Способ получения 1, 1, 1-трифтор2-хлорпропана и 1, 1, 1-трифтор 3хлорпропана

ОПИСАННЫЕон 642285 Своз Советских Социалистических Республик(5) М. Кл.С 07 С 19/08 С 07 С 17/08 Государственный комитет СССР по делам изобретений(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,1,1-ТРИФТОР-ХЛОРПРОПАНА И 1 ю 1 с 1 ТРИФТОР-ХЛОРПРОПАНА Изобретение относится к способу получения фторалканов, в частности 1;1, 1-трифтор-хлорпропана и 1,1,1-трифтор-,З-хлорпропана, используемых как хладагенты, растворители, полупродук- б ты органического синтеза.Известен способ получения 1,1,1- .трифтор-хлорпропана и 1,1,1-трифтор- -3-хлорпронана гидрохлорированием 3,3, 3-трифторпропилена при 100 оС, давле нии выше 100 атм, в присутствии А 1 С 1 Выход целевых продуктов составляет 23,.Недостатками известного способа является низкий выход целевого продукта и жесткие условия синтеза. 15Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения 1,1,1-трифтор-хлорпропана (1) и 1,1,1-трифтор-З-хлорпропана (11) пу- а 0 тем гидрохлорирования 3,3,3-трифторпропилена (ТФП) хлористым водородом при комнатной температуре и давлении 1-8 атм с использованием в качестве инициатора гамма-излучения при моляр 25 ном соотношении 3,3,3-трифторпропилена и хлористого водорода 1:2Недостатком известного способа является относительно низкий радиационно-химический выход (300-370 молекул/100 зВ) целевых продуктов, поэтому для достижения конверсии 77-82процесс ведут в течение 17-20 ч при облучении на кобальтовом источникеСов с мощностью дозы 0,8 Мрад/ч, приэтом выходы продуктов 1 и 11 близки(в реакционной смеси образуется 401 и 60 11)Вместе с тем, для целей органического синтеза необходим преимущественно продукт 11.Целью изобретения является повышение радиационно-химического выхода целевых продуктов с преимущественным получением 1,1,1-трифтор-З хлорпропана,Поставленная цель достигается описываемым способом получения 1,1,1- .трифтор-хлорпропана и 1,1,1-трифтор- -З-хлорпропана, состоящим в том, что 3,3,3-трифторпропилен гидрохлорируют хлористым водородом под давлением 15- 45 атм и молярном соотношении 3,3,3- -трифторпропилена и хлористого водорода 1:3-5 в присутствии гамма-излучения как инициатора.Отличительными признаками способа является проведение процесса под давлением 15"45 атм и молярном соотношении 3,3,3-трифторпропилена и хлористого водорода 1:3-5.642285 Проведение процес а вусловиях позволяет в 300-400 раэ увеличить радиационно-химичссй выход целевых продуктов по сравнению с из-" вестным способом. Помимо резкого уве личения абсолютных выходов целевых продуктов существенно растет селективность процесса; при оптимальном мольном соотношении ТФП/НС 1 =1:3 отношение выходов л /1=4,6, т,е. в 3 раза выше по сравнению с известным способом ( 1 Г/1-"1 с 5),П р и м е р 1, В металлический )О реактор, выполненный из никеля (объем Таблица 1 Зависимость радиационно-химических выходов целевых продуктов и их соотношения от условий облучения в смесях ТФП-НС 1 разного состава (температура облучения ЗОфС мощность дозы 33 б рад/с) 1;5 1:4 1;3 1;2 1:1 3,1;1 45 43 41,6 36,7 29 15 1,52 1,90 2,5044 0,86 0,18 8340 10250 13420 7490 4240 815Как видно иэ приведенной табл.1, .радиационно-химический выход продуктов носит экстремальный характер, достигая максимума при соотношении ТФП/НС 1 1:3, Отношение продуктов 11/1 также меняется в зависимости от36 состава с 5,1 до 2 с 7 при увеличении отношения ТФП/НС 1 с 1:5 до 1:0,33 соответственно.П р и и е р 2, В металлический Зависимость выходов целевых .продуктов от времени облучения и материала реактора при гамма"облучении смеси состава ТФП/НС 1=1:3 (температура 30 С, мощность дозы 33,6 рад/с, давление 42 атм) 0,106 0,584 1,286 1,953 0,4661,834 2.108 1,981 2,740 0,318 Ос 961 2,219 2,478 3,216 0,416 1,370 3,370 3, 890 46 С. Разделение 1 и 11 осуществляют дистилляцией на ректификационной колонне. Температуры кипения Т и 11 60 составляют 30+0,5 С и 45+Ос 5 С соответственно,Данные элементарного анализа продуктов 1 и П (содержание дано в Ф) выход целе- материаланикельснеСт.З. 1,01,52 сО3,05,01Как видно из табл. 2, вых продуктов зависит от реактора и падает в ряду ржавеющав сталь ъ титанСмесь целевых продуктов отделяютот реакционной массы перегонкой при 135 см , толщина стенок б мм), снабэженный вентилем и съемной термостатирующей рубашкой для съема тепла выделяющегося в процессе реакции, вводят под давлением 15-45 атм НС 6 и ТФП при известном отношении(см.табл,1) Облучение смеси проводят на источнике гамма-облучения Со (мощность до эы 33,6 рад/с, время облучения 2 ч, температура 30 С). В процессе облучения осуществляют периодический отбор пробы продуктов реакции, которые анализируют хроматографически, Полученные данные приведены в табл.1,5,1 925,3 904,6 914,9 82,74 с 1 69,52,7 33,4реактор, как в примере 1, выполненный из никеля, нержавеющей стали,титана или Ст.З, вводят под давлением42 атм НС 1 и ТФП при отношенииТФП/НС 1=1:3 Облучение и анализ продуктов реакции проводят как в примере 1, Полученные результаты зависимости выходов целевых продуктов отвремени облучения и материала реактора приведены в табл. 2,Таблица. 2642285 Т П 27,17 3,05 43,80 27,42 26,22 2,90 43,95 28,10 СНРС 1 Брутто-формула С Н Г С 1,Составитель Н.ГозаловаРедактор Т.девятко Техред Н,Андрейчук КорректорА. Кравченко Заказ 7689/23 Тираж 512 Подписное ЦИНИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП Патентф, г.ужгород, ул,Проектная,4 Формула изобретения Способ получения 1,1,1-трифтор-хлорпропана и 1,1,1-трифтор-хлор пропана путем гидрохлорирования 3,3, 3-трифторпропилена хлористым водородом при повышеннсм давлении в присутствии гамма-излучения как инициатора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения радиационно-химичЕского выхода целевых продуктов и преимущественного получения 1,1,1-трифтор-хлорпропана, процесс проводят под давлением 15-45 атм и молярном соотношении 3,3,3-трифторпропилена и хлористого водорода 1;3-5,