本发明属于有机合成,涉及多氟烯烃,具体涉及一种制备1,1,1,2,3-五氯丙烷的方法。
背景技术:
1、1,1,2,3-四氯丙烯(tcp)是一种常用的化工原料,近年来被用于制备第四代制冷剂1,1,2,3-四氟丙烯。1,1,1,2,3-五氯丙烷是该路线中合成tcp的重要中间体,如下所示,其合成方法受到广泛关注。
2、
3、1,1,1,2,3-五氯丙烷主要通过1,1,3-三氯丙烯经氯化合成,该反应现有工艺技术长期存在收率低、选择性差等问题,原料1,1,3-三氯丙烯在氯化过程中易发生取代反应,生成副产物四氯丙烯和六氯丙烷,或发生聚合、水解等副反应,生成其他副产物,影响产品1,1,1,2,3-五氯丙烷的纯度和性质,并对下游产品tcp的制备带来不利影响。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于,提供一种制备1,1,1,2,3-五氯丙烷的方法,解决现有技术中制备1,1,1,2,3-五氯丙烷的方法的反应选择性有待进一步提升的技术问题。
2、为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案予以实现:
3、一种制备1,1,1,2,3-五氯丙烷的方法,该方法在液相催化剂存在下,以三氯丙烯和氯气为原料进行氯化反应制备1,1,1,2,3-五氯丙烷;
4、所述的液相催化剂为m-ny,由活性主剂m和有机助剂n按照质量比1:y配制而成,y=0.5~1.0;
5、所述的活性主剂m的质量是三氯丙烯质量的1000~10000ppm;
6、所述的氯化反应的反应温度为20~100℃。
7、本发明还具有如下技术特征:
8、优选的,所述的活性主剂m为金属卤化物。
9、更优选的,所述的金属卤化物为三氯化铁、氯化铜或三氯化铝。
10、优选的,所述的有机助剂n为dn数(供体数)大于15且沸点大于200℃的化合物。
11、更优选的,所述的有机助剂n为2,2′-联吡啶、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、n-甲基吡咯烷酮、环丁砜、4,4′-联吡啶、5,5′-二溴-2,2′-联吡啶、2,2′-联吡啶-4,4′-二甲酸、2-咪唑烷酮、5-氨基苯并咪唑酮或二乙基砜。
12、优选的,所述的三氯丙烯为1,1,3-三氯丙烯或3,3,3-三氯丙烯。
13、优选的,所述的活性主剂m的质量是三氯丙烯质量的4000~8000ppm;
14、优选的,所述的氯化反应的反应温度为40~70℃,反应停留时间为0.25~2h,反应压力为0.1~0.2mpa。
15、优选的,该方法将反应产物1,1,1,2,3-五氯丙烷作为原料三氯丙烯和氯气的载体。
16、更优选的,氯气和1,1,1,2,3-五氯丙烷的摩尔比为1:5~1:10。
17、本发明与现有技术相比,具有如下技术效果:
18、(ⅰ)本发明的方法采用催化氯化,其催化剂由lewis酸和dn数大于15、沸点大于200度的有机助剂组成,该催化体系避免单独使用lewis酸存在的烯烃脱氯化氢和聚合反应的发生,提高了反应选择性。
19、(ⅱ)本发明的方法通过设计液相反应催化剂,增加了lewis酸催化剂在有机相的溶解性和反应活性,显著提升了氯化反应的选择性,有效避免了1,1,3-三氯丙烯氯化反应过程中发生的取代、脱hcl和聚合等副反应,在解决1,1,1,2,3-五氯丙烷产品纯度问题的同时,提升了反应效率。
20、(ⅲ)本发明的方法将反应产物1,1,1,2,3-五氯丙烷作为原料三氯丙烯和氯气的载体,实现循环使用,以管式连续化过程解决了大规模生产中剧烈放热的问题,在提高产能的同时降低了设备成本,降低了原料和生产成本。
1.一种制备1,1,1,2,3-五氯丙烷的方法,其特征在于,该方法在液相催化剂存在下,以三氯丙烯和氯气为原料进行氯化反应制备1,1,1,2,3-五氯丙烷;
2.如权利要求1所述的制备1,1,1,2,3-五氯丙烷的方法,其特征在于,所述的活性主剂m为金属卤化物。
3.如权利要求2所述的制备1,1,1,2,3-五氯丙烷的方法,其特征在于,所述的金属卤化物为三氯化铁、氯化铜或三氯化铝。
4.如权利要求1所述的制备1,1,1,2,3-五氯丙烷的方法,其特征在于,所述的有机助剂n为dn数大于15且沸点大于200℃的化合物。
5.如权利要求4所述的制备1,1,1,2,3-五氯丙烷的方法,其特征在于,所述的有机助剂n为2,2′-联吡啶、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、n-甲基吡咯烷酮、环丁砜、4,4′-联吡啶、5,5′-二溴-2,2′-联吡啶、2,2′-联吡啶-4,4′-二甲酸、2-咪唑烷酮、5-氨基苯并咪唑酮或二乙基砜。
6.如权利要求1所述的制备1,1,1,2,3-五氯丙烷的方法,其特征在于,所述的三氯丙烯为1,1,3-三氯丙烯或3,3,3-三氯丙烯。
7.如权利要求1所述的制备1,1,1,2,3-五氯丙烷的方法,其特征在于,所述的活性主剂m的质量是三氯丙烯质量的4000~8000ppm。
8.如权利要求1所述的制备1,1,1,2,3-五氯丙烷的方法,其特征在于,所述的氯化反应的反应温度为40~70℃,反应停留时间为0.25~2h,反应压力为0.1~0.2mpa。
9.如权利要求1所述的制备1,1,1,2,3-五氯丙烷的方法,其特征在于,该方法将反应产物1,1,1,2,3-五氯丙烷作为原料三氯丙烯和氯气的载体。
10.如权利要求9所述的制备1,1,1,2,3-五氯丙烷的方法,其特征在于,氯气和1,1,1,2,3-五氯丙烷的摩尔比为1:5~1:10。
