阅读说明：本技术 一种六氟-2-丁炔的制备方法 (Preparation method of hexafluoro-2-butyne ) 是由 李丽 唐念 樊小鹏 周永言 邹庄磊 张曼君 黎晓淀 于 2019-10-17 设计创作，主要内容包括：本发明属于化工技术领域,尤其涉及一种六氟-2-丁炔的制备方法。本发明提供了一种六氟-2-丁炔的制备方法,包括以下步骤：将六氯-2-丁炔和氟化氢在催化剂和溶剂的条件下,进行反应,得到六氟-2-丁炔。本发明中,以六氯-2-丁炔为起始原料,以氟化氢为氟化试剂,通过氟氯交换一步制备得到六氟-2-丁炔,本发明制备方法的反应路线短,产率高,基本无三废,反应过程温和可控,适合工业化放大生产。(The invention belongs to the technical field of chemical industry, and particularly relates to a preparation method of hexafluoro-2-butyne. The invention provides a preparation method of hexafluoro-2-butyne, which comprises the following steps: reacting hexachloro-2-butyne with hydrogen fluoride under the conditions of a catalyst and a solvent to obtain hexafluoro-2-butyne. According to the invention, hexachloro-2-butyne is taken as a starting material, hydrogen fluoride is taken as a fluorination reagent, and hexafluoro-2-butyne is prepared in one step through fluorine-chlorine exchange.)

一种六氟-2-丁炔的制备方法

技术领域

本发明属于化工技术领域，尤其涉及一种六氟-2-丁炔的制备方法。

背景技术

六氟-2-丁炔是一个重要的含氟化合物，可在含氟精细品领域作为中间体或前驱体制备一系列含氟医药、农药中间体。同时，由于六氟-2-丁炔这种含氟炔烃的结构特殊性，使其具有一定的绝缘能力，可作为含氟工质应用于电气绝缘领域。

六氟-2-丁炔在常温下是气体，沸点为-27.4℃，在无酸、无碱的条件下可加压液化稳定存放，无自聚风险，且材料相容性好，这也给其应用带来便利，有着很好的应用前景。

目前，六氟-2-丁炔的制备方法较为复杂，如申请号为201510894771.4的专利中，以六氯丁二烯(CCl₂＝CCl-CCl＝CCl₂)为原料，通过环化催化剂、氟化催化剂及异构化催化剂的作用，使用气固相法，得到了六氟-2-丁炔。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种六氟-2-丁炔的制备方法，用于解决现有技术制备六氟-2-丁炔较为复杂的问题。

本发明的具体技术方案如下：

一种六氟-2-丁炔的制备方法，包括以下步骤：

将六氯-2-丁炔和氟化氢在催化剂和溶剂的条件下，进行反应，得到六氟-2-丁炔。

本发明中，以六氯-2-丁炔为起始原料，以氟化氢为氟化试剂，通过氟氯交换一步制备得到六氟-2-丁炔，反应式如下：

本发明制备方法的反应路线短，产率高，基本无三废，反应过程温和可控，适合工业化放大生产。

本发明中，六氯-2-丁炔在催化剂的作用下进行液相氟化。六氟-2-丁炔的制备方法具体包括以下步骤：在反应器中加入催化剂和溶剂，再在反应器中通入六氯-2-丁炔和氟化氢，六氯-2-丁炔和氟化氢液化后在催化剂的作用下进行反应，得到六氟-2-丁炔。反应器优选为装配有填充柱和冷凝器的内衬聚四氟乙烯的液相反应器。

本发明六氟-2-丁炔分子式为C₄F₆，该六氟-2-丁炔的制备方法以六氯-2-丁炔为原料，通过催化剂的作用，生成六氟-2-丁炔，通过本发明制备方法所制备的六氟-2-丁炔可作为含氟精细化工中间体/前驱体用于制备含氟精细化合物或作为单工质应用于电气绝缘领域。

本发明中，反应器优选为釜式反应器，反应器的材质优选为碳钢、哈斯合金或蒙乃尔合金，反应器的传质机构优选为静态分布器、磁力搅拌或机械搅拌，反应器的传热机构优选为电热炉或内盘管。

优选的，所述六氟-2-丁炔为1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁炔，具有以下结构：

CF₃-C≡C-CF₃。

优选的，所述催化剂选自卤代锑、卤代锡、卤代钛、卤代钼和氟化活化的含铬催化剂中的一种或多种。

优选的，所述催化剂选自五氟化锑、五氟化锡、四氟化钛和六氟化钼中的一种或多种。

优选的，所述溶剂为极性不含氟溶剂和/或含氟溶剂的混合物。

优选的，所述极性不含氟溶剂选自乙腈、苯甲腈和苯乙腈中的一种或多种；

所述含氟溶剂选自1,1,2-三氯-1,2,2-三氟乙烷、1,1-二氯-1-氟代乙烷、2,2-二氯-1,1,1-三氟乙烷和1,1,1,3,3-五氟丁烷中的一种或多种。

优选的，所述六氯-2-丁炔、所述氟化氢和所述催化剂的摩尔比为1：(1.0～1.2)：(0.01～0.05)，更优选为1：(1.0～1.1)：(0.01～0.02)。

优选的，所述反应的温度为50℃～250℃，更优选为100℃～150℃。

优选的，所述反应的时间为2h～10h。

优选的，所述反应的压力为3Bar～10Bar，更优选为5Bar～8.5Bar。

综上所述，本发明提供了一种六氟-2-丁炔的制备方法，包括以下步骤：将六氯-2-丁炔和氟化氢在催化剂和溶剂的条件下，进行反应，得到六氟-2-丁炔。本发明中，以六氯-2-丁炔为起始原料，以氟化氢为氟化试剂，通过氟氯交换一步制备得到六氟-2-丁炔，本发明制备方法的反应路线短，产率高，基本无三废，反应过程温和可控，适合工业化放大生产。

具体实施方式

本发明提供了一种六氟-2-丁炔的制备方法，用于解决现有技术制备六氟-2-丁炔较为复杂的问题。

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

在五氟化锑的存在下进行六氯-2-丁炔的液相氟化。往装配有填充柱和冷凝器的内衬聚四氟乙烯的液相反应器(200L)中加入50.0kg乙腈、0.5kg五氟化锑、52.0kg六氯-2-丁炔和4kg无水HF，加完后，边搅拌边升高温度至100℃，反应5小时后，取样处理后进行气相色谱分析，体系中六氟-2-丁炔含量97.5％，六氯-2-丁炔含量1.1％。

实施例2

在五氟化锡的存在下进行六氯-2-丁炔的液相氟化。往装配有填充柱和冷凝器的内衬聚四氟乙烯的液相反应器(200L)中加入50.0kg苯甲腈、0.5kg五氟化锡、52.0kg六氯-2-丁炔和4kg无水HF，加完后，边搅拌边升高温度至110℃，反应8小时后，取样处理后进行气相色谱分析，体系中六氟-2-丁炔含量94.8％，六氯-2-丁炔含量4.7％。

实施例3

在四氟化钛的存在下进行六氯-2-丁炔的液相氟化。往装配有填充柱和冷凝器的内衬聚四氟乙烯的液相反应器(200L)中加入50.0kg苯乙腈、0.5kg五四氟化钛、52.0kg六氯-2-丁炔和4kg无水HF，加完后，边搅拌边升高温度至120℃，反应3小时后，取样处理后进行气相色谱分析，体系中六氟-2-丁炔含量98.1％，六氯-2-丁炔含量1.2％。

实施例4

在六氟化钼的存在下进行六氯-2-丁炔的液相氟化。往装配有填充柱和冷凝器的内衬聚四氟乙烯的液相反应器(200L)中加入50.0kg 1,1,2-三氯-1,2,2-三氟乙烷、0.5kg六氟化钼、52.0kg六氯-2-丁炔和4kg无水HF，加完后，边搅拌边升高温度至130℃，反应9小时后，取样处理后进行气相色谱分析，体系中六氟-2-丁炔含量96.7％，六氯-2-丁炔含量2.3％。

实施例5

在五氟化锑与四氟化钛的存在下进行六氯-2-丁炔的液相氟化。往装配有填充柱和冷凝器的内衬聚四氟乙烯的液相反应器(200L)中加入50.0kg 1,1-二氯-1-氟代乙烷、0.3kg五氟化锑、0.3kg四氟化钛、52.0kg六氯-2-丁炔和4kg无水HF，加完后，边搅拌边升高温度至150℃，反应2小时后，取样处理后进行气相色谱分析，体系中六氟-2-丁炔含量98.7％，六氯-2-丁炔含量0.8％。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。