[发明专利]一种用于合成2,2-二氟乙胺的催化剂、其制备方法及应用

说明书

本发明涉及一种用于合成2,2‑二氟乙胺的催化剂、其制备方法及应用，属于化工技术领域。本发明称取碱金属盐、稀土金属盐中的一种或多种为活性组分，按照一定比例配制浸渍液，待溶解完成后加入催化剂载体，静置浸渍12‑24h；将浸渍好的催化剂过滤，80‑250℃下干燥12‑36h，于300‑550℃下焙烧12‑36h，得到催化剂前驱体，然后使用溴化氢进行溴化反应，控制催化剂活性组分的氧元素质量含量比例，最终得到氨化反应的催化剂。本发明的氨化催化剂特别适用于2,2‑二氟‑1‑氯乙烷氨化制备2,2‑二氟乙胺气相连续反应过程，对设备要求低，生产成本低，反应活性高，目标产物选择性高的优点。

技术领域

本发明涉及一种催化剂，其制备方法及其在气相反应制备2,2-二氟乙胺的应用。

背景技术

2,2-二氟乙胺是一种重要的含氟脂肪族化合物，可以作为医药、农药等产品的合成原料或中间体，具有重要的工业价值。2,2-二氟乙胺衍生物可用作制备农药活性物的有效中间体。例如，合适的二氟己酸胺衍生物可使氨基转换为杀虫活性成分合成羰基化合物，如4-氨基2-丁酸酯化合物。同时，可作制备液晶显示行业集成电路的有效中间体。

2,2-二氟乙胺的合成路线主要有七条：1)Swarts以1-溴-2,2-二氟乙烷为起始原料，在装有2mol醋酸铵的试管中在125℃～145℃下加热反应72h，反应物完全转化为二氟乙胺和四氟乙胺的化合物。不过缺点为反应周期过长，反应选择性差；2)Kluger以酰胺三氟化硼乙醚络合物为原料合成2,2-二氟乙胺，但原料价格高昂且不易得，副产物进行处理较为困难，工业化难度较大。3)专利CN102741218、US2011166388和US8242311报道了以二氟乙腈为起始原料，合成2,2-二氟乙胺的工艺路线，但催化剂较为昂贵，且不能回收利用，并且工艺中涉及使用酸化处理，三废较多，增加了后处理难度。4)专利US20110082318和专利WO2011042376报道了以1,1-二氟-2-硝基乙烷催化氢化合成2,2-二氟乙胺的方法，该方法催化剂回收利用困难，氢化反应需要高温高压条件，对设备要求较高。5)CN104030928报道了以2,2-二氟乙醇为起始原料，混合氢气和氨气，在固定床反应器反应，容易连续化生产，但原材料2,2-二氟乙醇以及贵金属催化剂价格较贵，生产成本较高。6)Dickey描述了以2,2-二氟-1-氯乙烷和28％氨水作为起始原料，采用高压釜反应，这种制备方法反应周期长，并且高温条件下反应混合物对设备会造成腐蚀，降低了反应釜的使用寿命。7)专利US20120184777、CN103370290、CN102471229、US8188319和US20110060167均报道了以2,2-二氟-1-氯乙烷和液氨为起始原料，选择性使用溶剂和催化剂，在高压容器中进行反应，虽然该路线在原材料价格上具有明显优势，但是高温条件下对设备的耐压要求较高，对生产安全技术上要求高且价格昂贵。

在上述的合成路线中，以2,2-二氟-1-氯乙烷和液氨为起始原料，在原材料价格上对比于其他反应路线具有明显的优势，为避免反应过程中使用溶剂以及使用高压反应容器等操作条件，降低三废和设备使用要求，因此需要开发一种新型催化剂，采用固定床反应器，气相反应制备2,2-二氟乙胺，适用于工业化生产。

发明内容

针对上述工艺存在的不足，本发明提供一种用于2,2-二氟乙胺合成的催化剂，该催化剂制备工艺简单、目标产物选择性高、适用于气相连续反应、反应效率高等优点，能够满足工业化应用要求。

本发明采用的技术方案如下：

一种氨化催化剂的制备方法，包括如下顺序步骤：

(1)称取碱金属盐为主要活性组分，或者称取碱金属盐为主要活性组分与称取稀土金属盐作为助剂组分，加入无水乙醇配成浸渍液，待溶解完成后加入催化剂载体，静置浸渍；

(2)将浸渍好的催化剂过滤，干燥，高温焙烧；