[发明专利]1,1,1－二氯氟乙烷气相氟化制1,1,1－三氟乙烷

说明书

本发明涉及1.1.1-二氯氟乙烷与无水氟化氢气相氟化反应制备1.1.1-三氟乙烷的方法。

近年来的研究发现，HCFC22(CF₂CLH)、HCFC141b(1.1.1-二氯氟乙烷)、HCFC142b(1.1.1-二氟氯乙烷)等HCFC类化学品虽不像CFC类化学品那样严重，但对地球大气平流层的臭氧亦有破坏作用，为更有效的保护地球臭氧层，越来越多的人亦主张尽快限制乃至最后禁止这些化学品的使用。HCFC22目前使用广泛，世界年产量达几十万吨，而HCFC141b、HCFC142b作为CFC类产品的过渡替代物，目前世界上业已建成年产量约10万吨的生产装置，如何替代HCFC22，如何使业已建成的HCFC141b、HCFC142b的生产装置在其禁用后转产对地球臭氧层不产生破坏作用的HFC类产品，是一个需提前考虑和解决的问题，

1.1.1-三氟乙烷属HFC类产品，简称HFC143a，沸点-48℃，AEL为1000ppm，其臭氧破坏潜能值(ODP)为零，它作为致冷剂，容积致冷量大于HCFC22，且排气温度低于HCFC22，因此HFC143a或其共沸物、近共沸混合物正被作为HCFC22的替代品进行广泛的研究，并已到得成果，

关于HFC143a的制备方法，已有许多专利文献报导，就其起始原料而言，总括起来有三种，即偏氯乙烯(CH₂=CCL₂)、甲基氯仿(CH₃CCl_a)和CFC114a(CCl₂FCF₃)，

本发明的目的是在于提供一种有别于现有原料路线的新的HFC143a的制备方法，即以HCFC141b为起始原料制备HFC143a的新方法，这样，既可为将来HCFC141b生产装置的转产提供方法，又为HCFC22提供有效的替代品，

按本发明方法，由HCFC141b制备HFC143a是通过与无水氟化氢在固体催化剂存在下气相氟化反应实现的，反应中存在如下一些卤素交换反应，

    

    

根据本发明方法，只要催化剂选择合适，工艺条件控制正确，就可获得很高的HCFC141b转化率和HFC143a选择性。

本发明方法的工艺流程如附图所示。

原料HCFC141b和无水氟化氢以选定的速度用计量泵自贮槽(1)与(2)进入预热器(3)，气化后进入氟化反应器(4)进行反应，反应产物从氟化反应器(4)的下部进入冷凝分离器(5)冷凝分离，分离后的气相产物HCL、CH₃CF₃从冷凝器顶部引出进入水洗塔(6)，碱洗塔(7)除去HCL，进入气柜(8)，然后再经干燥器(9)(10)干燥后经压缩机(11)压入粗产品槽(12)。冷凝分离器(5)中冷凝下来的CH₃CCL₂F、CH₃CCLF₂和HF等溢流返回预热器(3)与原料气HF、CH₃CCL₂F一起进入氟化反应器(4)中继续反应。