1.一种由四氟二氯乙烷和甲烷共裂解一步制备2,3,3,3‑四氟丙烯的方法,其特征在于以氟化镧为催化剂,将催化剂装入镍管反应器中,先加热至预处理温度并通入N2气体预处理催化剂,然后加热至催化裂解温度并通入四氟二氯乙烷CF3CFCl2与甲烷进行共裂解反应,制备2,3,3,3‑四氟丙烯;
所述催化剂是掺入O元素的氟化镧,其制备方法是,以镧源和氟源为原料反应生成氟化镧LaF3,然后于O2气氛下350~450℃下焙烧2~6h,得到掺入O元素的氟化镧催化剂,记为催化剂LaOF。
2.如权利要求1所述的一种由四氟二氯乙烷和甲烷共裂解一步制备2,3,3,3‑四氟丙烯的方法,其特征在于所述的镧源为La(NO3)3、La2O3、La2(CO3)3、La2(SO4)3、LaCl3中的至少一种,氟源为NH4HF2、HF溶液、CHClF2和PVDF中的一种。
3.如权利要求2所述的一种由四氟二氯乙烷和甲烷共裂解一步制备2,3,3,3‑四氟丙烯的方法,其特征在于采用沉淀法制备氟化镧LaF3时,氟源选用NH4HF2或HF溶液,制备过程为:镧源和氟源一并在去离子水中搅拌,于60‑120℃搅拌处理4‑12h,镧源和氟源反应生成LaF3沉淀,进行离心,洗涤,干燥,即制备得到氟化镧LaF3。
4.如权利要求2所述的一种由四氟二氯乙烷和甲烷共裂解一步制备2,3,3,3‑四氟丙烯的方法,其特征在于采用沉淀法制备氟化镧LaF3时,氟源选用PVDF,制备过程为:将镧源和氟源加入至N,N‑二甲基甲酰胺溶剂中,于水浴加热条件下搅拌形成透明胶体,然后置于
115‑130℃鼓风干燥箱中烘干,即制备得到氟化镧LaF3。
5.如权利要求2所述的一种由四氟二氯乙烷和甲烷共裂解一步制备2,3,3,3‑四氟丙烯的方法,其特征在于采用球磨法制备氟化镧LaF3时,氟源为NH4HF2或PVDF,制备过程为:将镧源和氟源按照1:2.5 5的质量比置于球磨罐中,于球磨转速120‑180r/min、球磨时间2‑4h的~条件下进行球磨,即制备得到氟化镧LaF3。
6.如权利要求2所述的一种由四氟二氯乙烷和甲烷共裂解一步制备2,3,3,3‑四氟丙烯的方法,其特征在于采用气相煅烧法制备氟化镧LaF3时,氟源为CHClF2,制备过程为:将镧源置于管式炉中,通入气相氟源,于500‑700℃下焙烧2‑8h,即制备得到氟化镧LaF3。
7.如权利要求1所述的一种由四氟二氯乙烷和甲烷共裂解一步制备2,3,3,3‑四氟丙烯的方法,其特征在于共裂解反应的温度为350~550℃。
8.如权利要求7所述的一种由四氟二氯乙烷和甲烷共裂解一步制备2,3,3,3‑四氟丙烯的方法,其特征在于共裂解反应的温度为380℃ 470℃。
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9.如权利要求1所述的一种由四氟二氯乙烷和甲烷共裂解一步制备2,3,3,3‑四氟丙烯的方法,其特征在于四氟二氯乙烷与甲烷的投料体积流量比为1:1 10;以催化剂装填量为~
2mL计,四氟二氯乙烷进料体积流量为10~90mL/min;
‑1 ‑1
整个反应的空速为600h 29700h 。
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10.如权利要求9所述的一种由四氟二氯乙烷和甲烷共裂解一步制备2,3,3,3‑四氟丙烯的方法,其特征在于四氟二氯乙烷与甲烷的投料体积流量比为1:3 5;以催化剂装填量为~
2mL计,四氟二氯乙烷进料体积流量为30mL 70mL;
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‑1 ‑1
整个反应的空速为3600h 12600h 。
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11.如权利要求1所述的一种由四氟二氯乙烷和甲烷共裂解一步制备2,3,3,3‑四氟丙烯的方法,其特征在于,用N2对催化剂进行预处理,预处理温度为200~500℃,活化时间为2~10h。
12.如权利要求11所述的一种由四氟二氯乙烷和甲烷共裂解一步制备2,3,3,3‑四氟丙烯的方法,其特征在于,用N2对催化剂进行预处理,预处理温度为300℃~400℃,活化时间为
4 8h。
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