DE2033755C3 - Verfahren zur Herstellung von Pentafluormonojodäthan - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von PentafluormonojodäthanInfo
- Publication number
- DE2033755C3 DE2033755C3 DE2033755A DE2033755A DE2033755C3 DE 2033755 C3 DE2033755 C3 DE 2033755C3 DE 2033755 A DE2033755 A DE 2033755A DE 2033755 A DE2033755 A DE 2033755A DE 2033755 C3 DE2033755 C3 DE 2033755C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- iodine
- reaction
- tetrafluoroethylene
- catalysts
- pentafluoromonoiodoethane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- UXPOJVLZTPGWFX-UHFFFAOYSA-N pentafluoroethyl iodide Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)I UXPOJVLZTPGWFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 29
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 26
- CEBDXRXVGUQZJK-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1-benzofuran-7-carboxylic acid Chemical compound C1=CC(C(O)=O)=C2OC(C)=CC2=C1 CEBDXRXVGUQZJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000011630 iodine Substances 0.000 claims description 17
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims description 15
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 4
- NZXVPCQHQVWOFD-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2-tetrafluoro-1,2-diiodoethane Chemical compound FC(F)(I)C(F)(F)I NZXVPCQHQVWOFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 3
- HVTICUPFWKNHNG-UHFFFAOYSA-N iodoethane Chemical compound CCI HVTICUPFWKNHNG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000012442 inert solvent Substances 0.000 claims description 2
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 claims 5
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 claims 5
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 claims 2
- 239000012025 fluorinating agent Substances 0.000 claims 2
- 150000004694 iodide salts Chemical class 0.000 claims 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 2
- -1 perfluoroalkyl fluorides Chemical class 0.000 claims 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims 2
- ODNBVEIAQAZNNM-UHFFFAOYSA-N 1-(6-chloroimidazo[1,2-b]pyridazin-3-yl)ethanone Chemical compound C1=CC(Cl)=NN2C(C(=O)C)=CN=C21 ODNBVEIAQAZNNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- ZQXCQTAELHSNAT-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-3-nitro-5-(trifluoromethyl)benzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC(Cl)=CC(C(F)(F)F)=C1 ZQXCQTAELHSNAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- GUNJVIDCYZYFGV-UHFFFAOYSA-K Antimony trifluoride Inorganic materials F[Sb](F)F GUNJVIDCYZYFGV-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims 1
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000001649 bromium compounds Chemical class 0.000 claims 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 claims 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 claims 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 claims 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 claims 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 claims 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims 1
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 claims 1
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K Aluminium flouride Chemical compound F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- XUCNUKMRBVNAPB-UHFFFAOYSA-N fluoroethene Chemical group FC=C XUCNUKMRBVNAPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NFVUDQKTAWONMJ-UHFFFAOYSA-I pentafluorovanadium Chemical compound [F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[V+5] NFVUDQKTAWONMJ-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- HUAUNKAZQWMVFY-UHFFFAOYSA-M sodium;oxocalcium;hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+].[Ca]=O HUAUNKAZQWMVFY-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000010626 work up procedure Methods 0.000 description 2
- 241000252505 Characidae Species 0.000 description 1
- HRQHMADQFRQOBW-UHFFFAOYSA-N FC(C(F)(F)[IH](F)(F)(F)(F)F)(F)F Chemical group FC(C(F)(F)[IH](F)(F)(F)(F)F)(F)F HRQHMADQFRQOBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000158147 Sator Species 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- XROWMBWRMNHXMF-UHFFFAOYSA-J titanium tetrafluoride Chemical class [F-].[F-].[F-].[F-].[Ti+4] XROWMBWRMNHXMF-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- GBNDTYKAOXLLID-UHFFFAOYSA-N zirconium(4+) ion Chemical compound [Zr+4] GBNDTYKAOXLLID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/013—Preparation of halogenated hydrocarbons by addition of halogens
- C07C17/04—Preparation of halogenated hydrocarbons by addition of halogens to unsaturated halogenated hydrocarbons
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
Nebenprodukte entstehen, so daß eine Reinigung des Maße abgeführt, daß im Autoklav eine Temperatur
Reaktionsproduktes nicht erforderlich ist. im Bereich zwischen 70 und 800C aufrechterhalten
Als besonders vorteilhaft für das erfindungsgemäße wurde. Insgesamt wurden 5701 eines etwa 92volum-
Verfahren hat sich erwiesen, wenn zu Beginn der Um- prozentigen Tetrafluoräthylens hineingegeben; dabei
Setzung ein gegenüber den Reaktanden inertes Lösungs- 5 stellte sich bei 800C ein maximaler Druck von 34 atü
mittel im Reaktionsgefäß vorliegt Bei Verwendung ein. (Der hohe Druck war bedingt durch die S % Inert-
eines derartigen Lösungsmittels läßt sich die Reak- gasanteile im Tetrafiuoräthylen.) Nach Erkalten des
tionstemperatur besser beherrschen. Weiterhin zeichnet Autoklavs auf 15°C stellte sich ein Druck von 20 atü
sich die Reaktion in flüssiger Phase durch größere ein. Das .Reaktionsprodukt wurde anschließend über
Reaktionsgeschwindigkeit und homogeneren Reak- io einen Natronkalkturm und einen Calciumchlorid-
tionsablauf aus. Als Lösungsmittel können beispiels- Trockentunn abgeblasen und in einem Kondensator
weise perfluorierte Kohlenwasserstoffe dienen. Zweck- bei —50° C verflüssigt. Die dabei nicht kondensier-
mäßigerweise wird Pentafluormonojodäthan als Lö- baren Anteile wurden nach Passieren des Konden-
sungsmittel herangezogen, da s'ch in diesem Falle sators aufgefangen und analysiert. Sie bestanden in
eine spätere Abtrennung des Lösungsmittels erübrigt. 15 der Hauptsache aus den Bestandteilen des Intertgas-
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich einfach anteiles des Tetrafluoräthylens.
durchführen, iod, Jodpentafluorid und der Katalysator Die Ausbeute an Perfluormonojodäthan, bezogen
werden in einem Druckgefäß aus Stahl, das zur Ver- auf das vorgegebene Jodpentafluorid, betrug 95,6%,
minderung der Korrosion mit einer Nickellegierung der Umsatz des Tetrafluoräthylens war nahezu quanti-
ausgekleidet sein kann und das mit einem Rührer ao tativ. Es wurde ein farbloses Pentafluormonojodäthan
und Tauchrohr versehen ist, vorgelegt. Das Tetra- erhalten, dessen Reinheit 99% betrug. Daß die Aus-
fluoräthylen wird kontinuierlich zugegeben. Das Ge- beute, bezogen auf Jodpentafluorid, nicht quantitativ
faß hat zur Abführung der Reaktionswärme eine Kühl- war, Jag daran, daß ein Teil des Jodpentafluorids mit
vorrichtung. Auf Grund der stark exothermen Reak- dem Katalysator unter Bildung von Titanfluoriden
tion hängt die Geschwindigkeit der Zugabe des Tetra- as reagiert hatte. Dieser Verlust ist jedoch nur einmalig,
fluoräthylens hauptsächlich davon ab, in welchem da der einmal eingesetzte Katalysato» immer wieder
Maße die Reaktionswärme aus dem Reaktionssystem verwendbar ist.
abgeführt werden kann. Die Zugabe von Tetrafluor
abgeführt werden kann. Die Zugabe von Tetrafluor
äthylen kann gleichfalls portionsweise erfolgen. Das Beispiel 2
Ende der Umsetzung wird durch Fallen der Temperatur 30
und durch Anstieg des Druckes angezeigt. Die In dem im Beispiel 1 beschriebenen Autoklav
Reaktionstemperatur kann zwischen 20 und 1000C, wurden 2032 g (8MoI) Jod und 888 g (4MoI) Jodvorzugsweise
zwischen 60 und 80 C, liegen. Tempe- pentafluorid vorgelegt. Der Katalysator, der sich vom
raturen unterhalb 20°C sind ungeeignet, da die vorangegangenen Versuch noch im Autoklav befand,
Reaktionsgeschwindigkeit zu klein wird. Temperaturen 35 wurde wieder verwendet. Die Reaktion und die
oberhalb von lOOC sind gleichfalls ungeeignet, da Aufarbeitung des Reaktionsproduktes wurde wie im
eine Anzahl von Nebenproduk'en, wie 1. B. Hexa- Beispiel 1 beschrieben durchgeführt. Insgesamt wurfluoräthan
und Tetrafluor-l,2-dijodäthan gebildet den 5701 eines etwa 94volumprozentigen Tetrafluorwerden.
Außerdem erfolgt unter diesen Bedingungen äthylens in den Autoklav gedrückt. Die Ausbeute an
eine geringe Zersetzung des gebildeten Pentafluor- 40 Pentafluormonojodäthan betrug 99,8%, bezogen auf
monojodäthans. Das nach diesem Verfahren her- eingesetztes Jodpentafluorid und Jod.
gestellte Pentafluormonojodäthan kann dem Reak- Bei acht weiteren Versuchen wurde jeweils der tionssystem gasförmig oder flüssig entnommen werden. gleiche Katalysator verwendet, ohne daß ein Nach-Die Reinigung kann nach üblichem Verfahren er- lassen der Aktivität festgestellt werden konnte. Bei folgen. So kann beispielsweise das gebildete Penta- 45 allen Versuchen wurden nahezu quantitative Tetrafluormonojodäthan dem Reaktor gasförmig ent- fluoräthylen-Umsätze und Pentafluormonojodäthannommen und nach dem Passieren eines Natronkalk- ausbeuten von fast 100%, bezogen auf das eingesetzte turmes, der zur Absorption geringerer Mengen von JF6, erzielt. Zweckmäßigerweise beläßt man im Auto-HF und Jod dient, und eines Calciumchlorid- klav mindestens so viel Pentafluormonojodäthan aus Trockenturmes einem Kondensator zugeführt und ver- 50 dem vorhergehenden Versuch, daß der Katalysator flüssigt werden. Das so gewonnene Produkt ist farblos zu Beginn der Umsetzung suspendiert ist.
und hat einen Reinheitsgrad von etwa 99%. Die Ausbeuten an Pentafluormonojodäthan. bezogen auf vor- Beispiel 3
gelegtes Jodpentafluorid, Jod und umgesetztes Tetrafluoräthylen, sind nahezu quantitativ. 55 In einem 1-l-Autoklav (mit Magnet-Hubrührer),
gestellte Pentafluormonojodäthan kann dem Reak- Bei acht weiteren Versuchen wurde jeweils der tionssystem gasförmig oder flüssig entnommen werden. gleiche Katalysator verwendet, ohne daß ein Nach-Die Reinigung kann nach üblichem Verfahren er- lassen der Aktivität festgestellt werden konnte. Bei folgen. So kann beispielsweise das gebildete Penta- 45 allen Versuchen wurden nahezu quantitative Tetrafluormonojodäthan dem Reaktor gasförmig ent- fluoräthylen-Umsätze und Pentafluormonojodäthannommen und nach dem Passieren eines Natronkalk- ausbeuten von fast 100%, bezogen auf das eingesetzte turmes, der zur Absorption geringerer Mengen von JF6, erzielt. Zweckmäßigerweise beläßt man im Auto-HF und Jod dient, und eines Calciumchlorid- klav mindestens so viel Pentafluormonojodäthan aus Trockenturmes einem Kondensator zugeführt und ver- 50 dem vorhergehenden Versuch, daß der Katalysator flüssigt werden. Das so gewonnene Produkt ist farblos zu Beginn der Umsetzung suspendiert ist.
und hat einen Reinheitsgrad von etwa 99%. Die Ausbeuten an Pentafluormonojodäthan. bezogen auf vor- Beispiel 3
gelegtes Jodpentafluorid, Jod und umgesetztes Tetrafluoräthylen, sind nahezu quantitativ. 55 In einem 1-l-Autoklav (mit Magnet-Hubrührer),
dessen Boden mit 50 g Aluminiumtrifiuorid ausgefüllt
Beispiel 1 worden war, um ein Feststampfen des Jods zu vermeiden,
wurden 508 g (2 Mol) Jod und 222 g (1 Mol)
In einem 5-1-Blattröhrautoklav wurden 2032 g Jodpentafluorid vorgelegt. Zu dem Reaktionsgemisch
(8 Mol) Jod, 888 g (4 Mol) Jodpentafluorid und 60 g 60 wurde als Katalysator 22,9 g (0,14 Mol) Zirkon(IV)-(0,34
Mol) Titantetrachlorid bei Raumtemperatur zu- chlorid und 30 g (0,14 Mol) Jodpentafluorid, gelöst
sammengegeben. Anschließend wurde der Autoklav in 200 g Pentafluormonojodäthan, hinzugegeben. Nachauf
etwa 0°C heruntergekühlt und evakuiert. Danach folgend wurden unter Rühren 1391 eines 93volumwurde
der Autoklav auf 400C geheizt und gas- prozentigen Tetrafluoräthylens eingedrückt. Die Reakförmiges
Tetrafiuoräthylen kontinuierlich mit 200 bis 65 tionstemperatur wurde auf 73 bis 80°C gehalten. Nach
250 l/h über ein Tauchrohr hineingedrückt. Die auf der Beendigung der Tetrafluoräthylen-Zugabe wurde
Grund der exothermen Reaktion frei werdende ein maximaler Druck von 28 atü (700C) bzw. 19 atü
Reaktionswärme wurde durch Außenkühlung in dem (240C) erreicht. Die Aufarbeitung erfolgte gemäß
Beispiel 1. Bei einem Tetrafluoräthylenumsatz von 98% wurde eine Ausbeute an Pentafluorraonojodäthan von 1406 g erzielt. Dieses entsprach einer
98prozentigen Ausbeute, bezogen auf eingesetztes Jodpentafluorid und Jod.
In einem 1-1-Autoklav (mit Magnet-Hubrührer),
der eine Bodenfüllung von 50 g Aluminiumtrifluorid hatte, worden 508 g (2 Mol) Jod und 222 g (1 Mol)
Jodpentafluorid vorgelegt Dazu wurden 20 g Vanadinpentafluorid (0,14 Mol) als Katalysator, gelöst in
240 g Pentafluormonojodäthan, gegeben. Nachfolgend wurden 1401 eines 92volumprozentigen Tetrafluoräthylens in den Autoklav eingedrückt, wobei die
Reaktionstemperatur auf 76 bis 82°C anstieg und bei dieser Temperatur gehalten wurde. Nach Beendigung
der Reaktion betrug der Druck 26 a;ü bei 76°C. Bei
einem nahezu quantitativen Umsatz von Tetrafluoräthylen betrug die Ausbeute an Pentafluormonojodäthan, bezogen auf eingesetztes Jodpentafluorid und
Jod, 99,5%.
2032 g (8 Mol) Jod,
888 g (4 Mol) Jodpentafluorid,
5701 (etwa 20 Mol) Tetrafluoräthylen (etwa
92%ig) (Dosierung 200 bis 250 l/h).
Die Versuchsergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.
Der Versuch des Beispiels 4 wurde wiederholt, wobei Aluminiumtrifluorid als Bodenfüllung und
Vanadinpentafluorid aus dem vorhergehenden Versuch als Katalysator wieder eingesetzt wordui sind.
Der Autoklav wurde mit 508 g Jod (2 Mol), 222 g Jodpentafluorid (1 Mol) und 200 g Pentafluormonojodäthan beschickt Anschließend wurden 1301 (5,2 Mol)
eines 99,6volumprozefttigen Tetrafluoräthylens eingedrückt. Bei einer Reaktionstemperatur von 65 "C
erreichte der Druck einen maximalen Wert von 12 atü.
Nach Beendigung der Reaktion und Abkühlen auf Raumtemperatur betrug der Druck 5 atü. Die Aufarbeitung erfolgte gemäß Beispiel 1. Es wurde 41
nicht umgesetztes Tetrafluoräthylen abgeblasen. Die Ausbeute an Pentafluormonojodäthan betrug 99,9%,
bezogen auf eingesetztes Jodpentafluorid und umgesetztes Tetrafluoräthylen.
45
Die in den Beispielen 1 und 2 beschriebenen Versuche wurden wiederholt, wobei jedoch an Stelle von
TiCl4 die Katalysatoren TiBr4, TiJ4, TaF8 und NbCl5
eingesetzt wurden. Zur Umsetzung kamen pro Versuch:
| Katalysator | Menge | Ausbeute | |
| in g | C1F5J | ||
| Beispiel |
(%, bezogen
auf eingesetztes |
||
| JF1,, J, und | |||
| TiBr4 | 60 | umgesetztes | |
| TiBr4 | — · | C1F.) | |
| 6 | TiJ4 | 60 | 95,1 |
| 6a*) | TiJ4 | — | 99,8 |
| 7 | TaF6 | 50 | 94,6 |
| 7a*) | NbCl6 | 50 | 99,5 |
| 8 | NbCIs | — | 99,2 |
| 9 | 94,3 | ||
| 9a*) | 99,1 | ||
*) Die Versuche der Beispiele 6, 7 und 9 wurden wiederholt, a, wobei der Katalysator aus dem vorhergehenden Versuch wieder
eingesetzt worden ist (vgl. hierzu auch Beispiel 2).
Die in den Beispielen 1 und 2 beschriebenen Versuche wurden wiederholt, wobei jedoch an Stelle von
TiCl4 die Katalysatoren SnF4 und SbF, eingesetzt
wurden. Im Versuch 2 wurde dabei der Katalysator aus dem Versuch 1 wieder eingesetzt.
| Katalysator | Menge | Ausbeute | C1F4(CF1W | |
|
gleichs-
versuch |
(g) |
(%, bezogen auf
umgesetztes CtFJ |
22,1 | |
| SnF1 | 27 | QF.J | 15,3 | |
| 1 | SnF8*) | — | 77,3 | 47,2 |
| 2 | SbF3 | 20 | 84,2 | |
| 3 | 61,4 | |||
Aus den Versuchsergebnissen ist zu ersehen, daß bei Verwendung von SnF8 bzw. SoF3 als Katalysatoren
die Reaktion nicht nur zu dem gewünschten Produkt Pentafluormonojodäthan führt; es wird auch im
beträchtlichen Umfang ein Gemisch längerkettiger Verbindungen der allgemeinen Formel C2F6(CgF4) J
erhalten, wobei η überwiegend zwischen 2 und 5 lag
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von Pentafluor- peniafluorid und Antimontrifluorid als Katalysatoren
monojodäthan durch Umsetzung von Tetrafluor- 5 verwendet Hierbei werden zwar gute Ausbeuten er-Ithylen
mit Jodpentafluorid und Jod in Gegenwart halten, ungünstig wirkt sich aber aus, daß die eineines
MetaJlhalogenids als Katalysator im ge- gesetzten Katalysatoren teure und gegenüber Zerschlossenen
Gefäß bei 0 bis 1200C, wobei man Setzung empfindliche Stoffe sind. In der genannten
Tetrafluoräthylen, Jodpentafluorid und Jod La Auslegeschrift sind im Rahmen eines Vergleichs-Molverhältnis
von wenigstens 5:1:2 einsetzt, io Versuchs zwar noch eine Re;he anderer K1 "ysatoren.
dadurchgekennzeichnet, daß man die wie CaF4, CrF3-3H2O, HF, KF, C~<
> s · 2 H1O, Umsetzung in Gegenwart eines Halogenide eines PbF4, CuFg, NiF8 · 5 H8O, angegeben, welche preis-Metalls
der IV. oder V. Nebengruppe des Perioden- werter sind. Bei Verwendung derselben erhält man
systems oder von Gemischen dieser Metallhaloge- aber Pentafluormonojodäthan in wesentlich geringeren
nide zwischen 20 und 1000C durchführt »5 Ausbeuten, so daß deren Einsatz unzweckmäßig ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren
zeichnet, daß man den Katalysator in einer Menge zur Herstellung von Pentafluormonojodäthan durch
zwischen 0,1 und 10 Gewichtsprozent, Vorzugs- Umsetzung von Tetrafluoräthylen mit Jodpentafluorid
weise zwischen 2 und 5 Gewichtsprozent bezogen und Jod in Gegenwart eines Metallhalogenids als
auf eingesetztes Jodpentafluorid, einsetzt. ao Katalysator im geschlossenen Gefäß bei 0 bis I20rC,
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, da- wobei Tetrafluoräthylen. Jodpentafluorid und Jod
durch gekennzeichnet daß man die Umsetzung im Molverhältnis von wenigstens 5:1:2 eingesetzt
zwischen 60 und 800C durchführt. werden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, da- die Umsetzung in Gegenwart eines Halogenids eines
durch gekennzeichnet daß man zu Beginn der 35 Metalls der !V. oder V. Nebengruppe des Perioden-Umsetzung
ein inertes Lösungsmittel, insbesondere systems oder von Gemischen dieser Metallhalogenide
Pentafluormonojodäthan, vorlegt. bei Temperaturen zwischen 20 und 100 C durchgeführt
wird.
Unier den erfindungsgemäC zu verwendenden
30 Metallhalogeniden aus der IV. und V. Nebengruppe
des Periodensystems (nach Mendelejeff) eignen sich insbesondere die Halogenide des Titans, Zirkons
und Vanadins. Als Metallhalogenide können die
Pentafluormonojodäthan stellt einen wertvollen Aus- Jodide, Bromide und vorzugsweise die Chloride und
gangsstoff für die Gewinnung telomerer Perfluoralkyl- 35 Fluoride dor Metalle dienen. Die erforderlichen
jodide höheren Molekulargewichts dar. Derartige Katalysatormengen sind gering. Sie liegen zwischen
Telomere können als Zwischenprodukte für die Her- etwa 0,1 und 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise
stellung von Olephobier-, Hydrophobier- und »Soil- zwischen 2 und 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das
release«-Mittel eingesetzt werden. eingesetzte Jodpentafluorid.
Es ist bereits bekannt, daß Pentafluormonojodäthan 4° Durch Vergleichsversuche, welche im wesentlichen
durch Umsetzung von Tetrafluor-l,2-dijodäthan mit unter den in der deutschen Auslegeschrift 1 292 641 an-Fluorierungsmitteln
hergestellt werden kann. So wird gegebenen Bedingungen durchgeführt wurden, konnte
Pentafluormonojodäthan nach der USA.-Patentschrift festgestellt werden, daß unter Verwendung der er-3
133 125 durch Reaktion von Tetrafluor-l,2-dijod- findungsgemäßen Katalysatoren etwa 20 bis 25%
äthan mit HF und HgO gewonnen. Nach dem Ver- 45 höhere Ausbeuten als bei Einsatz von SbF3 erhalten
fahren der deutschen Offenlegungsschrift 1 568 018 werden können. Außerdem wurde bei Verwendung
wird Tetrafluordijodäthan mit SbF3Cl2 zu Pentafluor- der neuen Katalysatoren auch in großen Ansätzen
monojodäthan umgesetzt. Ferner kann JF5 als keine Bildung von längerkettigen Perfluoralkyljodiden
Fluorierungsmittel eingesetzt werden, wie es von beobachtet, während bei Einsatz von SbF3 größere
E m e 1 e u s et. al. in J. ehem. Soc. 1949, S. 248, be- 50 Mengen dieser Verbindungen anfallen,
schrieben wird. In manchen Fällen, beispielsweise bei Verwendung
schrieben wird. In manchen Fällen, beispielsweise bei Verwendung
Diese Verfahren haben den Nachteil, daß ein relativ eines Magnethubrührautoklavs mit gewölbter Bodenschwierig
darstellbarer und außerdem teuerer Aus- platte, ist es zweckmäßig, in den Autoklav eine Bodengangsstoff,
nämlich Tetrafluor-l,2-dijodäthan, ein- füllung aus gegenüber den Reaktanden inertem,
gesetzt wird. Außerdem können keine befriedigenden 55 festem Material einzubringen, um ein Feststampfen
Ausbeuten an Pentafluormonojodäthan erzielt werden. des Jods während der Umsetzung zu verhindern.
Für einen wirtschaftlichen Prozeß sind die angeführten Geeignete Materialien sind beispielsweise Aluminium-Verfahren
daher weniger geeignet. trifluorid oder hochgeglühtes Aluminiumoxid.
Vorteilhafter hinsichtlich des Ausgangsmaterials Mit den erfindungsgemäß zu verwendenden Kataly-
sind die Verfahren, bei denen Tetrafluoräthylen ein- 60 satoren werden hohe Ausbeuten und große Reaktionsgesetzt
wird. Durch Umsetzung von Tetrafluoräthylen gesclnwindigkeilen erzielt. Diese Katalysatoren, die
mit Jod und Jodpentafluorid kann Pentafluormono- relativ billig und außerdem einfach zu handhaben
jodäthan nur in geringen Mengen gewonnen werden. sind,, haben zudem den Vorzug, daß sie sehr stabil sind.
Eine Ausbeuteverbesserung tritt aber ein, wenn die Sie können daher in einer großen Anzahl von AnUmsetzung
in Gegenwart von Katalysatoren durch- 65 sätzen eingesetzt werden, ohne daß die Reaktivität
geführt wird. Gemäß der deutschen Auslegeschrift nachläßt und eine Ausbeuteminderung an Pentafluor-1
292 641 werden bei der Umsetzung von Tetrafluor- monojodäthan eintritt. Das erfindungsgemäße Veräthylen
mit Jodpentafluorid und Jod im geschlossenen fahren hat außerdem den Vorteil, daß praktisch keine
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2033755A DE2033755C3 (de) | 1970-07-08 | 1970-07-08 | Verfahren zur Herstellung von Pentafluormonojodäthan |
| CH598171A CH559713A5 (de) | 1970-07-08 | 1971-04-23 | |
| GB04594/71A GB1301075A (en) | 1970-07-08 | 1971-05-12 | A method of producing pentafluoromonoiodoethane |
| NL7107160A NL7107160A (de) | 1970-07-08 | 1971-05-25 | |
| FR7123765A FR2098227B1 (de) | 1970-07-08 | 1971-06-29 | |
| US00165850A US3821321A (en) | 1970-07-08 | 1971-07-07 | Process for the preparation of pentafluor omonoiodoethane |
| BE769723A BE769723A (fr) | 1970-07-08 | 1971-07-08 | Procede de preparation du pentafluoromonoiodoethane |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2033755A DE2033755C3 (de) | 1970-07-08 | 1970-07-08 | Verfahren zur Herstellung von Pentafluormonojodäthan |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2033755A1 DE2033755A1 (de) | 1972-01-13 |
| DE2033755B2 DE2033755B2 (de) | 1974-04-18 |
| DE2033755C3 true DE2033755C3 (de) | 1974-12-19 |
Family
ID=5776082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2033755A Expired DE2033755C3 (de) | 1970-07-08 | 1970-07-08 | Verfahren zur Herstellung von Pentafluormonojodäthan |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3821321A (de) |
| BE (1) | BE769723A (de) |
| CH (1) | CH559713A5 (de) |
| DE (1) | DE2033755C3 (de) |
| FR (1) | FR2098227B1 (de) |
| GB (1) | GB1301075A (de) |
| NL (1) | NL7107160A (de) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4941401B1 (de) * | 1970-10-09 | 1974-11-08 | ||
| DE19728560A1 (de) | 1997-07-04 | 1999-01-07 | Dyneon Gmbh | Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Pentafluorethyliodid |
| RU2144019C1 (ru) * | 1999-07-20 | 2000-01-10 | Открытое акционерное общество "Галоген" | Способ получения пентафторйодэтана |
-
1970
- 1970-07-08 DE DE2033755A patent/DE2033755C3/de not_active Expired
-
1971
- 1971-04-23 CH CH598171A patent/CH559713A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1971-05-12 GB GB04594/71A patent/GB1301075A/en not_active Expired
- 1971-05-25 NL NL7107160A patent/NL7107160A/xx unknown
- 1971-06-29 FR FR7123765A patent/FR2098227B1/fr not_active Expired
- 1971-07-07 US US00165850A patent/US3821321A/en not_active Expired - Lifetime
- 1971-07-08 BE BE769723A patent/BE769723A/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2098227A1 (de) | 1972-03-10 |
| NL7107160A (de) | 1972-01-11 |
| FR2098227B1 (de) | 1975-06-06 |
| BE769723A (fr) | 1971-11-16 |
| GB1301075A (en) | 1972-12-29 |
| CH559713A5 (de) | 1975-03-14 |
| DE2033755B2 (de) | 1974-04-18 |
| US3821321A (en) | 1974-06-28 |
| DE2033755A1 (de) | 1972-01-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2400455A1 (de) | Verfahren zur ringbromierung von aromatischen verbindungen | |
| DE1193510B (de) | Verfahren zur Herstellung von Brom-derivaten des Diphenyls, Diphenylaethers, Diphenylphenylaethers oder Di-, Tri- bzw. Tetraphenylmethans mit 4 und mehr Bromatomen je Molkuel | |
| DE69533739T2 (de) | Herstellung von Triorganozinn-Lithium-Zusammensetzungen und deren Verwendung als Initiatoren | |
| DE2151417A1 (de) | Katalysatoren fuer die herstellung von pyridin und 3-methylpyridin | |
| EP0638539A2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Poly- und Perfluorcarbonsäurechloriden | |
| DE1292641C2 (de) | Verfahren zur herstellung von perfluoralkyljodiden | |
| DE69511788T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von 1,1,1,3,3-Pentafluorpropan | |
| DE2033755C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Pentafluormonojodäthan | |
| DE2340395B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von vicinalen Glykolestern | |
| EP0445560A2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Äthanderivaten | |
| DE2341743B2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Mischung aus Brenzkatechin und Hydrochinon | |
| DE2217971A1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von schwefeltetrafluorid | |
| DE2702932C3 (de) | Verfahren zur Disproportionierung von bestimmten Chlorfluoralkanen | |
| DE1922017C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von 2-Methylenglutarnitril durch Dimerisierung von Acrylnitril | |
| DE1618779C3 (de) | Perfluoralkyljodide, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Telomerisationsinitiatoren | |
| DE2651531C2 (de) | Fluorierte Acylfluoride mit einer Estergruppe und Verfahren zu deren Herstellung | |
| DE2005259A1 (en) | P-bromophenol prepn using brominated sol-vent | |
| DE2538158A1 (de) | Verfahren zur herstellung von monochlorbenzoylchlorid | |
| EP0533003B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Fluor enthaltenden Ethanderivaten | |
| DE3504732A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines gemisches von phosphornitridchlorid-oligomeren | |
| DE69000174T2 (de) | Katalysatoren zur fluorierung in der fluessigen phase. | |
| EP0492386B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Fluor enthaltenden Ethanderivaten | |
| DE3332017A1 (de) | Verfahren zur herstellung von 3,4-dichlorbenzotrihalogeniden | |
| DE69104782T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von ungesättigten Bromiden. | |
| DE1098518B (de) | Verfahren zur Herstellung von Cyanurchlorid aus tetramerem Chlorcyan |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E771 | Valid patent as to the heymanns-index 1977, willingness to grant licences | ||
| EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |