[发明专利]用于生产氟化烯烃的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于生产氟化烯烃的方法，其中使反应物(包括至少一种氢氟烃)的混合物经受有效实现起始材料的还原偶联的条件。

相关技术的讨论

用于臭氧层保护的蒙特利尔议定书命令逐步淘汰氯氟烃(CFC)的使用。对臭氧层更友好的材料，如氢氟烃(HFC)，例如HFC-134a，替代了氯氟烃。后者化合物已经被证明是温室气体，引起全球变暖。它们受关于气候变化的京都议定书的制约。随着对全球气候变化的持续忧虑，对于开发一些技术来代替那些具有高的臭氧消耗潜能(ODP)以及高的全球变暖潜能(GWP)的技术存在日益增长的需要。虽然氢氟烃(HFC)作为不消耗臭氧的化合物，已经被鉴定为作为制冷剂、灭火剂、起泡剂、发泡剂、电介质、支持流体、用于磨料的试剂、用于生产其他类型的氟化物质的中间体、干燥剂、溶剂、清洁剂和热传递流体的氯氟烃(CFC)以及氢氯氟烃(HCFC)的替代物，但是它们仍然倾向具有显著的GWP。氢氟烯烃(HFO)已经被鉴定为具有零ODP以及低GWP的潜在替代物。

已经披露了用于制造氟烯烃的许多不同的程序。然而，对于提供用于使用替代原料和/或反应条件来生产氟烯烃的改进方法仍然存在需要。

发明内容

本发明的一个实施例提供了一种制造氟化烯烃的方法，该方法包括在至少500℃(在某些实施例中，500℃至1200℃；在其他实施例中，600℃至1100℃)的温度下在惰性气氛下使第一反应物与第二反应物在气相中接触，其中：

该第一反应物具有结构(Ia)：

CH_yF_(3-y)X(Ia)

其中X是F、Cl、Br或I，并且y是1或2；

或结构(Ib)：

CF_y’H_(3-y’)-CH_zF_(2-z)X’(Ib)

其中X’是F、Cl、Br或I，y’是1、2或3，并且z是1或2；

并且

该第二反应物具有结构(II)：

CH_wX”_(3-w)-(CH_xX”_(2-x))_z’-CH_y”X”_(3-y”)(II)

其中每个X”独立地选自F、Cl、Br或I，w是0、1、2或3，x是0、1或2，y”是0、1、2或3，这服从以下前提，即w、x和y”不全是0，并且z’是0、1或2(在某些实施例中，z’是0或1)。

在某些实施例中，该第二反应物含有至少一个X”。例如，该第二反应物可以含有一个、两个、三个、四个、五个或更多个X”基团。在其他实施例中，该第二反应物含有至少一个是F的X”。

在一个实施例中，该第一反应物具有结构(Ia)并且X是Cl。在另一个实施例中，该第一反应物具有结构(Ib)并且X’是Cl。在另一个实施例中，该第二反应物中的z’是0或1。在还另一个实施例中，该第一反应物具有结构(Ia)，X是Cl并且该具有结构(II)的第二反应物中的z’是0或1。

在另一个实施例中，该第二反应物中的仅一个X”是除了F之外的卤基。在还另一个实施例中，该第二反应物中的每个X”是F。

在某些实施例中，该第二反应物含有至少两个X”基团，并且该第二反应物中的每个X”是F，这服从以下前提，即该第二反应物中的一个X”是Cl。在其他实施例中，该第二反应物含有至少三个X”基团，并且该第二反应物中的每个X”是F，这服从以下前提，即两个X”基团是Cl。

在该第一反应物与该第二反应物之间的接触可以在不存在催化剂下或在催化剂存在下进行。如果存在催化剂，则该催化剂可以由至少一种金属如至少一种过渡金属构成。