一种六氟丙酮三水合物的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114181060A(43)申请公布日2022.03.15(21)申请号202111382702.7(22)申请日2021.11.22(71)申请人浙江工业大学地址310014浙江省杭州市拱墅区潮王路18号(72)发明人陈爱民陈亚军刘鹏榕陶澄钰李信宋蔚昌(74)专利代理机构杭州天正专利事务所有限公司33201代理人黄美娟李世玉(51)Int.Cl.C07C45/32(2006.01)C07C45/40(2006.01)C07C49/167(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种六氟丙酮三水合物的制备方法(57)摘要本发明公开了一种六氟丙酮三水合物的合成方法，所述方法为：将二聚硫代六氟丙酮、含氟溶剂和催化剂在反应釜内混合，在‑30℃下通入氧化剂，80‑200℃反应完全后，反应釜冷却至室温，通氮气将反应釜内气体吹扫至温度为‑50～‑80℃的冷阱中；再将冷阱缓慢升温至‑10～‑20℃，将冷阱内气体产物通入装有甲醇的洗涤瓶，再缓慢通入水中，形成水合物，精馏，取105～106℃的馏分，获得六氟丙酮三水合物；本发明在高压反应釜中进行，体系完全密闭，有利于反应正向进行，极大提高了反应收率，收率达到85％，产物纯度99％以上，使得反应原子经济性有了极大提高，降低了生产成本。CN114181060ACN114181060A权利要求书1/1页1.一种六氟丙酮三水合物的合成方法，其特征在于所述方法为：将二聚硫代六氟丙酮、含氟溶剂和催化剂在反应釜内混合，在‑30℃下通入氧化剂，80‑200℃反应完全后，反应釜冷却至室温，通氮气将反应釜内气体吹扫至温度为‑50～‑80℃的冷阱中；再将冷阱缓慢升温至‑10～‑20℃，将冷阱内气体产物通入装有甲醇的洗涤瓶用于除去酰氟杂质，得到六氟丙酮气体，再通入水中，形成水合物，精馏，取105～106℃的馏分，获得六氟丙酮三水合物；所述催化剂为溴化钾、溴化钠、碘化钠、碘化钾、氟化钠或氟化钾中的一种；所述含氟溶剂为氢氟醚7300、六氟丙烯三聚体、全氟‑2‑甲基‑2，3‑环氧戊烷或全氟三正丙胺中的一种；所述氧化剂为臭氧或氧气。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述含氟溶剂为全氟三正丙胺、六氟丙烯三聚体或全氟‑2‑甲基‑2，3‑环氧戊烷。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述催化剂为碘化钾、溴化钾、氟化钠或氟化钾。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述反应温度为80～200℃，反应时长0.5～8小时。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述反应温度为120～160℃，反应时长1～5小时。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述二聚硫代六氟丙酮与氧化剂的物质的量之比为1：0.8～4。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述二聚硫代六氟丙酮与含氟溶剂物质的量之比为1:1～10。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述二聚硫代六氟丙酮与催化剂物质的量之比为1：0.05～0.6。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于二聚硫代六氟丙酮、含氟溶催化剂、氧化剂加入前先干燥至含水量低于10ppm。2CN114181060A说明书1/5页一种六氟丙酮三水合物的制备方法(一)技术领域[0001]本发明属于氟化工技术领域，具体涉及到一种以二聚硫代六氟丙酮制备六氟丙酮三水合物的方法。(二)背景技术[0002]六氟丙酮(hexafluoroacetone)，分子式CF3COCF3，CAS号为684‑16‑2，简称HFA，可应用于医药、农药和合成材料等领域，是合成特殊领域的高分子材料的重要原料，同时也是化工生产中不可或缺的中间体。六氟丙酮气体储存和运输比较困难，但六氟丙酮三水合物性质稳定，低毒性，方便运输，一般情况下，六氟丙酮以水合物的形式进行运输。当水和六氟丙酮的量接近3：1时，可以形成六氟丙酮三水合物，其沸点为106℃。[0003]六氟丙酮可由多种方法制备，常见方法有氟化法、氧化法、六氟环氧丙烷异构法、七氟异丁烯基醚还原法等。氟化法制备，产物中会含有盐酸、氟化氢，以及数量较大的有毒物质，氟化法收率低，精制难度大；以七氟异丁基甲基醚为原料进行氧化：若采用双氧水‑电化学联合氧化法，整个反应会涉及氧化、皂化、电解三个过程，流程复杂，且收率不高；采用紫外线光照过氧化氢氧化法，需要昂贵的紫外光发生器，还需要耐腐蚀的特种反应釜，成本过高，明显不适用于工业化生产；六氟环氧丙烷异构法虽然是目前主要生产方法，但六氟环氧丙烷单价较高，一直难以降低成本。[0004]专利CN101328113A中，在二聚硫代六氟丙酮氧化反应时，采用了碘酸钾作为氧化剂，其氧化效果较好，收率达到了82.6％，但碘酸钾作为氧化剂，其成本过高，二次回收困难，生产过程会产生大