JPH02233625A - ペルハロゲン化エタン誘導体の選択的水素添加分解 - Google Patents
ペルハロゲン化エタン誘導体の選択的水素添加分解Info
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- JPH02233625A JPH02233625A JP2009461A JP946190A JPH02233625A JP H02233625 A JPH02233625 A JP H02233625A JP 2009461 A JP2009461 A JP 2009461A JP 946190 A JP946190 A JP 946190A JP H02233625 A JPH02233625 A JP H02233625A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C19/00—Acyclic saturated compounds containing halogen atoms
- C07C19/08—Acyclic saturated compounds containing halogen atoms containing fluorine
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
- B01J23/46—Ruthenium, rhodium, osmium or iridium
- B01J23/462—Ruthenium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
-
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/23—Preparation of halogenated hydrocarbons by dehalogenation
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、式:
CF3−CF cj3−x (IF)X
《式中、XLtQ又は1である》のベル八口エタンの接
触水素添加による、式: CF3−CHF Cx2−x (I)X のクロロフルオ口エタンのfJ造に関する。
触水素添加による、式: CF3−CHF Cx2−x (I)X のクロロフルオ口エタンのfJ造に関する。
式(II)に包含される二つの出発物質は1,1.1−
トリク0ロー 2.2.2−トリフルオロエタン(CF
3CC13)及び1.1−ジクロロー1.2,2.2−
テトラフルA口エタン《CF3cFcj2》であるが、
これらは塩素原子を水素原子に置換することにより、そ
れぞれ1.1−ジクロロー2.2.2一トリフルオ口エ
タン(CF3CHCj 2 )及び1−クロロー 1.
2,2.2−テトラフルオ口エタン(CF30HFCj
)となる。
トリク0ロー 2.2.2−トリフルオロエタン(CF
3CC13)及び1.1−ジクロロー1.2,2.2−
テトラフルA口エタン《CF3cFcj2》であるが、
これらは塩素原子を水素原子に置換することにより、そ
れぞれ1.1−ジクロロー2.2.2一トリフルオ口エ
タン(CF3CHCj 2 )及び1−クロロー 1.
2,2.2−テトラフルオ口エタン(CF30HFCj
)となる。
化合物(If)の接触水素添加は既に報告されているが
、しかし単一(1つの)塩素原子の除去に対応する物質
に関する選択性は低い。例えば、5%パラジウムーオン
ー炭累を含有する触媒を用いて280℃で1.1−ジク
ロロー1.2,2.2−テトラフルオ口エタンを水素添
加分解すると《英国特許第1, 578, 933号》
、1,1,1.2−テトラフルオ口エタンを70%含有
する物質が生じる。同様の結果は、C.GERVASU
TTI等(Journal of FluorineC
heliStrV 1981, 1. 1〜20)
ニょ6 0.5%バラジウムーオンー炭素を含有する
触媒でも得られる=170℃で、1.1−ジクロロー1
.2,2.2−テトラフルオロエタンを水素添加分解す
ると76%の1.1,1.2−テトラフルオ口エタンが
生じる。単一塩素原子除去の問題を解決ずるためには、
日本国特許出願第106, 051/ 82 (日本国
特許公開第222038/ 83 )に従って、亜鉛/
エタノール系による化学的還元に頼る必要がある;記載
条件下では、1,1.1−トリクDo − 2.2.2
−トリフルオロエタンの1.1−ジクロロー2.2.2
− トリフルオ0エタンへの水素添加分解の選択性は、
90%に達する。
、しかし単一(1つの)塩素原子の除去に対応する物質
に関する選択性は低い。例えば、5%パラジウムーオン
ー炭累を含有する触媒を用いて280℃で1.1−ジク
ロロー1.2,2.2−テトラフルオ口エタンを水素添
加分解すると《英国特許第1, 578, 933号》
、1,1,1.2−テトラフルオ口エタンを70%含有
する物質が生じる。同様の結果は、C.GERVASU
TTI等(Journal of FluorineC
heliStrV 1981, 1. 1〜20)
ニょ6 0.5%バラジウムーオンー炭素を含有する
触媒でも得られる=170℃で、1.1−ジクロロー1
.2,2.2−テトラフルオロエタンを水素添加分解す
ると76%の1.1,1.2−テトラフルオ口エタンが
生じる。単一塩素原子除去の問題を解決ずるためには、
日本国特許出願第106, 051/ 82 (日本国
特許公開第222038/ 83 )に従って、亜鉛/
エタノール系による化学的還元に頼る必要がある;記載
条件下では、1,1.1−トリクDo − 2.2.2
−トリフルオロエタンの1.1−ジクロロー2.2.2
− トリフルオ0エタンへの水素添加分解の選択性は、
90%に達する。
しかしながら、この方法は高価な金属亜鉛を用いるとい
う、並びに副産物として除去しなければならない塩化亜
鉛を生じるという欠点を有する。
う、並びに副産物として除去しなければならない塩化亜
鉛を生じるという欠点を有する。
ルテニウム−ベースの触媒を用いると、単一塩素原子の
接触除去(cata+yttc regioval)が
非常に選択的に成し遂げられることが、目下、判明して
いる。
接触除去(cata+yttc regioval)が
非常に選択的に成し遂げられることが、目下、判明して
いる。
本発明の要旨は、それゆえ、担体上に担持させた(de
posited)ルテニウムーペースの触媒を使用する
ことを特徴とする、式(If)のベル八〇エタンの接触
水素添加による式(I)のクロロフルオ口エタンの製造
方法である。
posited)ルテニウムーペースの触媒を使用する
ことを特徴とする、式(If)のベル八〇エタンの接触
水素添加による式(I)のクロロフルオ口エタンの製造
方法である。
本発明で使用される触媒においては、ルテニウム含量は
0.1〜10重聞%の範囲であるが、好ましくは0.2
〜8重量%である。
0.1〜10重聞%の範囲であるが、好ましくは0.2
〜8重量%である。
担体の種類は非常に多様であり得、例えばアルミナ、フ
ッ化アルミニウム及び活性炭から担体を選択する。比表
面積200〜150(ha”/J (好ましくは600
〜1200m”/ g) 、m有孔度(0.3 〜0
.7 rI?/g)、及び固定床触媒作用と両立可能な
粒子サイズ《1〜10厘》の炭が担体として好ましい。
ッ化アルミニウム及び活性炭から担体を選択する。比表
面積200〜150(ha”/J (好ましくは600
〜1200m”/ g) 、m有孔度(0.3 〜0
.7 rI?/g)、及び固定床触媒作用と両立可能な
粒子サイズ《1〜10厘》の炭が担体として好ましい。
これらの物質は、多くの会社より、押出形態又はビーズ
形態で市販されている。
形態で市販されている。
本発明の触媒は、ルテニウム銹導体の水性溶液又は有機
溶液を担体に含浸し、水又は溶剤を蒸発し、次いで20
0〜600℃《好ましくは300〜450℃》の温度で
、水素流下で《好ましくは1〜5バールの圧力下で》加
熱処衰してルテニウムを遊離させることによりm製され
得る。使用するルテニウム誘導体の種類は重要でなく、
例えば塩化物、硝酸塩、クロロルテニウム酸、アンモニ
ウム塩又はアセチルアセトナートであり得る。
溶液を担体に含浸し、水又は溶剤を蒸発し、次いで20
0〜600℃《好ましくは300〜450℃》の温度で
、水素流下で《好ましくは1〜5バールの圧力下で》加
熱処衰してルテニウムを遊離させることによりm製され
得る。使用するルテニウム誘導体の種類は重要でなく、
例えば塩化物、硝酸塩、クロロルテニウム酸、アンモニ
ウム塩又はアセチルアセトナートであり得る。
本発明の触媒を、市販製品、例えばアルミナ又は押出炭
上に0.5〜5%のルテニウムを含有する触媒であるE
NGELHARD社の製品から選択することもできる。
上に0.5〜5%のルテニウムを含有する触媒であるE
NGELHARD社の製品から選択することもできる。
本発明の接触水素添加を、50〜250℃の範囲の温度
で、水素/ペル八口エタン(II)のモル比0.5〜4
で、1〜20バール(好ましくは1〜5バール)の圧力
下で、触媒1リットル当たり 1〜20モルのベル八〇
エタン<m>の1時間の流量で、実行してもよい。
で、水素/ペル八口エタン(II)のモル比0.5〜4
で、1〜20バール(好ましくは1〜5バール)の圧力
下で、触媒1リットル当たり 1〜20モルのベル八〇
エタン<m>の1時間の流量で、実行してもよい。
以下の実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、
本発明はこれに限定されるものではない。実施例2〜4
では、その結束を総合転換度(DC。>及び反応物質に
閏する選択度(S)として表わす: オン・ラインガスクロマトグラフィーにより、反応器へ
の進入時及び反応器からの排出時に分析する。
本発明はこれに限定されるものではない。実施例2〜4
では、その結束を総合転換度(DC。>及び反応物質に
閏する選択度(S)として表わす: オン・ラインガスクロマトグラフィーにより、反応器へ
の進入時及び反応器からの排出時に分析する。
実施例1:触媒の調製
有孔度0.6cJ/g、比表面積9507+1’ /ク
の活性炭50m (239 )を直径1.8.の押出形
態でロータリーエバボレータに入れる。減圧下(lkP
a)で、100℃で3時間脱気後、ルテニウム1.5g
を含有する三塩化ルテニウム・水和物RuCj3−XH
20の水溶液70dを導入し、次いで、減圧下(1 k
Pa)で水を蒸発させて、残渣を100℃で乾燥する。
の活性炭50m (239 )を直径1.8.の押出形
態でロータリーエバボレータに入れる。減圧下(lkP
a)で、100℃で3時間脱気後、ルテニウム1.5g
を含有する三塩化ルテニウム・水和物RuCj3−XH
20の水溶液70dを導入し、次いで、減圧下(1 k
Pa)で水を蒸発させて、残渣を100℃で乾燥する。
次いで後者残漬を水素流下(10NN/時》で、400
℃で2時間処理し、ルテニウム6%を含有する触媒(触
媒A)を得る。
℃で2時間処理し、ルテニウム6%を含有する触媒(触
媒A)を得る。
同様の操作で、但し0.12gのルテニウムを含有する
水溶液を用い、0.5%のルテニウムを含有する触媒《
触媒B)を得る。
水溶液を用い、0.5%のルテニウムを含有する触媒《
触媒B)を得る。
実論例2
実施例1に記載の触媒AのSodを長さ45α、内径2
.72.の電熱1 nconel管に入れ、次いで水素
と1.1−ジクロロー 1.2,2.2−テトラフルオ
ロエタンの混合物を以下の表に示すモル比、流速及び温
示す。
.72.の電熱1 nconel管に入れ、次いで水素
と1.1−ジクロロー 1.2,2.2−テトラフルオ
ロエタンの混合物を以下の表に示すモル比、流速及び温
示す。
ほとんどの場合、単一c−cfI結合の水素添加分解の
選択度は80%以上である。
選択度は80%以上である。
比較のために、試験番号1及び2を反復したが、本発明
の触!I!Aに代えて、RuCj3の代わりにPdCJ
l2を用いて実施例1と同様の方式で、同一の担体上で
調製した5%パラジウムを含有する触媒を用いた。その
結果は、以下の表2に示す通りであり、このパラジウム
触媒を用いた場合、反応の選択性は明らかに2つの塩素
原子の脱離に指向する。
の触!I!Aに代えて、RuCj3の代わりにPdCJ
l2を用いて実施例1と同様の方式で、同一の担体上で
調製した5%パラジウムを含有する触媒を用いた。その
結果は、以下の表2に示す通りであり、このパラジウム
触媒を用いた場合、反応の選択性は明らかに2つの塩素
原子の脱離に指向する。
叉IL旦
1,1,1,− トリクロ口−2.2.2−トリフルオ
Oエタン(CF −CCj 3)の水素添加の種々の
試験を連続的に実行するために、触媒A 50adを実
施例2におけると同様の装置内に入れる。
Oエタン(CF −CCj 3)の水素添加の種々の
試験を連続的に実行するために、触媒A 50adを実
施例2におけると同様の装置内に入れる。
試験のための反応条件及び得られた結果を以下の表3に
示す。予期される物質1.1・−ジク00−2.2.2
− トリフルオ口エタン(CF CHCj ,2 )
に加えて、1,1.1−トリフルオ口エタン(CF30
H3)が副産物として、数例ではC4オレフィン綜合産
物として主に判明している。
示す。予期される物質1.1・−ジク00−2.2.2
− トリフルオ口エタン(CF CHCj ,2 )
に加えて、1,1.1−トリフルオ口エタン(CF30
H3)が副産物として、数例ではC4オレフィン綜合産
物として主に判明している。
?JIL庄
実施例2におけると同様の装置内で、触媒50dを入れ
て、1,1.1− トリク0口−2.2.2− トリフ
ルオロエタンの水素添加分解の種々の試験を、以下の触
18.0及びDを用いて実行した二一B:実施例1の最
終段階に記載の、炭上に0.5%Ruを含有する触媒。
て、1,1.1− トリク0口−2.2.2− トリフ
ルオロエタンの水素添加分解の種々の試験を、以下の触
18.0及びDを用いて実行した二一B:実施例1の最
終段階に記載の、炭上に0.5%Ruを含有する触媒。
C:RuCj3の代わりにPdCj■を使用して実施例
1と同様にII!JL,た、炭上に1%パラジウムを含
有する触媒。
1と同様にII!JL,た、炭上に1%パラジウムを含
有する触媒。
D:RuCj3の代わりにPtCjl6H2を使用して
実施例1と同様にm製した、炭上に5%白金を含有する
触媒。
実施例1と同様にm製した、炭上に5%白金を含有する
触媒。
これらの試験の反応条件及びこれらの結果を以下の表4
に照合する: Lj− CF3CH2CIに関するS−20%
に照合する: Lj− CF3CH2CIに関するS−20%
Claims (7)
- (1)担体上に担持したルテニウム−ベースの触媒を用
いることを特徴とする式: CF_3−CF_xCl_3_−_x(II)(式中、x
は0又は1である)のペルハロエタンの接触水素添加に
よる式: CF_3−CHF_xCl_2_−_x( I )のクロ
ロフルオロエタンの製造方法。 - (2)該触媒のルテニウム含量が0.1〜10重量%、
好ましくは0.2〜8重量%の範囲であることを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (3)該担体がアルミナ、フッ化アルミニウム又は活性
炭であることを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第
2項記載の方法。 - (4)該担体が200〜1500m^2/gの比表面積
、0.3〜0.7cm^3/gの有孔度、及び1〜10
mmの粒子サイズを有する活性炭であることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項又は第2項記載の方法。 - (5)50〜250℃の温度で、並びに1〜20バール
、好ましくは1〜5バールの圧力下で該水素添加を実行
する特許請求の範囲第1項〜第4項のいずれかに記載の
方法。 - (6)モル比水素/ペルハロエタン(II)が0.5〜4
である特許請求の範囲第1項〜第5項のいずれかに記載
の方法。 - (7)該ペルハロエタン(II)の1時間の流量が触媒1
リットル当り1〜20モルである特許請求の範囲第1項
〜第6項のいずれかに記載の方法。
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