JPH04117333A - 1―クロロ―1,2,2―トリフルオロエチレンおよび1,2,2―トリフルオロエチレンの製造方法 - Google Patents

1―クロロ―1,2,2―トリフルオロエチレンおよび1,2,2―トリフルオロエチレンの製造方法

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JPH04117333A
JPH04117333A JP2241691A JP24169190A JPH04117333A JP H04117333 A JPH04117333 A JP H04117333A JP 2241691 A JP2241691 A JP 2241691A JP 24169190 A JP24169190 A JP 24169190A JP H04117333 A JPH04117333 A JP H04117333A
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  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野1 本発明は、1,1.2−1−ジクロロ−1,2’、2−
トリフルオロエタン(113)から1−クロロ−1,2
,2−トリフルオロエチレン(3FOL)および1.2
.2−トリフルオロエチレン(3FH)を−工程で製造
する方法に関する。これらの生成物は、それぞれ原料モ
ノマー、代替フロンの原料として有用である。
[従来の技術および発明が解決しようとする課題]活性
炭にパラジウムを担持させた触媒(P d/活性炭)の
存在下、原料としての113と水素を200〜300℃
で反応させて3FHを製造する方法が特公昭43−84
54号公報に記載されている。この方法によれば、3F
Hと同時に3FCLも生成されるが、3FH,3FCL
以外の化合物の選択率が高く、3FHおよび3FCLの
選択率は40〜85%と低い。また、アルカリフッ化マ
グネシウムを触媒として、113と水素から3FHおよ
び3FCLを製造する方法(E P−A−63657)
によれば、これらのオレフィンを90%以上の高選択率
で得ることができるが、その反応温度は500℃と高い
。また、反応温度をより低く(200〜300℃)し、
上記触媒に0.5%のパラジウムを添加した触媒を用い
た反応においては、オレフィン選択率が70〜90%と
低い。
本発明の課題は、工業的l二有利である比較的低温で、
3FHおよび3FCLを、両者の生成比率を制御しつつ
高選択率で製造することのできる方法を提供することに
ある。
[課題を解決するための手段] 本発明の要旨は、1,1.2−トリクロロ−1゜2.2
−トリフルオロエタンと水素とを触媒存在下に反応させ
ることによって1−クロロ−1,2゜2−トリフルオロ
エチレンおよび1.2.2−トリフルオロエチレンを製
造する方法であって、触媒としてパラジウム、ロジウム
およびルテニウムから選ばれる少なくとも1種の金属と
水銀、鉛、カドミウム、錫、インジウム、鋼、ビスマス
、タリウムおよび銀から選ばれる少なくとも1種の金属
(ただし、後者の金属がタリウムのとき、前者の金属が
ロジウムに限る)とをAl1.0!またはSiO2に担
持させた触媒を使用することを特徴とする方法に存する
本発明の方法で起こる反応を以下に示す。
CCQJCF2CQ+Hx −CCl2F−CF2+28(12 CCQJCF、CQ+2Hz →  CFH−CF、+3HCQ 本発明の方法において用いる触媒は、アルミナまたはシ
リカゲルに、パラジウム、ロジウムおよびルテニウムか
ら選ばれる少なくとも1種の金属(以下、ベース金属と
称する。)とさらに水銀、鉛、カドミウム、錫、インジ
ウム、銅、ビスマス、タリウムおよび銀から選ばれる少
なくとも1種の金属(以下、添加金属と称する。)を担
持させて得られるものである。ベース金属と添加金属の
担持体への担持は、ベース金属先付けでもベース金属と
添加金属の同時付けでもよい。触媒のベース金属の含量
は0.1−10%、好ましくは0.5〜5%である。
上記添加金属を担持させるために上記添加金属の硝酸塩
、炭酸塩、硫酸塩、ハロゲン化物、水酸化物、リン酸塩
、過塩素酸塩、有機金属化合物および有機酸塩等の化合
物が用いられる。それらは触媒中に主としてメタル状で
存在するが表面は部分的に塩化物あるいはフッ化物で覆
われている可能性が高い。
添加金属とベース金属とのモル比は、添加金属がビスマ
ス以外の場合0.5以上であることが必要であり、添加
金属がビスマスの場合0.05以上であることが必要で
ある。例えば、Hg/Pdモル比が0.5より低くなる
と3FHの選択率が大幅に低下し、オレフィン全体の選
択率も低下してしまう。また、このモル比は大きくなっ
ても選択率には大きな影響を与えないが、大きすぎると
反応率が低下するので4以下に押さえることが好ましい
。さらには、オレフィンの中でも3FCLの選択率の高
い金属の場合は、ベース金属とのモル比を4以下の適当
な値にすることにより3FHの選択率を高くすることも
できる。
また上記添加金属の種類を選択することにより3FCL
/3FH生成比を変えることができる。
例えば、その添加金属を、水銀、鉛、銅とした場合、3
FCL/3FH生成比は代表的にはそれぞれ0.11,
0.58.5.8となる。
また、反応に用いる水素と113のモル比は0゜5〜4
.0が好ましい。この値が大きくなっても、水素化され
たパラフィン系化合物の生成は起こりにくく、オレフィ
ン(3FCLと3FH)の高選択率は保持される。しか
し4.0より大きいと不経済である。
接触時間に相当するW/F(W:触媒重量L F:標準
状態における総流量mQ/秒)は、1.3〜11.4の
範囲内においては選択率に大きな影響を与えない。
反応温度は、150〜400℃、好ましくは200〜3
00℃である。
本発明によれば200〜300℃の比較的低い温度での
反応により3FCLおよび3FHを87〜100%の高
選択率で得ることができる。
[寅施例] 担持方法 水30m12に添加金属の金属塩を溶かし、AQ。
0、にパラジウム0.5%を担持させてなる直径3゜2
 +n、高さ3.2mmのペレット状パラジウム触媒[
触媒a] 5g、そのペレット状触媒を60メツシユ以
下に粉砕した触媒[触媒b]4g、カーボン(活性炭)
にパラジウム2%を担持させてなる粉末状触媒[触媒c
1またはAl2O3またはSiO2ffiO,にベース
金属5%を担持させてなる粉末状触媒[触媒dl 4g
のいずれか〔いずれも市販触媒:N、E、ケミカル・カ
タリスト(CHEMICAL  CATALYST)製
〕およびホルマリン0.2gを添加し、50℃で2〜3
時間熟成させた。上記金属塩の量は、添加金属とベース
金属のモル比が目的の値となるようにした。その後、ロ
ータリーエバポレーターで水を除去し、さらに空気中1
00℃で12時間乾燥させた。得られた触媒a、b、c
を、反応前に、水素気流中300〜400℃で2時間前
処理した。但し、ビスマスを添加したものは、300℃
酸素気流中で2時間前処理した。
実施例1 担持金属塩としてHgC(2,を触媒中のHg/Pdモ
ル比−4となる量にして用いた。内径20mmのハステ
ロイ製反応管に触媒a4gを充填し、113と水素を、
モル比l:2、総流量21i/分として流通させて20
0℃で反応させた。
反応率は17.2%で、3FCLおよび3FHがそれぞ
れ選択率24.6%および75.4%で得られた。
5I!施例2 担持金属塩としてP b(N Oり3を用い(Pb/P
dモル比−4)、反応温度を280℃とした以外は、実
施例1と同様の反応を行った。
反応率は46.8%で、3FCL、3FH1123a(
CHCI2FCC4Fg)、l 41 a(CHC(2
*CH,F)、160(CH,CffCH,)および1
42(CHF、CHバI)がそれぞれ選択率23,4%
、71.0%、2.7%、1.1%、0.6%および0
゜3%で得られた。
実施例3 担持金属塩としてCdC42を用い(Cd/Pdモル比
−4)、反応温度を280℃とした以外は実施例1と同
様の反応を行った。
反応率は21.6%で、3FCL、3FH,160,1
23a、142および141aがそれぞれ選択率33.
4%、58.8%、2.0%、1.9%、1.6%およ
び1.5%で得られた。
実施例4 担持金属塩としてS nC(hを用い(Sn/Pdモル
比−4)、反応温度を250℃とした以外は実施例1と
同様の反応を行った。
反応率は15.9%で、3FCL、3FHおよび142
がそれぞれ選択率79.3%、15.3%および2.5
%で得られた。
里簾匹i 担持金属塩としてInch、を用い(In/Pdモル比
−4)、反応温度を250℃とした以外は実施例1と同
様の反応を行った。
反応率は10.4%で、3FCL、3FH,142,1
60,123および141aがそれぞれ選択率71,9
%、16,1%、4.6%、2,9%、2.3%および
1.3%で得られた。
実施例6 担持金属塩としてCuC(2,を用い(Cu/Pdモル
比−4)、反応温度を250℃とした以外は実施例1と
同様の反応を行った。
反応率は18.7%で、3FCL、3FHおよび142
がそれぞれ選択率79.5%、17.1%および1.9
%で得られた。
実施例7 担持金属塩としてAgN0.を触媒中のAg/Pdモル
比−4になる量にして用いた。内径7 、2 +nのス
テンレス製反応管に触媒b1.3gを充填し、113と
水素を、モル比l:2、総流量27+off/分として
流通させて250℃で反応させた。 反応率は32.2
%で、3FH,3FCL、142.123a%160お
よび141aがそれぞれ選択率29.3%、67.0%
、1.2%、0.9%、0゜5%および0.3%で得ら
れた。
実施例8 担持金属塩としてHgCQ2を用い(Hg/paモル比
=4)、総流量を60m11/分とした以外は実施例7
と同様の反応を行った。
反応率は54.7%で、3FCL、3FHS 152a
(CFzHCHs)、123aおよび142がそれぞれ
選択率9.3%、87.4%、2.2%、0.7%およ
び0.4%で得られた。
実施例9 総流量を27−7分とした以外は実施例8と同様の反応
を行った。
反応率は45.2%で、3FH,3FCL、′123 
a、 l 52 a、 142および160がそれぞれ
選択率82.7%、7.6%、4.8%、1.5%、0
.6%および0.5%で得られた。
実施例10 113と水素のモル比をl:4とした以外は実施例9と
同様の反応を行った。
反応率は40.0%で、3FH,3FCL、123a、
141a、152a、142および160がそれぞれ選
択率76.9%、12.0%、5゜8%、2.1%、1
.7%、0.7%および0.5%で得られた。
実施例11 担持金属塩としてP b(N O3)lを用い(P b
/Pdモル比−4)、113と水素のモル比を1=11
総流量18++++2/分とした以外は実施例7と同様
の反応を行っt;。
反応率は11.2%で、3FH,3FCL、123a、
152aおよび142がそれぞれ選択率60.4%、3
5.1%、2.1%、1.0%および0.9%で得られ
た。
実施例12 113と水素のモル比を1=4とした以外は実施例11
と同様の反応を行った。
反応率は12.0%で、3FHおよび3FCLがそれぞ
れ選択率56.3%および43.7%で得られた。
実施例13 反応温度を300℃とした以外は実施例12と同様の反
応を行った。
反応率は22.9%で、3FH,3FCL、123aS
 142および152aがそれぞれ選択率44.3%、
49.4%、1.9%、1.4%および1.4%で得ら
れた。
実施例14 触媒d1.3gを充填し、Hg/Pd−1とした以外は
実施例9と同様にして反応を行った。
反応率は60.8%で、3FCL、3FH,123a−
134a(CFsCFHz)、141a、142および
160がそれぞれ選択率79.0%、12.1%、3.
6%、2.4%、1.5%、0.6%および0.5%で
得られた。
比較例1 触媒co、6gを充填し、反応温度を280℃とした以
外は実施例8と同様にして反応を行った。
反応率は63.9%で、3FH,3FCLおよびl 2
3aがそれぞれ選択率16.0%、62.2%および2
1.9%で得られた。
比較例2 触媒co、6gを充填し、反応温度を280℃とし、担
持金属塩としてPb(NOx)gを用いた(Pb/Pd
モル比−4)以外は実施例8と同様にして反応を行った
。 反応率は28.5%で、3FH。
3FCLおよび123aがそれぞれ選択率6.0%、6
9.2%および24.8%で得られた。
比較例3 パラジウム以外の金属を担持させなかっt;以外は実施
例8と同様の反応を行った。
反応率は64.3%で、3FCL、3FH,143,1
41a、123a、142.160および152aがそ
れぞれ選択率θ%、23.0%、40.2%、18.7
%、7.0%、6.0%、4゜6%および0.7%で得
られた。
比較例4 パラジウム以外の金属を担持させず、反応温度を150
℃とした以外は実施例1〜7と同様の反応を行った。
反応率は24.7%で、3FH,143,141a、1
60.142および123aがそれぞれ選択率1.5%
、44.2%、41.2%、1.0%、3.7%および
8.5%で得られた。
実施例15 担持金属塩としてBiCl23を用いた(B1/Pdモ
ル比−〇、4)触媒digを内径1’Ommガラス製反
応管に充填し、113と水素をモル比1:3で流通させ
250℃で反応させた。反応率は96.4%で、3FH
13FCL、152a、123aがそれぞれ選択率81
.3%、8.9%、6゜1%、1.3%で得られた。
実施例16 触媒中のTff/Rhモル比−2となる量にした触媒d
igを内径10mmのガラス製反応管に充填し、113
と水素をモル比3:4で流通させ230℃で反応させた
。反応率は4.5%で、3FCL、3FH,143a、
123aがそれぞれ選択率71.8%、19.3%、2
.6%、2.3%で得られた。
比較例5 TI2を添加しないこと以外は実施例16と同様の反応
を行った。反応率は12.5%で、3FCL、3FH,
143,141a、123a、 エタンがそれぞれ選択
率26.7%、3.7%、22゜0%、21.8%、9
.0%、6.6%で得られた。
実施例17 触媒中のHg/Ruモル比が1となる量にした触媒di
gを内径10mmのガラス製反応管に充填し、113と
水素をモル比1:2で流通させ、200℃で反応させた
。反応率は18.7%で、3FCL、 3 F H,l
 132a (CF z−CHz)がそれぞれ選択率8
1.5%、12.4%、1.2%で得られた。
[発明の効果] 本発明によれば、113を利用して、l 34 a。
CTFEポリマーの原料となる3FHと3FCLを高選
択率で製造することができる。また、300℃以下の温
度においても高い選択率を得ることができ、3FCLと
3FHの生成比を容易に制御することもできる。
特許出願人ダイキン工業株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、1,1,2−トリクロロ−1,2,2−トリフルオ
    ロエタンと水素とを触媒存在下に反応させることによっ
    て1−クロロ−1,2,2−トリフルオロエチレンおよ
    び1,2,2−トリフルオロエチレンを製造する方法で
    あって、触媒としてパラジウム、ロジウムおよびルテニ
    ウムから選ばれる少なくとも1種の金属と水銀、鉛、カ
    ドミウム、錫、インジウム、銅、ビスマス、タリウムお
    よび銀から選ばれる少なくとも1種の金属(ただし、後
    者の金属がタリウムのとき、前者の金属がロジウムに限
    る)とをAl_2O_3またはSiO_2に担持させた
    触媒を使用することを特徴とする方法。
JP2241691A 1990-05-31 1990-09-11 1―クロロ―1,2,2―トリフルオロエチレンおよび1,2,2―トリフルオロエチレンの製造方法 Expired - Fee Related JP2887278B2 (ja)

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