專利名稱：：制備碳氟化合物的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及碳氟化合物的制備。本發(fā)明的這些方面涉及飽和與不飽和碳氟化合物的制備。
背景技術(shù)：
：在商業(yè)上，存在對(duì)比如1，1，1，2，3，3，3-七氟丙烷(CF3CHFCF3，HFC-227ea)和六氟丙烯(CF3CF＝CF2，F(xiàn)C-1216，HFP)的氫氟烴和含氟單體的需求。HFP作為單體廣泛用于含氟聚合物的制備，例如，通過(guò)四氟乙烯和六氟丙烯共聚形成的熱塑性FEP(氟化-乙烯-丙烯)樹脂(參見(jiàn)，例如“FluorineChemistryAComprehensiveTreatment”，M.Howe-Grant編輯，Wiley&Sons，NewYork，NY，1995，第404頁(yè))。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了HFC-227ea作為發(fā)泡劑(美國(guó)專利5,314,926；美國(guó)專利5,278,196)、制冷劑(Chen，J.，“Sci.Tech.Froid(1994)”，(2CFCS，theDayAfter)，133-145)和用于定量吸入器的推進(jìn)劑(Clark，R.，“Aerosol.Sci.Technol.”，(1995)22，374-391)的應(yīng)用。也已發(fā)現(xiàn)該化合物廣泛用作阻燃劑，例如，市售的商品名為FM-200的(GreatLakesChemicalCorporation，Indianapolis，Indiana)(Robin，M.L.，“ProcessSafetyProgress”，第19期，No.2(2000夏)，第107-111頁(yè))，用于保護(hù)電信設(shè)施?，F(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)公開了大量用于制備鹵代化合物的方法。這些方法相差很大，部分原因是因?yàn)樯婕安煌柠u素和官能團(tuán)?，F(xiàn)有技術(shù)表明，對(duì)于其它化合物已知的方法不容易轉(zhuǎn)化為可預(yù)見(jiàn)的應(yīng)用。已經(jīng)報(bào)道了制備FC-1216的方法。這些方法包括，在700℃至800℃的溫度和減壓下熱裂解四氟乙烯(TFE)，以及聚四氟乙烯在升高的溫度及真空下熱解，可以產(chǎn)生HFP。也已報(bào)道了制備HFC-227ea的方法。在活性炭催化劑存在下，HFP與HF之間的氣相反應(yīng)可以制備HFC-227ea(GB902，590)。還可以通過(guò)用元素氟處理1，1，1，3，3，3-六氟丙烷(CF3CH2CF3，HFC-236fa)(美國(guó)專利5,780,691)，和通過(guò)用HF處理2-氯-1，1，1，3，3，3-六氟丙烷(CFC-217ba)(WO99/40053)，來(lái)制備HFC-227ea。需要開發(fā)新的方法和系統(tǒng)用于在經(jīng)濟(jì)上有利地制備HFP和HFC-227ea，期望這些方法和系統(tǒng)能廣泛用于制備飽和與不飽和碳氟化合物。發(fā)明簡(jiǎn)述本發(fā)明提供了用于制備碳氟化合物的系統(tǒng)，在一些方面其包括包含飽和鹵代碳氟化合物的反應(yīng)物流；配置以使該飽和鹵代碳氟化合物與催化劑反應(yīng)性臨近(proximity)的反應(yīng)器，其中該催化劑包括Cu和Pd；和包含飽和與不飽和碳氟化合物的產(chǎn)物流。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，描述了用于制備氟代化合物的方法，其包括使包含C-3飽和鹵代碳氟化合物和氫的反應(yīng)物混合物與包含Ni和Cu中的一種或兩種和Pd的催化劑接觸。由此形成包含C-3飽和氫氟烴和C-3不飽和碳氟化合物的混合物。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，描述了在催化劑存在下使CF3CCl2CF3與氫接觸，制備包含CF3CH2CF3、CF3CHClCF3、CF3CH＝CF2和CF3CCl＝CF2中的一種或多種的混合物的方法。本發(fā)明也描述了制備氟代化合物的方法，其包括使包含C-3飽和鹵代碳氟化合物和氫的反應(yīng)物混合物與包含K、Zr、Na、Ni、Cu、W、Zn、Fe、Mn、Co、Ti和Pd中的一種或多種的催化劑接觸，形成包含C-3不飽和碳氟化合物和至少約35％的C-3飽和氫氟烴的混合物。本發(fā)明的這些方面也提供了用于制備碳氟化合物的方法，其包括使包含CF3CClFCF3和氫的反應(yīng)物混合物與催化劑體系接觸，其中該催化劑體系包含重量比為約9∶1的Cu∶Pd和活性炭。本發(fā)明的這些方面還提供了如下的制備碳氟化合物的方法，其包括在約220℃至約350℃的溫度下、約1.0kg/cm2至約10kg/cm2的壓力下，使包含CF3CClFCF3的反應(yīng)混合物與催化劑體系接觸約9至約55秒，形成包含CF3CHFCF3和CF3CF＝CF2的混合物，其中該催化劑體系包含重量比為約9∶1的Cu∶Pd。附圖簡(jiǎn)述下面將參考下列附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案。圖1是根據(jù)本發(fā)明的一方面制備碳氟化合物的典型系統(tǒng)的圖解。圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面制備碳氟化合物的典型系統(tǒng)的圖解。優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)描述在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，描述了用于制備兩種產(chǎn)品的共存流(co-Stream)的方法和系統(tǒng)。以下將參考圖1和圖2描述本發(fā)明的這些方面。圖1顯示了氟化反應(yīng)系統(tǒng)1，其包括反應(yīng)器3、飽和鹵代碳氟化合物反應(yīng)物5、氫化反應(yīng)物7和產(chǎn)品9。根據(jù)本發(fā)明，可以使用的飽和鹵代碳氟化合物5的實(shí)例包括完全鹵代的那些飽和鹵代碳氟化合物以及未完全鹵代的那些飽和鹵代碳氟化合物。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，飽和鹵代碳氟化合物5包括C-3飽和鹵代碳氟化合物。飽和鹵代碳氟化合物5的實(shí)例包括CF3CClFCF3(CFC-217ba)和/或CF3CCl2CF3(CFC-216aa)。氫化反應(yīng)物7可以包括氫。典型的氫化反應(yīng)物7包括雙原子氫。通常，飽和鹵代碳氟化合物反應(yīng)物5和氫化反應(yīng)物7可以共同形成反應(yīng)物混合物和/或反應(yīng)物流的全部或者一部分。如圖1中所示，通過(guò)獨(dú)立的物流向反應(yīng)器3中提供飽和鹵代碳氟化合物反應(yīng)物5和氫化反應(yīng)物7。本發(fā)明并不局限于此?？梢栽谵D(zhuǎn)移至反應(yīng)器3之前使飽和鹵代碳氟化合物反應(yīng)物5和氫化反應(yīng)物7混合，或者如圖所示通過(guò)單獨(dú)的物流提供給反應(yīng)器3。可以特定的摩爾比使飽和鹵代碳氟化合物5與氫化反應(yīng)物7混合。本發(fā)明的一個(gè)方面提供了以氫化反應(yīng)物7與飽和鹵代碳氟化合物5的摩爾比為約1∶1至約20∶1的摩爾比使氫化反應(yīng)物7與飽和鹵代碳氟化合物5混合。氫化反應(yīng)物7與飽和鹵代碳氟化合物5的典型摩爾比也包括約2.5∶1至約20∶1，約1∶1至約15∶1，約2∶1至約10∶1，和/或約1∶1至約5∶1。本發(fā)明的這些方面還提供了加入稀釋劑。圖2舉例說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明制備碳氟化合物的系統(tǒng)20，其包括飽和鹵代碳氟化合物反應(yīng)物5、氫化反應(yīng)物7和稀釋劑13。根據(jù)本發(fā)明可以使用的稀釋劑13的實(shí)例包括氫氣、氦氣、氬氣，以及比如CF3CFHCF3(HFC-227ea)和CF3CH2F(HFC-134a)的化合物。稀釋劑13可以特定的摩爾比與氫化反應(yīng)物7和飽和鹵代碳氟化合物5結(jié)合使用。根據(jù)本發(fā)明可使用的摩爾比的實(shí)例有，稀釋劑13∶氫化反應(yīng)物7∶飽和鹵代碳氟化合物反應(yīng)物5為約2∶0.6∶1至約15∶5∶1和/或約3∶1∶1至約14∶2.5∶1。參考圖1，反應(yīng)物混合物可以在反應(yīng)器3中與催化劑11接觸。根據(jù)本發(fā)明的這些方面，配置反應(yīng)器3以使反應(yīng)物混合物與催化劑11反應(yīng)性臨近。反應(yīng)器3包括，但并不局限于，Inconel(INCOALLOYSINTERNATIONAL，INC，Delaware)制造和配置用于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室或工業(yè)規(guī)模的化學(xué)反應(yīng)的那些反應(yīng)器。催化劑11可以包含、主要由以下組成和/或由以下組成比如K、Zr、Na、Ni、W、Cu、Zn、Fe、Mn、Co、Ti和Pd中的一種或多種催化劑前體。在特別的方面中，催化劑11包含、主要由以下組成和/或由以下組成Ni和Cu中的一種或兩種和Pd。催化劑11中包含的Cu和Pd的重量比為約3∶1至約28∶1，約8∶1至約28∶1，和/或Cu和Pd的重量比為約9∶1。催化劑11可以是純的或者是被負(fù)載的形式。根據(jù)本發(fā)明可以使用的載體的實(shí)例包括活性炭、氧化鋁和/或硅膠載體。典型的活性炭載體包括Tekeda活性炭(TakedaChemicalIndustries，Ltd.，Higashi-ku，OsakaJAPAN)。通?？梢愿鶕?jù)公知的催化劑制備技術(shù)來(lái)制備催化劑。典型的技術(shù)包括在有或沒(méi)有載體的條件下，將選取的催化劑前體溶解在合適的溶劑中；從催化劑和/或載體中除去溶劑；并將催化劑裝入反應(yīng)器中。一旦在反應(yīng)器中，可以通過(guò)加熱反應(yīng)器并監(jiān)控溶劑從催化劑中放出而進(jìn)一步制備催化劑。可以在比如氫、氦、氬和/或氮的氣體存在下，制備和/或活化催化劑。本發(fā)明還提供了反應(yīng)器內(nèi)特定的溫度、壓力和接觸時(shí)間以利于碳氟化合物的制備。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法還提供了在反應(yīng)器3內(nèi)使反應(yīng)物混合物與催化劑11接觸特定長(zhǎng)的時(shí)間。該時(shí)間通常被稱作接觸時(shí)間，并可以由反應(yīng)物的流量和容納催化劑的反應(yīng)器的體積來(lái)計(jì)算。根據(jù)本發(fā)明，所用的典型的接觸時(shí)間為約4至約75秒，約9至約55秒，約6至約30秒，和/或約10至約15秒。在一種典型的情況下，催化劑11與反應(yīng)混合物接觸過(guò)程中的反應(yīng)溫度可為約100℃至約500℃，約200℃至約400℃，約220℃至約350℃，和/或約220℃至約300℃。本發(fā)明提供的方法，還包括在約1kg/cm2至約150kg/cm2、約5kg/cm2至約10kg/cm2、或約3kg/cm2至約8kg/cm2的壓力下，使反應(yīng)物混合物與催化劑11接觸。參考圖1和圖2，所示為用于制備產(chǎn)物混合物9的系統(tǒng)。產(chǎn)物混合物9可以包括飽和碳氟化合物，比如氫氟烴和C-3飽和氫氟烴。典型的產(chǎn)物混合物9的成分可以包括CF3CFHCF3(HFC-227ea)、CF3CH2CF3(HFC-236fa)和/或CF3CHClCF3(CFC-226da)。產(chǎn)物混合物9還包括不飽和碳氟化合物，其可以包含C-3不飽和氫氟烴，比如CF3CF＝CF2(HFP，F(xiàn)C-1215yc)、CF3CH＝CF2(PFP，F(xiàn)C-1215zc)和/或CF3CCl=CF2(CFC-1215xc)中的一種或多種。在本發(fā)明典型的情況中，產(chǎn)物混合物包含CF3CHFCF3(HFC-227ea)和CF3CF＝CF2(FC-1215yc)。在本發(fā)明其它典型的情況中，產(chǎn)物混合物包含CF3CH2CF3(HFC-236fa)、CF3CHClCF3(CFC-226da)、CF3CH＝CF2(FC-1215zc)和/或CF3CCl＝CF2(CFC-1215xc)中的一種或多種。本發(fā)明的這些方面還提供了可以包含至少約35％飽和碳氟化合物的產(chǎn)物混合物9。接下來(lái)參考以下非限制性的實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明。催化劑制備根據(jù)以下方法制備隨后的實(shí)施例中使用的催化劑。方法A催化劑的制備方法如下稱量一定量的Takeda活性炭載體和催化劑前體，置于燒杯中。加入足量的水作為溶劑，使其覆蓋載體和前體，將混合物攪拌約15分鐘。在水泵壓力下過(guò)濾混合物，并將催化劑空氣干燥。將催化劑裝入反應(yīng)器中，并在N2流下于150℃加熱直至目測(cè)反應(yīng)器中無(wú)明顯的水蒸汽放出。然后升溫至200℃，再次加熱直至目測(cè)反應(yīng)器中無(wú)明顯的水蒸汽放出。方法B催化劑的制備方法如下稱量一定量的Takeda活性炭載體和催化劑前體，置于燒杯中。加入足量的CH2Cl2作為溶劑，使其覆蓋載體和前體，將混合物攪拌約15分鐘。在水泵壓力下過(guò)濾混合物，并將催化劑空氣干燥。將催化劑裝入反應(yīng)器中，并在N2流下于150℃加熱直至目測(cè)反應(yīng)器中無(wú)明顯的蒸汽放出。然后升溫至200℃，加熱直至目測(cè)反應(yīng)器中無(wú)明顯的蒸汽放出。方法C催化劑的制備方法如下稱量一定量的Takeda活性炭載體和催化劑前體，置于燒杯中。加入足量的水作為溶劑，使其覆蓋載體和前體，將混合物攪拌約15分鐘。加入足量的NaOH使混合物呈堿性(PH≥12)。然后將混合物在冰浴中冷卻至10℃。滴加溶于NaOH的NaBH4，直至實(shí)現(xiàn)催化劑的還原。然后加熱混合物至沸騰，直至剩余干燥的催化劑。催化劑混合物然后過(guò)濾并用水清洗兩次，然后在真空烘箱中干燥約1.5小時(shí)。然后按照方法A將催化劑裝入反應(yīng)器中并干燥。方法D催化劑的制備方法如下稱量一定量的Takeda活性炭載體和催化劑前體，置于燒杯中。向燒杯中加入足量的5％(重量/重量)HCl/水的溶液，使其覆蓋載體和前體，將混合物于100℃加熱約20分鐘。然后如方法A所述，將混合物過(guò)濾、裝填并干燥。方法E催化劑的制備方法如下稱量一定量的催化劑前體，置于燒杯中，并用5％(重量/重量)HCl/水的溶液覆蓋以形成混合物。將混合物于100℃加熱約20分鐘。為了完成催化劑制備，然后向熱溶液中加入足量的Takeda活性炭載體以達(dá)到規(guī)定的重量百分比。然后如方法A所述，將混合物熱過(guò)濾并干燥。方法F含Cu、Pd和載體的催化劑制備如下稱取一定量的催化劑前體Cu，置于裝有水的燒杯中。加熱溶液，然后周期性地測(cè)定溶液中溶解的Cu的百分?jǐn)?shù)，直至溶液中溶解了足量的Cu。稱取催化劑前體Pd并置于裝有水的燒杯中。加熱溶液，然后周期性地測(cè)定溶液中溶解的Pd的百分?jǐn)?shù)，直至溶液中溶解了足量的Pd。將Cu和Pd溶液合并在一個(gè)燒杯中以得到所需的比例。然后加入足量的Takeda活性炭載體，并攪拌溶液。按照方法A所述，將催化劑空氣干燥、裝入反應(yīng)器中并干燥。方法G將催化劑前體的催化劑裝入反應(yīng)器中。將反應(yīng)器加熱至350℃，和H2以126cc/分鐘持續(xù)通過(guò)催化劑16小時(shí)。方法H向催化劑前體中加入足量的5％(重量/重量)HCl和水的溶液，使催化劑前體潤(rùn)濕。然后將濕催化劑在N2流下干燥過(guò)夜，之后按照方法A所述將其裝填并干燥。方法I按照方法E的方式制備催化劑，不同之處在于，增加了將熱濾液再置于催化劑上至少兩次的附加步驟。一般反應(yīng)工序?qū)嵤├?-8的反應(yīng)器是36.20cm長(zhǎng)的Inconel管，其外徑為1.27cm，體積為33.0cc。反應(yīng)器垂直裝配在具有30.5cm加熱區(qū)的Hoskins(HoskinsManufacturingCompanyCorporation，Hamburg，Michigan)電爐中，用Watlow(WatlowElectricManufacturingCompany，St.Louis，Missouri)系列956溫度控制單元控制加熱區(qū)。反應(yīng)器配有內(nèi)、外熱電偶和壓力計(jì)。反應(yīng)物通過(guò)校準(zhǔn)的Matheson(MathesonGasProducts，Inc.，ValleyForge，Pennsylvania)流量計(jì)進(jìn)料，并在進(jìn)入加熱區(qū)之前預(yù)混合。通過(guò)校準(zhǔn)的Hastings(TeledyneHastingsInstruments，TeledyneTechnologies，Inc.，LosAngeles，California)HFC-202c型質(zhì)量流量控制器加入氫，其配有400型Hastings電源。通過(guò)校準(zhǔn)的Eldex(EldexLaboratories，Inc.，Napa，California)A-60-S或B-100-S型計(jì)量泵加入CFC-217ba。反應(yīng)物在進(jìn)入反應(yīng)器之前在氣化室中預(yù)混合并加熱。利用比例閥、驅(qū)動(dòng)模塊和Watlow系列956控制單元控制壓力。出口氣體經(jīng)水洗滌，通過(guò)Drierite(W.A.HammondDrieriteCo.，Xenia，Ohio)，和使用Hewlett-Packard(Hewlett-PackardCompany，PaloAlto，California)5890系列II氣相色譜進(jìn)行氣相色譜分析，該氣相色譜配有30m×0.32mmIDsilicaplotTM(Varian，Inc.，PaloAlto，California)熔融石英柱和火焰離子化檢測(cè)器。這里報(bào)道的結(jié)果是基于檢測(cè)器記錄的響應(yīng)值總面積的面積％。實(shí)施例1鉀催化劑表1<tablesid="table1"num="001"><tablewidth="804">催化劑前體催化劑制備溫度(℃)接觸時(shí)間(秒)H2/CFC-217摩爾比轉(zhuǎn)化率％選擇性％HFPHFC-227總計(jì)10％KCl10％KCl10％KClAAA20025030011.518.714.56.43.9319.345.663.946.452.013.737.219.857.183.671.970.8</table></tables>表2<tablesid="table2"num="002"><tablewidth="802">催化劑前體催化劑制備溫度(℃)接觸時(shí)間(秒)H2/CFC-217摩爾比轉(zhuǎn)化率％選擇性％HFPHFC-227總計(jì)10％KF10％KF10％KF10％KF10％KFAAAAA30025030035040010.69.79.63.47.94.14.47.15.25.66.97.2214.059.638.76.28.149.329.524.765.966.627.531.720.472.174.776.861.155.0</table></tables>實(shí)施例2鋯催化劑表3<tablesid="table3"num="003"><tablewidth="811">催化劑前體催化劑制備溫度(℃)接觸時(shí)間(秒)H2/CFC-217摩爾比轉(zhuǎn)化率％選擇性％HFPHFC-227總計(jì)10％ZrCl210％ZrCl210％ZrCl210％ZrCl2AAAA20025030035011.510.39.58.84.18.26.87.325.3166.1836.4393.6338.046.138.918.756.136.130.047.494.182.375.566.1</table></tables>表4<tablesid="table4"num="004"><tablewidth="811">催化劑前體催化劑制備溫度(℃)接觸時(shí)間(秒)H2/CFC-217摩爾比轉(zhuǎn)化率％選擇性％HFPHFC-227總計(jì)10％ZrCl410％ZrCl410％ZrCl410％ZrCl4BBBB20025030035012.311.310.59.212.715.422.611.422.9541.4276.9695.1927.846.029.918.521.025.335.544.248.871.365.562.7</table></tables>表5<tablesid="table5"num="005"><tablewidth="900">催化劑前體催化劑制備溫度(℃)接觸時(shí)間(秒)H2/CFC-217摩爾比轉(zhuǎn)化率％選擇性％HFPHFC-227總計(jì)10％CuZrCl210％CuZrCl210％CuZrCl210％CuZrCl210％CuZrCl210％CuZrCl2BBBBBB20025030035040050012.211.19.29.47.67.611.811.611.213.311.814.718.2440.4140.4737.631.2431.8430.659.849.346.628.04.061.326.735.636.952.832.091.988.584.983.580.936.1</table></tables>實(shí)施例3鎢催化劑表6<tablesid="table6"num="006"><tablewidth="795">催化劑前體催化劑制備溫度(℃)接觸時(shí)間(秒)H2/CFC-217摩爾比轉(zhuǎn)化率％選擇性％HFPHFC-227總計(jì)10％NaW10％NaW10％NaW10％NaWAAAA20025030035012.111109.110.311.510.19.723.149.9895.1994.9844.556.040.230.640.325.827.028.384.781.887.258.8</table></tables>實(shí)施例4載體表7<tablesid="table7"num="007"><tablewidth="796">催化劑前體催化劑制備溫度(℃)接觸時(shí)間(秒)H2/CFC-217摩爾比轉(zhuǎn)化率％選擇性％HFPHFC-227總計(jì)活性炭活性炭活性炭活性炭AAAA25030035035010.99.88.89.29.596.91123.534.5555.8533.852.513.642.539.937.923.330.234.690.437.072.674.5</table></tables>實(shí)施例5鎳催化劑表8表9表10表11表12表13表14實(shí)施例6鎳/鈀催化劑表15表16實(shí)施例7銅催化劑表17表18實(shí)施例8銅/鈀催化劑表19表20表21表22表23表24表25表26表27表28表29實(shí)施例9鋅催化劑表30實(shí)施例10鐵催化劑表31實(shí)施例11錳催化劑表32實(shí)施例12鈷催化劑表33實(shí)施例13鈦催化劑表34實(shí)施例14反應(yīng)壓力表35實(shí)施例15有稀釋劑表36權(quán)利要求1.一種制備碳氟化合物的系統(tǒng)，其包括包含飽和鹵代碳氟化合物和氫的反應(yīng)物流；配置以使該飽和鹵代碳氟化合物與催化劑反應(yīng)性臨近的反應(yīng)器，其中該催化劑包含Cu和Pd；和包含飽和與不飽和碳氟化合物的產(chǎn)物流。2.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中Cu∶Pd的重量比為約9∶1。3.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中該飽和鹵代碳氟化合物包含CF3CClFCF3。4.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中該飽和鹵代碳氟化合物包含CF3CCl2CF3。5.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中該飽和碳氟化合物包含CF3CFHCF3、CF3CH2CF3和CF3CHClCF3中的一種或多種。6.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中該不飽和碳氟化合物包含CF3CF＝CF2、CF3CH＝CF2和CF3CCl＝CF2中的一種或多種。7.一種制備氟代化合物的方法，其包括提供一種包含C-3飽和鹵代碳氟化合物和氫的反應(yīng)物混合物；和使所述混合物與包含Ni和Cu中的一種或兩種和Pd的催化劑接觸，形成包含C-3飽和氫氟烴和C-3不飽和碳氟化合物的產(chǎn)物混合物。8.權(quán)利要求7的方法，其中該C-3飽和鹵代碳氟化合物包含CF3CFClCF3。9.權(quán)利要求7的方法，其中該C-3飽和鹵代碳氟化合物主要由CF3CFClCF3組成。10.權(quán)利要求7的方法，其中該C-3飽和鹵代碳氟化合物包含CF3CCl2CF3。11.權(quán)利要求7的方法，其中該C-3飽和鹵代碳氟化合物主要由CF3CCl2CF3組成。12.權(quán)利要求7的方法，其中在約100℃至約500℃的溫度下發(fā)生接觸。13.權(quán)利要求7的方法，其中在約200℃至約400℃的溫度下發(fā)生接觸。14.權(quán)利要求7的方法，其中在約220℃至約350℃的溫度下發(fā)生接觸。15.權(quán)利要求7的方法，其中該接觸進(jìn)行約4至約75秒。16.權(quán)利要求7的方法，其中該接觸進(jìn)行約9至約55秒。17.權(quán)利要求7的方法，其中在約1kg/cm2至約150kg/cm2的壓力下發(fā)生接觸。18.權(quán)利要求7的方法，其中在約5kg/cm2至約10kg/cm2的壓力下發(fā)生接觸。19.權(quán)利要求7的方法，其中氫∶C-3飽和鹵代碳氟化合物的摩爾比為約2.5∶1至約20∶1。20.權(quán)利要求7的方法，其中氫∶C-3飽和鹵代碳氟化合物的摩爾比為約2∶1至約10∶1。21.權(quán)利要求7的方法，其中氫∶C-3飽和鹵代碳氟化合物的摩爾比為約1∶1至約5∶1。22.權(quán)利要求7的方法，其中該催化劑進(jìn)一步包含活性炭載體。23.權(quán)利要求7的方法，其中該催化劑包含Cu和Pd。24.權(quán)利要求7的方法，其中該催化劑主要由Cu和Pd組成。25.權(quán)利要求7的方法，其中該催化劑以約3∶1至約28∶1的Cu∶Pd重量比包含Cu和Pd。26.權(quán)利要求7的方法，其中該催化劑以約9∶1的Cu∶Pd重量比包含Cu和Pd。27.權(quán)利要求7的方法，其中該反應(yīng)物混合物進(jìn)一步包含稀釋劑。28.權(quán)利要求27的方法，其中該稀釋劑包含氦。29.權(quán)利要求27的方法，其中該稀釋劑包含CF3CHFCF3。30.權(quán)利要求29的方法，其中稀釋劑∶氫∶C-3飽和鹵代碳氟化合物的摩爾比為約2∶0.6∶1至約15∶5∶1。31.權(quán)利要求29的方法，其中稀釋劑∶氫∶C-3飽和鹵代碳氟化合物的摩爾比為約3∶1∶1至約14∶2.5∶1。32.權(quán)利要求7的方法，其中該產(chǎn)物混合物包含至少約35％的C-3飽和氫氟烴。33.權(quán)利要求7的方法，其中該產(chǎn)物混合物包含CF3CHFCF3和CF3CF＝CF2。34.權(quán)利要求7的方法，其中該產(chǎn)物混合物包含CF3CH2CF3、CF3CHClCF3、CF3CH＝CF2和CF3CCl＝CF2中的一種或多種。35.權(quán)利要求7的方法，其中該產(chǎn)物混合物包含CF3CF＝CF2、CF3CH＝CF2和CF3CCl＝CF2中的一種或多種。36.一種制備氟代化合物的方法，其包括在催化劑存在下使CF3CCl2CF3與氫接觸，制備包含CF3CH2CF3、CF3CHClCF3、CF3CH＝CF2和CF3CCl＝CF2中的一種或多種的混合物。37.權(quán)利要求36的方法，其中在約100℃至約500℃的溫度下發(fā)生接觸。38.權(quán)利要求36的方法，其中該接觸進(jìn)行約6至約30秒。39.權(quán)利要求36的方法，其中該接觸進(jìn)行約10至約15秒。40.權(quán)利要求36的方法，其中在約1kg/cm2至約150kg/cm2的壓力下發(fā)生接觸。41.權(quán)利要求36的方法，其中在約1kg/cm2至約10kg/cm2的壓力下發(fā)生接觸。42.權(quán)利要求36的方法，其中氫∶CF3CCl2CF3的摩爾比為約1∶1至約15∶1。43.權(quán)利要求36的方法，其中氫∶CF3CCl2CF3的摩爾比為約2∶1至約10∶1。44.權(quán)利要求36的方法，其中該催化劑進(jìn)一步包含活性炭載體。45.權(quán)利要求36的方法，其中該催化劑包含Cu和Pd。46.權(quán)利要求36的方法，其中該催化劑主要由Cu和Pd組成。47.權(quán)利要求36的方法，其中該催化劑以約8∶1至約28∶1的Cu∶Pd重量比包含Cu和Pd。48.權(quán)利要求36的方法，其中該催化劑以約9∶1的Cu∶Pd重量比包含Cu和Pd。49.一種制備氟代化合物的方法，其包括提供一種包含C-3飽和鹵代碳氟化合物和氫的反應(yīng)物混合物；和使該反應(yīng)物混合物與包含K、Zr、Ni、Cu、Zn、W、Fe、Mn、Co、Ti和Pd中的一種或多種的催化劑接觸，形成包含C-3不飽和碳氟化合物和C-3飽和氫氟烴的產(chǎn)物混合物，其中該C-3飽和氫氟烴占混合物的至少約35％。50.權(quán)利要求49的方法，其中該C-3飽和鹵代碳氟化合物包含CF3CFC1CF3和CF3CCl2CF3中的一種或多種。51.權(quán)利要求49的方法，其中在約100℃至約500℃的溫度下發(fā)生接觸。52.權(quán)利要求49的方法，其中在約1kg/cm2至約150kg/cm2的壓力下發(fā)生接觸。53.權(quán)利要求49的方法，其中氫∶C-3飽和鹵代碳氟化合物的摩爾比為約1∶1至約20∶1。54.權(quán)利要求49的方法，其中該催化劑進(jìn)一步包含活性炭載體。55.權(quán)利要求49的方法，其中該催化劑包含Cu和Pd。56.權(quán)利要求49的方法，其中該催化劑以約3∶1至約28∶1的Cu∶Pd重量比包含Cu和Pd。57.權(quán)利要求49的方法，其中該反應(yīng)物混合物包含稀釋劑。58.權(quán)利要求57的方法，其中該稀釋劑包含CF3CHFCF3和CF3CH2F中的一種或多種。59.權(quán)利要求58的方法，其中稀釋劑∶氫∶C-3飽和鹵代碳氟化合物的摩爾比為約2∶0.6∶1至約15∶5∶1。60.權(quán)利要求49的方法，其中該C-3飽和氫氟烴包含CF3CHFCF3、CF3CH2CF3和CF3CHClCF3中的一種或多種。61.權(quán)利要求49的方法，其中該C-3不飽和碳氟化合物包含CF3CF＝CF2、CF3CH＝CF2和CF3CCl＝CF2中的一種或多種。62.一種制備碳氟化合物的方法，其包括提供一種包含CF3CClFCF3和氫的反應(yīng)物混合物；和在約220℃至約350℃的溫度下、約1.0kg/cm2至約10kg/cm2的壓力下，使該反應(yīng)物混合物與催化劑體系接觸約9至約55秒，形成包含CF3CHFCF3和CF3CF＝CF2的產(chǎn)物混合物，該催化劑體系包含Cu、Pd和活性炭，其中Cu∶Pd的重量比為約9∶1。63.權(quán)利要求62的方法，其中氫∶CF3CClFCF3的摩爾比為約1∶1至約20∶1。64.權(quán)利要求62的方法，其中該反應(yīng)物混合物進(jìn)一步包含稀釋劑。65.權(quán)利要求64的方法，其中該稀釋劑包含CF3CHFCF3。66.權(quán)利要求65的方法，其中稀釋劑∶氫∶CF3CClFCF3的摩爾比為約2∶0.6∶1至約15∶2.5∶1。67.權(quán)利要求62的方法，其中該產(chǎn)物混合物包含至少約35％的CF3CHFCF3。68.一種制備氟代化合物的方法，其包括提供一種包含飽和碳氟化合物和氫的反應(yīng)物混合物；和使所述混合物與催化劑接觸，形成包含飽和氫氟烴和不飽和碳氟化合物的產(chǎn)物混合物，其中在約3kg/cm2至約8kg/cm2的壓力下發(fā)生接觸。69.權(quán)利要求68的方法，其中該飽和碳氟化合物包含CF3CFC1CF3。70.權(quán)利要求68的方法，其中該飽和碳氟化合物包含CF3CCl2CF3。71.權(quán)利要求68的方法，其中在約100℃至約500℃的溫度下發(fā)生接觸。72.權(quán)利要求68的方法，其中該接觸進(jìn)行約4至約75秒。73.權(quán)利要求68的方法，其中氫∶飽和碳氟化合物的摩爾比為約1∶1至約20∶1。74.權(quán)利要求68的方法，其中該催化劑包含活性炭載體。75.權(quán)利要求68的方法，其中該催化劑包含Cu和Pd。76.權(quán)利要求68的方法，其中該催化劑以約3∶1至約28∶1的Cu∶Pd重量比包含Cu和Pd。77.權(quán)利要求68的方法，其中該反應(yīng)物混合物進(jìn)一步包含稀釋劑。78.權(quán)利要求77的方法，其中該稀釋劑包含氦。79.權(quán)利要求77的方法，其中該稀釋劑包含CF3CHFCF3。80.權(quán)利要求78的方法，其中稀釋劑∶氫∶飽和碳氟化合物的摩爾比為約2∶0.6∶1至約15∶5∶1。81.權(quán)利要求68的方法，其中該產(chǎn)物混合物包含至少約35％的飽和氫氟烴。82.權(quán)利要求68的方法，其中該產(chǎn)物混合物包含CF3CHFCF3和CF3CF＝CF2。83.權(quán)利要求68的方法，其中該產(chǎn)物混合物包含CF3CH2CF3、CF3CHClCF3、CF3CH＝CF2和CF3CCl＝CF2中的一種或多種。全文摘要本發(fā)明提供了制備碳氟化合物的系統(tǒng)和方法，其包括使飽和鹵代碳氟化合物與氫和催化劑接觸，制備飽和氫氟烴和不飽和碳氟化合物。本發(fā)明的這些方面描述了使比如CF文檔編號(hào)C07C19/10GK1849283SQ200480025800公開日2006年10月18日申請(qǐng)日期2004年7月22日優(yōu)先權(quán)日2003年8月13日發(fā)明者V·海德里克,J·伯格斯,S·布蘭德斯塔特,M·科恩申請(qǐng)人:大湖化學(xué)公司