JPH07165631A - 塩化弗化炭素水素からオレフィン系不純物を除く方法 - Google Patents

塩化弗化炭素水素からオレフィン系不純物を除く方法

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JPH07165631A
JPH07165631A JP4008766A JP876692A JPH07165631A JP H07165631 A JPH07165631 A JP H07165631A JP 4008766 A JP4008766 A JP 4008766A JP 876692 A JP876692 A JP 876692A JP H07165631 A JPH07165631 A JP H07165631A
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JP
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hydride
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sodium
oxygen
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JP4008766A
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Peter Hopp
ペーテル・ホップ
Rolf-Michael Jansen
ロルフ−ミヒヤエル・ヤンセン
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Hoechst AG
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Hoechst AG
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 式 C2 m p q 〔式中、Aは塩素原子
および/または臭素原子でありそしてmおよびpはそれ
ぞれ1〜5の数でありそしてqは0〜4の数でありそし
てm+p+qの合計が6に等しい。〕で表される塩化臭
化炭化水素から、式 Cn x y z 〔式中、Aは塩
素および/または臭素でありそしてnは2〜4の数であ
り、xおよびyはそれぞれ1〜6の数でそしてzは1〜
4の数であり、x+y+zの合計は2nに等しい。〕で
表されるオレフィンを除くに当たって、上記オレフィン
で汚染されている塩化弗化炭化水素C2 m p q
酸素含有相転移触媒の存在下に錯体水素化物および/ま
たは強塩基と反応させる。 【効果】 オレフィン系不純物を完全に無害な生成物に
転化できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、塩化弗化炭化水素(H
CFCs)からオレフィン系不純物を除く方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】式 C2 m p q 〔式中、Aは塩素原子および/または臭素原子でありそ
してmおよびpはそれぞれ1〜5の数でありそしてqは
0〜4の数でありそしてm+p+qが6に等しい。〕で
表されるHCFCs、特に1,1−ジクロロ−2,2,
2−トリフルオロエタンのCF3 CHCl2 (R 12
3)および1,1,1,2−テトラフルオロエタンのC
3 CH2 F(R 134a)は、地球の大気圏の上部
オゾン層を壊滅させる懸念のある塩化弗化炭素の為の、
環境を汚染しない置換剤として工業的に興味が持たれて
いる。これらのHCFCsの合成の間に、式 Cn x y z 〔式中、Aは塩素−および/または臭素原子でありそし
てnは2〜4の数であり、xおよびyはそれぞれ1〜6
の数でありそしてzは1〜4の数であり、x+y+zの
合計は2nに等しい。〕で表される有毒なオレフィン系
不純物がしばしば副生成物、特に1,1,1,4,4,
4−ヘキサフルオロ−2−クロロ−2−ブテン(R 1
326)または1,1−ジフルオロクロロエテン(R
1122)として生じ、これらは、発泡剤としてまたは
冷凍機関において環境に危険を及ぼすことなしに使用で
きるHCFCsを得ることを可能とする為に、化学的に
または物理的に分離しなければならない。
【0003】従来技術によれば、CFC−混合物からの
オレフィンは金属酸化物との気相反応によって(ヨーロ
ッパ特許出願公開第0,370,688号明細書および
米国特許第3,696,156号明細書)または光学的
塩素化によって(英国特許出願公開第1,401,54
1号明細書)、他の生成物に転化できる。更に、弗素化
エチレンが、添加された水、エタノールまたは第三−ブ
タノールの存在下にジグリム中で0〜5℃でナトリウム
−ボロヒドリドを用いて水素化できることは公知である
〔J.Fluorine Chem.1(1971)、
第121頁〕。
【0004】しかしながらCFCsからオレフィンを除
く上記の方法は、HCFCsからオレフィン系不純物を
完全に除くのに適していない。上記のHCFCsを蒸留
によって精製する時には、オレフィン系不純物の残留物
が蒸留液中に残留する。弗素化エチレンをナトリウム−
ボロヒドリドにて水素化する為の最後に挙げた刊行物に
記載された方法は、専ら極性の、即ち水性またはアルコ
ール性の媒体中で最高5℃の温度で実施する。しかしな
がらこの方法は懸案の問題を解決するのには全く適して
いない。何故ならば、水性溶剤を用いることは後で追加
的な乾燥段階を必要とすることになるからである。それ
故にアルコール類は、多くのCFCsおよびHCFCs
と共沸物を形成するので、溶剤として考えることができ
ない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、オレフィン系不純物、特に既に記載したR1326
およびR1122を完全にHCFCsから完全に除きそ
してHCFCsを攻撃することなしに無毒の生成物に転
化する方法を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、式 C2 m p q 〔式中、Aは塩素−および/または臭素原子でありそし
てmおよびpはそれぞれ1〜5の数でありそしてqは0
〜4の数でありそしてm+p+qの合計が6に等し
い。〕で表される塩化臭化炭化水素から、式 Cn x y z 〔式中、Aは塩素および/または臭素でありそしてnは
2〜4の数であり、xおよびyはそれぞれ1〜6の数で
ありそしてzは1〜4の数であり、x+y+zの合計は
2nに等しい。〕で表されるオレフィンを除く方法にお
いて、上記オレフィンで汚染されている塩化弗化炭化水
素C2 m p q を酸素含有相転移触媒の存在下に錯
体水素化物および/または強塩基と反応させることを特
徴とする、上記方法に関する。この反応は極性媒体の不
存在下に実施する。好ましい酸素含有相転移触媒にはク
ラウン−エーテル類または式 RO(CH2 CH2 O)a R’ 〔式中、RおよびR’が互いに無関係に、メチル−、エ
チル−、n−プロピル、イソ−プロピル、n−ブチル、
第二ブチル、イソ−ブチルまたは第三ブチルであり、そ
してaが2〜10の数である。〕で表されるポリエチレ
ングリコール−ジアルキルエーテル類がある。
【0007】上記のポリエチレングリコール−ジアルキ
ルエーテル類の内、RおよびR’が互いに無関係にメチ
ルまたはエチルであるものが特に好ましい。
【0008】好ましいクラウン−エーテル類には、ベン
ゾ−12−クラウン−4、ベンゾ−15−クラウン−
5、12−クラウン−4、15−クラウン−5、ジベン
ゾ−18−クラウン−6、ジベンゾ−24−クラウン−
8、ジシクロヘキシル−18−クラウン−6、ジシクロ
ヘキシル−24−クラウン−8、4’−ニトロベンゾ−
15−クラウン−5またはN,N−ジベンジル−4,1
3−ジアザ−18−クラウン−6がある。
【0009】有利なクラウン−エーテルには、18−ク
ラウン−6、ジベンゾ−18−クラウン−6およびジシ
クロヘキシル−18−クラウン−6、特に18−クラウ
ン−6がある。
【0010】本発明に従う方法で使用できる錯体水素化
物には、リチウム−アルミニウムヒドリド、リチウム−
ボロヒドリド、リチウム−9−ボロビシクロノナン−ヒ
ドリド、リチウム−第三ブチル−ジイソブチルアルミニ
ウム−ヒドリド、リチウム−ジメチルボロヒドリド、リ
チウム−第三ヘキシルボロヒドリド、リチウム−第三ブ
トキシアルミニウム−ヒドリド、リチウム−トリ(第二
ブチル)ボロヒドリド〔L−Selectide(登録
商標)〕、リチウム−トリエチルボロヒドリド、ナトリ
ウム−ボロヒドリド、ナトリウム−シアノボロヒドリ
ド、ナトリウム−トリアセトキシ−ボロヒドリド、ナト
リウム−トリエチルボロヒドリド、ナトリウム−トリメ
トキシ−ボロヒドリドおよびナトリウム−トリ(第二ブ
チル)−ボロヒドリドがある。
【0011】有利な錯体ヒドリドにはナトリウム−ボロ
ヒドリド、ナトリウム−シアノボロヒドリドおよびリチ
ウム−アルミニウムヒドリド、特にナトリウム−ボロヒ
ドリドがある。
【0012】有利な強塩基にはアルカリ金属水素化物、
アルカリ金属アルコラートおよびアルカリ金属水酸化
物、特に水素化ナトリウム、水素化リチウム、ナトリウ
ム−メトキシド、カリウム−第三ブトキシド、水酸化ナ
トリウムおよび水酸化カリウムがある。
【0013】酸素含有相転移触媒は、用いるHCFCを
基準として1〜2重量% の量で使用する。
【0014】強塩基および/または錯体水素化物は、用
いるHCFCを基準として0.5〜10重量% の量で使
用する。錯体水素化物を、アルコラートまたは強塩基と
しての水酸化物と一緒にでなく、強塩基としての水素化
物と一緒に使用することが可能である。更に数種類のア
ルコラートおよび/または水酸化物の混合物は強塩基と
して使用できるが、強塩基としての水素化物と一緒に使
用できない。
【0015】反応の後に、HCFCsを分別蒸留によっ
て純粋な状態で得ることができる。これはオレフィン系
不純物の本発明に従う反応を行わずには不可能である。
本発明の方法は特に、1,1,1,4,4,4−ヘキサ
フルオロ−2−クロロ−2−ブテンおよび/または1,
1−ジフルオロクロロエテンがオレフィン系不純物とし
て存在しているHCFCsの1,1−ジクロロ−2,
2,2−トリフルオロエタンおよび1,1,1,2−テ
トラフルオロエタンを精製するのに適している。
【0016】本発明の方法は一般に0〜150℃の温度
および大気圧(1bar)でまたはオートクレーブ中で
1〜80bar、好ましくは15〜40barの圧力お
よび0〜150℃、特に50〜100℃の温度で実施す
る。
【0017】
【実施例】本発明の方法を以下の実施例によって更に詳
細に説明する:実施例で使用したHCFCの1,1−ジ
クロロ−2,2,2−トリフルオロエタン(R123)
は1500ppmの1,1,1,4,4−ヘキサフルオ
ロ−2−クロロ−ブテン(R1326)を含有してお
り、そしてHCFCの1,1,1,2でテトラフルオロ
エタン(R134a)はオレフィン系不純物として20
00ppmの1,1−ジフルオロクロロエテン(R11
22)を含有している。R1326およびR1122は
いずれの場合にもガスクロマトグラフィーで測定した。
【0018】実施例1 10mlのR123を、0.5〜1.0mlの18−ク
ラウン−6中で0.5g のNaBH4 と一緒に20℃で
攪拌する。12時間後に測定したR1326含有量は0
ppmであった。
【0019】下記の各実施例において、操作は同様であ
るが、錯体水素化物または強塩基および相転移触媒(P
TC)を変更した。 実施 錯体水素化物 PTC 12時間後のR 13 例 または塩基 26含有量 (ppm) ──────────────────────────────────── 2 NaBH4 ジエチレングリコールジメチルエーテル 0 3 NaBH4 ポリエチレングリコールジメチルエーテル 0 4 LiH 18−クラウン−6 1280 5 NaH 18−クラウン−6 0 6 NaOMe 18−クラウン−6 230 7 KOt Bu 18−クラウン−6 0 8 NaOH 18−クラウン−6 0 9 KOH 18−クラウン−6 0実施例10 26g のR134aをオートクレーブ中で2g のNaB
4 および4mlのジエチレングリコール−ジメチルエ
ーテルと110℃の温度および5.2barの圧力で反
応させる。12時間後に測定したR1122含有量は0
ppmであった。下記の実施例において、操作は同様で
あるが、NaBH4 を下記の強塩基に交換した: 実施例 強塩基 12時間後のR 1122含有量 (ppm) ──────────────────────────────────── 11 NaH 0 12 KOt Bu 0 13 NaOH 0
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // C07B 61/00 300

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式 C2 m p q 〔式中、Aは塩素原子および/または臭素原子でありそ
    してmおよびpはそれぞれ1〜5の数でありそしてqは
    0〜4の数でありそしてm+p+qの合計が6に等し
    い。〕で表される塩化臭化炭化水素から、式 Cn x y z 〔式中、Aは塩素−および/または臭素原子でありそし
    てnは2〜4の数であり、xおよびyはそれぞれ1〜6
    の数でありそしてzは1〜4の数であり、x+y+zの
    合計は2nに等しい。〕で表されるオレフィンを除く方
    法において、上記オレフィンで汚染されている塩化弗化
    炭化水素C2 m p q を酸素含有相転移触媒の存在
    下に錯体水素化物および/または強塩基と反応させるこ
    とを特徴とする、上記方法。
  2. 【請求項2】 塩化弗化炭化水素が実験式C2 2 3
    Cl、C2 HF3 Cl2 またはC2 2 4 で表される
    化合物である請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 塩化弗化炭化水素が1,1−ジクロロ−
    2,2,2−トリフルオロエタンまたは1,1,1,2
    −テトラフルオロエタンである請求項1に記載の方法。
  4. 【請求項4】 オレフィンが式C2 HF2 ClまたはC
    4 HF6 Clで表される化合物である請求項1〜3のい
    ずれか一つに記載の方法。
  5. 【請求項5】 酸素含有の相転移触媒がクラウン−エー
    テルである請求項1〜4のいずれか一つに記載の方法。
  6. 【請求項6】 酸素含有の相転移触媒がクラウン−エー
    テルの18−クラウン−6、ジベンゾ−18−クラウン
    −6またはジシクロヘキシル−18−クラウン−6の一
    つである請求項1〜4のいずれか一つに記載の方法。
  7. 【請求項7】 酸素含有の相転移触媒が、式 RO(CH2 CH2 O)a R’ 〔式中、RおよびR’が互いに無関係に、メチル−、エ
    チル−、n−プロピル、イソ−プロピル、n−ブチル、
    第二ブチル、イソ−ブチルまたは第三ブチルであり、そ
    してaが2〜10の数である。〕で表されるポリエチレ
    ン−グリコール−ジアルキルエーテルである請求項1〜
    4のいずれか一つに記載の方法。
  8. 【請求項8】 酸素含有相転移触媒が、式 RO(CH2 CH2 O)a R’ 〔式中、RおよびR’が互いに無関係に、メチル−また
    はエチル基でありそしてaが2〜10の数である。〕で
    表されるポリエチレン−グリコール−ジアルキルエーテ
    ルである請求項1〜4のいずれか一つに記載の方法。
  9. 【請求項9】 強塩基がアルカリ金属アルコラートおよ
    び/またはアルカリ金属水酸化物である請求項1〜8の
    いずれか一つに記載の方法。
  10. 【請求項10】 強塩基がナトリウム−メトキシド、カ
    リウム−第三ブトキシド、水酸化ナトリウムおよび/ま
    たは水酸化カリウムである請求項1〜9のいずれか一つ
    に記載の方法。
  11. 【請求項11】 強塩基がアルカリ金属水素化物である
    請求項1〜8のいずれか一つに記載の方法。
  12. 【請求項12】 強塩基が水素化リチウムおよび/また
    は水素化ナトリウムである請求項1〜8および11のい
    ずれか一つに記載の方法。
  13. 【請求項13】 錯体水素化物が水素化硼素ナトリウ
    ム、ナトリウム−シアノボロ−ヒドリドまたはリチウム
    −アルミニウム−ヒドリドである請求項1〜8のいずれ
    か一つに記載の方法。
  14. 【請求項14】 錯体水素化物が水素化硼素ナトリウム
    である請求項1〜8および13のいずれか一つに記載の
    方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020203638A1 (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 国立大学法人京都大学 水素化物イオン含有組成物、水素化物イオン含有組成物の製造方法、及び、化合物のヒドリド還元方法

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