Способ получения фтористого винила и 1, 1-дифторэтана

(61) Дополнительное к авт. свид-ву - (22) Заявлено 27.12,73 (21) 1980507/2307 с 17/08 07 с 21/18 51) с присоединением заявкиосударствеикыи камите Совета Минстрое СССР По делам иза 5 ретеии 1и открытий 23) Приоритет -3) УДК 547 А 12.723(088.8) ликовано 15.08.75, Бюллетень30 Дата опубликования описапи рлибаев, А. А. Юльчибаев, Х. У. Усмани А, С, Султанов венный университет им. В, И. Ленина 1) Заявител кентскии гос да ЛА 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ фТОРИСТОГОИ 1,1-ДИФТОРЭТАНА к способу получе-дифторэтапа, ко. ве мономеров и получения моно(72) Авторы изобретения К. Сапарниязов, Т. С. Си Изобретение относитсяния фтортстого винила и 1,торыс используют в качсстисходных соединений длям еров.Известен способ получения фтористого винила и 1,1-дифторэтапя путем п 1 дрофторирования ацетилена фтористым водородом пзи 325 - 350 С в присутствии у-окиси алюминия, модфинзове 1 ппоЙ фтористызполучением фторидов алюминия,па у-окиси алюминия. Конверсия яцстилепя составляетоколо 97%.Недостатком известного способа является неполная конверсия исходпсго сырья - ацетилена, из-за чего значительно усложняется процесс очистки целевого продукта, так кяк известно, что примесь небольшого количсствя апетлепя в целевом п)одукте резко снижает качество полимера. В качестве катализатозя используот у-окисэ алюминия, модифицированную фтористым водородом, па модифицировапие тратят около 4 - 6 ч, что также усложняет технологическу 1 о схему процесса. Кроме того, процесс осуществляют при высокой температуре, до 350 С, что приводит к снижсни 1 о срока службы катализатора из-за усиленного углеотложения на его поверхности.С целью упрощения технологического процессса предлагается использовать в качестве катализатора трехфтористую сурьму в количсствс 1 - 40 вес. % в рассчете на у-окись алюминия и процесс проводить при 170 - 5 - 300 С. Желательно использовать катализатор, содержащий 10 - 25 вес. % трехфтористой сурьмы в расчете на у-окись алюминия,Для приготовления катализатора используют у=А 1,0 з с удельной поверхностью О 280 мз 1 г и химически чистую трехфтористуюсурьму, Сначала у=АОз пропитывают вод.пым раствором трехфтористой сурьмы определеш 1 ой копцснтрацип, зятем воду выпаривают при перемешивании и полученный про дукт сушат в сушильном шкафу при 510 С,затем прокяливают в муфельнои печи при 550 - 600 С в течение 3 - 4 и.Каталитическое гидрофторироваппе ацетилена проводят в газовой фазе в проточном 20 стальном рсакторе. Катализатор перед реакцией сушат в реакторе в потоке сухого азота при 170 С в течение 1 - 1,5 ч.Для изучения кинетики гпдрофторпровапия ацетилена применяют катализаторы, со держащие 1 - 40% йз и 60 - 99% у= АеОзОпыты проводят в интервале температур 170 - 350 С, молярном соотношении ацетилена и фтористого водорода 1; 1 - 1: 20.Продукты реакции отмывают от пепрореаги- зО ровавшсго фтористого водорода 20%-ным ра480690 Составитель М, Баргамова Техред Т, Миронова Редактор Е. Хорина Корректор Т. Гревцова Заказ 3104 Изд. Мо 1679 Тираж 529 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д, 4/5МОТ, Загорский филиал створом едкого кали и просушивают, пропуская через плавленный хлористый кальций и Тнердое едкое кали, затем анализируют на газохроматографе,Установлено, что наиболее оптимальными условиями, обеспечивающими высокую конверсию ацетилена, являются малярное соотношение ацетилена и фтористого водорода 1,0: 1,0 - 1,0: 4,0, температура 260 - 340 С, состав катализатора, вес, %, 75 - 90 А 120, и 10 - 25 ЬЬР,. Катализатор в течение 230 ч непрерывной работы не теряет своей активности.Пример 1. В стальной реактор с внутренним диаметром 17 мм, длиной 145 мм, загружают 10 г катализатора состава, вес. %: 80 у=А,0 з и 20 ЬЬгз Катализатор сушат при 170 С в течение 1,5 ч в токе сухого азота, затем температуру поднимают до 275 С, в нижнюю часть реактора подают 18 г (0,7 моль) тщательно очищенного и высушенного ацецилена со скоростью 0,2 моль/ч и 40 г (2 моль) безводного фтористого водорода со скоростью 0,6 моль/ч (молярное соотношение ацетилена и фтористого водорода 1: 3), Продукты реакции после отмывки от непрореагировавшего фтор истого водорода 20% -ным раствором едкого кали и просушки пропусканием через плавленый хлористый кальций и твердое едкое кали анализируют на хроматографе.По газохроматографическим данным через 17 мин после пропускания в реактор исходных веществ в составе выходящего газа появляются в небольших количествах винилфторид и 1,1-дифторэтан, а через 50 - 55 мин конверсия ацетилена доходит почти до 100% . При этом продукт реакции имеет состав, вес. %: 31,1 винилфторида и 68,9 1,1-дифторэтана, В продуктах реакции непрореагировавший ацетилен и возможный побочный продукт этилен отсутствуют.П р и м е р 2. Условия такие же, как в при 4мере 1, но реакцию гидрофторирования аце.тилена проводят при 340 С. Продукт реакции после отмывки от непрореагировавшего фтористого водорода имеет состав, вес. /ю: 5 53,1 винилфторида, 40,3 1,1-дифторэтана,4,9 этилена и 1,7 ацетилена.Пример 3. Условия такие же, как впримере 1, за исключением тото, что молярное соотношение ацетилена и фтористого во О дорода составляет 1:. Продукт реакциипосле отмывки от непрореагировавшегося фтористого водорода состоит (вес. %) из 72,5 винилфторида, 14,2 1,1-дифторэтана и 13,3 непрореагировавшего ацетилена.15 Пример 4. Условия такие же, как в примере 1, за исключением того, что для реакции используют катализатор, состоящий (вес. о/,) из 92 у=А 120 з и 8 ЯЬЕз Продукт реакциии после отмыэки от непрореагировавше го фтористого водорода состоит (вес. %) из16,1 винилфторида, 52,0 1,1-дифторэтана и 31,9 нвпрореагировавшего ацетилена. Предмет изобретения251. Способ получения фтористого винилаи 1,1-дифторэтана путем гидрофторирования ацетилена фтористым водородом в присутствии катализатора на основе фторидов метал лов на,носителе - у-окиси алюминия при повышенной температуре с последующим выделением целевого продукта известными приемами, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологического процесса и повы шения конверсии исходных реагентов, в качестве катализатора используют трехфтористую сурьму в количестве 1 - 40 вес. /о в расчете па у-окись алюминия и процесс проводят при 170 - 300 С.40 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, чтоиспользуют катализатор, содержащий 10 - 25 вес. % трехфтористой сурьмы в расчете на у-окись алюминия.