[发明专利]Z-1-氯-3,3,3-三氟丙烯的制备方法

权利要求书

1.一种Z-1-氯-3,3,3-三氟丙烯的制备方法，在催化剂存在下， E-1-氯-3,3,3-三氟丙烯于气相条件下发生异构化反应，得到Z-1-氯-3,3,3-三氟丙烯，异构化反应条件为：在催化剂存在下，反应压力为0.1-0.5MPa，反应温度为150-250℃，E-1-氯-3,3,3-三氟丙烯与催化剂的接触时间为10-60s；所述催化剂为铬、钼、钨、铝、镓、铟、镁、钙、锶、钡、铁、钴、镍、锌的含两种及其以上卤元素的金属卤化物或者金属卤氧化物中的任意一种或数种, 所述催化剂是采用金属氧化物与含两种及其以上卤元素的卤代烷烃或卤代烯烃活化反应而得到；

所述含两种及其以上卤元素的卤代烷烃为碳原子数为1-3个卤代烷烃，所述含两种及其以上卤元素的卤代烯烃为碳原子数为2-3个卤代烯烃。

2.根据权利要求1所述的方法，所述催化剂的制备方法为：将金属氧化物置于反应器，温度300-500℃，通入物质的量比为1 ：4的卤代烷烃与氮气组成的混合气体，或者是通入物质的量比为1 ：4的卤代烯烃与氮气组成的混合气体，活化4-20小时，停止通入混合气体，制得催化剂；其中，金属氧化物为三氧化二铬、二氧化铬、三氧化钼、二氧化钼、三氧化二钼、三氧化钨、二氧化钨、三氧化二钨、氧化铝、氧化镓、氧化铟、氧化镁、氧化钙、氧化锶、氧化钡、三氧化二铁、氧化亚铁、四氧化三铁、氧化钴、氧化镍、氧化锌中的任意一种或数种；卤代烷烃为二氟二氯甲烷、一氯二氟甲烷、二氯一氟甲烷、一氟三溴甲烷、二氟二溴甲烷、三氟溴甲烷、三氟碘甲烷、二氟一碘甲烷、一氯五氟乙烷、2,2-二氯-1,1,1-三氟乙烷、1-氯-1,2,2,2-四氟乙烷、1-氯-2,2,2-三氟乙烷、2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷、3-氯-1,1,1,3-四氟丙烷、2,3-二氯-1,1,1-三氟丙烷中的一种或数种；卤代烯烃为E-1-氯-3,3,3-三氟丙烯、Z-1-氯-3,3,3-三氟丙烯、2-氯-3,3,3-三氟丙烯、E-1-氯-2,3,3,3-四氟丙烯、Z-1-氯-2,3,3,3-四氟丙烯、1,2-二氯二氟乙烯、1-氯-1,2-二氟乙烯、1,1,2-三氯三氟丙烯、1,1,2,3-四氯二氟丙烯、1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯、2-氯-3-氟丙烯、1-溴-2,2-二氟乙烯、三氟溴乙烯、1-溴-1-氯二氟乙烯、2-溴-3-氯-3,3-二氟丙烯、三氟碘乙烯、2,3,3,3-四氟-1-碘丙烯中的一种或数种。

3.根据权利要求2所述的方法，所述催化剂的制备方法为：将金属氧化物置于反应器，温度350-450℃，通入物质的量比为1 ：4的卤代烯烃与氮气组成的混合气体，活化10-15小时，停止通入混合气体，制得催化剂；其中，金属氧化物为三氧化二铬、二氧化铬、三氧化钼、二氧化钼、三氧化二钼、三氧化钨、二氧化钨、三氧化二钨、氧化铝、氧化镓、氧化镁、氧化钙、氧化锶、氧化钡、三氧化二铁、氧化亚铁、四氧化三铁、氧化镍、氧化锌中的任意一种或数种，卤代烯烃为E-1-氯-3,3,3-三氟丙烯、Z-1-氯-3,3,3-三氟丙烯、2-氯-3,3,3-三氟丙烯、E-1-氯-2,3,3,3-四氟丙烯、Z-1-氯-2,3,3,3-四氟丙烯、1,2-二氯二氟乙烯、1-氯-1,2-二氟乙烯、1,1,2-三氯三氟丙烯、1,1,2,3-四氯二氟丙烯、1,2-二氯-3,3,3-三氟丙烯、2-氯-3-氟丙烯、1-溴-2,2-二氟乙烯、三氟溴乙烯、1-溴-1-氯二氟乙烯、2-溴-3-氯-3,3-二氟丙烯、三氟碘乙烯、2,3,3,3-四氟-1-碘丙烯中的一种或数种。

4.根据权利要求3所述的方法，所述催化剂的制备方法为：将金属氧化物置于反应器，温度350-450℃，通入物质的量比为1 ：4的E-1-氯-3,3,3-三氟丙烯与氮气组成的混合气体，或者通入物质的量比为1 ：4的Z-1-氯-3,3,3-三氟丙烯与氮气组成的混合气体，活化10-15小时，停止通入混合气体，制得催化剂。

5.根据权利要求1-4任一所述的方法，所述方法还包括反应后的提纯，所述提纯为反应产物在蒸馏塔内进行加压蒸馏，压力为0.1-2.5MPa，塔顶组分为E-1-氯-3,3,3-三氟丙烯，循环至异构化反应器继续发生异构化反应；塔釜组分为Z-1-氯-3,3,3-三氟丙烯，经过精馏、除酸、干燥步骤得到产品Z-1-氯-3,3,3-三氟丙烯。

6.根据权利要求5所述的方法，所述异构化反应器材质为不锈钢316材质或者因康合金。