Способ получения окиси тетрафторэтилена Советский патент 1975 года по МПК C07D1/08 

1

ИзобретеИИе отиоситея к области получения окиси тетрафторэтилепа, 1аходяш,ей широкое применение в качестве мономера для получения перфто.рполиэфиров и сырья для синтеза ряда иерфторировавных кислородсодержащих соединений, в частности перфторполиоксадикарбопоБЫх кислот и их производных.

Известен способ получения окиси тетрафторэтилеиа нуте.м гетерогенио-каталитического окислепия тетрафторэтилена кислородом при 80-150°С, давлении менее 2 атм, моль«ом отношении тетрафторэтилена к кислороду, равном от 0,1 до 1,0 np« расходе тетрафторэтилена 1 -1000 на 1 г катализатора. В качестве катализатора используют серебро, окись серебра, предварительно активированного при 110-135°С в течение 24- 60 час в токе кислорода. Катализатор не теряет активности п.ри работе в течение 200 час. Выход окиси тетрафторэтилена составляет 48-64% на прореагировавШИЙ олефин при конверсии тетрафторэтилепа за один проход 4-26,6%. Недостатком такого способа является невысокая конверсия тетрафторэтилепа.

Предложено использовать катализатор, активировавный при 400-550°С, и процесс окисления вести при 150-160°С.

Мольное отношение подаваемых в реактор тетрафторэтилена и кислорода, равно от 0,1

до 1,0, при расходе тетрафторэтилена 1 - 1000 смУчас на 1 г катализатора. Катализатор получают из водного раствора AgNOs путем осаждения и.1,елочью. Осадок промывают водой, таблетируют, сушат при 80°С. Активацию катализатора проводят в атмосфере воздуха в течение 5-6 час. Катализато.р не теряет активности в течение 200 час работы.

Предложеппый способ позволяет повысить конверсию тетрафторэтилена за Проход до 35-70% пр:и выходе окиси тетрафторэтилена 55,4-64,5% на прореагировавший олефин, что позволяет более чем вдвое увеличить съем целевого продукта с единицы катализатора в единицу времени.

Пример 1. В цилиндрический кварцевый реактор диаметром 36 мм, высотой 400 мм, снабженный коаксиально расположенным карманом (диаметр 8 мм) для термопары и электро.подогревателем, помещают между слоями «пертной кварцевой насадки 280 г серебряного катализатора (таблетки 4X4 мм) тетрафторэтилеп подают через стекляппую ловушку, заполненную активированным углем для удаления стабилизатора - триэтиламина. Воздух перед поступлением в реактор пропускают через ос}шительиую колонку с гранулированным безводным хлористым кальцием. При температуре реакционной зоны 150± ±l°t и расходе ТФЭ 50 мл/мин и воздуха 250 мл/мин газообразные продукты реакции на выходе из реактора имеют следуюпдгй состав, об. %: Окись тетрафторэтилена20Карбонилдифторид22 Тетрафторэтилен58, что соответствует конверсии тетрафторэтилена 35% при Выходе окиси тетрафторэтилена на прореагировавший олефни 64,5%. Катализатор не теряет активности в течение 200 час работы. Состав цродуктов реакции онределяют с помощью ИК-спектроскопии и газо-хроматографически. Пример 2. В условиях, аналогичных нритеру 1, проводят окисление тетрафторэтилеиа нри температуре реакционной зоны 155± ±1°С. Продукты реакции окисления имеют следующий состав, об. %; Окись тетрафторэтилена25Карбонилдифторид . -ЗБ Тетрафторэтилен40 что соответствхет конверсии олефина 52% при выходе окиси тетрафторэтилена «а прореагировавщий олефин 59%. Пример 3. В условиях, аналогичных примеру 1, проводят окисление тетрафторэтилена при температуре реакционной зоны 160± ±:1°С. Продукты реакции окисления тетрафторэтилена имеют следующий состав, об. %: Окись тетрафторэтилена29Карбонилдифторид47 Тетрафторэтилена24, что соответствует конверсии олефйна 70% при выходе о«иси тетрафторэтилена на прореагировавщий олефин 55,4%. Катализатор «е теряет каталитическую активность в течение 200 час работы. Предмет изобретения Способ получения окиси тетрафторэтилена путем окисления тетрафторэтилена кислородом при нагревании и повыщенном давлении в присутствии активированного при нагревании серебряного катализатора, отличающийся те.м, что, с целью повыщения конверсии тетрафторэтилена, используют катализатор, активированный при 400-55°С, и процесс окислепия ведут при 150-160°С.