(57)【要約】  塩素化プロパンの生成のためのプロセスが提供される。このプロセスは、１，１，１，３−テトラクロロプロパンの塩素化を、塩化アルミニウムで、単独、または塩化第二鉄と組み合わせて、触媒することを含む。低強度条件がこのプロセスに適切であり、例えば周囲温度〜１００℃の温度および周囲圧力〜２００ｐｓｉｇの圧力が使用され得る。低強度条件が使用されるにもかかわらず、塩化アルミニウムは、同様のプロセス条件下で単一の触媒として使用される場合、塩化第二鉄と比較して、１，１，１，３−テトラクロロプロパンの少なくとも１．５倍高い変換率および／または生成率を提供する。【選択図】図１
2016513138.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１，１，１，３−テトラクロロプロパンの塩素化を、塩化アルミニウムで、単独、または塩化第二鉄と組み合わせて、触媒することを含む、１，１，１，３−テトラクロロプロパンからの１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンの生成のためのプロセス。
【請求項２】
塩化アルミニウムが単独で使用される、請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
前記プロセスが溶剤の存在下で実行される、請求項１または２に記載のプロセス。
【請求項４】
前記溶剤が、四塩化炭素、塩化スルフリル、１つ以上のテトラクロロプロパン、１つ以上のペンタクロロプロパン、１つ以上のヘキサクロロプロパン、または任意の数のこれらの組み合わせを含む、請求項３に記載のプロセス。
【請求項５】
前記プロセスが周囲温度〜１００℃の温度で実行される、請求項１または２に記載のプロセス。
【請求項６】
周囲圧力〜２００ｐｓｉｇの圧力で実行される、請求項１または２に記載のプロセス。
【請求項７】
前記１，１，１，３−テトラクロロプロパンの少なくとも８０％の変換が、３６０ｇｒ／Ｌ／分を超える生成率で提供される、請求項１、２、５、または６に記載のプロセス。
【請求項８】
３６０ｇｒ／Ｌ／分を超える生成率で、少なくとも７５％の１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンの収率である、請求項１、２、５、または６に記載のプロセス。
【請求項９】
前記１，１，１，３−テトラクロロプロパンが原位置で調製される、請求項１に記載のプロセス。
【請求項１０】
前記１，１，１，３−テトラクロロプロパンが、１つ以上のルイス酸触媒および任意でリン酸トリアルキルまたはアルキルアミンの存在下で、エチレンと四塩化炭素との反応によって調製される、請求項９に記載のプロセス。
【請求項１１】
前記ルイス酸が、塩化第二鉄、塩化クウプラウス（ｃｏｕｐｒｏｕｓ）、塩化アルミニウム、塩化チタン、五塩化アンチモン、三塩化ホウ素、１つ以上のハロゲン化ランタン、１つ以上の金属トリフラート、またはこれらの組み合わせを含む、請求項１０に記載のプロセス。
【請求項１２】
１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンを含む生成物ストリームが、脱塩化水素されて１，１，２，３−テトラクロロプロペンを生成する、請求項１に記載のプロセス。
【請求項１３】
前記脱塩化水素が腐食剤を使用して行われる、請求項１２に記載のプロセス。
【請求項１４】
前記脱塩化水素がルイス酸触媒を使用して触媒的に行われる、請求項１２に記載のプロセス。
【請求項１５】
前記ルイス酸触媒が、塩化第二鉄、塩化アルミニウム、塩化チタン、五塩化アンチモン、三塩化ホウ素、１つ以上のハロゲン化ランタン、１つ以上の金属トリフラート、またはこれらの組み合わせを含む、請求項１４に記載のプロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塩素化プロパンの生成プロセスに関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）生成物は、冷蔵、空調、泡膨張を含む多くの適用において、かつ医療用エアロゾルデバイスを含むエアロゾル生成物の高圧ガスとして広範に利用されている。ＨＦＣは、その前に使用されていたクロロフルオロカーボンおよびハイドロクロロフルオロカーボン生成物よりも気候に優しいということが証明されているが、現在ではこれらは明らかな地球温暖化係数（ＧＷＰ）を示すということが分かっている。
【０００３】
現在のフルオロカーボン生成物へのより許容される代替物の模索は、ハイドロフルオロオレフィン（ＨＦＯ）生成物の出現をもたらした。その前身に対して、ＨＦＯは、ＨＦＣのものに比較して、より少ないまたは無のオゾン層への有害な影響、およびより低いＧＷＰという形態で、大気にあまり影響を及ぼさないことが期待される。好都合なことに、ＨＦＯは低引火性および低毒性も示す。
【０００４】
ＨＦＯの環境的重要性、ひいては経済的重要性が大きくなるにつれて、その生成において利用される前駆体の需要も大きくなっている。多くの所望のＨＦＯ化合物、例えば、２，３，３，３−テトラフルオロプロプ−１−エン、または１，３，３，３−テトラフルオロプロプ−１−エン等は、典型的に、クロロカーボンの供給原料、特に高度塩素化プロパン、例えばペンタクロロプロパンを利用して生成され得る。
【０００５】
残念ながら、これらのペンタクロロプロパンは、許容されるプロセス条件を使用して、商業的に許容される位置選択性および収率で製造することが困難であると証明されている。例えば、１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンの生成のための従来のプロセス（米国特許第８，１１５，０３８号に開示されるもの等）は、所望のペンタクロロプロパン異性体に許容される選択性を提供するが、これは延長反応時間の後のみであり、これはこのプロセスを商業的応用に最適以下とし得る。
【０００６】
したがって、冷媒および他の商業的生成物の合成における供給原料として有用なクロロカーボン前駆体の生成のための改善されたプロセスを提供することが望ましい。より具体的には、かかるプロセスは、従来の方法に対してより少ない反応時間で所望の生成品と同様のまたはより高い位置選択性を提供する場合、当技術の現在の状態を超える改善を提供し得る。
【発明の概要】
【０００７】
本発明は、塩素化プロパンの生成のための効率的なプロセスを提供する。本プロセスは、単一の触媒、塩化アルミニウム、塩化第二鉄以外を使用する。驚くべきことに現在では、塩化アルミニウムは、塩化第二鉄よりも短い時間で、同等に高いまたはより良好な、出発物質の変換および／または選択性を所望の生成物に提供するということが分かっている。したがって時間の節約が提供される。穏和な反応条件も使用され、光熱費の節約も見られ得る。
【０００８】
一態様では、１，１，１，３−テトラクロロプロパンからの１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンの生成のためのプロセスが提供される。このプロセスは、１，１，１，３−テトラクロロプロパンの塩素化を、塩化アルミニウムで、単独で、または塩化第二鉄と組み合わせて、のいずれかで触媒することを含む。このプロセスは、溶剤の存在下で実行され得、好適な溶剤には、四塩化炭素、塩化スルフリル、１つ以上のテトラクロロプロパン、１つ以上のペンタクロロプロパン、１つ以上のヘキサクロロプロパン、または任意の数のこれらの組み合わせが挙げられる。
【０００９】
低強度条件がこのプロセスに適切であり、周囲温度〜１００℃の温度および周囲圧力〜２００ｐｓｉｇの圧力が使用され得る。そうであるにもかかわらず、塩化アルミニウムは、同様のプロセス条件下で単一の触媒として使用される場合、塩化第二鉄と比較して、１，１，１，３−テトラクロロプロパンの少なくとも１．５倍、もしくは２倍、もしくは３倍、もしくは４倍、もしくは５倍、もしくはさらには６倍以上の変換率および／または生成率を提供する。いくつかの実施形態では、例えば１，１，１，３−テトラクロロプロパンの少なくとも８０％、またはさらには１００％の変換が、３６０ｇｒ／Ｌ／分を超える生成率で提供される。これらおよび他の実施形態では、３６０ｇｒ／Ｌ／分を超える生成率で、少なくとも７５％または少なくとも９０％の１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンの収率が提供され得る。少なくとも１０００ｇｒ／時間／Ｌの生成率も見られ得る。
【００１０】
１，１，１，３−テトラクロロプロパンは、原位置で、例えばエチレンと四塩化炭素との反応を介して調製され得る。この反応において塩化第二鉄は、商業的生成に十分な選択性を提供し、単独で使用され得るが、この反応は触媒され得、この場合、塩化第二鉄、塩化アルミニウム、ヨウ素、塩化チタン、五塩化アンチモン、三塩化ホウ素、１つ以上のハロゲン化ランタン、１つ以上の金属トリフラート、またはこれらの組み合わせを含む、ルイス酸触媒が好適である。
【００１１】
いくつかの実施形態では、このプロセスによって生成された１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンは、脱塩化水素され、１，１，２，３−テトラクロロプロペンを提供し得る。この脱塩化水素は触媒的にまたは腐食剤を使用して行われ得る。触媒的に行われる場合、ここでもルイス酸触媒が好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態に従う、プロセスの模式図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本明細書は、本発明をより良好に定義し、本発明の実践において当業者を導くために、特定の定義および方法を提供する。特定の用語または語句の定義の提供または提供の欠如は、任意の具体的な重要性またはその欠如を暗示するよう意図するものではない。むしろ、別様が述べられない限り、用語は関連技術の当業者による従来の用法に従って理解されるべきである。
【００１４】
「第１の」、「第２の」等の用語は、本明細書で使用される場合、順、量、または重要性を述べるものでなく、むしろ、ある要素を別の要素から区別するために使用される。同様に、「ａ」および「ａｎ」という用語は量の限定を述べるものでなく、むしろ指される物品の少なくとも１つの存在を述べ、「前」、「後ろ」、「下」、および／または「上」という用語は、別様が述べられない限り、説明の利便性のために使用されるだけであり、１つの位置または空間的配向に限定されない。
【００１５】
範囲が開示される場合、同じ構成要素または特性に向けられる全ての範囲の終点は、包含的であり、独立して組み合わせ可能である（例えば「最大２５重量％またはより具体的には５重量％〜２０重量％」という範囲は、「５重量％〜２５重量％」等の範囲の終点およびすべての中間値を包含する）。本明細書で使用される場合、変換パーセント（％）は、反応物質のモルまたは質量流量の変化に対する反応器内での流入流量の比率を示すよう意図され、一方で選択性パーセント（％）は、生成物のモル流量の変化に対する反応器内での反応物質のモル流量の変化の比率を意味する。
【００１６】
本明細書を通した、「一実施形態（ｏｎｅ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」または「一実施形態（ａｎ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」への言及は、一実施形態との関連で記載される特定の特性、構造、または特徴が、少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書を通した様々な場所での「一実施形態では（ｉｎ  ｏｎｅ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」または「一実施形態では（ｉｎ  ａｎ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」という語句の出現は、必ずしも同じ実施形態を指すわけではない。さらに、特定の特性、構造、または特徴は、１つ以上の実施形態において、任意の好適な様式で組み合わされ得る。
【００１７】
本明細書で使用される場合、「変換率」という語句は、単位時間当たりの変換を示すよう意図される。「生成率」という用語は、時間の単位（時間）および反応器体積（ｃｍ３）の両方で割った、重量またはモルにおいて生成された生成物を示すよう意図される。
【００１８】
本発明は、塩素化プロパンの生成のための効率的なプロセスを提供する。より具体的には、本プロセスでは、１，１，１，３−テトラクロロプロパンが塩化アルミニウムの存在下で塩素化され、１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンを提供する。塩化アルミニウムは単独でまたは塩化第二鉄との組み合わせで使用され得るが、塩化第二鉄は１，１，１，３−テトラクロロプロパンの塩素化を非効率的に触媒するため、単独で使用される塩化第二鉄は本発明の範囲内ではない。
【００１９】
より具体的には、塩化第二鉄がほぼ５００％／時間の１，１，１，３−四塩化物の変換率を提供し得る一方で、塩化アルミニウムは、５００％／時間を超える、または６００％／時間を超える、または７５０％／時間を超える、または１０００％／時間を超える、または１５００％／時間を超える、または２０００％／時間を超える、または２５００％／時間を超える、または３０００％／時間を超える、またはさらには３３００％／時間を超える変換率を提供し得る。さらに、塩化第二鉄がほぼ３５０％の生成率を提供し得る一方で、塩化アルミニウムは３５０％を超える、または４００％を超える、または５００％を超える、または６００％を超える、または７００％を超える、または８００％を超える、または９００％を超える、または１０００％を超える、または１５００％を超える、またはさらには２０００％を超える、１，１，１，３−テトラクロロプロパンからの１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンの生成率を提供し得る。
【００２０】
別の言い方をすると、塩化アルミニウムは同じプロセス条件下で、塩化第二鉄よりも、少なくとも１．５倍、２倍、３倍、４倍、５倍、またはさらには６倍を超える１，１，１，３−テトラクロロプロパンの生成率を提供し得る。
【００２１】
現在では、驚くべきことに、塩化アルミニウムがアルカンの塩素化のための複数触媒システムの構成要素として使用されてきたにもかかわらず、かかる反応において単独では使用されてこなかったということが分かっている。特に塩化アルミニウムは、少なくとも１つの他の触媒、多くの場合ヨウ素と慣習的に利用されている。対照的に、現在本発明人は、塩化アルミニウムがイオン性塩素化触媒として使用され得、１，１，１，２−テトラクロロプロパンを高い変換率および／または生成率で１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンに転換させる作用をするということを発見した。
【００２２】
いくつかの実施形態では、例えば、１，１，１，３−テトラクロロプロパンの少なくとも８０％またはさらには１００％の変換が、３６０ｇｒ／Ｌ／分を超える生成率で提供される。これらおよび他の実施形態では、少なくとも７５％または少なくとも９０％の１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンの収率が、３６０ｇｒ／Ｌ／分を超える生成率で提供され得る。少なくとも１０００ｇｒ／時間／Ｌの生成率も見られ得る。
【００２３】
出発物質である１，１，１，３−テトラクロロプロパンが２つ目の炭素原子上に塩素を有さないことを考慮すると、これらは予想外かつ驚くべき結果である。つまり、ＡｌＣｌ３等の、ＦｅＣｌ３よりも強いルイス酸触媒は、１，２−ジクロロプロパン等の塩素化アルカンの塩素化を触媒し、より高度の塩素化アルカンを生成することに効果的であることが示されてきた一方で、塩素原子の添加は、そこに付着した塩素原子（複数可）をすでに有する炭素上に優先的に生じることのみが示されている。この場合、塩素は事前に塩素化していない炭素に添加され、所望の最終生成物である１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンを、本明細書に開示される驚くべき収率および生成率で提供する。
【００２４】
塩化アルミニウム単独の使用によって提供される優れた変換率および生成率を超える改善は、想像することが困難であり得るが、漸進的な改善が可能である。塩化アルミニウムとの組み合わせでの塩化第二鉄の使用は、プロセスに有害に影響することが予想されないため、これは、そうすることが便利および／または別様で望ましい場合にかかる組み合わせで使用され得、この場合、前述の漸進的改善が見られ得る。
【００２５】
１，１，１，３−テトラクロロプロパンの塩素化は、塩素化剤を使用して実行され得、これらのうちのいくつかは当業者に既知である。例えば、好適な塩素化剤には、塩素、および／または塩化スルフリル（ＳＯ２Ｃｌ２）が挙げられるが、これらに限定されない。塩素化剤の組み合わせも使用され得る。Ｃｌ２および塩化スルフリルのいずれかまたは両方は、前述のルイス酸触媒の使用によって支援される場合、特に効果的であり得るが、塩化スルフリルは、所望の場合、プロセスのための溶剤として作用するという利益も提供し得る。
【００２６】
いくつかの実施形態では、１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンは脱塩化水素されて１，１，２，３−テトラクロロプロペンを提供し得、かかる実施形態では、このプロセスによって、例えば優れた１，１，１，３−テトラクロロプロパンの変換および１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンへの収率を介して、提供される利点は、１，１，２，３−テトラクロロプロペンの同様の有利な収率が見られるように、持続することが期待される。
【００２７】
１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンの脱塩化水素は、触媒の存在下で、または触媒を伴わず、のいずれかで、液相または気相において実行され得る。触媒脱塩化水素は、液体腐食剤の使用を減少させるという利点を提供し、プロセスから無水ＨＣｌを回収する潜在性を提供し、これは水性ＨＣｌよりも高価な副生成物である。触媒の使用が望ましい場合、好適な脱塩化水素触媒には、上述のルイス酸触媒のいずれか、ならびに腐食剤の置換として塩化第二鉄が挙げられるが、これらに限定されない。
【００２８】
他の実施形態では、１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンの脱塩化水素が液体腐食剤の存在下で行われ得る。蒸気相または溶液相ルイス酸触媒脱塩化水素は、有利なことに、腐食剤媒介脱塩化水素よりも高価な副生成物の形成をもたらすが、腐食剤媒介脱塩化水素反応は、反応物質の蒸発が必要としないため、経費の節約を提供し得る。液相反応において使用されるより低い反応温度は、気相反応との関連で使用されるより高い温度よりも、低い汚損率ももたらし得、反応器の寿命も液相脱塩化水素が利用される場合に最適化され得る。
【００２９】
当技術においては、多くの化学塩基が液体脱塩化水素に有用であることが既知であり、これらのうちのいくつかが使用され得る。例えば、好適な塩基には、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム等のアルカリ金属水酸化物；炭酸ナトリウム等のアルカリ金属炭酸塩；リチウム、ルビジウム、およびセシウム、またはこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。第四アンモニウム塩および第四ホスホニウム塩（例えば塩化ベンジルトリメチルアンモニウムまたは臭化ヘキサデシルトリブチルホスホニウム）等の相間移動触媒も、これらの化学塩基で脱塩化水素反応を改善するために添加され得る。
【００３０】
このプロセスにおいて利用される触媒のいずれかまたは全ては、まとめて、または活性炭、黒鉛、シリカ、アルミナ、ゼオライト、フッ化黒鉛、およびフッ化アルミナ等の基質との関連で、のいずれかで提供され得る。所望の触媒（複数可）またはその形式が何であれ、当業者であれば、その適切な形式および導入方法の判断方法を十分に認識している。例えば、多くの触媒は、典型的に、反応器帯域に別個の供給物として、または他の反応物質と共に溶液中に導入される。
【００３１】
利用される塩化アルミニウムおよび脱塩化水素所触媒の量（もしあれば）は、選択される具体的な触媒ならびに他の反応条件に依存し得る。一般的に、触媒の利用が望ましい本発明の実施形態では、反応プロセス条件または実現生成物に改善（例えば必要とされる温度の低減）を提供するために、十分な触媒が使用されるべきであるが、経済的実用性の理由のためにも、追加的な利益を提供し得る量よりも多くあるべきではない。
【００３２】
したがって、例示のみの目的のために、塩化アルミニウムの有用な濃度は、０．００１重量％〜２０重量％、または０．０１重量％〜１０重量％、または０．１重量％〜５重量％の範囲であり得、これらの間の全ての部分的範囲を包含し得る。脱塩化水素触媒が、脱塩化水素工程に利用される場合、有用な濃度は、７０℃〜２００℃の温度で、０．０１重量％〜５重量％、または０．０５重量％〜２重量％の範囲であり得る。相間移動触媒が利用される場合、有用な量は０．１重量％以下であり得る。化学塩基が脱塩化水素に利用される場合、これらの有用な濃度は、０．０１〜２０ｇｒモル／Ｌ、または０．１ｇｒモル／Ｌ〜１５ｇｒモル／Ｌ、または１ｇｒモル／Ｌ〜１０ｇｒモル／Ｌの範囲であり得、これらの間の全ての部分的範囲を包含し得る。それぞれの触媒／塩基の相対濃度は、場合によっては、供給物、例えば、１，１，１，３−テトラクロロプロパンまたは１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンに対するものである。
【００３３】
プロセスが実行される反応条件は、有利なことに低強度である。つまり、低温度、例えば１００℃未満、または９０℃未満、または８０℃未満、または７０℃未満、または６０℃未満、または５０℃未満、またはさらには４０℃という低温が利用され得、トリ、テトラ、および／またはペンタクロロアルカンへの所望の選択性がなお実現され得る。いくつかの実施形態では、周囲温度〜１００℃、または４０℃〜７０℃、または５５℃〜６５℃の温度が利用され得る。同様に、周囲圧力がプロセスを実行することに好適であり、または２００、または１５０、または１００、または５０、または４０、または３０、または２０、またはさらには１０ｐｓｉｇ以内の周囲圧力が好適である。
【００３４】
反応器占有率は、１，１，１，３−テトラクロロプロパンからの１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンの生成のための従来のプロセスに対して有意に改善され、例えば、１０分未満、または５分未満、または２分未満、または１分未満、または０．５分未満の反応器占有時間が可能である。反応器は、内部冷却コイルを伴うバッチまたは連続撹拌タンクオートクレーブ反応器等の、任意の好適な液相反応器であり得る。蒸気液体離脱タンクまたは槽が続く、シェルおよび多管交換器も使用され得る。
【００３５】
さらなる実施形態では、なおもさらなる利益、すなわち、反応副生成物の選択性、変換、または生成における改善、を提供するために、プロセスの１つ以上の反応条件が最適化され得る。特定の実施形態では、複数の反応条件が最適化され、生成される反応副生成物の選択性、変換、および生成における、なおもさらなる改善が見られ得る。
【００３６】
最適化され得るプロセスの反応条件は、例えば、製造フットプリントにおいて既存の器具および／または材料の利用を介して調節され得る、または低資源経費で得られ得る、利便的に調節される任意の反応条件を含む。かかる条件の例には、温度、圧力、流量、反応物質のモル比等が挙げられ得るが、これらに限定されない。
【００３７】
そうは言うものの、本明細書に記載されるそれぞれの工程で用いられる具体的な条件は重要ではなく、当業者によって容易に判断される。重要なことは、１，１，１，３−テトラクロロプロパンを含む供給ストリームが、塩化アルミニウムを、単独で、または塩化第二鉄との組み合わせで、のいずれかで使用することで、塩素化されて１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンを提供するということである。当業者は、それぞれの工程に好適な器具、ならびに塩素化、脱塩化水素分離、染色、および異性化工程が行われ得る具体的な条件を容易に判断することができるだろう。
【００３８】
かかるプロセスの一実施形態の模式図が図１に示される。図１に示されるように、プロセス１００は、塩素化反応器１０２と、ＨＣｌ精製ユニット１０４と、急冷／乾燥ユニット１０６と、分離ユニット１０８および１１０と、を組み込む。プロセス１００の動作において、１，１，１，３−テトラクロロプロパンが塩化アルミニウムと共に塩素化反応器に提供される。
【００３９】
塩素化反応器１０２は、過剰塩素および副生成物ＨＣｌを含むオーバーヘッドストリームを生成する。このオーバーヘッドストリームは、オーバーヘッドストリームおよび塩素を含むボトムストリームとしてＨＣｌを提供するために効果的な条件で動作する、ＨＣｌ精製カラム１０４に提供され、このボトムストリームは塩素化反応器１０２へ再利用され得る。
【００４０】
塩素化反応器からのボトム生成物ストリームは、乾燥ユニット１０６において急冷および乾燥させ、水性相における塩化アルミニウムを除去する。塩素化反応器１０２からの乾燥させたストリームは、分離ユニット１０８に提供される。分離ユニット１０８は、未反応１，１，１，３−テトラクロロプロパンをオーバーヘッドストリームとして、ならびに１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンおよびより重い副生成物をボトムストリームとして、提供するために効果的な条件で動作する。
【００４１】
１，１，１，２，３を含む、分離ユニット１０８からのボトムストリームは、さらなる精製および実質的に純粋な１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンのそこからのオーバーヘッドストリームとしての提供のために、分離ユニット１１０に提供され得る。
【００４２】
次に本発明のいくつかの実施形態が以下の実施例において詳細に説明される。
【００４３】
実施例Ｉ：ＡｌＣｌ３対ＦｅＣｌ３を使用した１，１，１，３−テトラクロロプロパンの塩素化
【００４４】
グローブボックス内で、１００ｍＬのＰａｒｒ反応器の底に、１００ｍｇのＦｅＣｌ３またはＡｌＣｌ３のいずれかと塩化メチレン（４５ｍＬ）を充填する。反応器を密閉し、撹拌（９００ｒｐｍ）を開始し、反応器をＮ２（約１４０ｐｓｉｇ）で加圧し、通気する。塩素（Ｎ２内に３０％）を１２５ｐｓｉｇの反応器圧力で３５分間反応器に通過させる。ショットタンクに１，１，１，３−テトラクロロプロパン（１ｍＬ）および塩化メチレン（９ｍＬ）を充填する。その後塩素を止め、反応器を５０℃に加熱し、反応器圧力を約１２５ｐｓｉｇに調節する。ショットタンクが添加され、反応器から１０分間２分毎に、その後３０分および６０分時点で試料採取する。試料をボックスから除去し、飽和水性炭酸水素ナトリウムで急冷する。有機層を分離する。重水素化クロロホルム内での１Ｈ  ＮＭＲ分光法による分析は、ＡｌＣｌ３の場合、２分後の第１の試料採取までに１，１，１，３−テトラクロロプロパンの完全変換を示す（表１を参照）。対照的に、ＦｅＣｌ３の場合、同様の変換を見るのに１時間以上かかる（表２を参照）。表１および２の両方において、１１１３が１，１，１，３−テトラクロロプロパンの省略として使用され、１１１２３が１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンの省略として使用され、１１１２２３が１，１，１，２，２，３−ヘキサクロロプロパンの省略として使用される。生成率は、１，１，１，３−テトラクロロプロパンの１．４６ｇ／ｍＬの密度、使用され供給におけるＣｌ２％に規準化した１１１３の容積の１．２倍の反応器容積を想定して決定される。
【００４５】
【表１】
2016513138.tif 000003
【００４６】
【表２】
2016513138.tif 000004
【図１】
2016513138.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成28年1月13日(2016.1.13)
【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】
１，１，１，３−テトラクロロプロパンの塩素化を、塩化アルミニウムで、単独、または塩化第二鉄と組み合わせて、触媒することを含む、１，１，１，３−テトラクロロプロパンからの１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンの生成のためのプロセス。
【請求項２】
前記プロセスが溶媒の存在下で実行される、請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
前記プロセスが周囲温度〜１００℃の温度で実行される、請求項１に記載のプロセス。
【請求項４】
周囲圧力〜２００ｐｓｉｇの圧力で実行される、請求項１に記載のプロセス。
【請求項５】
前記１，１，１，３−テトラクロロプロパンの少なくとも８０％の変換が、３６０ｇｒ／Ｌ／分を超える生成率で提供される、請求項１、３、または４に記載のプロセス。
【請求項６】
１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンの収率が３６０ｇｒ／Ｌ／分を超える生成率で、少なくとも７５％である、請求項１、３、または４に記載のプロセス。
【請求項７】
前記１，１，１，３−テトラクロロプロパンが原位置で調製される、請求項１に記載のプロセス。
【請求項８】
前記１，１，１，３−テトラクロロプロパンが、１つ以上のルイス酸触媒および任意でリン酸トリアルキルまたはアルキルアミンの存在下で、エチレンと四塩化炭素との反応によって調製される、請求項７に記載のプロセス。
【請求項９】
１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンを含む生成物ストリームが、脱塩化水素されて１，１，２，３−テトラクロロプロペンを生成する、請求項１に記載のプロセス。
【請求項１０】
前記脱塩化水素が腐食剤を使用して行われ、かつルイス酸触媒を使用して触媒的に行われる、請求項９に記載のプロセス。
【国際調査報告】
2016513138.tif 000006
2016513138.tif 000007