ES2705336T3 - Método para mitigar la generación de HCl durante la purificación del 1,1,2,3-tetracloropropeno - Google Patents
Método para mitigar la generación de HCl durante la purificación del 1,1,2,3-tetracloropropeno Download PDFInfo
- Publication number
- ES2705336T3 ES2705336T3 ES14768957T ES14768957T ES2705336T3 ES 2705336 T3 ES2705336 T3 ES 2705336T3 ES 14768957 T ES14768957 T ES 14768957T ES 14768957 T ES14768957 T ES 14768957T ES 2705336 T3 ES2705336 T3 ES 2705336T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- chelating agent
- purification
- tetrachloropropene
- phosphate
- composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract description 19
- UMGQVBVEWTXECF-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,3-tetrachloroprop-1-ene Chemical compound ClCC(Cl)=C(Cl)Cl UMGQVBVEWTXECF-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 15
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 12
- STCOOQWBFONSKY-UHFFFAOYSA-N tributyl phosphate Chemical compound CCCCOP(=O)(OCCCC)OCCCC STCOOQWBFONSKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 10
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 6
- DQWPFSLDHJDLRL-UHFFFAOYSA-N triethyl phosphate Chemical compound CCOP(=O)(OCC)OCC DQWPFSLDHJDLRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- RXPQRKFMDQNODS-UHFFFAOYSA-N tripropyl phosphate Chemical compound CCCOP(=O)(OCCC)OCCC RXPQRKFMDQNODS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 5
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 claims description 3
- 125000002015 acyclic group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 3
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- OWXJKYNZGFSVRC-NSCUHMNNSA-N (e)-1-chloroprop-1-ene Chemical compound C\C=C\Cl OWXJKYNZGFSVRC-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 17
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 7
- FXRLMCRCYDHQFW-UHFFFAOYSA-N 2,3,3,3-tetrafluoropropene Chemical compound FC(=C)C(F)(F)F FXRLMCRCYDHQFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000007033 dehydrochlorination reaction Methods 0.000 description 6
- -1 diisopropyl thiocarbamate Chemical compound 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- OWXJKYNZGFSVRC-UHFFFAOYSA-N 1-chloroprop-1-ene Chemical class CC=CCl OWXJKYNZGFSVRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PQUUGVDRLWLNGR-UHFFFAOYSA-N 2,3,3,3-tetrachloroprop-1-ene Chemical compound ClC(=C)C(Cl)(Cl)Cl PQUUGVDRLWLNGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 3
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 3
- 239000011968 lewis acid catalyst Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- OQISUJXQFPPARX-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-3,3,3-trifluoroprop-1-ene Chemical compound FC(F)(F)C(Cl)=C OQISUJXQFPPARX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000002479 acid--base titration Methods 0.000 description 2
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 2
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 2
- 239000011269 tar Substances 0.000 description 2
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 2
- JUGQRTGGLWOBPG-UPHRSURJSA-N (z)-1,2,3,3-tetrachloroprop-1-ene Chemical compound Cl\C=C(/Cl)C(Cl)Cl JUGQRTGGLWOBPG-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- ZXPCCXXSNUIVNK-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,2,3-pentachloropropane Chemical compound ClCC(Cl)C(Cl)(Cl)Cl ZXPCCXXSNUIVNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XPIGFCKQOOBTLK-UHFFFAOYSA-N 1,1,3,3-tetrachloroprop-1-ene Chemical compound ClC(Cl)C=C(Cl)Cl XPIGFCKQOOBTLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JFEVIPGMXQNRRF-UHFFFAOYSA-N 1,1,3-trichloroprop-1-ene Chemical compound ClCC=C(Cl)Cl JFEVIPGMXQNRRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GVVUPGXFVJLPDE-UHFFFAOYSA-N 1,3,3,3-tetrachloroprop-1-ene Chemical compound ClC=CC(Cl)(Cl)Cl GVVUPGXFVJLPDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VKEIPALYOJMDAC-UHFFFAOYSA-N 3,3,3-trichloroprop-1-ene Chemical class ClC(Cl)(Cl)C=C VKEIPALYOJMDAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000003139 biocide Substances 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 1
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 238000004508 fractional distillation Methods 0.000 description 1
- 230000002363 herbicidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 150000004045 organic chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 1
- 239000012264 purified product Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/38—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C17/42—Use of additives, e.g. for stabilisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/26—Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton
- C07C17/272—Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton by addition reactions
- C07C17/278—Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton by addition reactions of only halogenated hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/38—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/38—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C17/383—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by distillation
- C07C17/386—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by distillation with auxiliary compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/25—Preparation of halogenated hydrocarbons by splitting-off hydrogen halides from halogenated hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C21/00—Acyclic unsaturated compounds containing halogen atoms
- C07C21/02—Acyclic unsaturated compounds containing halogen atoms containing carbon-to-carbon double bonds
- C07C21/04—Chloro-alkenes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Un método para prevenir la degradación de 1230xa durante su purificación, que comprende los siguientes pasos: (a) proporcionar una composición en bruto, que comprende 1230xa y uno o más iones metálicos; (b) añadir una cantidad eficaz de al menos un agente quelante a la composición en bruto y (c) purificar la composición en bruto en presencia del agente quelante, para reducir o prevenir la descomposición de 1230xa.
Description
DESCRIPCIÓN
Método para mitigar la generación de HCl durante la purificación del 1,1,2,3-tetracloropropeno.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un método para prevenir la degradación de un cloroalqueno, más en particular de un cloropropeno y, todavía más en particular, de un tetraclorpropeno, en especial, del 1,1,2,3-tetracloropropeno (HCO-1230xa) durante un paso de purificación.
Antecedentes de la invención
Los hidrocarburos clorados, tales como el 1,1,2,3-tetracloropropeno (HCO-1230xa), son materias primas útiles para la fabricación de refrigerantes, agentes sopladores, biocidas y polímeros. Por ejemplo, el 1,1,2,3-tetracloropropeno es útil en la fabricación del herbicida diisopropil-tiocarbamato de tricloroalilo, comúnmente denominado “trialato”. Más recientemente, como se describe en la patente de los Estados Unidos n.° 8.058.486, el 1,1,2,3-tetracloro propeno (HCO-1230xa) es útil como materia prima de partida para producir 2,3,3,3-tetrafluoropropeno (HFO-1234yf). El HFO-1234yf es una molécula de bajo índice GWP [potencial de calentamiento atmosférico, por sus siglas en inglés], que se puede usar como: un refrigerante eficaz, un agente extintor de incendios, un medio de transferencia de calor, un propelente, un agente espumante, un agente soplador, un agente dieléctrico gaseoso, un vehículo esterilizante, un medio de polimerización, un líquido para la eliminación de partículas, un líquido de transporte, un agente abrasivo de pulido, un agente de secado por desplazamiento y un fluido de trabajo del ciclo de potencia, por nombrar algunos.
Convencionalmente, el 1,1,2,3-tetracloropropeno (HCO-1230xa) se produce por la deshidrocloración de 1,1,1,2,3-pentacloropropano (HCC-240db), ya sea en presencia de una solución cáustica o en presencia de catalizadores ácidos de Lewis, tales como FeCh y AlCh.
Como se describe en la patente de los EE.UU. n.° 4.650.914, usando una solución cáustica, el HCC-240db puede convertirse en una mezcla isomérica de 2,3,3,3-tetracloropropeno y 1,1,2,3-tetracloropropeno. Como paso final, el 2.3.3.3- tetraclorpropeno puede isomerizarse en 1,1,2,3-tetracloropropeno, en presencia de un catalizador de isomerización ácido de Lewis, tal como FeCh, en un reactor separado.
Como también se describe en la patente de los EE.UU. n.° 4.650.914, el HCC-240db puede convertirse directamente en 1,1,2,3-tetracloropropeno, a través de una reacción de deshidrocloración catalítica, en presencia de un catalizador de deshidrocloración, como el FeCh. Durante este proceso, no hay formación del compuesto 2,3,3,3-tetracloropropeno o bien, se convierte de inmediato en el 1,1,2,3-tetracloropropeno a través de una reacción de isomerización, catalizada por el mismo catalizador de FeCh.
Los solicitantes han reconocido que, si bien los catalizadores ácidos de Lewis —como el FeCh y el AlCh— ofrecen ventajas en comparación con las soluciones cáusticas en la conversión de HCC-240db en HCO-1230xa, los iones metálicos transportados —como el Fe3+ y el Al3+— pueden hacer que el HCO-1230xa se descomponga y forme HCl durante el paso de purificación, tal como la destilación. El HCl formado en este proceso puede disolverse parcialmente en el HCO-1230xa deseado y, como resultado, el producto final de HCO-1230xa será algo ácido, lo que puede complicar su almacenamiento y transporte. Por lo tanto, existe la necesidad de hallar medios por los cuales se pueda mitigar la formación de HCl durante el paso de purificación de HCO-1230xa. Esta invención brinda una solución a este problema.
La solicitud de patente de los EE. UU. n.° 2009/0216055 describe la preparación de 1230xa por deshidrocloración de 1.1.1.2.3- pentacloropropano con cloruro férrico y la eliminación de 1230xa producido durante la reacción por destilación, sin el uso de aditivos.
La patente de los EE. UU 2.803.663 describe el uso de trialquil-fosfatos para la estabilización de compuestos orgánicos de cloro.
Sumario de la invención
La presente descripción se refiere a un método para prevenir la degradación de los compuestos de cloropropeno durante la purificación. En una realización, el método comprende los siguientes pasos: (a) proporcionar una composición de cloropropeno en bruto, que contiene al menos un ion metálico, (b) agregar a dicha composición de cloropropeno una cantidad efectiva de al menos un agente quelante y (c) purificar la composición de cloropropeno mediante una técnica de purificación, tal como la destilación, en presencia de dicho agente quelante, para retardar o prevenir la descomposición de los compuestos de cloropropeno.
Una realización de esta invención está dirigida a un método para prevenir la degradación de HCO-1230xa durante su purificación, que comprende los siguientes pasos:
(a) agregar un agente quelante a una composición en bruto, que comprende HCO-1230xa y
(b) realizar la purificación de HCO-1230xa en presencia de dicho agente quelante, en una cantidad suficiente para reducir o eliminar la descomposición de HCO-1230xa.
En una realización preferida, esta invención se puede describir como un nuevo método para prevenir la degradación de HCO-1230xa durante su purificación, el cual comprende los siguientes pasos:
(1) proporcionar una composición en bruto, que comprende HCO-1230xa, en donde la composición en bruto incluye al menos HCO-1230xa y uno o más iones metálicos, tales como Fe3+ y Al3+,
(2) agregar una cantidad efectiva de al menos un agente quelante a la composición de HCO-1230xa en bruto, (3) purificar la composición de HCO-1230xa en bruto, empleando una o más técnicas de purificación, como la destilación, en presencia de dicho agente quelante, para evitar la descomposición de HCO-1230xa en la composición.
El agente quelante comprende, preferiblemente, un compuesto de fosfato de trialquilo, con una fórmula genérica de R3PO4, en donde R es un alquilo C1-C6 (por ejemplo, alquilo C1, C2, C3 , C4, C5 , C6 y combinaciones y permutaciones de cualquiera de ellos). En una realización, R es un alquilo C2-C4. En otra realización, R es un alquilo C4 (butilo). El término “alquilo”, según se usa en este documento, incluye grupos alquilo cíclicos o acíclicos y de cadena recta o ramificada, tales como, metilo, etilo, n-propilo, i-propilo o los diferentes isómeros de los mismos. En ciertas realizaciones, R es un alquilo de cadena recta o ramificada.
Con preferencia, el agente quelante comprende uno o más compuestos de fosfato de trialquilo. En ciertas realizaciones, los fosfatos de trialquilo preferidos incluyen fosfato de tributilo (TBP), fosfato de tripropilo (TPP) y fosfato de trietilo (TEP) [todos ellos por sus siglas en inglés]. La concentración de agente quelante en el 1230xa en bruto puede variar de 0,001 a 20 % en peso, con preferencia, de 0,01 a 10 % en peso y, con mayor preferencia, de 0,1 a 5 % en peso.
Las personas con los conocimientos comunes en la técnica apreciarán que la presente invención se refiere a que cualquiera de las características descritas en este documento con respecto a cualquier aspecto y/o realización en particular de la presente invención puede combinarse con una o más de cualquiera de las demás características de cualquier otro aspecto y/o realización de la presente invención descritos en el presente documento, con las modificaciones que resulten apropiadas, para garantizar la compatibilidad de las combinaciones. Dichas combinaciones se consideran parte de la presente invención contemplada por esta descripción.
Debe entenderse que tanto la descripción general que antecede como la descripción detallada a continuación cumplen meros fines ejemplares y explicativos y que no son restrictivas de la invención tal como se la reivindica. Otras realizaciones resultarán evidentes para los expertos en la técnica a partir de la consideración de la memoria descriptiva y la práctica de la invención descrita en este documento.
Descripción detallada de la invención
Según se ha descrito con anterioridad, el 1,1,2,3-tetracloropropeno (HCO-1230xa) es una materia prima útil para producir 2,3,3,3-tetrafluoropropeno (HFO-1234yf), una molécula de bajo índice GWP. Dependiendo de los diferentes procesos de fabricación, el material en bruto de HCO-1230xa puede contener diferentes niveles de iones metálicos, como los iones de hierro. Durante el paso de purificación, estos iones metálicos pueden servir como un catalizador de deshidrocloración y hacer que el HCO-1230xa se descomponga, formando HCl. El HCl formado también se puede disolver parcialmente en HCO-1230xa, causando la corrosión de los tanques de almacenamiento y de las líneas y los equipos de procesamiento. Por lo tanto, existe la necesidad de hallar medios por los cuales se pueda mitigar la formación de HCl durante la purificación de HCO-1230xa.
En una realización, la presente descripción se refiere a un método para prevenir la degradación de un cloropropeno, método que comprende: (a) proporcionar una composición de cloropropeno en bruto, que contiene al menos un ion metálico, (b) agregar a dicha composición de cloropropeno en bruto una cantidad efectiva de al menos un agente quelante y (c) realizar una técnica de purificación, tal como destilación, en presencia de dicho agente quelante para retardar o prevenir la descomposición del cloropropeno.
Sin limitación en el presente documento, los compuestos de cloropropeno incluyen especialmente cloropropenos tales como, por ejemplo, tetracloropropenos, tales como 1,1,2,3-tetracloropropeno, 2,3,3,3-tetracloropropeno, 1,1,3,3-tetracloro-propeno, 1,3,3,3-tetracloro-propeno, 1,2,3,3-tetracloropropeno; tricloropropenos, como el 1,1,3-tricloropropeno. Las combinaciones de diversos cloropropenos, incluidos los anteriores, quedan incluidas en el término, al igual que todos los isómeros cis y trans de los mismos.
En una realización, el cloropropeno es un tetracloropeno. En otra realización, el cloropropeno es 1,1,2,3-tetracloropropeno (1230xa). En otra realización, el cloropropeno de esta invención incluye uno o más compuestos clorados, seleccionados de la fórmula I o II o sus combinaciones:
1) CX2=CCl-CH2X (Fórmula I)
2) CXa-CCl=CH2 (Fórmula II)
en donde X se selecciona independientemente entre flúor (F), cloro (Cl), bromo (Br) y yodo (I), siempre que al menos uno de X no sea F.
Sin limitación en este documento, los iones metálicos contenidos en los cloropropenos se seleccionan del grupo que consiste en Fe3+, Al3+, La3+, Cr3+, Ni2+, Cu2+ y sus combinaciones. Los iones metálicos pueden provenir de catalizadores ácidos de Lewis o bien, de la disolución de la capa superficial de un contenedor de almacenamiento o un recipiente de reacción, o de cualquier otra fuente (por ejemplo, contaminación).
Sin limitación en este documento, el agente quelante es un fosfato de trialquilo con una fórmula genérica de R3PO4, en donde R es un alquilo C1-C6 (por ejemplo, alquilo C1, C2 , C3 , C4, C5 , C6 y combinacio cualquiera de ellos). En una realización, R es un alquilo C2-C4. En otra realización, R es un alquilo C4 (butilo). El término “alquilo”, según se usa en este documento incluye grupos alquilo cíclicos o acíclicos y de cadena recta o ramificada, tales como, metilo, etilo, n-propilo, i-propilo o los diferentes isómeros de los mismos. En ciertas realizaciones, R es un alquilo de cadena recta o ramificada. En ciertas realizaciones preferidas, los fosfatos de trialquilo preferidos incluyen fosfato de tributilo (TBP), fosfato de tripropilo (TPP) y fosfato de trietilo (TEP). El compuesto de fosfato de trialquilo se puede agregar al cloropropeno en bruto, mediante los métodos conocidos en la técnica.
La frase “cantidad efectiva” es la cantidad de agente quelante que ya sea, previene la descomposición y/u otras formas de degradación en el cloropropeno, incluida la formación de componentes no deseados, como los ácidos, por ejemplo, el HCl, los subproductos de la oxidación, los oligómeros y similares, o bien, inhibe dicha descomposición hasta un punto en el que dichos componentes no deseados están presentes en cantidades irrelevantes para el procesamiento posterior, por ejemplo, no es necesario eliminarlos o no tienen ningún efecto significativo en las operaciones o el procesamiento, por ejemplo, en los procesos para preparar 2-cloro-3,3,3-trifluoropropeno (1233xf) y/o 2,3,3,3-tetrafluoroprop-1-eno (1234yf). La concentración de agente quelante en una composición en bruto de cloropropeno, tal como 1230xa en bruto, puede variar de 0,001 a 20 % en peso, con preferencia, de 0,01 a 10 % en peso y, con mayor preferencia, de 0,1 a 5% en peso.
En una etapa posterior del proceso, la presente invención provee la purificación del producto en bruto por destilación. La destilación fraccionada al vacío se realiza a 6,7 mbar-270 mbar, ambos valores aproximadamente (5 mm Hg a 200 mm Hg, ambos valores aproximadamente) y una temperatura variable entre alrededor de 50 °C y aproximadamente 150 °C, para recuperar el producto. Se ha descubierto que cuando este paso de purificación se lleva a cabo en presencia de un fosfato de trialquilo, tal como el fosfato de tributilo u otro compuesto quelante metálico, el rendimiento de la destilación del producto purificado se mejora de un modo significativo. Lejos de aceptar las limitaciones de ninguna teoría en particular, se cree que el fosfato de trialquilo forma complejos con iones metálicos presentes en 1230xa en bruto y, en consecuencia, desactiva los iones metálicos como catalizadores para las reacciones de descomposición de 1230xa, como la reacción de deshidrocloración.
Ejemplo 1
En un matraz de fondo redondo, de 1000 ml, se cargan 700,0 g de 1230xa en bruto, que contiene 100 ppm de Fe3+ y se lo coloca en un aparato de destilación al vacío. Se añaden 10,0 g de fosfato de tributilo (TBP). El material cargado se destila a 34 mbar (0,5 psia), a 69-70 °C. La destilación se detiene cuando el matraz del intercambiador de calor está casi vacío y ya no se observan más gotas del destilado. El material residual es de color marrón, sin presencia de alquitranes. El destilado pesa 684,2 g, el 97,74 % del peso inicial. La titulación ácido-base muestra que el destilado contiene menos de 10 ppm de HCl.
Ejemplo comparativo 1
En un matraz de fondo redondo, de 1000 ml, se cargan 700,0 g de 1230xa en bruto, que contiene 100 ppm de Fe3+ y se lo coloca en un aparato de destilación al vacío. No se agrega fosfato de tributilo (TBP). El material se destila a 34 mbar (0,5 psia), a 69-70 °C. La destilación se detiene cuando se observa el comienzo de la descomposición del material del intercambiador de calor. El material residual en el matraz del intercambiador de calor se torna alquitranado, y el material destilado que cae del condensador adquiere un color marrón. El destilado pesa 623,2 g, el 89,03 % del peso inicial. La expresión del peso de la destilación fue del 96,74 %. La titulación ácido-base muestra que el destilado contiene aproximadamente 200 ppm de HCl.
El ejemplo 1 y el ejemplo comparativo 1 ilustran que el uso de un compuesto quelante de metales proporciona mejores rendimientos de destilación y evita la descomposición del producto y la formación de alquitrán.
Según se utiliza en el presente documento, las formas singulares “un”, “una” y “el/la” incluyen el plural, a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Además, cuando se proporciona una cantidad, una concentración u otro valor o parámetro como un intervalo, como un intervalo preferido o como una lista de valores superiores preferidos y valores inferiores preferidos, debe entenderse que se describen específicamente todos los intervalos formados a
partir de cualquier par de cualquier límite superior o valor preferido del intervalo y cualquier límite inferior o valor preferido del intervalo, independientemente de si los intervalos se describen por separado. Cuando en el presente documento se cita un intervalo de valores numéricos, salvo que se indique lo contrario, el intervalo incluye sus puntos finales y todos los números enteros y fracciones dentro del intervalo. No se pretende limitar el alcance de la invención a los valores específicos enumerados al definir un intervalo.
Debe entenderse que la descripción anterior es solo ilustrativa de la presente invención. Los expertos en la materia pueden idear diversas alternativas y modificaciones sin apartarse de la invención. Por consiguiente, la presente invención abarca todas las alternativas, modificaciones y variaciones que se encuentran dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Claims (10)
1. Un método para prevenir la degradación de 1230xa durante su purificación, que comprende los siguientes pasos: (a) proporcionar una composición en bruto, que comprende 1230xa y uno o más iones metálicos;
(b) añadir una cantidad eficaz de al menos un agente quelante a la composición en bruto y
(c) purificar la composición en bruto en presencia del agente quelante, para reducir o prevenir la descomposición de 1230xa.
2. El método según la reivindicación 1, en el que el ion metálico es una especie metálica de ácido de Lewis.
3. El método según la reivindicación 2, en el que la especie de metal de ácido de Lewis comprende uno o más de los siguientes Fe3+, Al3+, La3+, Cr3+, Ni2+ y Cu2+.
4. El método según la reivindicación 1, en el que la purificación de la composición en bruto que comprende 1230xa comprende destilación.
5. El método según la reivindicación 1, en el que el agente quelante comprende un fosfato de trialquilo con una fórmula genérica de R3PO4, en la que R se selecciona del grupo que consiste en alquilo C1, C2, C3, C4, C5, C6 y sus combinaciones.
6. El método según la reivindicación 5, en el que el grupo alquilo se selecciona del grupo que consiste en grupos alquilo cíclicos o acíclicos, de cadena recta y ramificada.
7. El método según la reivindicación 1, en el que el agente quelante comprende uno o más compuestos de fosfato de trialquilo.
8. El método según la reivindicación 7, en el que los compuestos de fosfato de trialquilo se seleccionan del grupo que consiste en fosfato de tributilo (TBP), fosfato de tripropilo (TPP), fosfato de trietilo (TEP) y sus mezclas.
9. El método según la reivindicación 1, en el que la concentración del agente quelante en la composición en bruto varía de aproximadamente 0,001 a 20 % en peso.
10. El método según la reivindicación 1, en el que la concentración del agente quelante en la composición en bruto varía de aproximadamente 0,1 a 5 % en peso.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US13/804,738 US9090531B2 (en) | 2013-03-14 | 2013-03-14 | Method for mitigating HCL generation during 1,1,2,3-tetrachloropropene purification |
| PCT/US2014/021023 WO2014149816A1 (en) | 2013-03-14 | 2014-03-06 | A method for mitigating hcl generation during 1,1,2,3-tetrachloropropene purification |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2705336T3 true ES2705336T3 (es) | 2019-03-22 |
Family
ID=51530210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES14768957T Active ES2705336T3 (es) | 2013-03-14 | 2014-03-06 | Método para mitigar la generación de HCl durante la purificación del 1,1,2,3-tetracloropropeno |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9090531B2 (es) |
| EP (1) | EP2970736B1 (es) |
| JP (1) | JP6524054B2 (es) |
| CN (1) | CN105189690B (es) |
| ES (1) | ES2705336T3 (es) |
| MX (1) | MX2015012042A (es) |
| WO (1) | WO2014149816A1 (es) |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2803663A (en) * | 1955-06-13 | 1957-08-20 | California Spray Chemical Corp | Stabilization of chloro organic compounds |
| US3092612A (en) | 1959-05-29 | 1963-06-04 | Exxon Research Engineering Co | Copolymers preparation process |
| US4650914A (en) | 1983-07-06 | 1987-03-17 | Monsanto Company | Process for producing 1,1,2,3-tetrachloropropene |
| DE3733209A1 (de) * | 1987-10-01 | 1989-04-13 | Solvay Werke Gmbh | Stabilisierte organische chlorverbindungen und chlorsubstituierte verbindungen mit c(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts) und c(pfeil abwaerts)4(pfeil abwaerts), deren gemische oder zubereitungen |
| US5902914A (en) * | 1995-08-14 | 1999-05-11 | Alliedsignal Inc. | Process for the preparation of halogenated alkanes |
| US6534688B2 (en) | 2001-06-11 | 2003-03-18 | Vulcan Chemicals | Dehydrochlorination stabilization of polychlorinated alkanes |
| US20030028057A1 (en) | 2001-07-20 | 2003-02-06 | Stephen Owens | Methods and materials for the preparation and purification of halogenated hydrocarbons |
| US8058486B2 (en) | 2004-04-29 | 2011-11-15 | Honeywell International Inc. | Integrated process to produce 2,3,3,3-tetrafluoropropene |
| US9738577B2 (en) * | 2006-10-11 | 2017-08-22 | Honeywell International Inc. | Process for the manufacture of 1,1,1,3,3-pentachloropropane |
| CN101687735B (zh) * | 2007-04-11 | 2014-07-09 | 西方化学股份有限公司 | 稳定氯丙烯 |
| EP2160415A4 (en) | 2007-06-27 | 2014-01-01 | Arkema Inc | STABILIZED HYDROCHLOROFLUOROLEFINS AND HYDROFLUOROLEFINES |
| US8115038B2 (en) * | 2007-12-19 | 2012-02-14 | Occidental Chemical Corporation | Methods of making chlorinated hydrocarbons |
| JP2013510869A (ja) | 2009-11-16 | 2013-03-28 | アーケマ・インコーポレイテッド | クロロオレフィンを精製および安定化させるための方法 |
| EP2504299B1 (en) | 2009-11-27 | 2018-01-17 | Daikin Industries, Ltd. | Process for preparing 1,1,2,3-tetrachloropropene |
| WO2012166394A1 (en) * | 2011-05-31 | 2012-12-06 | Dow Global Technologies, Llc | Process for the production of chlorinated propenes |
| US10112166B2 (en) * | 2011-06-03 | 2018-10-30 | Honeywell International Inc. | Method for capturing and recycling iron catalyst used in the production of haloalkane compounds |
-
2013
- 2013-03-14 US US13/804,738 patent/US9090531B2/en active Active
-
2014
- 2014-03-06 MX MX2015012042A patent/MX2015012042A/es unknown
- 2014-03-06 CN CN201480014687.2A patent/CN105189690B/zh active Active
- 2014-03-06 EP EP14768957.4A patent/EP2970736B1/en active Active
- 2014-03-06 WO PCT/US2014/021023 patent/WO2014149816A1/en not_active Ceased
- 2014-03-06 JP JP2016500699A patent/JP6524054B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2014-03-06 ES ES14768957T patent/ES2705336T3/es active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US9090531B2 (en) | 2015-07-28 |
| JP2016514128A (ja) | 2016-05-19 |
| EP2970736A4 (en) | 2016-11-02 |
| US20140275660A1 (en) | 2014-09-18 |
| MX2015012042A (es) | 2015-12-16 |
| CN105189690B (zh) | 2020-12-25 |
| CN105189690A (zh) | 2015-12-23 |
| JP6524054B2 (ja) | 2019-06-05 |
| EP2970736A1 (en) | 2016-01-20 |
| WO2014149816A1 (en) | 2014-09-25 |
| EP2970736B1 (en) | 2018-10-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7553502B2 (ja) | ＨＣＦＯ－１２３３ｚｄの製造方法 | |
| ES2727509T3 (es) | Método para producir trans-1, 3, 3, 3-tetrafluoropropeno | |
| ES2380427T3 (es) | Procedimiento para la deshidrofluoración de 3-cloro-1,1,1,3-tetrafluoropropano para dar 1-cloro-3,3,3-trifluoropropeno | |
| CN107382657B (zh) | 制备四氟丙烯的方法 | |
| ES2601893T3 (es) | Proceso para la preparación de 2,3,3,3,-tetrafluoropropeno | |
| ES2841997T3 (es) | Procedimientos de deshidrohalogenación selectiva de alcanos halogenados | |
| CN104024188B (zh) | 生产氯化丙烷和丙烯的方法 | |
| JP6243466B2 (ja) | ハロオレフィンを製造するために有用な共沸混合物及び共沸混合物様の組成物 | |
| CN103370294B (zh) | 氢氯氟烃的选择催化脱氯化氢 | |
| KR101950323B1 (ko) | 히드로클로로플루오로카본의 선택적 촉매적 탈염화수소화 | |
| US9663425B2 (en) | Method to produce 1,1,2,3-tetrachloropropene with high yield | |
| JP2020510047A (ja) | ３，３，３−トリフルオロプロプ−１−エンを調製するための改良されたプロセス | |
| ES2705336T3 (es) | Método para mitigar la generación de HCl durante la purificación del 1,1,2,3-tetracloropropeno | |
| JP2012046462A (ja) | クロロプロパンの安定化組成物 | |
| JP2009242317A (ja) | フルオロアルキルアイオダイドテロマーの製造方法 |