三氟氯乙烯的合成及性质.pdf

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1、2015年第46卷第3期渐；他工一，7一三氟氯乙烯的合成及性质李玲，刘武灿，石能富，马超峰，金佳敏(浙江省化工研究院有限公司，浙江杭州310023)摘要：三氟氯乙烯具有含氟烯烃的性质，是一种重要的含氟中间体及聚合单体，目前商业上常用的含氟单体中，三氟氯乙烯用量仅次于四氟乙烯和偏氟乙烯，被广泛用于制备各种高性能含氟聚合物。本文简单介绍三氟氯乙烯的物理性质及应用，侧重制备方法及化学性质的综述。关键词：三氟氯乙烯；含氟烯烃；合成；性质文章编号：1006—4184(2015)3—0007-05三氟氯乙烯(CTFE)具有含氟烯烃的性质，是中沉底并沸腾，可产生

2、可见的易燃物蒸汽云。三一种重要的含氟聚合单体，通过均聚或共聚可制氟氯乙烯储存过程中易白聚，需添加阻聚稳定剂备氟涂料、氟树脂、氟橡胶及氯氟润滑油等，这些三丁胺等。含氟材料具有优异的化学惰性和耐候性，在尖端2三氟氯乙烯的工业合成方法技术和军事宇航领域、电子工业等方面具有广泛的应用。三氟氯乙烯生产工艺概况现有文献已详细CTFE也是一种重要的含氟中间体，可以制阐述【”，所涉及的三氟氯乙烯制备工艺包括：①备下游产品如三氟乙烯、三氟溴乙烯、六氟丁二1，1，2一三氟一1，2，2一三氯乙烷(CFC一113)锌粉还原烯、三氟苯乙烯、2，3，3，3一四氟丙烯、氟溴油等

3、。如脱氯法；@CFC一113气固相催化加氢脱氯法回；⑧何发挥各种资源优势，进一步开发一些技术含量乙烯与氧参与下的三氟三氯乙烷催化脱氯法；④和附加值更高的三氟氯乙烯下游产品，摆在了氟三氟三氯乙烷电化学还原法；⑧四氟二氯乙烷还化工从业者的面前。本文侧重对三氟氯乙烯的合原法[却；⑥三氯乙烯液相氟氯交换；⑦HCFC一124成方法、物化性质、应用进行归纳列举，希望能为热解法。其中，具有工业应用价值仅①、②两种工产品结构调整提供一些参考[1]。艺，路线②由于具有可连续化生产、无氯化锌残渣、不使用溶剂等优势，成为研究热点。1三氟氯乙烯物理性质2．1锌粉还原脱氯法

4、三氟氯乙烯又名氯三氟乙烯，英文名称为工业上以1，1，2一三氟一1，2，2一三氯乙烷与锌发Chlorotrifluoroethylene，是一种无色微有乙醚气味生加氢脱氯反应(甲醇溶液中)来制取三氟氯乙的气体。熔点-158℃，沸点一28．4℃，相对密度烯，该工艺技术成熟，1934年由EdwardG．Locke(水=1)1．20，临界压力4．05MPa。可燃性气体，空等[3]公开，于1947年由E．A．Belmore等[4]最早实气中燃烧极限为16％-34％(体积)；溶于醚，在水现工业化生产。三氟氯乙烯主要生产路线以四氯收稿日期：2014—12—01作

5、者简介：李玲(1986-)，女，硕士，工程师，主要从事加氢催化剂的开发研究。E—mail：liling7@sinochem．com。一8一ZHEJIANGCHEMICALINDUSTRYVo1．46No．3(2015)乙烯为主要原料，经氯化(制成六氯乙烷)和氟化和7m对应的转化率为87％，副产物三氟乙烯两步制得三氟三氯乙烷，三氟三氯乙烷在锌粉作在三氟氯乙烯中含量为300ppm(即3xlO。)。当用下脱除氯得到三氟氯乙烯fz'／。锌粉颗粒增至12t．Lm，转化率下降至82％而三氟CFC—l13与金属脱卤剂锌粉反应(氯化锌为乙烯的浓度未变，表明锌粉尺寸

6、超过上限会引起反应的副产物)，常用甲醇或乙醇为溶剂，锌粉溶转化率的降低。减小锌粉颗粒至4p,m，转化率为解／悬浮在溶剂中。甲醇和锌粉依次倒人搅拌容器87％，而三氟乙烯在三氟氯乙烯中含量达到800中，二者经充分混合后形成锌／甲醇泥浆，再将泥ppm(即8xl0-4)，已超过仪器蒸馏分离的范围。浆移至搅拌釜式反应器，CFC一113(稍过量)连续锌粉还原脱氯制备三氟氯乙烯的主要副产通人反应器，伴随多种副反应，得到的气相产物物为l，2一二氯一l，l，2一三氟乙烷(HCFC一123a)，霍主要为三氟氯乙烯、1，2一二氯一1，1，2一三氟乙烷、三尼韦尔US772

7、3552B2【01以非质子极性溶剂(不会氟乙烯、l一氯一2，2，2一三氟乙烷，以及未反应的产生酸性氢)代替传统质子溶剂，有效减少了副CFC一113、甲醇，气流中的CFC一113和甲醇经蒸产物尤其是HCFC一123a的产生。溶剂加入装有锌馏分离后回用，余下的杂质经过多重蒸馏、硫酸粉及CFC一113的压力容器中，反应温度60℃~85℃、及分子筛吸附去除。釜内有机物质需通过闪蒸除压力1．03MPa，当采用非质子极性溶剂丙酮时去，余下的氯化锌、甲醇及未反应的锌粉则一同CFC一113转化率为88．6％，CTFE选择性为排入容器中，等待进一步处理。其中，氯化锌

8、和甲99．8％；以丙酮+甲醇(80：20)混合物为溶剂时转化醇需要经过多次蒸馏与汽化，步骤繁琐；未反应率99．4％，选择性