一種2,3,3,3-四氟丙烯的制備工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于氟化工領域，涉及一種2, 3, 3, 3-四氟丙烯的制備工藝。
【背景技術】
[0002] 根據蒙特利爾議定書的規(guī)定，將逐步淘汰目前應用最廣泛的、溫室效應較高的氫 氟烴制冷劑HFC-134a (相對CO2而言，GWP值為1340)。在尋找HFC-134a替代物的過程中， 用2, 3, 3, 3-四氟丙烯（HF0-1234yf)替代HFC-134a用于汽車空調已經得到了美國、日本等 國的認可。同時HF0-1234yf也是合成具有高熱穩(wěn)定性、高彈性熱彈性橡膠材料的聚合單體 和共聚單體，市場容量大。
[0003] 對于HF0_1234yf的制備方法，現有技術有以下報道：
[0004] 美國專利 US2996555 公開了以 CX3CF2CH3(X=Br、Cl、F)為原料合成 HFC-1234yf 的 方法；
[0005] PCT 專利申請 W02007117391 公開了采用 ChF2CHFCHF2 (HFC-236ea)和 CF3CHFCH2F (HFC-245eb)為原料，聯(lián)產制備HFC-1225ye和HFC-1234yf的方法；
[0006] PCT 專利申請 W02008054779 和 W02008060614 公開了以 CHCl2CF2CF3 (HCFC-225ca) 或 CHClFCF2CClF2(HCFC-225cb)為原料制備 HFC-1234yf 的方法；
[0007] PCT 專利申請 W02008054778 公開 了了將 CH2ClCF2CF3 (HCFC-235cb)氫化生成 HFC-1234yf 的方法；
[0008] PCT專利申請W020080443公開了，將HFC-1234ze催化異構化得到HFC-1234yf方 法；
[0009] 美國專利US2009299107公開了以CF3CFCICh3 (HFC-244bb)為原料，通過催化劑氣 相脫HCl制備HFC-1234yf的方法；
[0010] PCT 專利申請 W02010062527 和專利 CN201010273894. 3 公開了以 CF3CFC1CH3 (HFC-244bb)為原料，通過高溫裂解脫HCl制備HFC-1234yf的方法。其中：W02010062527公 開了以氮氣、氬氣、氦氣或二氧化碳作為稀釋氣，連續(xù)反應4小時后，目標產物HF0-1234yf 的選擇性為80% ;CN201010273894. 3公開了以氮氣、水或HF作為稀釋氣，稀釋氣與 HCFC-244bb的摩爾比為0~20:1，并公開了優(yōu)選的實施方案，當稀釋氣與HCFC-244bb的 摩爾比為5~20:1、稀釋氣為HF時，反應轉化率為99. 1%、目標產物HF0-1234yf選擇性 為95. 5%。即公開了稀釋氣與HCFC-244bb的摩爾比在5:1以上時，能夠提高反應轉化率和 HF0-1234yf 選擇性。
[0011] 上述以CF3CFC1CH3 (HFC-244bb)為原料高溫裂解脫HCl制備HFC-1234yf的方法 中，以氮氣、氬氣、氦氣或二氧化碳為稀釋氣時，由于氮氣、氬氣、氦氣和二氧化碳屬于不凝 氣，其與目標產物HF0-1234yf難分離，易于將目標產物一起帶出，影響產品收率；以HF為稀 釋氣時，第一會與HCFC-244bb、HCFC-1233 Xf等形成共沸物或者與HF0-1234yf形成共沸物、 難以分離，如 CN200910203979. 1 和 US20070100175A1 所報道，第二會造成 HCFC-1233xf 選 擇性較大，約為10-15%，影響目標產物的收率。

【發(fā)明內容】

[0012] 本發(fā)明人在研究以CF3CFCICh3 (HFC-244bb)為原料高溫裂解脫HCl制備 HFC-1234yf的方法中發(fā)現，當稀釋氣水或氮氣與HCFC-244bb的摩爾比為5~20:1 時，HF0-1234yf選擇性僅為67%，且HF0-1234yf選擇性并不是隨著稀釋氣水或氮氣與 HCFC-244bb的摩爾比的提高而增加，反而是當水與HCFC-244bb的摩爾比為0. 1~4:1時， HF0-1234yf選擇性能夠達到92%以上，故本發(fā)明提供如下技術方案：
[0013] 一種以2-氯-1，1，1,2-四氟丙烷為原料制備2, 3, 3, 3-四氟丙烯的方法，其特征 在于在600~80(TC反應溫度下，在水蒸氣存在下，2-氯-1，1，1，2-四氟丙烷熱裂解制得 2, 3, 3, 3-四氟丙烯，所述水蒸氣與2-氯-1，1，1，2-四氟丙烷的摩爾比為0. 1~4:1，反應 時間為〇. 01~6秒。
[0014] 作為優(yōu)選的方式，上述反應溫度為700~750°C，所述水蒸氣與2-氯-1，1，1，2-四 氟丙烷的摩爾比為1~3:1，所述反應時間為3~5秒。
[0015] 本發(fā)明還提供了上述以2-氯-1，1，1，2-四氟丙烷為原料制備2, 3, 3, 3-四氟丙烯 的方法，包括以下工藝步驟：
[0016] (a)將水蒸氣（1)和氣化后的2-氯-1，1，1，2-四氟丙烷（2)通入高溫反應爐 (11) ，控制高溫反應爐內的反應溫度為600~800°C、反應壓力0~0. 2MPa、水蒸氣與 2-氯-1，1，1，2-四氟丙烷的摩爾比為0. 1~4:1、反應時間為0. 01~6秒，得到反應粗產 物流（3);
[0017] (b)將反應粗產物流（3)通入精餾塔1 (13)進行精餾，控制塔頂溫度-10~ (TC、塔釜溫度30~50 °C、精餾壓力為常壓，從塔釜得到含有2, 3, 3, 3-四氟丙烯、 2-氯-2, 3, 3, 3-四氟丙烷和2-氯-3, 3, 3-四氟丙烯的物流（6)，從塔頂得到含有3, 3, 3-三 氟丙炔和HFC-143a的物流（5);
[0018] (c)將含有2, 3, 3, 3_四氟丙烯、2-氯-1，1，1，2-四氟丙烷和2_氯_3, 3, 3-四 氟丙烯的物流（6)通入精餾塔2 (14)進行精餾，控制塔頂溫度-10~0°C、塔釜溫度 40~60°C、精餾壓力為常壓，從塔頂得到2, 3, 3, 3-四氟丙烯成品（7)，從塔釜得到含有 氯-1，1，1，2-四氟丙烷和2-氯-3, 3, 3-四氟丙烯的物流（8)。
[0019] 作為優(yōu)選的方案，上述反應粗產物流（3)在通入精餾塔1 (13)前，先通入水洗塔 (12) 進行水洗除酸，從塔頂處得到基本上不含酸的反應粗產物流（4)，塔釜處得到廢酸，所 述基本上不含酸的反應粗產物流（4)再通入精餾塔1 (13)進行精餾。
[0020] 作為優(yōu)選的方案，上述含有2-氯-2, 3, 3, 3-四氟丙烷和2-氯-3, 3, 3-四氟丙烯 的物流（8 )循環(huán)至高溫反應爐（11)繼續(xù)進行反應。
[0021] 作為優(yōu)選的方案，上述步