[发明专利]生产氯化的丙烯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及生产氯化的丙烯的方法。

背景技术

氢氟烃（HFC）产品在许多应用中广泛使用，包括致冷、空气调节、泡沫膨胀、和作为气溶胶产品包括用于医用气溶胶装置的推进剂。虽然已经证明HFC比其所代替的氯氟烃和氢氯氟烃更为气候友好，但现在已发现它们表现出可观的全球变暖潜力（GWP）。

对当前碳氟化合物产品更可接受的替代品的研究导致了氢氟烯烃（HFO）产品的出现。相对于它们的前任，预计HFO以与HFC相比对臭氧层更小或没有有害影响以及它们的低得多的GWP的形式，对大气施加较小的影响。有利地，HFO还表现出低易燃性和低毒性。

因为HFO的环境和进而的经济重要性已经成立，因此对它们的生产中使用的前体有需求。许多期望的HFO化合物，例如2,3,3,3-四氟丙-1-烯或1,3,3,3-四氟丙-1-烯，通常可以利用氯碳化合物的原料来生产，特别是氯化的丙烯，它还可以用作制造聚氨酯发泡剂、杀生物剂和聚合物的原料。

不幸的是，许多氯化的丙烯可能市场供应有限，和/或可能只能以过高的成本得到，这至少部分是由于它们的制造中通常使用的复杂的多步骤方法。例如，在利用烯丙基氯或1,2,3-三氯丙烷作为起始材料的方法中，连续脱氯化氢和用单质氯进行氯化可能要进行到已经添加了期望的氯原子数量为止。或者，一些常规方法要求对具有比最终产物中期望的氯原子更少的氯化烷烃进行氯化。

在许多（即使不是全部）这样的方法中的一些时点，通常可以产生四氯丙烷和五氯丙烷的异构体的混合物，它们一旦产生，可能难以除去和/或反应产生不合需要的副产物。因此，许多常规方法要求除去这些异构体，从而降低了这些方法的收率。并且，这样做向已经多步骤并通常昂贵的方法引入了额外的成本和时间。另外，这样的方法可能还导致产生具有大量氯化钠以及一种或多种氯化有机物的大量污染废水。所述废水因此通常必须在将其释放到环境中之前进行处理，这需要更进一步的费用。任何回收的氯化钠提供了很少的可回收成本。

因此，期望提供生产在致冷剂及其他商业产品的合成中可用作原料的氯烃前体的改进的方法。更具体地，这样的方法如果它们能够最小化或甚至消除较不期望的四氯丙烷和五氯丙烷的产生、和/或经济地利用可能产生的任何量的较不期望的异构体的话，将提供相对于当前现有技术的改进。如果所述方法提供比氯化钠的商业或再利用价值更高的副产物的话，将实现进一步的益处。

发明内容

本发明提供生产氯化的丙烯的有效方法。所述方法利用1,2,3-三氯丙烷作为原料，并且以相比于现有技术商业上更可行的方式使用至少一种四氯丙烷或五氯丙烷异构体。这样做时，所述方法进一步最小化或甚至消除了较不期望的五氯丙烷异构体——1,1,2,3,3-五氯丙烷的产生。因此，所述方法的收率和/或选择性相对于丢弃这些异构体的常规氯化法提高，并因此提供了时间和成本节约。此外，所述方法利用至少一个催化脱氯化氢步骤代替一个或多个碱性(caustic)脱氯化氢步骤，因此废水产生被最小化，低价值副产物氯化钠的产生也是如此。

在一个方面，提供了从包含1,2,3-三氯丙烷的进料流生产氯化的丙烯的方法。有利地，由第一氯化步骤产生的1,1,2,3-四氯丙烷的至少一部分在第一脱氯化氢步骤之前经受第二氯化步骤，以提供1,1,1,2,3-五氯丙烷和1,1,2,2,3-五氯丙烷的混合物，同时避免较不期望的1,1,2,3,3-五氯丙烷的生成。

在一些实施方式中，可以在催化剂存在下进行至少一个脱氯化氢步骤，并且在这样的实施方式中，预期过程中生产率进一步提高。这些实施方式还提供了最小化低值副产物氯化钠的产生，而是产生无水HCl，其如果需要的话可以从所述方法中回收。有用的氯化剂可以包括氯、磺酰氯、或这些的组合。

可以通过利用氯化和/或氟化丙烯或更高级烯烃生产进一步的下游的产物、例如2,3,3,3-四氟丙-1-烯或1,3,3,3-四氟丙-1-烯，来发扬由本方法提供的优点。

附图说明

当与附图一起考虑时，可以进一步理解和/或图示说明下面的详细说明。

图1是根据一种实施方式的方法示意图。

具体实施方式

本说明书提供了某些定义和方法，以更好地定义本发明和指导本领域的普通技术人员实施本发明。对于具体的术语或短语提供或没有提供定义不意味着暗示任何特别的重要性、或没有重要性。而是，除非另外注明，术语将按照相关领域中普通技术人员的常规用法来理解。