,气相选择加氢脱氯制备2,3,3,3-四氟丙烯;
所述的非负载型催化剂包括含硫体相MoP,助剂为氯化铜、氯化镍和氯化钴中的一种以上组合;
含硫体相MoP中,MoP为金属钼与非金属磷结合而成具有晶体结构的磷化钼共价化合物,钼与磷的摩尔比为0.2~3;
含硫体相MoP中,钼与硫的摩尔比为0.4~6;
助剂中金属与钼的摩尔比为0.25~0.6。
2.如权利要求1所述的2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,其特征在于,该方法的反应温度为100~300oC,反应压力为0.1~2.0MPa,接触时间为2~20s,原料氢气与2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷的摩尔比为1/1~5/1。
3.如权利要求1所述的2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,其特征在于,所述的非负载型催化剂的制备方法具体包括以下步骤:
步骤一,硫化铵与三氯化磷反应制备(NH4)4P2S6
步骤二,钼酸铵和助剂与氨水反应制备混合溶液;
步骤三,(NH4)4P2S6与步骤二制得得混合溶液反应制备前体盐;
步骤四,氢气还原前体盐制备非负载型催化剂。
4.如权利要求3所述的2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,其特征在于,步骤一的具体过程为:按照(NH4)2S与三氯化磷摩尔比为1/30~15/2的计量比称取(NH4)2S,于20℃以下滴加入质量浓度95.5%的三氯化磷水溶液,然后于室温充分反应0.5~2小时制备(NH4)4P2S6
5.如权利要求3所述的2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,其特征在于,步骤二的具体过程为:按照Mo/P摩尔比为1,助剂中金属/Mo摩尔比为0.1的计量比称取钼酸铵和助剂,加入氨水,室温搅拌0.1~1小时得到混合溶液。
6.如权利要求3所述的2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,其特征在于,步骤三的具体过程为:(NH4)4P2S6与步骤二制得的混合溶液反应制备前体盐:将步骤二中制备的混合溶液加入到步骤一制备的(NH4)4P2S6中,充分混合,于20℃以下搅拌0.5~4小时,然后用乙醇/水溶液洗涤并干燥产物,制备前体盐固体。
7.如权利要求3所述的2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,其特征在于,步骤四的具体过程为:步骤三制备的前体盐置于管式反应器中,在H2气氛中还原4小时,反应压力0.1~1.2MPa,H2气流量50~120mL/min、反应温度400~600℃,反应时间2~5小时,制得目标催化剂,即非负载型催化剂。
8.如权利要求7所述的2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法,其特征在于,步骤四中,反应压力0.1MPa,H2气流量100mL/min,温度450℃。
CN202010635237.2A 2020-07-03 2020-07-03 一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法 Pending CN111777488A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010635237.2A CN111777488A (zh) 2020-07-03 2020-07-03 一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010635237.2A CN111777488A (zh) 2020-07-03 2020-07-03 一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111777488A true CN111777488A (zh) 2020-10-16

Family

ID=72758464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010635237.2A Pending CN111777488A (zh) 2020-07-03 2020-07-03 一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111777488A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104941673A (zh) * 2015-05-13 2015-09-30 大连理工大学 含硫的磷化镍催化剂及其应用
US20170327441A1 (en) * 2014-12-13 2017-11-16 Xi'an Modern Chemistry Research Institute Process for the preparation of 2, 3, 3, 3-tetrafluoropropene
CN107349945A (zh) * 2017-05-23 2017-11-17 大连理工大学 一种耐氧磷化钼催化剂
CN109967103A (zh) * 2019-05-08 2019-07-05 西安近代化学研究所 一种气相选择加氢脱氯制备2,3,3,3-四氟丙烯用磷化钼催化剂
CN110013853A (zh) * 2019-05-08 2019-07-16 西安近代化学研究所 一种气相加氢脱氯制备2,3,3,3-四氟丙烯用催化剂
CN110538667A (zh) * 2019-08-28 2019-12-06 天津科技大学 一种过渡金属磷硫化物活性相制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170327441A1 (en) * 2014-12-13 2017-11-16 Xi'an Modern Chemistry Research Institute Process for the preparation of 2, 3, 3, 3-tetrafluoropropene
CN104941673A (zh) * 2015-05-13 2015-09-30 大连理工大学 含硫的磷化镍催化剂及其应用
CN107349945A (zh) * 2017-05-23 2017-11-17 大连理工大学 一种耐氧磷化钼催化剂
CN109967103A (zh) * 2019-05-08 2019-07-05 西安近代化学研究所 一种气相选择加氢脱氯制备2,3,3,3-四氟丙烯用磷化钼催化剂
CN110013853A (zh) * 2019-05-08 2019-07-16 西安近代化学研究所 一种气相加氢脱氯制备2,3,3,3-四氟丙烯用催化剂
CN110538667A (zh) * 2019-08-28 2019-12-06 天津科技大学 一种过渡金属磷硫化物活性相制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
贾兆华等: "氟化镁基催化剂催化2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷气相脱卤化氢反应性能研究", 《现代化工》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109999788A (zh) 高价金属氟化催化剂、制备方法及用途
CN104370690A (zh) 一种反式-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯的合成方法
CN104475080B (zh) 一种用于脱卤化氢反应的介孔氧化铬基催化剂
CN104907065A (zh) 氟化催化剂、制备方法及用途
CN100586564C (zh) 铬基氟化催化剂及其制备方法
CN102836722B (zh) 一种卤氟烷烃脱卤化氢制备含氟烯烃的催化剂及其制备方法
CN110975876A (zh) 一种活性炭负载铬基催化剂及其制备方法和用途
KR101270678B1 (ko) 에탄올로부터 아세트알데하이드를 합성하기 위한 탈수소화 반응용 구리계 촉매 및 이의 제조방법
EP1943204A1 (en) Method for producing fluorinated organic compounds
CN103073386B (zh) 一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法
EP3699164B1 (en) Co-production method for 2,3,3,3-tetrafluoropropylene and trans-1,3,3,3-tetrafluoropropylene
CN104496746A (zh) 一种同时制备1,1,1,2,2-五氯丙烷和2,3,3,3-四氯丙烯的方法
CN111744538A (zh) 用于乙炔氢氯化反应的分子筛非贵金属催化剂
CN106179426A (zh) 一种合成2,3,3,3‑四氟丙烯的催化剂及其制备方法和用途
CN111777488A (zh) 一种2,3,3,3-四氟丙烯的制备方法
CN111774077A (zh) 一种非负载型催化剂及三氟氯乙烯或三氟乙烯的制备方法
CN116037117B (zh) 引发剂、氟化催化剂和e-1,3,3,3-四氟丙烯与z-1,3,3,3-四氟丙烯的制备方法
CN109967103B (zh) 一种气相选择加氢脱氯制备2,3,3,3-四氟丙烯用磷化钼催化剂
CN101637732B (zh) 脱氟化氢催化剂
CN112354539A (zh) 用于合成1,3,3,3-四氟丙烯的催化剂及其合成方法
CN101913986B (zh) 气相氟化制备2-氯-3,3,3-三氟丙烯的方法
CN101637733B (zh) 脱氟化氢催化剂
CN115646480B (zh) 1-氯-3,3,3-三氟丙烯制备用催化剂及其制备方法和应用
CN112452345B (zh) 气相氟化合成反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯用催化剂及合成方法
JPH0217138A (ja) トリクロロジフルオロプロパンのフツ素化方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20201016

RJ01 Rejection of invention patent application after publication