氢氟烃的制备工艺及其专用催化剂的制备方法

摘要

氢氟烃的制备工艺及其专用催化剂的制备方法，该方法特点为利用AHF分别和C₂H_xCl_y(x+y＝4，x＝0，1，2，y＝2，3，4)的烯烃经两步气相催化反应，在同一套装置上制备氢氟烃CF₃CH_mF_n(m+n＝3，m＝1，2，3，n＝0，1，2)。并提出了以Al³⁺、Mg²⁺、Cr³⁺、Zn²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Fe³⁺中四种或四种以上金属离子为催化剂活性组分的复合型催化剂组合，三价活性组分用来提高催化剂的转化率，两价活性组分用来提高催化剂的选择性及减少催化剂的表面结碳从而延长催化剂的寿命。本发明反应温度低、生成目标产物效率高，产物具有高的转化率及选择性，催化剂使用寿命长，同一催化剂可生产不同的产品。

主权项

1、一种CF3CHmFn的制备方法，其中，m+n＝3，m＝1，2，3，n＝0，1，2，其特征在于该方法按如下步骤进行：1)、向第一反应器(1)和第二反应器(2)中分别装入催化剂，所述的催化剂是以Al3+、Mg2+、Cr3+、Zn2+、Co2+、Ni2+和Fe3+中四种以上金属离子为催化剂活性组分的复合型催化剂，该复合型催化剂中三价金属离子与二价金属离子的摩尔比为10～80∶1；2)、将原料无水氟化氢和分子式为C2HxCly的氯代烯烃气化预热后送入第一反应器(1)进行反应，使无水氟化氢和C2HxCly的摩尔比控制在4～10∶1，反应器温度为240～350℃，反应压力在0.1-2.0MPa，反应接触时间控制在4-10s，其中，x+y＝4，y-n＝2，x＝0，1，2，y＝2，3，4，n＝0，1，2；3)、将第一反应器(1)的产物送入HCl分离塔(3)中，分离出HCl；HCl分离塔(3)的塔底物流进入分离塔(4)，分离塔(4)塔顶蒸出的物流进入产品分离塔(5)，分离塔(4)的塔底物流再循环进入第一反应器(1)进行反应；4)、从产品分离塔(5)塔顶蒸出的物流为CF3CHmFn粗品，经纯化得到终产品；5)、产品分离塔(5)的塔底物流返回第二反应器(2)，产品分离塔(5)的塔底物流为未反应的无水氟化氢和反应中间体，同时补加无水氟化氢，补加无水氟化氢后，无水氟化氢与反应中间体的摩尔比控制在3～8∶1，温度为260-360℃，反应压力为0.1-2.0MPa，反应时间为4-30s；6)、第二反应器(2)的反应产物进入HCl分离塔(3)，重复步骤3)、4)和5)。