2,3,3,3-四氟-1-丙烯的合成研究

研究背景

（2,3,3,3-Tetrafluoropropene）即HFO-1234yf，化学式为C₃H₂F₄，分子量为114.042，常温常压下表现为无色透明液体。综合现有应用与研究，2,3,3,3-四氟-1-丙烯作为1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)的替代品而被应用于移动空调系统，已成为第四代制冷剂[1]。

合成研究

基于氟碳化合物的流体已经广泛应用于工业领域的很多方面，包括作为制冷剂，气溶胶喷射剂，发泡剂，传热媒介，和气体电介质。由于一些这些流体的使用可 能与环境问题有关，包括与此相关的相对较高的全球变暖潜能值，因此，除了零 臭氧消耗潜能值以外，还希望使用可能的温室变暖潜育巨值最低的流体。四氟丙烯具有零臭氧消耗潜能值以及低全球变暖潜能值，已被认为是潜在的满足该需要的材料。然而，这类化 学物质不同异构体之间的毒性，沸点，以及其他物理性能存在巨大的差异。 2,3,3,3-四氟-1-丙烯是一种具 有有优良特性的四氟丙烯，高效合成该物质具有重要意义[2]。

方法一

以六氟丙烯为起始原料，经过多步加氢还原，脱HF等步骤，可以得到高纯度的目标产物2,3,3,3-四氟-1-丙烯。本方法原料六氟丙烯易得，可以采用本领域现有方法制备，也可市购。所制备得到的2,3,3,3-四氟-1-丙烯是优异的制冷剂替代品，具有零臭氧层消耗潜值(ODP)，较低温室效应潜值(GWP值为4)的优点[3]。

方法二

将Cr₂O₃催化剂装于在反应器中，将预热后的氟化氢和1,1,2,3-四氯丙烯气体同时通入反应器中，气相催化氟化即可合成2,3,3,3-四氟-1-丙烯。其中，氟化氢与1,1,2,3-四氯丙烯的摩尔比为10～99:1，催化剂均分为两段，反应器上段催化剂为温度200℃～350℃，下段催化剂温度为350℃～450℃，反应空速为250h^-1～2000h^-1，反应压力为常压。得到的流出物通入精馏塔，2,3,3,3-四氟-1-丙烯经过除酸，精馏处理后得到最终产品。该方法反应条件温和，工艺简单，可以推广应用[4]。

参考文献

[1]王博,张伟,马洋博,等.第四代制冷剂HFO-1234yf[J].化工新型材料, 2010.DOI:CNKI:SUN:HGXC.0.2010-08-010.

[2]M.范德皮伊,2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)的制备工艺的制作方法.

[3]韩春华,张永明,张恒,等.2,3,3,3-四氟丙烯的合成方法[J].2011.

[4]罗孟飞,彭小波,谢冠群,等.一种2, 3, 3, 3-四氟丙烯的制备方法.2013.