(57)【要約】本発明は、ヨードトリフルオロメタンの製造のための方法を提供する。その方法は、反応器内で式：ＣＦ３−Ｗで表される化合物と、式：Ｚ−Ｉで表される化合物（式中、ＷはＣＦ３、水素及び臭素から選択され、Ｚは水素、ヨウ素及び塩素から選択される）、とを接触させる工程を含む。その接触させる工程は、ヨードトリフルオロメタンを生産するために充分な温度、圧力及び時間で行なわれ、そしてその工程は、触媒の存在下であってよく、そして、さらには空気の存在下であってもよい。【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応器内で式：
ＣＦ３−Ｗ
で表される化合物と、式：
Ｚ−Ｉ
で表される化合物とを接触させる工程
（式中、ＷはＣＦ３、水素及び臭素からなる群から選択され、Ｚは水素、ヨウ素及び塩素からなる群から選択され、そして、ここで、前記接触させる工程はヨードトリフルオロメタンを生産するために充分な温度、圧力及び時間で行なわれ、そしてその工程は、触媒の存在下であってよく、そして、さらには空気の存在下であってもよい）、
を含む、ヨードトリフルオロメタンを製造するための方法。
【請求項２】
Ｗが水素であり、Ｚがヨウ素、水素及び塩素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】
Ｗが臭素であり、Ｚがヨウ素、水素及び塩素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４】
ＷがＣＦ３であり、Ｚがヨウ素及び水素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】
前記接触させる工程が、約２０℃乃至約６５０℃の温度、約１ａｔｍ乃至約１００ａｔｍの圧力、及び約０．０１秒乃至約３００時間の時間、で行なわれる、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記方法が、少なくとも一部が以下の式：
触媒
ＣＦ３−Ｈ＋Ｉ２＋Ｏ２  →  ＣＦ３−Ｉ＋Ｈ２Ｏ    （１ａ）
触媒
ＣＦ３−Ｈ＋Ｉ２＋Ｏ２  →  ＣＦ３−Ｉ＋ＣＯ２＋ＨＦ    （１ｂ）
触媒
ＣＦ３−Ｂｒ＋Ｉ２  →  ＣＦ３−Ｉ＋Ｉ−Ｂｒ    （２ａ）
触媒
ＣＦ３−Ｂｒ＋ＨＩ  →  ＣＦ３−Ｉ＋Ｈ−Ｂｒ    （２ｂ）
触媒
ＣＦ３−Ｂｒ＋Ｃｌ−Ｉ  →  ＣＦ３−Ｉ＋Ｃｌ−Ｂｒ    （２ｃ）
触媒
ＣＦ３−Ｈ＋ＨＩ＋Ｏ２  →  ＣＦ３−Ｉ＋Ｈ２Ｏ    （３ａ）
触媒
ＣＦ３−Ｈ＋２ＨＩ＋１．５Ｏ２  →  ＣＦ３−Ｉ＋ＣＯ２＋３ＨＦ＋Ｈ２Ｏ    （３ｂ）
触媒
ＣＦ３−Ｈ＋Ｃｌ−Ｉ  →  ＣＦ３−Ｉ＋ＨＣｌ    （４ａ）
ＣＦ３−ＣＦ３＋Ｉ２  →  ２ＣＦ３−Ｉ    （５ａ）
ＣＦ３−ＣＦ３＋２ＨＩ＋１／２Ｏ２→  ２ＣＦ３−Ｉ＋Ｈ２Ｏ    （５ｂ）
に従って進行する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
バッチ法または連続法である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
反応器がさらに、液体フルオロカーボン溶媒及びガス（窒素、ヘリウム、アルゴン、及びそれらの混合物、からなる群から選択される）からなる群から選択される希釈剤を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
ヨードトリフルオロメタンを乾燥剤またはアルカリ水溶液を含む気体洗浄器を通過させる工程、をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
少なくとも１０ｗｔ％の反応物質がヨードトリフルオロメタンに変換される、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の背景
１．発明の分野
本発明は、概して、ヨードトリフルオロメタンの製造のための方法に関する。より詳細には、本発明はＣＦ３−ＷとＺ−Ｉからヨードトリフルオロメタンを製造するための方法に関する（式中、ＷはＣＦ３、水素または臭素であり、そしてＺは水素、ヨウ素または塩素である）。
【０００２】
２．従来技術の説明
Dhoogeらの論文（Proceedings of the 4th Conference on Aerospace Materials, Processes, and Environmental Technology, page 259-268(2000)）は、活性炭担体に支持されたアルカリ金属塩を含む触媒の存在下でのＣＨＦ３とＩ２との反応によるＣＦ３Ｉの製造のための気相生産方法を記載している。反応機構は、中間体として触媒表面で形成されたＣＦ２カルベンを経由し、引き続いてのＣＦ３ラジカルへのカルベンの不均化、ＣＦ３Ｉを与えるＩ２との反応、で進行しているようである（Nagasaki, Noritaka et al., Catalysis Today(2004), 88(3-4), 121-126参照）。
【０００３】
ＪＰ５２０６８１１０（１９７７）は、アルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩の存在下でのフレオン（Freon）２３とヨウ素との気相反応によるＣＦ３Ｉの製造を記載している。
【０００４】
ＤＥ１８０５４５７（１９７０）は、相当する臭化物とＫＩとの無溶媒での反応からのＣＦ３Ｉ及びＣ２Ｆ５Ｉの製造を記載している。
Naumannらは、元素Ｚｎを用いた多段階反応によるＣＦ３ＢｒからのＣＦ３Ｉの製造を記載している（J. Fluorine Chem., 67(1), 91-3(1994)）。
【０００５】
欧州特許出願ＥＰ２６６２８１Ａ１（１９８８）は、金属またはアルカリ金属亜ジチオン酸塩及びＳＯ２との接触、引き続いてのカルボン酸またはスルホン酸中でのヨウ素との処理による、ＣＦ３ＢｒからのＣＦ３Ｉの製造を記載している。
【０００６】
Lee, K.-H.らは、多様な塩−含浸触媒上のフロー反応器を用いた、ＣＦ３ＣＯ２Ｈのヨウ素でのヨウ素化によるＣＦ３Ｉの製造を記載している（Hwahak Konghak, 39(2), 144-149(2001)）。
【０００７】
Su, D.らは、フッ化カリウム及びヨウ化銅（Ｉ）の存在下、ＸＣＦ２ＣＯ２Ｍｅ（Ｘ＝ＣｌまたはＢｒ）のヨウ素での処理によるＣＦ３Ｉの製造を記載している（J. Chem. Soc., Chem. Commun. (11), 807-8(1992)）。
【０００８】
Chiriac, M.らは、Ａｇ−トリフルオロアセテートからのＣＦ３Ｉの製造を記載している（Inst. Tehnol. Izot. Mol., 33(11), 1018-20(1982)）。
しかしながら、必要とされる原材料の高価格、及び環境への悪影響のために廃棄が困難である固体副生成物の形成、の点から、これらの方法はいずれも、ＣＦ３Ｉの製造のための大スケールプロセスに適用できる、実用的かつ経済的な方法を提供していない。
【０００９】
さらに、文献には、高収率でＣＦ３Ｉを製造するための触媒的気相法は報告されていない。そのため、固体副生成物の形成及びそのような固体副生成物の環境への悪影響を回避する、高収率の触媒的気相法は化学工業界に歓迎されるであろう。
【００１０】
上述の問題は、本発明による、ＣＦ３−ＷとＺ−Ｉからヨードトリフルオロメタンを製造するための方法（式中、ＷはＣＦ３、水素または臭素であり、そしてＺは水素、ヨウ素または塩素である）を使用することによって回避することができる。
【００１１】
発明の要旨
広い概念において、本発明は、ヨードトリフルオロメタンを製造するための方法を提供する。その方法は、反応器内で式：ＣＦ３−Ｗで表される化合物と、式：Ｚ−Ｉで表される化合物（式中、ＷはＣＦ３、水素及び臭素から選択され、Ｚは水素、ヨウ素及び塩素から選択される）、とを接触させる工程を含む。その接触させる工程は、ヨードトリフルオロメタンを生産するために充分な温度、圧力及び時間で行なわれ、そしてその工程は、触媒の存在下であってよく、そして、さらには空気の存在下であってもよい。
【００１２】
本発明は、固体副生成物の形成及びその環境への悪影響を回避しながら、高収率及び高純度でヨードトリフルオロメタンを提供するという利点を有する。
本発明のこのような及び他の利点は、以下の本発明の詳細な説明からより明らかになるであろう。
【００１３】
発明の詳細な説明
本発明はＣＦ３−ＷとＺ−Ｉからヨードトリフルオロメタンを製造するための方法を提供する。（式中、ＷはＣＦ３、水素または臭素であり、そしてＺは水素、ヨウ素または塩素である）。
【００１４】
ＣＦ３Ｉは、ほとんどゼロのオゾン破壊係数を有する、非毒性、不燃性、低温暖化係数の化合物である（例えば、Dhooge et al., Proceedings of the 4th Conference on Aerospace Materials, Processes, and Environmental Technology, page 259-268(2000)参照）。
【００１５】
さらに、大気中でのＣＦ３−Ｉの寿命は、わずか約２日である。そのため、化学工業界は、単独または他の既存の冷媒との組み合わせで冷媒として使用するための、低コストかつ環境的に受容可能な経路でこの化合物を製造するための実質的な動機付けを有する。
【００１６】
従って、本発明は、ＣＨＦ３及びヨウ素またはヨウ化水素等の低コスト原料を出発原料として用いて、高い選択性でＣＦ３Ｉを生産する、触媒的方法を提供する。
上述のように、従来技術に記載されている方法は、概して、実験室スケールでの実施に限定されている。さらに、それらの方法で使用される原材料は容易に利用可能ではないか、または高価である。そのため、ＣＦ３Ｉの製造のための別の商業的方法の開発に対する実質的な動機付けが存在する。
【００１７】
従って、本発明は、ここに、これらの課題を達成するための商業的に有用な触媒的方法を提供する。
好ましい態様
一つの好ましい態様において、Ｗは水素でありＺはヨウ素である（１ａ及び１ｂ）。ここで、この方法は、少なくとも一部は、以下の式：
触媒
ＣＦ３−Ｈ＋Ｉ２＋Ｏ２  →  ＣＦ３−Ｉ＋Ｈ２Ｏ    （１ａ）
に従って、または、少なくとも一部は、以下の式：
触媒
ＣＦ３−Ｈ＋Ｉ２＋Ｏ２  →  ＣＦ３−Ｉ＋ＣＯ２＋ＨＦ    （１ｂ）
に従って進行する。
【００１８】
他の好ましい態様において、Ｗは臭素でありＺはヨウ素である（２ａ）。ここで、この方法は、以下の式：
触媒
ＣＦ３−Ｂｒ＋Ｉ２  →  ＣＦ３−Ｉ＋Ｉ−Ｂｒ    （２ａ）
に従って進行する。
【００１９】
さらに他の好ましい態様において、Ｗは臭素でありＺは水素である（２ｂ）。ここで、この方法は、以下の式：
触媒
ＣＦ３−Ｂｒ＋ＨＩ  →  ＣＦ３−Ｉ＋Ｈ−Ｂｒ    （２ｂ）
に従って進行する。
【００２０】
さらに他の好ましい態様において、Ｗは臭素でありＺは塩素である（２ｃ）。ここで、この方法は、以下の式：
触媒
ＣＦ３−Ｂｒ＋Ｃｌ−Ｉ  →  ＣＦ３−Ｉ＋Ｃｌ−Ｂｒ    （２ｃ）
に従って進行する。
【００２１】
さらに他の好ましい態様において、Ｗは水素でありＺは水素である（３ａまたは３ｂ）。ここで、この方法は、少なくとも一部は、以下の式：
触媒
ＣＦ３−Ｈ＋ＨＩ＋Ｏ２  →  ＣＦ３−Ｉ＋Ｈ２Ｏ    （３ａ）
に従って、または、以下の式：
触媒
ＣＦ３−Ｈ＋２ＨＩ＋１．５Ｏ２  →  ＣＦ３−Ｉ＋ＣＯ２＋３ＨＦ＋Ｈ２Ｏ    （３ｂ）
に従って進行する。
【００２２】
さらに他の態様において、Ｗは水素でありＺは塩素である（４ａ）。ここで、この方法は、Ｏ２存在または不存在で、少なくとも一部は、以下の式：
触媒
ＣＦ３−Ｈ＋Ｃｌ−Ｉ  →  ＣＦ３−Ｉ＋ＨＣｌ    （４ａ）
に従って進行する。
【００２３】
さらに他の態様において、ＷはＣＦ３でありＺはヨウ素である（５ａ）。ここで、この方法は、Ｏ２存在または不存在で、少なくとも一部は、以下の式：
ＣＦ３−ＣＦ３＋Ｉ２  →  ２ＣＦ３−Ｉ    （５ａ）
に従って進行する。
【００２４】
さらに他の態様において、ＷはＣＦ３でありＺは水素である（５ｂ）。ここで、この方法は、Ｏ２存在または不存在で、少なくとも一部は、以下の式：
ＣＦ３−ＣＦ３＋２ＨＩ＋１／２Ｏ２→  ２ＣＦ３−Ｉ＋Ｈ２Ｏ    （５ｂ）
に従って進行する。
【００２５】
方法の条件
本発明の方法の実施において、接触させる工程は、好ましくは、約２０℃乃至約６５０℃の温度で、約１ａｔｍ乃至約１００ａｔｍの圧力で、そして約０．０１秒乃至約３００時間の時間で、行なわれる。
【００２６】
本発明の方法は、バッチ法または連続法のいずれかであることができる。
反応器はさらに、ガス、溶媒またはそれらの混合物、等の希釈剤を含むことができる。希釈剤がガスの場合、その希釈剤は、窒素、ヘリウム、アルゴンまたはそれらの混合物であってよい。希釈剤が溶媒の場合、その希釈剤は好ましくは液体フルオロカーボン溶媒である。
【００２７】
本発明の方法は、さらに、以下の工程の一つ以上を含むことができる：
（１）ヨードトリフルオロメタンをアルカリ水溶液を含む気体洗浄器を通過させること；
（２）ヨードトリフルオロメタンを乾燥剤を含む気体洗浄器を通過させること；
（３）ヨードトリフルオロメタンの沸点より低い温度に冷却して凝縮すること；及び
（４）実質的に純粋な形態で、ヨードトリフルオロメタンを反応混合物から単離すること。
【００２８】
操作において、好ましくは少なくとも１０ｗｔ％の反応物質がヨードトリフルオロメタンに変換される。より好ましくは、少なくとも８０ｗｔ％の反応物質がヨードトリフルオロメタンに変換され、そして、さらに好ましくは、少なくとも９５ｗｔ％の反応物質がヨードトリフルオロメタンに変換される。
【００２９】
以下の非限定的実施例は、本発明の種々の態様を例証するものである。本発明の範囲から離れることなく、多くの既存技術の中から他の変法を選択することは当業者の能力の範囲内である。従って、これらの実施例は本発明をさらに説明するために寄与するものであり、本発明をそれらに限定するものではない。
【００３０】
別途示さない限り、総ての部及び百分率は重量に基づく。
実施例１
ＣＨＦ３からＣＦ３Ｉの一段階合成
Ｃｕ（ＩＩ）、Ｈｇ（ＩＩ）、Ｐｔ（ＩＩ）、Ｐｄ（ＩＩ）、Ｃｏ（ＩＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｒｈ（ＩＩＩ）、Ｎｉ（ＩＩ）、Ｖ（ＩＶ）、Ｔｌ（ＩＩＩ）及びＧｅ（ＩＩＩ）のヨウ化物塩、硝酸塩、酸化物塩、臭化物塩、炭酸塩、塩化物塩、酢酸塩、アセチルアセトナート塩の一つ以上を含む触媒の存在下、気相法または液相法で、５０〜６００℃で、ＣＨＦ３とＩ２及びＯ２（または空気）を反応させることによって、費用効率よく、ＣＦ３Ｉが合成される。
【００３１】
触媒の塩は、そのまま（１００ｗｔ％）、または、活性炭、アルミナ、ＳｉＯ２またはＺｒＯ２等の活性支持体上の一部（２〜６０ｗｔ％）として、使用することができる。
また、ＣＦ３Ｉ形成を高い選択性で達成するために、活性炭、アルミナ、ガラス、ＳｉＯ２、ＳＢＡ−１５支持体に支持された塩の混合物を使用することもできる。
【００３２】
従って、２０ＳＣＣＭ（Standard Cubic Centimeter Per Minute：立方センチメートル毎分）の空気またはＯ２、及び２０ＳＣＣＭのヨウ素が存在する１／２インチのモネルの反応器中に置かれた５０ｃｃの２ｗｔ％Ｃｕ−５ｗｔ％Ｐｄ−３ｗｔ％Ｐｔ／Ｃ触媒床を、５５０℃で、２０ＳＣＣＭのＣＨＦ３を通過させて、４０〜９５ｍｏｌ％のＣＦ３Ｉを生じる。生成物混合物はＧＣ及びＧＣＭＳで分析される。
【００３３】
以下に示すように、熱力学的に好ましい経路（式１）のためには化学量論量のＯ２が必要である。なぜなら、Ｏ２が存在しない場合、反応は好ましくないからである（式２）：
２ＣＨＦ３＋Ｉ２＋１／２Ｏ２→２ＣＦ３Ｉ＋Ｈ２Ｏ、ΔＧ＝−１５８ＫＪ／ｍｏｌ  （式１）
ＣＨＦ３＋Ｉ２→ＣＦ３Ｉ＋ＨＩ、ΔＧ＝＋７３．０６ＫＪ／ｍｏｌ        （式２）
ＣＨＦ３、Ｉ２及びＯ２の反応は、また、以下に示すような別の経路によって進行することもできる：
３ＣＨＦ３＋Ｉ２＋Ｏ２→２ＣＦ３Ｉ＋ＣＯ２＋３ＨＦ、ΔＧ＝−３９７ＫＪ／ｍｏｌ  （式３）
式１及び式３の双方は、同じ活性触媒部位で可能であり、そのため、ＣＦ３Ｉ生成の全体の速度は式１及び式３の速度の総和になるであろう。
【００３４】
フルオロカーボン工業からの一般的な副生成物であるＣＨＦ３は、また、酸化クロムベースの触媒の存在下、２００〜４５０℃でのＨＦとＣＨＣｌ３との気相反応から容易に合成することができる。そのため、この方法全体が、高い費用効率のものである。
【００３５】
実施例２
ＣＨＦ３の酸化的ヨウ素化によるＣＦ３Ｉの製造
Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｖ（ＩＶ）、Ｃｒ（ＩＩＩ）、Ｍｏ、Ｃｏ（ＩＩＩ）、Ｔｌ（ＩＩＩ）及びＧｅ（ＩＩＩ）のヨウ化物塩、硝酸塩、酸化物塩、臭化物塩、炭酸塩、塩化物塩、酢酸塩、アセチルアセトナート塩の一つ以上を含む触媒の存在下、気相法で、５０〜６００℃で、ＣＨＦ３とＨＩ及びＯ２（または空気）を反応させることによって、費用効率よく、ＣＦ３Ｉが合成される。触媒の塩は、そのまま（１００ｗｔ％）、または、活性炭、アルミナ、ＳｉＯ２及びＺｒＯ２等の活性支持体上の一部（２〜６０ｗｔ％）として、使用することができる。
【００３６】
また、ＣＦ３Ｉ形成を高い選択性で達成するために、塩の混合物単独を（１００ｗｔ％）使用することができ、または、塩の混合物が活性支持体上に支持されることができる。
従って、２０ＳＣＣＭの空気またはＯ２が存在する１インチのモネルの反応器中に置かれた５０ｃｃのＶ２Ｏ５またはＰｄ−Ｐｔ／Ｃの触媒床を、５００℃で、２０ＳＣＣＭのＣＨＦ３及び２０ＳＣＣＭのＨＩを通過させて、６７％のＣＦ３Ｉを生じる。生成物混合物はＧＣ及びＧＣＭＳで分析される。
【００３７】
以下に示すように、熱力学的に好ましい経路（式５）のためには化学量論量のＯ２が必要である。なぜなら、Ｏ２が存在しない場合、反応は好ましくないからである（式４）：
ＣＨＦ３＋ＨＩ→ＣＦ３Ｉ＋Ｈ２、ΔＧ＝＋９０．２６ＫＪ／ｍｏｌ        （式４）
ＣＨＦ３＋ＨＩ＋１／２Ｏ２→ＣＦ３Ｉ＋Ｈ２Ｏ、ΔＧ＝−１０７．１ＫＪ／ｍｏｌ  （式５）
ＣＨＦ３、ＨＩ及びＯ２の反応は、また、以下に示すようなより好ましい経路（式６）によって進行することもできる：
３ＣＨＦ３＋２ＨＩ＋１．５Ｏ２→２ＣＦ３Ｉ＋ＣＯ２＋３ＨＦ＋Ｈ２Ｏ、ΔＧ＝−６６８．５ＫＪ／ｍｏｌ    （式６）
フルオロカーボン工業からの一般的な副生成物であるＣＨＦ３は、また、酸化クロムベースの触媒の存在下、２００〜４５０℃でのＨＦとＣＨＣｌ３との気相反応から容易に合成することができる。そのため、この方法全体が、高い費用効率のものである。
【００３８】
実施例３
ＣＨＦ３からＣＦ３Ｉの触媒的一段階合成
Ｃｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｖ、Ｔｌ、Ｔｈ、Ｇｅ及びＣｒのヨウ化物塩、硝酸塩、酸化物塩、臭化物塩、炭酸塩、塩化物塩、酢酸塩、アセチルアセトナート塩、そして好ましくは酸化物塩、の一つまたはそれらの混合物の存在下、気相法または液相法で、１０〜６００℃で、ＣＨＦ３とＢｒ２及びＨＩを反応させることによって、費用効率よく、ＣＦ３Ｉが合成される（式１）。
【００３９】
触媒の塩は、そのまま（１００ｗｔ％）、または、活性炭、アルミナ、ＳｉＯ２及びＺｒＯ２等の活性支持体上の一部（２〜６０ｗｔ％）として、使用することができる。
また、ＣＦ３Ｉ形成を高い選択性で達成するために、活性支持体上に支持された塩の混合物を使用することができる。
【００４０】
反応は、次のように記載することができる：
ＣＨＦ３＋Ｂｒ２＋ＨＩ→ＣＦ３Ｉ＋２ＨＢｒ、ΔＧ＝−１９．３ＫＪ／ｍｏｌ  （式７）
フルオロカーボン工業からの一般的な副生成物であるＣＨＦ３は、また、酸化クロムベースの触媒の存在下、２００〜４５０℃での３モルのＨＦと１モルのＣＨＣｌ３との気相反応から容易に合成することができる。そのため、この方法全体が、高い費用効率のものである。
【００４１】
従って、１／２インチのモネルの反応器中に置かれた５０ｃｃのＰｄ／Ｃの床を、５００℃で、２０ＳＣＣＭのＣＨＦ３、２０ＳＣＣＭのＢｒ２及び３０ＳＣＣＭのヨウ素またはＨＩを通過させて、７０ｍｏｌ％のＣＦ３Ｉを生じた。反応器の圧力は５０ｐｓｉｇに保たれた。反応器に存在する生成物の混合物をオンラインＧＣ及びＧＣＭＳカップルで分析した。
【００４２】
実施例４
ＣＨＦ３からＣＦ３Ｉの触媒的一段階合成
Ｃｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｖ、Ｔｌ、Ｔｈ、Ｇｅ及びＣｒのヨウ化物塩、硝酸塩、酸化物塩、臭化物塩、炭酸塩、塩化物塩、酢酸塩、アセチルアセトナート塩、そして好ましくは酸化物塩、の一つまたはそれらの混合物の存在下、気相法または液相法で、１０〜６００℃で、ＣＨＦ３とＢｒ２及びＨＩを反応させることによって、費用効率よく、ＣＦ３Ｉが合成される（式８）。触媒の塩は、そのまま（１００ｗｔ％）、または、活性炭、アルミナ、ＳｉＯ２及びＺｒＯ２等の活性支持体上の一部（２〜６０ｗｔ％）として、使用することができる。また、ＣＦ３Ｉの高い選択性を達成するために、活性支持体上に支持された塩の混合物を使用することができる。
【００４３】
反応は、次のように記載することができる：
ＣＨＦ３＋Ｂｒ２＋ＨＩ→ＣＦ３Ｉ＋２ＨＢｒ、ΔＧ＝−１９．３ＫＪ／ｍｏｌ  （式８）
フルオロカーボン工業からの一般的な副生成物であるＣＨＦ３は、また、酸化クロムベースの触媒の存在下、２００〜４５０℃での３モルのＨＦと１モルのＣＨＣｌ３との気相反応から容易に合成することができる。そのため、この方法全体が、高い費用効率のものである。
【００４４】
実施例５
ＣＨＦ３のＣＦ３Ｉへの酸化的ヨウ素化
Ｍｎ（ＩＩＩ）、Ｖ（ＩＶ）、Ｃｒ（ＩＩＩ）、Ｍｏ、Ｃｏ（ＩＩＩ）、Ｔｌ（ＩＩＩ）及びＧｅ（ＩＩＩ）のヨウ化物塩、硝酸塩、酸化物塩、臭化物塩、炭酸塩、塩化物塩、酢酸塩、アセチルアセトナート塩の一つ以上を含む触媒の存在下、気相法で、５０〜６００℃で、ＣＨＦ３とＨＩ及びＯ２（または空気）を反応させることによって、費用効率よく、ＣＦ３Ｉを合成することができる。触媒の塩は、そのまま（１００ｗｔ％）、または、活性炭、アルミナ、ＳｉＯ２及びＺｒＯ２等の活性支持体上の一部（２〜６０ｗｔ％）として、使用することができる。また、ＣＦ３Ｉ形成を高い選択性で達成するために、塩の混合物単独を（１００ｗｔ％）使用することができ、また、塩の混合物が活性支持体上に支持されることもできる。
【００４５】
以下に示すように、熱力学的に好ましい経路（式１０）のためには化学量論量のＯ２が必要である。なぜなら、Ｏ２が存在しない場合、反応は好ましくないからである（式９）：
ＣＨＦ３＋ＨＩ→ＣＦ３Ｉ＋Ｈ２、ΔＧ＝＋９０．２６ＫＪ／ｍｏｌ        （式９）
ＣＨＦ３＋ＨＩ＋１／２Ｏ２→ＣＦ３Ｉ＋Ｈ２Ｏ、ΔＧ＝−１０７．１ＫＪ／ｍｏｌ  （式１０）
ＣＨＦ３、ＨＩ及びＯ２の反応は、また、以下に示すようなより好ましい経路（式１１）によって進行することもできる：
３ＣＨＦ３＋２ＨＩ＋１．５Ｏ２→２ＣＦ３Ｉ＋ＣＯ２＋３ＨＦ＋Ｈ２Ｏ、ΔＧ＝−６６８．５ＫＪ／ｍｏｌ    （式１１）
フルオロカーボン工業からの一般的な副生成物であるＣＨＦ３は、また、酸化クロムベースの触媒の存在下、２００〜４５０℃でのＨＦとＣＨＣｌ３との気相反応から容易に合成することができる。そのため、この方法全体が、高い費用効率のものである。
【００４６】
好ましい態様を個々に参照して本発明を説明してきた。本発明の精神及び範囲から外れることなく、当業者はその変形及び修正を考え出すことができることを理解すべきである。従って、本発明は、添付の請求の範囲の中に含まれるそのような総ての別法、修正及び変形を包含するものである。
【手続補正書】
【提出日】平成19年8月10日(2007.8.10)
【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】
反応器内で式：
ＣＦ３−Ｗ
で表される化合物と、式：
Ｚ−Ｉ
で表される化合物とを接触させる工程
（式中、ＷはＣＦ３、水素及び臭素からなる群から選択され、Ｚは水素、ヨウ素及び塩素からなる群から選択され、そして、ここで、前記接触させる工程はヨードトリフルオロメタンを生産するために充分な温度、圧力及び時間で行なわれ、そしてその工程は、触媒の存在下であってよく、そして、さらには空気の存在下であってもよい）、
を含む、ヨードトリフルオロメタンを製造するための方法。
【請求項２】
反応器がさらに、液体フルオロカーボン溶媒及びガス（窒素、ヘリウム、アルゴン、及びそれらの混合物、からなる群から選択される）からなる群から選択される希釈剤を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ヨードトリフルオロメタンを乾燥剤またはアルカリ水溶液を含む気体洗浄器を通過させる工程、をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【国際調査報告】
2008523092.tif 000002
2008523092.tif 000003
2008523092.tif 000004