(57)【要約】      （修正有）【課題】ＨＦＯ−１２３４ｙｆのようなヒドロフルオロオレフィンを製造する経済的な手段の提供。【解決手段】反応器内で２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）を２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）へ脱塩化水素化する間に、反応器の材料のハロゲン化によって形成される不純物が、ＨＦＯ−１２３４ｙｆの生成速度の減少、及び／又はＨＦＯ−１２３４ｙｆからＨＣＦＯ−１２３３ｘｆへの選択率の逆転を引き起こす。したがって、反応器内の不純物の存在を減少させ、ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆの形成を回避するか又は少なくとも減少させることによってＨＦＯ−１２３４ｙｆの生成及び選択率を向上させる方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）反応器が不純物を実質的に含まないように反応器から不純物を除去し；
（ｂ）２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを含む最終組成物を生成させるのに有効な条件下で２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンを含む出発組成物を反応器内に供給する；
ことを含む２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの製造方法。
【請求項２】
反応器内の不純物が、金属ハロゲン化物、金属酸化物、及び炭素質物質からなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
金属ハロゲン化物が、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｃｕ、及びＣｏのハロゲン化物を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
反応器から不純物を除去する工程が、金属ハロゲン化物又は金属酸化物を金属に転化させるのに有効な条件下で還元剤を反応器中に導入することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
還元剤が、Ｈ２、ＮＨ３、ＣＯ、Ｃ１〜Ｃ１２炭化水素、並びにこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
反応器から不純物を除去する工程が、反応器内の炭素質物質を燃焼除去するのに有効な条件下で酸化剤を反応器中に導入することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
酸化剤が、Ｈ２Ｏ、ＣＯ２、Ｏ２、空気、Ｏ３、Ｃｌ２、Ｎ２Ｏ、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
酸化剤が酸素を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
反応器から不純物を除去する工程が、炭素質物質、金属酸化物、及び金属ハロゲン化物を反応器から物理的に除去することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１０】
炭素質物質、金属酸化物、及び金属ハロゲン化物を反応器から物理的に除去する工程が、電気的研磨、機械的研磨、液圧方法、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率が少なくとも９０％又はそれ以上である、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率が少なくとも９５％又はそれ以上である、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率が少なくとも９７％又はそれ以上である、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
（ａ）不純物を実質的に含まない反応器内に、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンを含む出発組成物を供給し；
（ｂ）反応器内において、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを含む最終組成物を生成させるのに有効な条件下で出発組成物を接触させる；
ことを含む２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの製造方法。
【請求項１５】
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率が少なくとも９０％又はそれ以上である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１６】
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率が少なくとも９５％又はそれ以上である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１７】
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率が少なくとも９７％又はそれ以上である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
（ａ）式Ｉ、ＩＩ、又はＩＩＩ：
ＣＸ２＝ＣＣｌ−ＣＨ２Ｘ    （Ｉ）；
ＣＸ３−ＣＣｌ＝ＣＨ２    （ＩＩ）；又は
ＣＸ３−ＣＨＣｌ−ＣＨ２Ｘ    （ＩＩＩ）
（式中、Ｘは、独立して、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、及びＩから選択され、但し少なくとも１つのＸはフッ素ではない）
の化合物を含む出発組成物を与え；
（ｂ）出発組成物を第１のフッ素化剤と接触させて、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペンを含む第１の中間体組成物を生成させ；
（ｃ）第１の中間体組成物を第２のフッ素化剤と接触させて、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンを含む第２の中間体組成物を生成させ；
（ｄ）２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンの少なくとも一部を脱塩化水素化して２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを含む反応生成物を生成させ、ここで、脱塩化水素化工程は不純物を実質的に含まない反応器内で行う；
ことを含む２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの製造方法。
【請求項１９】
（ａ）２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを生成させる反応を行い、この反応は反応器内で行い、この反応は２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第１の選択率を有し；
（ｂ）反応を進行させながら２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第２の選択率を検出し；
（ｃ）反応を停止し；
（ｄ）不純物を還元するのに有効な条件下で還元剤を反応器中に導入することによって、反応器が不純物を実質的に含まないように反応器から不純物を除去し；そして
（ｅ）反応を再び開始する；
ことを含む２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの製造方法。
【請求項２０】
工程（ｃ）の後で還元剤を導入する前に、不純物を酸化するのに有効な条件下で酸化剤を反応器中に導入することを更に含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２１】
不純物を酸化した後で還元剤を導入する前に、反応器を不活性ガスでパージすることを更に含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
再び開始した反応が２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第３の選択率を有し、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第３の選択率が２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第２の選択率よりも大きい、請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
酸化剤が、Ｈ２Ｏ、ＣＯ２、Ｏ２、空気、Ｏ３、Ｃｌ２、Ｎ２Ｏ、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項２１に記載の方法。
【請求項２６】
還元剤が、Ｈ２、ＮＨ３、ＣＯ、Ｃ１〜Ｃ１２炭化水素、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項２１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]本出願は、２０１１年１０月１４日出願の米国仮出願６１／５４７，２１９（その内容を参照として本明細書中に包含する）に対する優先権を主張する。
[0002]本出願はまた、２０１１年１１月１１日出願の米国出願１３／２８７，１９９（その内容を参照として本明細書中に包含する）の一部継続出願でもある。
【０００２】
[0003]本出願はまた、２００７年７月６日出願の米国仮出願６０／９５８，４６８に対する優先権を主張している２００８年７月２日出願の米国出願１２／１６７，１５９（これらのそれぞれの内容を参照として本明細書中に包含する）の一部継続出願でもある。
【０００３】
[0004]本発明は、フッ素化有機化合物の製造方法、より詳しくはフッ素化オレフィンの製造方法、更により詳しくは２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００４】
[0005]テトラフルオロプロペン（２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）など）のようなヒドロフルオロオレフィン（ＨＦＯ）は、現在、有効な冷媒、消火剤、熱伝達媒体、噴射剤、起泡剤、発泡剤、気体状誘電体、滅菌剤キャリア、重合媒体、粒状物除去流体、キャリア流体、バフ研磨剤、置換乾燥剤、及び動力サイクル作動流体であることが知られている。クロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）及びヒドロクロロフルオロカーボン（ＨＣＦＣ）（これらはいずれも地球オゾン層を損傷する可能性がある）とは異なり、ＨＦＯは塩素を含まず、したがってオゾン層を脅威にさらさない。ＨＦＯ−１２３４ｙｆはまた、低い毒性を有する低地球温暖化化合物であることが示されており、したがって可動型空調における冷媒に関する益々厳しくなっている要求を満足することができる。したがって、ＨＦＯ−１２３４ｙｆを含む組成物は、中でも、上述の用途の多くにおいて用いるように開発されている材料である。
【０００５】
[0006]ＨＦＯを製造する幾つかの方法が公知である。例えば、米国特許４，９００，８７４（Iharaら）においては、水素ガスをフッ素化アルコールと接触させることによって
フッ素含有オレフィンを製造する方法が記載されている。これは比較的高い収率のプロセスであるように思われるが、高温の水素ガスを商業的スケールで取扱うことは危険である。また、現場での水素プラントの建築のような水素ガスを商業的に製造するコストは経済的に高コストである。
【０００６】
[0007]米国特許２，９３１，８４０（Marquis）においては、塩化メチル及びテトラフ
ルオロエチレン又はクロロジフルオロメタンを熱分解することによってフッ素含有オレフィンを製造する方法が記載されている。このプロセスは比較的低い収率のプロセスであり、有機出発材料の非常に大きな割合が、プロセスにおいて用いる触媒を失活させる傾向がある相当量のカーボンブラックなどの望まれておらず及び／又は重要でない副生成物に転化する。
【０００７】
[0008]トリフルオロアセチルアセトン及び四フッ化イオウからＨＦＯ−１２３４ｙｆを製造することが記載されている（Banksら, Journal of Fluorine Chemistry, vol.82, 2
号, p.171〜174（1997）を参照）。また、米国特許５，１６２，５９４（Krespan）にお
いては、テトラフルオロエチレンを液相中で他のフッ素化エチレンと反応させてポリフルオロオレフィン生成物を生成させるプロセスが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許４，９００，８７４
【特許文献２】米国特許２，９３１，８４０
【特許文献３】米国特許５，１６２，５９４
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Banksら, Journal of Fluorine Chemistry, vol.82, 2号, p.171〜174（1997）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
[0009]しかしながら、ＨＦＯ−１２３４ｙｆのようなヒドロフルオロオレフィンを製造する経済的な手段に対する必要性が未だ存在する。本発明はとりわけこの必要性を満足する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
[0010]本発明は、部分的に、反応器内で２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）をＨＦＯ−１２３４ｙｆへ脱塩化水素化する間に、反応器の材料のハロゲン化によって形成される不純物が、ＨＦＯ−１２３４ｙｆの生成速度の減少、及び／又はＨＦＯ−１２３４ｙｆから２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）への選択率の逆転を引き起こすという驚くべき発見に関連する。したがって、本発明は、反応器内の不純物の存在を減少させ、ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆの形成を回避するか又は少なくとも減少させることによってＨＦＯ−１２３４ｙｆの生成及び選択率を向上させる方法に関する。
【００１２】
[0011]一形態においては、本発明は、（ａ）反応器が不純物を実質的に含まないように反応器から不純物を除去し；（ｂ）反応器内にＨＣＦＣ−２４４ｂｂを含む出発組成物を供給し；（ｃ）反応器内において出発組成物を脱塩化水素化触媒と接触させて、ＨＦＯ−１２３４ｙｆを含む最終組成物を生成させる；ことを含む２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの製造方法に関する。本明細書において用いる「実質的に含まない」という規定は、反応器内の不純物の量が減少して、ＨＦＯ−１２３４ｙｆの生成速度及び／又はＨＣＦＣ−２４４ｂｂのＨＦＯ−１２３４ｙｆへの転化の選択率が適度に向上することを意味する。これはまた、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂのＨＣＦＯ−１２３３ｘｆへの転化が減少することも意味する。不純物としては、金属ハロゲン化物、金属酸化物、及び／又は炭素質物質を挙げることができるが、これらに限定されない。金属ハロゲン化物は、例えばＮｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｃｕ、及びＣｏのハロゲン化物を含んでいてよい。
【００１３】
[0012]幾つかの態様においては、反応器から不純物を除去する工程は、金属ハロゲン化物又は金属酸化物を金属に転化させるのに有効な条件下で還元剤を反応器中に導入することを含む。かかる還元剤としては、Ｈ２、ＮＨ３、ＣＯ、Ｃ１〜Ｃ１２炭化水素、及びこれらの組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されない。還元剤は純粋であってよく、或いは希釈形態であってよく、例えば不活性ガスで希釈することができる。希釈は、実用的に可能な限り高く、例えば還元剤の約０．１体積％であってよい。この工程は、単独か、又は不純物を除去するための任意の他の工程と合わせて行うことができる。幾つかの態様においては、還元は還元剤の連続流の条件下で行う。一態様においては、このようにして還元にかけた反応器を、その後に正圧下に保持するか、又は還元剤及び／又は不活性ガスでシールすることができる。
【００１４】
[0013]別の態様においては、反応器から不純物を除去する工程は、反応器内の炭素質物
質を燃焼除去するのに有効な条件下で酸化剤を反応器中に導入することを含む。酸化剤には、例えば、Ｈ２Ｏ、ＣＯ２、Ｏ２（酸素）、空気、Ｏ３、Ｃｌ２、Ｎ２Ｏ、及びこれらの組み合わせを含ませることができるが、これらに限定されない。この工程は、単独か、又は不純物を除去するための任意の他の工程と合わせて行うことができる。一態様においては、酸化は酸化剤の連続流の条件下で行う。他の態様においては、酸化剤は希釈するか又は希釈形態で供給する。好適な希釈剤としては、例えばＨｅ、Ａｒ、Ｎ２、及びこれらの組み合わせなどの不活性ガスが挙げられる。この態様の１つの実施においては、酸化剤は空気中に存在する酸素であり、窒素で希釈する。希釈は、実用的に可能な限り高く、例えば酸化剤の約０．１体積％であってよい。
【００１５】
[0014]幾つかの態様においては、酸化剤の導入は還元剤の導入の直前に行い；この実施の幾つかの態様においては、酸化と還元との間にパージ工程が介在する。幾つかの態様においては、パージ工程は、例えばＨｅ、Ａｒ、Ｎ２、及びこれらの組み合わせなどの不活性ガスを反応器中に導入することを含む。幾つかの態様においては、反応器は、約１００℃〜約７００℃、約２００℃〜約６００℃、約３００℃〜約５００℃、又は約４００℃〜約５００℃の温度において不活性ガスでパージする。一態様においては、パージは、不活性ガスの連続流の条件下で行う。他の態様においては、反応器を不活性ガスで加圧し、次にパージが達成されるのに十分な僅かな時間減圧する。これらの態様の組み合わせを実施することもできる。
【００１６】
[0015]更なる別の態様においては、反応器から不純物を除去する工程は、炭素質物質及び金属ハロゲン化物を反応器から物理的に除去することを含む。物理的除去は、例えば、反応器の内表面の電気的研磨及び／又は機械的研磨によって行うことができる。他の例においては、これらの不純物の堆積物は、高い流速の水又は水蒸気で洗い流すことができる。この工程は、単独か、又は不純物を除去するための任意の他の工程と合わせて行うことができる。
【００１７】
[0016]幾つかの態様においては、出発組成物を脱塩化水素化触媒と接触させる工程は蒸気相中で行う。触媒は、例えば、（ｉ）１種類以上のハロゲン化物、（ｉｉ）１種類以上のハロゲン化金属酸化物、（ｉｉｉ）１種類以上の０価の金属／金属合金、並びに（ｉｖ）これらの２以上の組み合わせからなる群から選択することができる。幾つかの態様においては、ＨＦＯ−１２３４ｙｆへの選択率は、少なくとも９０％又はそれ以上、９５％又はそれ以上、或いは９７％又はそれ以上である。
【００１８】
[0017]他の形態においては、本発明は、（ａ）不純物を実質的に含まない反応器内に、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンを含む出発組成物を供給し；（ｂ）反応器内において、出発組成物を脱塩化水素化触媒と接触させて、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを含む最終組成物を生成させる；ことによってＨＦＯ−１２３４ｙｆを製造する方法に関する。幾つかの態様においては、ＨＦＯ−１２３４ｙｆへの選択率は、少なくとも９０％又はそれ以上、９５％又はそれ以上、或いは９７％又はそれ以上である。
【００１９】
[0018]更なる形態においては、本発明は、
（ｉ）式Ｉ、ＩＩ、又はＩＩＩ：
ＣＸ２＝ＣＣｌ−ＣＨ２Ｘ    （Ｉ）；
ＣＸ３−ＣＣｌ＝ＣＨ２    （ＩＩ）；又は
ＣＸ３−ＣＨＣｌ−ＣＨ２Ｘ    （ＩＩＩ）
（式中、Ｘは、独立して、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、及びＩから選択され、但し少なくとも１つのＸはフッ素ではない）
の化合物を含む出発組成物を与え；
（ｉｉ）出発組成物を第１のフッ素化剤と接触させて、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペンを含む第１の中間体組成物を生成させ；
（ｉｉｉ）第１の中間体組成物を第２のフッ素化剤と接触させて、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンを含む第２の中間体組成物を生成させ；
（ｉｖ）２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンの少なくとも一部を脱塩化水素化して２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを含む反応生成物を生成させ、ここで、脱塩化水素化工程は不純物を実質的に含まない反応器内で行う；
ことによってＨＦＯ−１２３４ｙｆを製造する方法に関する。
【００２０】
[0019]本発明の更なる態様及び有利性は、本明細書に与える開示事項に基づいて当業者に容易に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】[0020]図１は、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ転化の転化率及び生成物選択率を示す。
【図２】[0021]図２は、３／４インチのインコネル６２５×０．０３５インチ反応器内における脱塩化水素化（４５０℃、１２ｇ−有機物質／時、有機供給材料：９９．４ＧＣ面積％の２４４ｂｂ／０．４ＧＣ面積％の１２３３ｘｆ）の間のＨＣＦＣ−２４４ｂｂの転化率を示す。
【図３】[0022]図３は、還元した３／４インチのインコネル６２５×０．０３５インチ反応器内におけるＨＣＦＣ−２４４ｂｂの脱塩化水素化（４８０℃、０ｐｓｉｇ、１２ｇ−有機物質／時、有機供給材料：９９．４ＧＣ面積％の２４４ｂｂ／０．４ＧＣ面積％の１２３３ｘｆ）の間のＨＣＦＣ−２４４ｂｂの転化率及び生成物選択率を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
[0023]一態様によれば、本発明は、不純物を実質的に含まない反応器内において、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂを含む出発材料又は中間体材料を用いてＨＦＯ−１２３４ｙｆを製造するための製造方法に関する。本出願人らは、驚くべきことに、金属ハロゲン化物、金属酸化物、及び炭素質物質のような不純物が存在すると、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂのＨＦＯ−１２３４ｙｆへの転化率及び選択率が減少することを見出した。理論に縛られることは望まないが、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｃｕ、及びＣｏのハロゲン化物のような幾つかの不純物が反応器の対応する金属成分のハロゲン化によって形成され、かかる不純物はＨＣＦＯ−１２３３ｘｆの形成に触媒的に寄与すると考えられる。したがって、本発明は、反応器から不純物を除去して、ＨＦＯ−１２３４ｙｆ製造プロセスの全効率を向上させる方法を提供する。
【００２３】
[0024]幾つかの形態においては、ＨＦＯ−１２３４ｙｆの製造は、一般に、下記：
（ｉ）固体触媒を充填した蒸気相反応器内における（ＣＸ２＝ＣＣｌ−ＣＨ２Ｘ又はＣＸ３−ＣＣｌ＝ＣＨ２或いはＣＸ３−ＣＨＣｌ−ＣＨ２ＣＸ）＋ＨＦ→２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）＋ＨＣｌ；
（ｉｉ）液体フッ化水素化触媒を充填した液相反応器内における２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）＋ＨＦ→２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）；及び
（ｉｉｉ）蒸気相反応器内における２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパン（ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ）→２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）；
（上記において、Ｘは、独立してＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、及びＩから選択され、但し少なくとも１つのＸはフッ素ではない）
の少なくとも３つの反応工程を含む。
【００２４】
[0025]第１の反応工程における出発材料は、式Ｉ、ＩＩ、及び／又はＩＩＩ：
ＣＸ２＝ＣＣｌ−ＣＨ２Ｘ    （式Ｉ）；
ＣＸ３−ＣＣｌ＝ＣＨ２    （式ＩＩ）；
ＣＸ３−ＣＨＣｌ−ＣＨ２Ｘ    （式ＩＩＩ）
（式中、Ｘは、独立して、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、及びＩから選択され、但し少なくとも１つのＸはフッ素ではない）
にしたがう１種類以上の塩素化化合物である。幾つかの態様においては、これらの化合物は少なくとも１つの塩素を含み、Ｘの大部分は塩素であるか、或いは全てのＸは塩素である。
【００２５】
[0026]第１工程においては、出発組成物（幾つかの態様においては、１，１，２，３−テトラクロロプロペン（ＨＣＯ−１２３０ｘａ）、２，３，３，３−テトラクロロプロペン（ＨＣＯ−１２３０ｘｆ）、及び／又は１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパン（ＨＣＣ−２４０ｄｂ）を含む）を、第１の蒸気相反応器（フッ素化反応器）内で無水ＨＦと反応させて、少なくともＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ（２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン）及びＨＣｌの混合物を生成させる。反応は、約２００〜４００℃の温度、及び約０〜２００ｐｓｉｇの圧力において行うことができる。蒸気相反応器から排出される流出流は、場合によっては、未反応のＨＦ、未反応の出発組成物、重質中間体、ＨＦＣ−２４５ｃｂなどのような更なる成分を含む可能性がある。
【００２６】
[0027]この反応は、蒸気相フッ素化反応のために好適な任意の反応器内で行うことができる。反応器は、ハステロイ、インコネル、モネルのようなフッ化水素及び触媒の腐食作用に抵抗性の材料から構成することができる。蒸気相プロセスの場合においては、反応器に蒸気相フッ素化触媒を充填する。当該技術において公知の任意のフッ素化触媒をこのプロセスにおいて用いることができる。好適な触媒としては、クロム、アルミニウム、コバルト、マンガン、ニッケル、及び鉄の酸化物、水酸化物、ハロゲン化物、オキシハロゲン化物、その無機塩、及びこれらの混合物（これらはいずれも場合によってはハロゲン化されていてもよい）が挙げられるが、これらに限定されない。本発明のために好適な触媒の組合せとしては、非排他的にＣｒ２Ｏ３、ＦｅＣｌ３／炭素、Ｃｒ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３、Ｃｒ２Ｏ３／ＡｌＦ３、Ｃｒ２Ｏ３／炭素、ＣｏＣｌ２／Ｃｒ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３、ＮｉＣｌ２／Ｃｒ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３、ＣｏＣｌ２／ＡｌＦ３、ＮｉＣｌ２／ＡｌＦ３、及これらの混合物が挙げられる。酸化クロム／酸化アルミニウム触媒は、米国特許５，１５５，０８２（参照として本明細書中に包含する）に記載されている。結晶質酸化クロム又はアモルファス酸化クロムのようなクロム（ＩＩＩ）酸化物が好ましく、アモルファス酸化クロムが最も好ましい。酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）は商業的に入手可能な材料であり、種々の粒径で購入することができる。少なくとも９８％の純度を有するフッ素化触媒が好ましい。フッ素化触媒は、過剰であるが、少なくとも反応を推進するのに十分な量で存在させる。
【００２７】
[0028]反応のこの第１工程は、必ずしも蒸気相反応に限定されず、米国公開特許出願２００７０１９７８４２（その内容を参照として本明細書中に包含する）において開示されているもののような液相反応又は液相と蒸気相の組み合わせを用いて行うこともできる。また、反応は、バッチ式、連続式、又はこれらの組み合わせで行うことができるとも意図される。反応が液相反応を含む態様に関しては、反応は接触反応又は非接触反応であってよい。ハロゲン化アンチモン、ハロゲン化スズ、ハロゲン化タリウム、ハロゲン化鉄、及びこれらの２以上の組み合わせなどの金属ハロゲン化物触媒のようなルイス酸触媒を用いることができる。幾つかの態様においては、ＳｂＣｌ５、ＳｂＣｌ３、ＳｂＦ５、ＳｎＣｌ４、ＴｉＣｌ４、ＦｅＣｌ３、及びこれらの２以上の組み合わせなど（しかしながらこれらに限定されない）の金属塩化物及び金属フッ化物を用いる。
【００２８】
[0029]２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを形成するためのプロセスの第２工程においては、ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆをＨＣＦＣ−２４４ｂｂに転化させる。一態様においては、この工程は、液相反応器（これはＴＦＥ又はＰＦＡライニングしていてよい）内において液相中で行うことができる。かかるプロセスは、約７０〜１２０℃の温度範囲及び約５０〜１２０ｐｓｉｇにおいて行うことができる。
【００２９】
[0030]任意の液相フッ素化触媒を本発明において用いることができる。非包括的なリストとしては、ルイス酸、遷移金属ハロゲン化物、遷移金属酸化物、第ＩＶｂ族金属ハロゲン化物、第Ｖｂ族金属ハロゲン化物、又はこれらの組み合わせが挙げられる。液相フッ素化触媒の非排他的な例は、ハロゲン化アンチモン、ハロゲン化スズ、ハロゲン化タンタル、ハロゲン化チタン、ハロゲン化ニオブ、及びハロゲン化モリブデン、ハロゲン化鉄、フッ素化ハロゲン化クロム、フッ素化酸化クロム、又はこれらの組み合わせである。液相フッ素化触媒の非排他的な具体例は、ＳｂＣｌ５、ＳｂＣｌ３、ＳｂＦ５、ＳｎＣｌ４、ＴａＣｌ５、ＴｉＣｌ４、ＮｂＣｌ５、ＭｏＣｌ６、ＦｅＣｌ３、ＳｂＣｌ５のフッ素化種、ＳｂＣｌ３のフッ素化種、ＳｎＣｌ４のフッ素化種、ＴａＣｌ５のフッ素化種、ＴｉＣｌ４のフッ素化種、ＮｂＣｌ５のフッ素化種、ＭｏＣｌ６のフッ素化種、ＦｅＣｌ３のフッ素化種、又はこれらの組み合わせである。五塩化アンチモンが最も好ましい。
【００３０】
[0031]これらの触媒は、失活してきたら、当該技術において公知の任意の手段によって容易に再生することができる。触媒を再生する１つの好適な方法は、触媒を通して塩素流を流すことを含む。例えば、液相フッ素化触媒１ポンドあたり約０．００２〜約０．２ポンド／時の塩素を液相反応に加えることができる。これは、例えば約６５℃〜約１００℃の温度において約１〜約２時間又は連続的に行うことができる。
【００３１】
[0032]反応のこの第２工程は、必ずしも液相反応に限定されず、米国公開特許出願２００７０１９７８４２（その内容を参照として本明細書中に包含する）において開示されているもののような蒸気相反応又は液相と蒸気相の組み合わせを用いて行うこともできる。この目的のために、ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆを含む供給流を約５０℃〜約４００℃の温度に予め加熱して、触媒及びフッ素化剤と接触させる。触媒にはかかる反応のために用いられる標準的な蒸気相試薬を含ませることができ、フッ素化剤としては、フッ化水素など（しかしながらこれに限定されない）の当該技術において一般的に知られているものを挙げることができる。
【００３２】
[0033]ＨＦＯ−１２３４ｙｆ製造の第３工程においては、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂを第２の蒸気相反応器（脱塩化水素化反応器）に供給し、脱塩化水素化して所望の生成物の２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）を生成させる。この反応器には、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂを接触脱塩化水素化してＨＦＯ−１２３４ｙｆを生成させることができる触媒を含ませる。
【００３３】
[0034]触媒は、金属ハロゲン化物、ハロゲン化金属酸化物、中性（又は０の酸化状態）の金属又は金属合金、或いはバルク若しくは担持形態の活性炭であってよい。金属ハロゲン化物又は金属酸化物触媒としては、一価、二価、及び三価金属のハロゲン化物、酸化物、並びにこれらの混合物／組み合わせ、より好ましくは一価及び二価金属のハロゲン化物、及びこれらの混合物／組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されない。構成成分の金属としては、Ｃｒ３＋、Ｆｅ３＋、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｎｉ２＋、Ｚｎ２＋、Ｐｄ２＋、Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、及びＣｓ＋が挙げられるが、これらに限定されない。構成成分のハロゲンとしては、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、及びＩ−が挙げられるが、これらに限定されない。有用な一価又は二価金属のハロゲン化物の例としては、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＣｓＦ、ＭｇＦ２、ＣａＦ２、ＬｉＣｌ、ＮａＣｌ、ＫＣｌ、及びＣｓＣｌが挙げられるが、これらに限定されない。ハロゲン化処理としては、従来技術において公知
の任意のもの、特にハロゲン化源としてＨＦ、Ｆ２、ＨＣｌ、Ｃｌ２、ＨＢｒ、Ｂｒ２、ＨＩ、及びＩ２を用いるものを挙げることができる。
【００３４】
[0035]中性、即ち０価の金属、金属合金、及びこれらの混合物を用いる場合には、有用な金属としては、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、及び合金又は混合物としての上記の組合せが挙げられるが、これらに限定されない。触媒は担持又は非担持であってよい。金属合金の有用な例としては、SS316、モネル400、インコネル825、インコネル600、インコネル625が挙げられるが、これらに限定されない。かかる
触媒は、別個の担持又は非担持成分としてか、及び／又は反応器及び／又は反応器壁の一部として与えることができる。
【００３５】
[0036]好ましいが非限定的な触媒としては、活性炭、ステンレススチール（例えばSS316）、オーステナイトニッケルベースの合金（例えばインコネル625）、ニッケル、フッ素化１０％ＣｓＣｌ／ＭｇＯ、及び１０％ＣｓＣｌ／ＭｇＦ２が挙げられる。好適な反応温度は約３００〜５５０℃であり、好適な反応圧力は約０〜１５０ｐｓｉｇの間であってよい。反応器流出流は苛性スクラバー又は蒸留カラムに供給し、ＨＣｌの副生成物を除去して酸を含まない有機生成物を生成させることができ、これは場合によっては当該技術において公知の精製技術の１つ又は任意の組み合わせを用いて更なる精製にかけることができる。
【００３６】
[0037]反応は、約２００℃〜約８００℃、約３００℃〜約６００℃、又は約４００℃〜約５００℃の温度範囲において行うことができる。好適な反応器圧力は、約０ｐｓｉｇ〜約２００ｐｓｉｇ、約１０ｐｓｉｇ〜約１００ｐｓｉｇ、又は約２０〜約７０ｐｓｉｇの範囲である。
【００３７】
[0038]蒸気相ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ脱塩化水素化においては、ＵＳ−２００９０２４００９０（その内容を参照として本明細書中に包含する）に記載のようにＨＣＦＯ−１２３３ｘｆのフッ化水素化から形成することができるＨＣＦＣ−２４４ｂｂ供給材料を気化器に連続的に供給し、気化した供給材料を反応器に供給する。ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆの不完全な転化、及びその沸点がＨＣＦＣ−２４４ｂｂと近接していること、並びに幾つかの条件下においてはＨＣＦＣ−２４４ｂｂ及びＨＣＦＯ−１２３３ｘｆの共沸混合物又は共沸混合物様の組成物が形成されることのために、これらの２つの化合物の分離は困難である。この理由のために、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂ供給材料は一般にある程度の量のＨＣＦＯ−１２３３ｘｆを含む。脱塩化水素化反応は、約５％以上、約２０％以上、又は約３０％以上のＨＣＦＣ−２４４ｂｂの転化率を達成する条件下で行うことができる。反応は、約２００℃〜約８００℃、約３００℃〜約６００℃、又は約４００℃〜約５００℃の範囲の温度で行うことができ；反応器圧力は、約０ｐｓｉｇ〜約２００ｐｓｉｇ、約１０ｐｓｉｇ〜約１００ｐｓｉｇ、又は約２０〜約７０ｐｓｉｇの範囲であってよい。
【００３８】
[0039]一般に、脱塩化水素化反応器からの流出流は、処理して所望の分離度及び／又は他の処理度を達成することができる。生成するＨＦＯ−１２３４ｙｆに加えて、流出流は、一般に、ＨＣｌ、未転化のＨＣＦＣ−２４４ｂｂ、及びＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ（主としてＨＣＦＯ−１２３３ｘｆのフッ化水素化の前段の工程から繰り越される）を含む。場合によっては、次に脱塩化水素化反応の結果物からＨＣｌを回収する。ＨＣｌの回収は通常の蒸留によって行い、それを留出物から除去する。或いは、ＨＣｌは、水又は苛性スクラバーを用いることによって回収又は除去することができる。水抽出器を用いる場合には、ＨＣｌは水溶液として除去される。苛性溶液を用いる場合には、ＨＣｌは水溶液中の塩化物塩として系から除去される。ＨＣｌを回収又は除去した後、有機流を分離のために蒸留カラムに送ることができる。カラムの塔頂から回収されるＨＦＯ−１２３４ｙｆは更なる精製のために他のカラムに送ることができ、一方、リボイラー内に蓄積されるＨＣＦＯ
−１２３３ｘｆ及びＨＣＦＣ−２４４ｂｂの混合物のフラクションは、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂの再循環のために脱塩化水素化反応器に戻すことができ、残りはＨＣＦＯ−１２３３ｘｆの再循環のためにＨＣＦＯ−１２３３ｘｆフッ化水素化反応器に戻すことができる。
【００３９】
[0040]本出願人らは、驚くべきことに、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂを脱塩化水素化してＨＦＯ−１２３４ｙｆを形成する間において、反応器内に不純物が存在すると、ＨＦＯ−１２３４ｙｆへの選択率が減少し、望ましくない副生成物であるＨＣＦＯ−１２３３ｘｆへの選択率が増加することを発見した。本出願人らは更に、この不純物はまた触媒の失活も増加させて、それによって転化率の減少を引き起こす可能性があることを発見した。理論に縛られることは意図しないが、ＮｉＸ２（Ｘ＝Ｆ又はＣｌ）、ＣｒＸ３、ＦｅＸ３、ＭｏＸ３、ＮｂＸ３、ＣｏＸ２などのような金属ハロゲン化物が、反応器の金属成分（例えばインコネル６２５）のハロゲン化によって付随的に形成され、及び反応器内に存在する有機化合物の熱分解によって炭素質物質が形成されると考えられる。これらの金属ハロゲン化物、特に三価金属のハロゲン化物は、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂをＨＣＦＯ−１２３３ｘｆへ転化させる脱フッ化水素化触媒として作用する。他の形態においては、金属ハロゲン化物及び／又は炭素質物質は、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂをＨＦＯ−１２３４ｙｆに転化させる触媒的に活性な金属部位をブロックする。本発明は、反応器内の不純物の含量を減少させ、それによりＨＦＯ−１２３４ｙｆ選択率を向上させ、同様にＨＣＦＯ−１２３３ｘｆの形成を減少させることによってこの問題に対する解決策を与える。
【００４０】
[0041]この目的のために、反応器が不純物を実質的に含まないように反応器内の不純物を除去する。本明細書において用いる「不純物」という用語は、（１）ＨＣＦＣ−２４４ｂｂのＨＦＯ−１２３４ｙｆへの選択率を減少させ、（２）ＨＦＯ−１２３４ｙｆからＨＣＦＣ−１２３３ｘｆへの選択率の逆転を増加させ、及び／又は（３）ＨＣＣ−２４４ｂｂのＨＦＯ−１２３４ｙｆへの転化率を減少させる任意の化合物又は複数の化合物の組み合わせを包含する。かかる不純物としては、金属ハロゲン化物、金属酸化物、及び炭素質物質を挙げることができるが、これらに限定されない。本明細書において用いる「実質的に含まない」という規定は、反応器内の不純物の量が減少して、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂのＨＦＯ−１２３４ｙｆへの転化の選択率が適度に向上し、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂのＨＣＦＯ−１２３３ｘｆへの転化の選択率が減少し、及び／又はＨＣＦＣ−２４４ｂｂのＨＦＯ−１２３４ｙｆへの転化率が増加することを意味する。「実質的に含まない」という規定は本明細書において定義するようなものであってよいが、一形態においては、不純物を除去することによって、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂのＨＦＯ−１２３４ｙｆへの選択率が、少なくとも９０％又はそれ以上、９５％又はそれ以上、或いは９７％又はそれ以上、或いは９９％又はそれ以上、或いは９９．５％又はそれ以上に向上する。選択率は、形成される生成物（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）のモル数を消費された反応物質のモル数で割ることによるか、或いは当該技術において公知の標準的な方法を用いて計算することができる。
【００４１】
[0042]反応器から不純物を除去する工程は、かかる不純物、特に本明細書に規定する不純物を除去するための任意の方法を用いて行うことができる。一態様においては、これは、金属ハロゲン化物又は金属酸化物を金属に転化させるのに有効な条件下で還元剤を反応器中に導入することによって行うことができる。かかる還元剤としては、Ｈ２、ＮＨ３、ＣＯ、及びこれらの組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されない。この還元工程は、純粋か又は希釈した還元剤、例えば水素中で、約１００℃〜約７００℃、約２００℃〜約６００℃、約３００℃〜約５００℃、又は約４００℃〜約５００℃の温度範囲において行うことができる。好適な希釈剤としては、Ｎ２、Ａｒ、及びＨｅのような不活性ガスが挙げられる。希釈した還元剤を用いる場合には、希釈は、実用的に可能な限り高く、例えば還元剤の約０．１体積％であってよい。好ましい態様においては、希釈後の還元剤の濃度は、約０．５〜約２０体積％、好ましくは約１〜約５体積％、より好ましくは約２〜約２．５体積％の範囲である。
【００４２】
[0043]反応器から不純物を除去する他の方法は、反応器内の炭素質物質を燃焼除去するのに有効な条件下で酸化剤を反応器中に導入することによって行うことができる。酸化剤には、例えば、Ｈ２Ｏ、ＣＯ２、Ｏ２（酸素）、空気、Ｏ３、Ｃｌ２、Ｎ２Ｏ、及びこれらの組み合わせを含ませることができるが、これらに限定されない。この酸化工程は、純粋か又は希釈した酸化剤、例えば酸素中で、約１００℃〜約７００℃、約２００℃〜約６００℃、約３００℃〜約５００℃、又は約４００℃〜約５００℃の温度範囲において行うことができる。希釈した酸化剤を用いる場合には、希釈は、実用的に可能な限り高く、例えば酸化剤の約０．１体積％であってよい。好ましい態様においては、希釈後の酸化剤の濃度は、約０．５〜約２１体積％、好ましくは約１〜約５体積％、より好ましくは約２〜約３体積％の範囲である。他の好ましい態様においては、酸素源として空気を用い、希釈した空気を用いる。更に他の好ましい態様においては、水蒸気−空気デコーキングプロセスにおいて水蒸気と一緒に空気を用い、ここでは、空気は炭素質物質を燃焼除去するために用い、水蒸気は燃焼温度を低く維持して最高許容温度を超えないようにするために用いる。この工程は、独立してか、又は本発明における任意の別の方法と合わせて用いることができる。幾つかの態様においては、酸化剤を用いて不純物を除去した後に、上記の教示にしたがって反応器を還元剤で処理する。
【００４３】
[0044]更に他の態様においては、反応器から不純物を除去する工程は、反応器から炭素質物質及び金属ハロゲン化物を物理的に除去することによって行うことができる。この物理的除去工程としては、例えば電気的研磨及び機械的研磨を挙げることができる。他の例においては、これらの不純物の堆積物は、高い流速の水又は水蒸気で洗い流すことができる。ここでも、この工程は、独立してか、又は本発明における任意の別の方法と合わせて行うことができる。
【００４４】
[0045]幾つかの非限定的な態様においては、不純物を除去するプロセスにおいて用いる具体的な工程は、選択率又は触媒活性のいずれかを向上させることを目的とすることができる。例えば、選択率を向上させ、選択率の逆転を阻止することに関しては、還元工程は、反応器壁から不純物を実質的に除去する目的で行うことができる。触媒活性に関しては、これは酸化処理、次に還元処理によって回収又は再生することができる。或いは、研磨処理によって選択率又は触媒活性のいずれかを向上させることができる。
【００４５】
[0046]本発明方法は、予め設定されているか又は他の形態で決定されたレベルの選択率を検出した時点、例えばＨＦＯ−１２３４ｙｆ又はＨＣＦＯ−１２３３ｘｆの望ましくない選択率に達した時点で用いることができる。一態様においては、本発明は、本明細書に記載されているように、（ａ）２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを生成させる反応を行い、この反応は反応器内で行い、この反応は２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの第１の選択率を有し、第１の選択率は、一態様においては本明細書に記載するように少なくとも９０％又はそれ以上であり；（ｂ）反応を進行させながら２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第２の選択率を検出し、例えば、第２の選択率は第１の選択率よりも低く、これとしては限定なしに商業的目的のために望ましくない選択率が挙げられ、選択率は、一態様においては９０％より低く、例えば約５０％以下であり；（ｃ）反応を停止し；（ｄ）反応器が不純物を実質的に含まないように反応器から不純物を除去し、この点に関する不純物の除去としては、本明細書に記載するように（ｉ）還元剤を導入すること、（ｉｉ）酸化剤を導入すること、又は（ｉｉｉ）機械的除去によるか、或いは（ｉ）、（ｉｉ）、又は（ｉｉｉ）の組み合わせによる除去が挙げられる；ことを含む、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する選択率を向上させる方法に関する。一態様におおいては、不純物の除去は、不純物を還元するのに有効な条件下で還元剤を反応器中に導入し；そして（ｅ）不純物除去工程の後に反応を再び開始する；ことによる。この点に関する一態様においては、再び開始した反応は検出される２，３，３，３−
テトラフルオロプロペンに関する第３の選択率を有し、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第３の選択率は、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第２の選択率よりも高く；この点に関する１つの実施においては、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第３の選択率は第１の選択率と実質的に同等である。この態様の１つの実施においては、この方法は、工程（ｃ）の後であって還元剤を導入する前に、不純物を酸化するのに有効な条件下で酸化剤を反応器中に導入することを更に含む。この態様の他の実施においては、この方法は、不純物を酸化した後であって還元剤を導入する前に、反応器を不活性ガスでパージすることを更に含む。この態様の他の実施においては、還元の前又は後、及び／又はパージの前又は後、及び／又は酸化の前又は後に、不純物の物理的除去、例えば研磨及び液圧方法などを行うことができる。
【００４６】
[0047]以下は本発明の実施例であり、限定としては解釈されない。
【実施例】
【００４７】
[0048]実施例１：
[0049]本実施例は、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂの蒸気相脱塩化水素化反応中においてＨＦＯ−１２３４ｙｆからＨＣＦＯ−１２３３ｘｆへの選択率の逆転が起こることを示す。３区域電気炉中に浸漬した直径３／４インチの円筒形のインコネル６２５反応器を用いた。反応器の内部に配置した多点式熱電対を用いてプロセス温度を記録した。インコネル６２５反応器の内壁は脱塩化水素化触媒として作用する。９９．４ＧＣ面積％のＨＣＦＣ−２４４ｂｂ、及び０．４ＧＣ面積％のＨＣＦＯ−１２３３ｘｆを含む供給材料を垂直に設置した反応器の底部中に供給し、反応区域に到達する前に気化させた。反応は、４５０℃、０及び２５ｐｓｉｇ、並びに１２ｇ−有機物質／時の条件下で行った。流出ガスをガスサンプリングチューブに通し、ガスサンプリングチューブの内容物のＧＣ分析によって反応の進行を一定時間毎に観察した。図１及び図２に示すように、４５０℃及び約２５ｐｓｉｇにおいて約２０時間の運転の後に、ＨＣＦＣ−２４４ｂｂの転化率は当初の約３０％からほぼ１００％に劇的に増加し、一方、ＨＦＯ−１２３４ｙｆの選択率は当初の約９９．５％から１０％より低い値に劇的に減少し（同時に、ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ選択率は０．５％より低い値から９０％より高い値に増加した）、これはＨＦＯ−１２３４ｙｆからＨＣＦＯ−１２３３ｘｆへの選択率の逆転が起こったことを示す。この後は、ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆへの選択率は降下しはじめたが、実験の終了時において約５０％に留まった。
【００４８】
[0050]実施例２：
[0051]本実施例は実施例１の続きである。ＨＦＯ−１２３４ｙｆからＨＣＦＯ−１２３３ｘｆへの選択率の逆転が起こった後、反応器を水素流（２００ｍＬ／分）中において４８０℃で２時間還元し、次にＨＣＦＣ−２４４ｂｂ脱塩化水素化の反応を再び開始した。図３に示すように、還元処理後においては、ＨＦＯ−１２３４ｙｆへの選択率はほぼ１００％であり、ＨＣＦＣ−２４４の転化率は４０％より高かった。
【図１】
2018008998.tif 000003
【図２】
2018008998.tif 000004
【図３】
2018008998.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成29年8月9日(2017.8.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）脱塩化水素化によって２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを生成させる反応を行い、この反応は脱塩化水素化反応器内で行い、この反応は２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第１の選択率を有し；
（ｂ）反応を進行させながら２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第２の選択率を検出し；
（ｃ）反応を停止し；
（ｄ）不純物を低減するのに有効な条件によって、機械的な手段によって、還元剤又は酸化剤を導入することによって、反応器から不純物を除去し、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率を向上させ；そして
（ｅ）反応を再び開始する；
ことを含む２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの製造方法。
【請求項２】
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンが、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンを脱塩化水素化することによって調製される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
反応器内の不純物が、金属ハロゲン化物、金属酸化物、及び炭素質物質からなる群から選択され、そして場合によって、金属ハロゲン化物が、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｃｕ、及びＣｏのハロゲン化物を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
反応器から不純物を除去する工程が、金属ハロゲン化物又は金属酸化物を金属に転化させるのに有効な条件下で還元剤を反応器中に導入することを含み、そして好ましくは、還元剤が、Ｈ２、ＮＨ３、ＣＯ、Ｃ１〜Ｃ１２炭化水素、並びにこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
反応器から不純物を除去する工程が、反応器内の炭素質物質を燃焼除去するのに有効な条件下で酸化剤を反応器中に導入することを含み、そして好ましくは、酸化剤が、Ｈ２Ｏ、ＣＯ２、Ｏ２、空気、Ｏ３、Ｃｌ２、Ｎ２Ｏ、及びこれらの組み合わせからなる群から選択され、そしてより好ましくは酸化剤が酸素を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
反応器から不純物を除去する工程が、炭素質物質、金属酸化物、及び金属ハロゲン化物を反応器から物理的に除去することを含み、そして好ましくは、炭素質物質、金属酸化物、及び金属ハロゲン化物を反応器から物理的に除去する工程が、電気的研磨、機械的研磨、液圧方法、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率が少なくとも９０％又はそれ以上、好ましくは、少なくとも９５％又はそれ以上、より好ましくは、少なくとも９７％又はそれ以上である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
（ａ）反応器内に、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンを含む出発組成物を供給し；
（ｂ）反応器内において、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを含む最終組成物を生成させるのに有効な条件下で出発組成物を脱塩化水素化し；
（ｃ）２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率の低下を観察し；
（ｄ）脱塩化水素化を停止し、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率を増大させるために反応器から不純物を除去し；そして
（ｅ）反応器内において、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを含む最終組成物を生成させるために２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンの脱塩化水素化を再び開始する；
ことを含む２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの製造方法。
【請求項９】
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率が少なくとも９０％又はそれ以上、好ましくは、少なくとも９５％又はそれ以上、より好ましくは、少なくとも９７％又はそれ以上である、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
（ａ）式Ｉ、ＩＩ、又はＩＩＩ：
ＣＸ２＝ＣＣｌ−ＣＨ２Ｘ    （Ｉ）；
ＣＸ３−ＣＣｌ＝ＣＨ２    （ＩＩ）；又は
ＣＸ３−ＣＨＣｌ−ＣＨ２Ｘ    （ＩＩＩ）
（式中、Ｘは、独立して、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、及びＩから選択され、但し少なくとも１つのＸはフッ素ではない）
の化合物を含む出発組成物を与え；
（ｂ）出発組成物を第１のフッ素化剤と接触させて、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペンを含む第１の中間体組成物を生成させ；
（ｃ）第１の中間体組成物を第２のフッ素化剤と接触させて、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンを含む第２の中間体組成物を生成させ；
（ｄ）反応器において、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンの少なくとも一部を脱塩化水素化し；
（ｅ）２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率の低下を観察し；
（ｆ）脱塩化水素化を停止し、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率を増大させるために反応器から不純物を除去し；そして
（ｇ）反応器内において、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを含む最終組成物を生成させるために２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンの脱塩化水素化を再び開始する；
ことを含む２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの製造方法。
【請求項１１】
（ａ）２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを生成させる反応を行い、この反応は反応器内で行い、この反応は２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第１の選択率を有し；
（ｂ）反応を進行させながら２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第２の選択率を検出し；
（ｃ）反応を停止し；
（ｄ）不純物を還元するのに有効な条件下で還元剤を反応器中に導入することによって、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの選択率を増大させるように反応器から不純物を除去し；そして
（ｅ）反応を再び開始する；
ことを含む２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの製造方法。
【請求項１２】
工程（ｃ）の後で還元剤を導入する前に、不純物を酸化するのに有効な条件下で酸化剤を反応器中に導入することを更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
不純物を酸化した後で還元剤を導入する前に、反応器を不活性ガスでパージすることを更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
再び開始した反応が２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第３の選択率を有し、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第３の選択率が２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第２の選択率よりも大きい、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
酸化剤が、Ｈ２Ｏ、ＣＯ２、Ｏ２、空気、Ｏ３、Ｃｌ２、Ｎ２Ｏ、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
還元剤が、Ｈ２、ＮＨ３、ＣＯ、Ｃ１〜Ｃ１２炭化水素、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１１に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
[0050]実施例２：
[0051]本実施例は実施例１の続きである。ＨＦＯ−１２３４ｙｆからＨＣＦＯ−１２３３ｘｆへの選択率の逆転が起こった後、反応器を水素流（２００ｍＬ／分）中において４８０℃で２時間還元し、次にＨＣＦＣ−２４４ｂｂ脱塩化水素化の反応を再び開始した。図３に示すように、還元処理後においては、ＨＦＯ−１２３４ｙｆへの選択率はほぼ１００％であり、ＨＣＦＣ−２４４の転化率は４０％より高かった。
本発明は以下の態様を含む。
［１］
（ａ）反応器が不純物を実質的に含まないように反応器から不純物を除去し；
（ｂ）２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを含む最終組成物を生成させるのに有効な条件下で２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンを含む出発組成物を反応器内に供給する；
ことを含む２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの製造方法。
［２］
反応器内の不純物が、金属ハロゲン化物、金属酸化物、及び炭素質物質からなる群から選択される、［１］に記載の方法。
［３］
金属ハロゲン化物が、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｃｕ、及びＣｏのハロゲン化物を含む、［２］に記載の方法。
［４］
反応器から不純物を除去する工程が、金属ハロゲン化物又は金属酸化物を金属に転化させるのに有効な条件下で還元剤を反応器中に導入することを含む、［２］に記載の方法。
［５］
還元剤が、Ｈ２、ＮＨ３、ＣＯ、Ｃ１〜Ｃ１２炭化水素、並びにこれらの組み合わせからなる群から選択される、［４］に記載の方法。
［６］
反応器から不純物を除去する工程が、反応器内の炭素質物質を燃焼除去するのに有効な条件下で酸化剤を反応器中に導入することを含む、［２］に記載の方法。
［７］
酸化剤が、Ｈ２Ｏ、ＣＯ２、Ｏ２、空気、Ｏ３、Ｃｌ２、Ｎ２Ｏ、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、［６］に記載の方法。
［８］
酸化剤が酸素を含む、［７］に記載の方法。
［９］
反応器から不純物を除去する工程が、炭素質物質、金属酸化物、及び金属ハロゲン化物を反応器から物理的に除去することを含む、［２］に記載の方法。
［１０］
炭素質物質、金属酸化物、及び金属ハロゲン化物を反応器から物理的に除去する工程が、電気的研磨、機械的研磨、液圧方法、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、［９］に記載の方法。
［１１］
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率が少なくとも９０％又はそれ以上である、［１］に記載の方法。
［１２］
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率が少なくとも９５％又はそれ以上である、［１］に記載の方法。
［１３］
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率が少なくとも９７％又はそれ以上である、［１］に記載の方法。
［１４］
（ａ）不純物を実質的に含まない反応器内に、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンを含む出発組成物を供給し；
（ｂ）反応器内において、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを含む最終組成物を生成させるのに有効な条件下で出発組成物を接触させる；
ことを含む２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの製造方法。
［１５］
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率が少なくとも９０％又はそれ以上である、［１６］に記載の方法。
［１６］
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率が少なくとも９５％又はそれ以上である、［１６］に記載の方法。
［１７］
２，３，３，３−テトラフルオロプロペンへの選択率が少なくとも９７％又はそれ以上である、［１６］に記載の方法。
［１８］
（ａ）式Ｉ、ＩＩ、又はＩＩＩ：
ＣＸ２＝ＣＣｌ−ＣＨ２Ｘ    （Ｉ）；
ＣＸ３−ＣＣｌ＝ＣＨ２    （ＩＩ）；又は
ＣＸ３−ＣＨＣｌ−ＣＨ２Ｘ    （ＩＩＩ）
（式中、Ｘは、独立して、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、及びＩから選択され、但し少なくとも１つのＸはフッ素ではない）
の化合物を含む出発組成物を与え；
（ｂ）出発組成物を第１のフッ素化剤と接触させて、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペンを含む第１の中間体組成物を生成させ；
（ｃ）第１の中間体組成物を第２のフッ素化剤と接触させて、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンを含む第２の中間体組成物を生成させ；
（ｄ）２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロパンの少なくとも一部を脱塩化水素化して２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを含む反応生成物を生成させ、ここで、脱塩化水素化工程は不純物を実質的に含まない反応器内で行う；
ことを含む２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの製造方法。
［１９］
（ａ）２，３，３，３−テトラフルオロプロペンを生成させる反応を行い、この反応は反応器内で行い、この反応は２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第１の選択率を有し；
（ｂ）反応を進行させながら２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第２の選択率を検出し；
（ｃ）反応を停止し；
（ｄ）不純物を還元するのに有効な条件下で還元剤を反応器中に導入することによって、反応器が不純物を実質的に含まないように反応器から不純物を除去し；そして
（ｅ）反応を再び開始する；
ことを含む２，３，３，３−テトラフルオロプロペンの製造方法。
［２０］
工程（ｃ）の後で還元剤を導入する前に、不純物を酸化するのに有効な条件下で酸化剤を反応器中に導入することを更に含む、［２１］に記載の方法。
［２１］
不純物を酸化した後で還元剤を導入する前に、反応器を不活性ガスでパージすることを更に含む、［２２］に記載の方法。
［２４］
再び開始した反応が２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第３の選択率を有し、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第３の選択率が２，３，３，３−テトラフルオロプロペンに関する第２の選択率よりも大きい、［２１］に記載の方法。
［２５］
酸化剤が、Ｈ２Ｏ、ＣＯ２、Ｏ２、空気、Ｏ３、Ｃｌ２、Ｎ２Ｏ、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、［２１］に記載の方法。
［２６］
還元剤が、Ｈ２、ＮＨ３、ＣＯ、Ｃ１〜Ｃ１２炭化水素、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、［２１］に記載の方法。
【外国語明細書】
2018008998000001.pdf