JPH09227443A - トリフルオロ酢酸の製造方法 - Google Patents
トリフルオロ酢酸の製造方法Info
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- JPH09227443A JPH09227443A JP8031036A JP3103696A JPH09227443A JP H09227443 A JPH09227443 A JP H09227443A JP 8031036 A JP8031036 A JP 8031036A JP 3103696 A JP3103696 A JP 3103696A JP H09227443 A JPH09227443 A JP H09227443A
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- JP
- Japan
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- catalyst
- copper
- reaction
- chloride
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- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】１，１，１−トリクロロ−２，２，２−トリフ
ルオロエタンＲ１１３ａと水の反応によりトリフルオロ
酢酸を高収率で製造する方法を提供する。 【解決手段】銅系触媒（たとえば塩化銅）および周期表
第８〜１０族系触媒（たとえばルテニウムまたは塩化
鉄）の存在下、２００℃〜４００℃の気相反応でＲ１１
３ａと水を反応させる。
ルオロエタンＲ１１３ａと水の反応によりトリフルオロ
酢酸を高収率で製造する方法を提供する。 【解決手段】銅系触媒（たとえば塩化銅）および周期表
第８〜１０族系触媒（たとえばルテニウムまたは塩化
鉄）の存在下、２００℃〜４００℃の気相反応でＲ１１
３ａと水を反応させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、１，１，１−トリ
クロロ−２，２，２−トリフルオロエタンＣＦ3ＣＣｌ3
（以下、Ｒ１１３ａと略す）を特定の触媒の存在下で
水と反応させることを特徴とするトリフルオロ酢酸ＣＦ
3 ＣＯＯＨ（以下、ＴＦＡと略す）の製造方法に関す
る。ＴＦＡおよびその誘導体は、医農薬製造用の原料と
して有用な化合物である。
クロロ−２，２，２−トリフルオロエタンＣＦ3ＣＣｌ3
（以下、Ｒ１１３ａと略す）を特定の触媒の存在下で
水と反応させることを特徴とするトリフルオロ酢酸ＣＦ
3 ＣＯＯＨ（以下、ＴＦＡと略す）の製造方法に関す
る。ＴＦＡおよびその誘導体は、医農薬製造用の原料と
して有用な化合物である。
【０００２】
【従来の技術】ＴＦＡの製造方法としては、Ｒ１１３ａ
を塩化鉄触媒または塩化銅触媒存在下で加水分解する方
法が知られている（特開昭６０−１９７６３５）。しか
し塩化鉄触媒または塩化銅触媒存在下での加水分解法で
は触媒の活性が充分ではなく、原料のリサイクル量が多
くなり工業的に不利である。
を塩化鉄触媒または塩化銅触媒存在下で加水分解する方
法が知られている（特開昭６０−１９７６３５）。しか
し塩化鉄触媒または塩化銅触媒存在下での加水分解法で
は触媒の活性が充分ではなく、原料のリサイクル量が多
くなり工業的に不利である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
法にみられる欠点を解決しＴＦＡの工業的製造方法を提
供することにある。
法にみられる欠点を解決しＴＦＡの工業的製造方法を提
供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、Ｒ１１３ａを
銅系触媒および周期表第８〜１０族系触媒の存在下で水
と反応させることを特徴とするトリフルオロ酢酸の製造
方法である。
銅系触媒および周期表第８〜１０族系触媒の存在下で水
と反応させることを特徴とするトリフルオロ酢酸の製造
方法である。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明においては、銅系触媒と周
期表第８〜１０族（旧周期律表第VIII族）系触媒とを併
用することが重要である。銅系触媒とは、銅または銅化
合物を主成分とする触媒である。銅化合物としてはたと
えば硫酸塩等の銅塩、銅ハロゲン化物、銅酸化物等があ
げられる。銅系触媒としては銅化合物を主成分とするも
のが好ましく、触媒調製が容易である点から銅ハロゲン
化物が好ましく、特に塩化銅が好ましい。
期表第８〜１０族（旧周期律表第VIII族）系触媒とを併
用することが重要である。銅系触媒とは、銅または銅化
合物を主成分とする触媒である。銅化合物としてはたと
えば硫酸塩等の銅塩、銅ハロゲン化物、銅酸化物等があ
げられる。銅系触媒としては銅化合物を主成分とするも
のが好ましく、触媒調製が容易である点から銅ハロゲン
化物が好ましく、特に塩化銅が好ましい。
【０００６】周期表第８〜１０族系触媒とは、鉄、コバ
ルト、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、
オスミウム、イリジウムおよび白金から選ばれる金属
（ゼロ価の金属）またはこれらの金属の化合物を主成分
とする触媒である。
ルト、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、
オスミウム、イリジウムおよび白金から選ばれる金属
（ゼロ価の金属）またはこれらの金属の化合物を主成分
とする触媒である。
【０００７】ゼロ価の金属としては、鉄、コバルト、ニ
ッケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム等が好まし
い。金属化合物としてはたとえば鉄、コバルト、ニッケ
ル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム等の硫酸塩、
鉄、コバルト、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、パラ
ジウム等のハロゲン化物等の塩が好ましい。周期表第８
〜１０族系触媒としては、ゼロ価のルテニウム、塩化鉄
などの鉄ハロゲン化物が活性が優れており、特に好まし
い。
ッケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム等が好まし
い。金属化合物としてはたとえば鉄、コバルト、ニッケ
ル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム等の硫酸塩、
鉄、コバルト、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、パラ
ジウム等のハロゲン化物等の塩が好ましい。周期表第８
〜１０族系触媒としては、ゼロ価のルテニウム、塩化鉄
などの鉄ハロゲン化物が活性が優れており、特に好まし
い。
【０００８】本発明においては触媒は担体に担持して用
いるのが好ましい。担体としては、アルミナ、ジルコニ
ア、活性炭等が好ましく、触媒の活性が高いことから活
性炭が特に好ましい。
いるのが好ましい。担体としては、アルミナ、ジルコニ
ア、活性炭等が好ましく、触媒の活性が高いことから活
性炭が特に好ましい。
【０００９】触媒の担持方法としては、従来公知の方法
が用いられる。たとえば、担持する触媒が塩化銅と塩化
鉄の場合は、２つの金属塩を同時に、あるいは順次含浸
法により担体に担持させることができる。また、たとえ
ば塩化銅とゼロ価のルテニウムの場合は、ゼロ価のルテ
ニウムを担体に担持させ、次いで塩化銅を含浸法により
担持させることが好ましい。
が用いられる。たとえば、担持する触媒が塩化銅と塩化
鉄の場合は、２つの金属塩を同時に、あるいは順次含浸
法により担体に担持させることができる。また、たとえ
ば塩化銅とゼロ価のルテニウムの場合は、ゼロ価のルテ
ニウムを担体に担持させ、次いで塩化銅を含浸法により
担持させることが好ましい。
【００１０】銅系触媒と周期表第８〜１０族系触媒の担
持量および両者の担持割合は限定されない。担持量は担
体の担持能以下であることが好ましく、これを超えると
過剰の触媒はＴＦＡの生成時に担体から脱落してしまう
ため不経済である。担持能以下であれば担持量は限定さ
れないが、少なすぎると充分な反応活性が得られない。
好ましい触媒担持量はそれぞれ０．１〜５０重量％であ
る。好ましい反応速度を達成するための担持量として、
たとえば銅系触媒は１０〜３０重量％、ルテニウム触媒
は１〜５重量％、鉄系触媒は１０〜３０重量％が好適で
ある。
持量および両者の担持割合は限定されない。担持量は担
体の担持能以下であることが好ましく、これを超えると
過剰の触媒はＴＦＡの生成時に担体から脱落してしまう
ため不経済である。担持能以下であれば担持量は限定さ
れないが、少なすぎると充分な反応活性が得られない。
好ましい触媒担持量はそれぞれ０．１〜５０重量％であ
る。好ましい反応速度を達成するための担持量として、
たとえば銅系触媒は１０〜３０重量％、ルテニウム触媒
は１〜５重量％、鉄系触媒は１０〜３０重量％が好適で
ある。
【００１１】本発明における反応温度は、２００〜４０
０℃の範囲が好ましく、２５０〜３００℃が特に好まし
い。２００℃より低いと反応性が小さく、４００℃を超
えると反応の選択率が低下するため好ましくない。
０℃の範囲が好ましく、２５０〜３００℃が特に好まし
い。２００℃より低いと反応性が小さく、４００℃を超
えると反応の選択率が低下するため好ましくない。
【００１２】ＴＦＡを得るには、化学量論的には１モル
のＲ１１３ａに対し２モルの水が必要であり、反応に供
するＲ１１３ａに対する水のモル比は２以上とするのが
好ましい。より好ましいモル比は２〜５の値が採用され
る。水の供給量が少なすぎるとＲ１１３ａの転化率が小
さくなり、多すぎると得られるＴＦＡは低濃度の塩酸水
溶液となり、ＴＦＡの単離が困難になるため好ましくな
い。
のＲ１１３ａに対し２モルの水が必要であり、反応に供
するＲ１１３ａに対する水のモル比は２以上とするのが
好ましい。より好ましいモル比は２〜５の値が採用され
る。水の供給量が少なすぎるとＲ１１３ａの転化率が小
さくなり、多すぎると得られるＴＦＡは低濃度の塩酸水
溶液となり、ＴＦＡの単離が困難になるため好ましくな
い。
【００１３】反応は液相でも気相でも行いうる。しかし
本発明の好ましい反応形態は、予熱層にて気化されたＲ
１１３ａと水とを、触媒を充填した反応器に導入して反
応を行う気相反応である。気相反応が好ましい理由とし
ては、Ｒ１１３ａと水を固体触媒へ効率的かつ連続的に
接触させうること、および、液相反応における高圧を必
要としないことなどがある。反応の圧力は常圧、加圧の
いずれでも行うことができる。
本発明の好ましい反応形態は、予熱層にて気化されたＲ
１１３ａと水とを、触媒を充填した反応器に導入して反
応を行う気相反応である。気相反応が好ましい理由とし
ては、Ｒ１１３ａと水を固体触媒へ効率的かつ連続的に
接触させうること、および、液相反応における高圧を必
要としないことなどがある。反応の圧力は常圧、加圧の
いずれでも行うことができる。
【００１４】反応時間すなわち原料が触媒充填層に滞留
する時間（接触時間）は限定されないが、反応装置上の
制限を考慮し５〜６０秒、特に１０〜４０秒が好まし
い。
する時間（接触時間）は限定されないが、反応装置上の
制限を考慮し５〜６０秒、特に１０〜４０秒が好まし
い。
【００１５】
【実施例】以下に実施例（例１、例２）および比較例
（例３、例４）を挙げて具体的に説明するが、これらに
よって本発明は限定されない。表１中、供給モル比はＲ
１１３ａに対する水のモル比、転化率は供給されたＲ１
１３ａの転化率、選択率は消費されたＲ１１３ａに対す
るＴＦＡの選択率である。
（例３、例４）を挙げて具体的に説明するが、これらに
よって本発明は限定されない。表１中、供給モル比はＲ
１１３ａに対する水のモル比、転化率は供給されたＲ１
１３ａの転化率、選択率は消費されたＲ１１３ａに対す
るＴＦＡの選択率である。
【００１６】［例１］活性炭１００ｇに塩化第二鉄２０
ｇと塩化第二銅１８ｇを含浸法にて担持させて得た触媒
のうち１２０ｍｌを反応器に充填し、Ｒ１１３ａおよび
水を気化器を通して一定の供給モル比で導入し反応を行
った。反応生成物はガスクロマトグラフィにて同定、定
量を行った。結果を表１に示す。
ｇと塩化第二銅１８ｇを含浸法にて担持させて得た触媒
のうち１２０ｍｌを反応器に充填し、Ｒ１１３ａおよび
水を気化器を通して一定の供給モル比で導入し反応を行
った。反応生成物はガスクロマトグラフィにて同定、定
量を行った。結果を表１に示す。
【００１７】［例２］活性炭１００ｇに塩化ルテニウム
２ｇを含浸法にて担持し乾燥させた後水素にて還元した
ものに、さらに塩化第二銅１８ｇを含浸法にて担持させ
た触媒を用いて、表１の各反応条件にて例１と同様な反
応を行った。結果を表１に示す。
２ｇを含浸法にて担持し乾燥させた後水素にて還元した
ものに、さらに塩化第二銅１８ｇを含浸法にて担持させ
た触媒を用いて、表１の各反応条件にて例１と同様な反
応を行った。結果を表１に示す。
【００１８】［例３〜４］活性炭１００ｇに塩化第二銅
１８ｇまたは塩化第二鉄２０ｇを含浸法にて担持した触
媒を用い、表１の各反応条件にて例１と同様な反応を行
った。結果を表１に示す。
１８ｇまたは塩化第二鉄２０ｇを含浸法にて担持した触
媒を用い、表１の各反応条件にて例１と同様な反応を行
った。結果を表１に示す。
【００１９】例１および例３から、塩化第二鉄単独触媒
に比べ塩化第二銅と塩化第二鉄とを担持させた触媒の活
性が高いことがわかる。例２および例４から、塩化第二
銅単独触媒に比べ塩化第二銅と金属ルテニウムとを担持
させた触媒の活性が高いことがわかる。
に比べ塩化第二銅と塩化第二鉄とを担持させた触媒の活
性が高いことがわかる。例２および例４から、塩化第二
銅単独触媒に比べ塩化第二銅と金属ルテニウムとを担持
させた触媒の活性が高いことがわかる。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、Ｒ１１３ａと水の反応
において、銅系触媒と周期表第８〜１０族系触媒との共
存系が優れた触媒性能を示す。
において、銅系触媒と周期表第８〜１０族系触媒との共
存系が優れた触媒性能を示す。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００
Claims (2)
- 【請求項１】１，１，１−トリクロロ−２，２，２−ト
リフルオロエタンを銅系触媒および周期表第８〜１０族
系触媒の存在下で水と反応させることを特徴とするトリ
フルオロ酢酸の製造方法。 - 【請求項２】触媒が活性炭に担持されている請求項１に
記載のトリフルオロ酢酸の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8031036A JPH09227443A (ja) | 1996-02-19 | 1996-02-19 | トリフルオロ酢酸の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8031036A JPH09227443A (ja) | 1996-02-19 | 1996-02-19 | トリフルオロ酢酸の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09227443A true JPH09227443A (ja) | 1997-09-02 |
Family
ID=12320278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8031036A Pending JPH09227443A (ja) | 1996-02-19 | 1996-02-19 | トリフルオロ酢酸の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09227443A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014038489A1 (ja) * | 2012-09-04 | 2014-03-13 | 旭硝子株式会社 | 不飽和酸及び／又は不飽和酸エステルの製造方法 |
-
1996
- 1996-02-19 JP JP8031036A patent/JPH09227443A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014038489A1 (ja) * | 2012-09-04 | 2014-03-13 | 旭硝子株式会社 | 不飽和酸及び／又は不飽和酸エステルの製造方法 |
| CN104619679A (zh) * | 2012-09-04 | 2015-05-13 | 旭硝子株式会社 | 不饱和酸和/或不饱和酸酯的制造方法 |
| US9238612B2 (en) | 2012-09-04 | 2016-01-19 | Asahi Glass Company, Limited | Method for producing unsaturated acid and/or unsaturated acid ester |
| JPWO2014038489A1 (ja) * | 2012-09-04 | 2016-08-08 | 旭硝子株式会社 | 不飽和酸及び／又は不飽和酸エステルの製造方法 |
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