[发明专利]用于生产反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯的工艺

说明书

本发明涉及用于生产反式‑1‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯的工艺，其包括如下步骤：i)提供反应器，所述反应器包括盖子、底部、连接所述底部和所述盖子的侧壁、至少一个反应物供应管线和至少一个用于抽出所形成产物的管线，所述反应器进一步包含液相A；ii)提供被加热至从100℃至170℃的温度T1的包括氢氟酸的物流B和提供包括1,1,3,3‑四氯丙烯和/或1,3,3,3‑四氯丙烯的物流C；所述物流B和所述物流C经由所述至少一个反应物供应管线对所述反应器进行供应；iii)在所述液相A中使所述物流B与所述物流C反应以形成包括反式‑1‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯的物流D。本发明特征在于步骤iii)于在50℃和110℃之间的温度T2下进行，和所述温度T1和所述温度T2之间的以绝对值计的温度差大于30℃。

技术领域

本发明涉及氢氯氟烯烃的生产。更具体地，本发明涉及1-氯-3,3,3-三氟丙烯的生产。

背景技术

3,3,3-三氟-1-氯丙烯，或者替代地1-氯-3,3,3-三氟丙烯(HCFO-1233zd)，以两种异构体的形式存在：顺式异构体，即Z-3,3,3-三氟-1-氯丙烯(HCFO-1233zdZ)，和反式异构体，即E-3,3,3-三氟-1-氯丙烯(HCFO-1233zdE)。它们具有不同的沸点，分别地，对于所述反式化合物为18.5℃和对于所述顺式化合物为39.5℃。

基于E-3,3,3-三氟-1-氯丙烯(HCFO-1233zdE)的流体已经在各式各样的工业领域中得到众多应用，特别是作为传热流体、推进剂、发泡剂、起泡剂(blowing agent)、气态电介质、单体或聚合介质、支持流体(support fluid)、研磨剂、干燥剂、和用于能量生产设备的流体。

HCFO-1233zdE的制造伴随着具有接近于HCFO-1233zdE的沸点的众多副产物。这导致相对复杂且昂贵的纯化步骤。在HCFO-1233zdE的纯化期间遇到的困难通常引起目标产物的显著损失。另外，所述副产物可与HCFO-1233zdE形成共沸组合物，从而使得通过简单蒸馏而分离是非常困难的、或者甚至不可能的。

US5877359公开了在液相中并且在不存在催化剂的情况下由1,1,3,3-四氯丙烯制备HCFO-1233zdE的工艺。US9643903也公开了在液相中并且在不存在催化剂的情况下、在富含HF的介质中将1,1,3,3-四氯丙烯氟化的工艺。由US9255045还知晓将1,1,3,3-四氯丙烯氟化以得到1-氯-3,3,3-三氟丙烯的工艺。

通常，氟化反应在如下温度下进行：其要求将反应器加热至明显高于目标反应温度的温度。反应器壁的高温局部地产生副产物例如顺式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯的产量或者过氟化产物例如1,1,1,3,3-五氟丙烷或1,3,3,3-四氟丙烯的产量的增加。

需要使副产物或过氟化产物的产量最小化的用于生产反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯的高效工艺。

发明内容

申请人已经惊讶地观察到，将起始原材料预热、特别是将氢氟酸预热至明显高于反应温度的温度使得可限制反应器的加热。

本发明提供用于生产反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯的工艺，其包括如下步骤：

i)提供反应器，所述反应器包括盖子、底部、连接所述底部和所述盖子的侧壁、至少一个反应物供应管线和至少一个用于抽出所形成产物的管线，所述反应器进一步包含液相A；

ii)提供被加热至从100℃至170℃的温度T1的包括氢氟酸的物流B和提供包括1,1,3,3-四氯丙烯和/或1,3,3,3-四氯丙烯的物流C；所述物流B和所述物流C经由所述至少一个反应物供应管线对所述反应器进行供应；

iii)在所述液相A中使所述物流B与所述物流C反应以形成包括反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯的物流D；

特征在于