JPH092983A - 1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパンの製造方法 - Google Patents

1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパンの製造方法

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JPH092983A
JPH092983A JP7153271A JP15327195A JPH092983A JP H092983 A JPH092983 A JP H092983A JP 7153271 A JP7153271 A JP 7153271A JP 15327195 A JP15327195 A JP 15327195A JP H092983 A JPH092983 A JP H092983A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reaction
hydrogen fluoride
catalyst
pentachloropropane
fluorinating
Prior art date
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Pending
Application number
JP7153271A
Other languages
English (en)
Inventor
Shuichi Okamoto
秀一 岡本
Keiichi Onishi
啓一 大西
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.)
AG Technology Co Ltd
Original Assignee
AG Technology Co Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】工業的スケールでの製造が困難であった1,
1,1,3,3−ペンタフルオロプロパンを簡便に高収
率で製造する。 【構成】1,1,1,3,3−ペンタクロロプロパンを
フッ化水素によりフッ素化し、1,1,1,3,3−ペ
ンタフルオロプロパンを得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は1,1,1,3,3−ペ
ンタフルオロプロパンCF3 CH2 CHF2(以下、R
245faと略す)の製造方法に関する。R245fa
は、発泡剤などとして有用なオゾン層を破壊しないヒド
ロフルオロカーボン(HFC)である。
【0002】
【従来の技術】R245faの製造方法としては、
(1)CF3 CH=CF2 をPd触媒の存在下に水素付
加する方法(Izvest.Akad.Nauk S.S.S.R.,Otdel.Khim.N
auk.1960,1412 )、(2)CF3 CCl2 CClF2
Pd触媒の存在下に水素還元する方法(米国特許第29
42036号明細書)および(3)CF3 CClHCC
lF2 をPd触媒の存在下に水素還元する方法(特開平
6−256235号公報)が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記(1)の方法は原
料を工業的に入手することが困難である。(2)、
(3)の方法はいずれも還元触媒にPdを用いており、
反応活性および耐熱性が不充分で工業的製法とはいえな
い。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、従来法にみら
れる欠点を克服したR245faの製造方法であり、工
業的な規模で安価に入手可能な原料から容易に合成でき
る1,1,1,3,3−ペンタクロロプロパンをフッ化
水素によりフッ素化させることにより、容易に高収率で
R245faを製造する方法である。
【0005】1,1,1,3,3−ペンタクロロプロパ
ンは、汎用のモノマーである塩化ビニルと四塩化炭素の
ラジカル的な付加反応によって、容易に合成できること
が知られている(浅原照三他, 工業化学雑誌,72,1516(1
969):T.A.Onishchenko et al.,Izv.Akad.Nauk SSSR,Se
r.Khim.,1972,1770 :M.Kotora et al.,React.Kinet.Ca
tal.Lett.,44,415(1991):M.Kotora et al.,J.Mol.Cata
l.,77,51(1992))。
【0006】1,1,1,3,3−ペンタクロロプロパ
ンをフッ化水素によりフッ素化し目的物のR245fa
を得るフッ素化反応(以下、単にフッ素化反応という)
は、液相反応でも気相反応でもよい。好ましくは、副反
応生成物の少ない液相反応である。フッ素化反応はバッ
チ反応、または原料を連続的に反応器へ供給し、反応生
成物を連続的に反応器から抜き出す連続反応が採用され
る。好ましくは、連続反応である。
【0007】フッ素化反応は、Cr、Al、Mg、C
o、Feなどの金属の酸化物またはフッ素化酸化物のフ
ッ素化触媒存在下に気相で行うこともできるが、オレフ
ィンの副生を抑え、高収率で目的物であるR245fa
を得るためには、フッ素化触媒の存在下に液相で行うこ
とが好ましい。
【0008】フッ化水素による液相フッ素化で用いるフ
ッ素化触媒としてはSb、Nb、TaおよびSnから選
ばれる少なくとも1種の元素のハロゲン化物、例えば塩
素化物、フッ素化物または塩素化フッ素化物が好まし
い。具体的には、SbF5 、SbCl5 、SbCl2
3 、NbCl5 、NbClF4 、NbF5 、TaF5
TaCl5 、TaClF4 、SnCl4 、SnClF3
などが好ましい。フッ素化触媒の存在量は特に限定され
ない。
【0009】液相フッ素化反応は常圧または加圧下で、
0〜200℃、特には20〜150℃の温度範囲で行う
ことが好ましい。反応は、通常反応原料および反応生成
物中で行うが、反応原料および反応生成物以外の反応溶
媒中で行ってもよい。この場合に用いられる溶媒は、原
料を溶かし込み、さらに溶媒自身が原料よりフッ素化さ
れにくいものであれば特に限定されない。このような溶
媒としては、例えば、R245fa以外のヒドロフルオ
ロカーボン類、ペルフルオロオクタンなどのペルフルオ
ロカーボン類、またはペルフルオロポリエーテル類など
が挙げられる。
【0010】1,1,1,3,3−ペンタクロロプロパ
ンに対するフッ化水素の供給モル比は化学量論量以上で
あれば特に限定されない。反応容器効率やフッ化水素の
回収によるロスなどを考えると、化学量論量に対し1〜
10倍モル、特には1〜5倍モルの範囲が好ましい。フ
ッ化水素は反応前にあらかじめ仕込んでおいてもよく、
また反応時に液相へ吹き込む方法でもよい。反応圧は通
常0〜20kg/cm2 (ゲージ圧)であるが、反応溶
媒の種類などによっても異なる。
【0011】
【実施例】
[例1]10リットルのハステロイC製オートクレーブ
に0℃の冷却管を取り付けた反応器に、1,1,1,
3,3−ペンタクロロプロパン2000g(9.24モ
ル)とSbCl5 20g、フッ化水素2000g(10
0モル)を仕込み、脱気後に反応温度80℃で反応を行
った。
【0012】反応によって副生するHClを0℃の冷却
管を通してパージしながら、反応器内圧を10kg/c
2 (ゲージ圧)に保って10時間反応を行った後に、
反応器の内容物をアルカリ中和槽を通して全量(115
0g)回収した。回収した反応粗液の組成(単位:モル
%、他の例にても同じ)をガスクロマトグラフおよび 19
F−NMRを用いて分析した結果を表1に示す。
【0013】[例2]触媒としてSbCl5 のかわりに
TaCl5 20gを用いる他は、例1と同様にして反応
を行い反応粗液1160gを回収した。回収した反応粗
液の組成を例1と同様にして分析した結果を表1に示
す。
【0014】[例3]触媒としてSbCl5 のかわりに
NbCl5 20gを用いる他は、例1と同様にして反応
を行い反応粗液1190gを回収した。回収した反応粗
液の組成を例1と同様にして分析した結果を表1に示
す。
【0015】[例4]触媒としてSbCl5 のかわりに
SnCl4 20gを用いる他は、例1と同様にして反応
を行い反応粗液1190gを回収した。回収した反応粗
液の組成を例1と同様にして分析した結果を表1に示
す。
【0016】[例5]1100gのCr(NO33
9H2 Oと150gのMg(NO32 ・6H2 Oを
2.5リットルの水に溶解し、これと28%の水酸化ア
ンモニウムの水溶液2000gを撹拌しながら、加熱し
た4リットルの水に添加して水酸化物の沈殿を得た。こ
れを濾別し、純水による洗浄と乾燥を行った後、420
℃で5時間焼成して酸化物の粉末を得た。これを打錠成
形機を用いて直径5mm、高さ5mmの円筒状に成形し
た。こうして得た触媒を反応前にフッ化水素/窒素の混
合ガス気流中、200〜400℃でフッ素化して活性化
し、フッ素化触媒を得た(以下、触媒Aという)。
【0017】内径1インチ、長さ100cmのインコネ
ル600製U字型反応管をフッ素化反応器とし、触媒A
を400ml充填した。反応器を330℃に加熱しガス
化させた1,1,1,3,3−ペンタクロロプロパンを
50ml/分、フッ化水素を1000ml/分で供給
し、反応を進めた。24時間経過後の反応粗ガスを例1
と同様にして分析した結果を表1に示す。
【0018】[例6]Cr(NO33 ・9H2 OとM
g(NO32 ・6H2 Oのかわりに1200gのCr
(NO33 ・9H2 Oを用いる他は触媒Aの調製と同
様にしてフッ素化触媒を得た(以下、触媒Bという)。
【0019】触媒Aのかわりに触媒Bを用いる他は例5
と同様にして反応させ、分析した。結果を表1に示す。
【0020】
【表1】
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、工業的スケールで製造
が困難であったR245faを簡便に高収率で製造しう
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】1,1,1,3,3−ペンタクロロプロパ
    ンをフッ化水素によりフッ素化することを特徴とする
    1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパンの製造方
    法。
  2. 【請求項2】フッ素化をSb、Nb、TaおよびSnか
    ら選ばれる少なくとも1種の元素のハロゲン化物からな
    るフッ素化触媒の存在下に液相で行う請求項1の製造方
    法。
JP7153271A 1995-06-20 1995-06-20 1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパンの製造方法 Pending JPH092983A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997049656A1 (fr) * 1996-06-27 1997-12-31 Daikin Industries, Ltd. Procede de purification de 1,1,1,3,3-pentafluoropropane
JP2014525893A (ja) * 2011-04-25 2014-10-02 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド 1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパン、トランス−1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン、及びトランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンを共製造するための統合方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997049656A1 (fr) * 1996-06-27 1997-12-31 Daikin Industries, Ltd. Procede de purification de 1,1,1,3,3-pentafluoropropane
US6191328B1 (en) 1996-06-27 2001-02-20 Daikin Industries, Ltd. Method for 1, 1, 1, 3, 3-pentafluoropropane
JP2014525893A (ja) * 2011-04-25 2014-10-02 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド 1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパン、トランス−1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン、及びトランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンを共製造するための統合方法
JP2017114891A (ja) * 2011-04-25 2017-06-29 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド 1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパン、トランス−1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン、及びトランス−1,3,3,3−テトラフルオロプロペンを共製造するための統合方法

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