[發(fā)明專利]利用吸附介質(zhì)如離子交換樹脂從草甘膦合成中的含水工藝料流中回收貴金屬

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200580046409.6
• 申請(qǐng)日: 2005-11-14
• 公開（公告）號(hào): CN101120009A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·D·斯凱亞;D·R·伊頓;R·J·霍克斯特拉;E·A·豪普費(fèi)爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 孟山都技術(shù)公司
• 主分類號(hào): C07F9/38
• 分類號(hào): C07F9/38;C02F1/42;B01J39/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所
• 代理人: 林柏楠;劉金輝

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明一般地涉及從含水工藝料流、特別是在例如通過貴金屬催化氧化N-(膦酰基甲基)亞氨基二乙酸(N-(phosphonomethyl)iminodiaceticacid)基質(zhì)來制備N-(膦酰基甲基)甘氨酸(N-(phosphonomethyl)glycine)產(chǎn)物中產(chǎn)生的含水工藝料流中回收溶解的貴金屬的技術(shù)。

發(fā)明背景

N-(膦酰基甲基)甘氨酸(農(nóng)業(yè)化學(xué)工業(yè)中公知作為草甘膦(glyphosate))描述于Franz，US3,799,758中。N-(膦酰基甲基)甘氨酸及其鹽便利地用作含水配方中發(fā)生后(post-emergent)除草劑。其為高效的和商業(yè)上重要的廣譜除草劑，用于殺滅或者控制多種植物的生長，包括發(fā)芽的種子、新產(chǎn)生的幼苗、成熟中的和移植生長的木質(zhì)和草本植物、和水生植物。

本領(lǐng)域中已知多種用于制備N-(膦酰基甲基)甘氨酸產(chǎn)物的方法。一種更廣泛接受的制備N-(膦酰基甲基)甘氨酸化合物的方法包括，在非均相氧化催化劑的存在下利用含氧氣體由N-(膦酰基甲基)亞氨基二乙酸基質(zhì)中氧化分裂羧甲基取代基。本文中所使用的“N-(膦酰基甲基)亞氨基二乙酸基質(zhì)”包括N-(膦酰基甲基)亞氨基二乙酸(有時(shí)稱為PMIDA)及其鹽，其中成鹽的陽離子例如為銨、烷基銨、堿金屬或堿土金屬。例如，依據(jù)下列反應(yīng)，可以通過用氧液相氧化分裂N-(膦酰基甲基)亞氨基二乙酸來制備N-(膦酰基甲基)甘氨酸：

也可能形成其它副產(chǎn)物，如甲酸，其由甲醛副產(chǎn)物的氧化作用形成，和氨基甲基膦酸(AMPA)，其由N-(膦酰基甲基)甘氨酸的氧化作用形成。優(yōu)選非均相催化作用體系的原因至少部分是出于通常可以將粒狀非均相催化劑從反應(yīng)產(chǎn)物混合物中分離、用于氧化過程之后的再次使用的方便的考慮。文獻(xiàn)中有許多N-(膦酰基甲基)甘氨酸化合物生產(chǎn)中N-(膦酰基甲基)亞氨基二乙酸基質(zhì)的非均勻催化作用的實(shí)例。通常，參見Franz等，Glyphosate：A?Unique?Global?Herbicide(ACS?Monograph?189，1997)第233-62頁(以及其中引用的參考文獻(xiàn))；Franz，US3,950,402；Hershman，US3,969,398；Felthouse，US4,582,650；Chou，US4,624,937和4,696,772；Ramon等，US5,179,228；Ebner等，US6,417,133；Leiber等，US6,586,621和Leiber，US6,927,304和6,956,005。本段落中提及的專利和本申請(qǐng)中提及的所有其它專利與出版物的全部公開內(nèi)容引入本文中作為參考。

在由氧化分裂N-(膦酰基甲基)亞氨基二乙酸基質(zhì)獲得的反應(yīng)產(chǎn)物溶液中高濃度的甲醛是不期望的。甲醛副產(chǎn)物是不期望的，因?yàn)槠渑cN-(膦酰基甲基)甘氨酸反應(yīng)產(chǎn)生不需要的副產(chǎn)物，主要為N-甲基-N-(膦酰基甲基)甘氨酸(NMG)，其降低了N-(膦酰基甲基)甘氨酸產(chǎn)率。另外，由于其潛在的毒性，甲醛副產(chǎn)物自身是不期望的。參見Smith，US5,606,107。

Franz，US3,950,402公開了在利用包含沉積在碳載體上的貴金屬的非均相氧化催化劑氧化分裂N-(膦酰基甲基)亞氨基二乙酸基質(zhì)的同時(shí)將甲醛副產(chǎn)物氧化為二氧化碳和水。碳氧化催化劑上的貴金屬可以稱為“雙官能的”，因?yàn)樵撎冀M分提供了用于N-(膦酰基甲基)亞氨基二乙酸基質(zhì)的氧化作用的主要吸附位點(diǎn)以形成N-(膦酰基甲基)甘氨酸產(chǎn)物和甲醛，同時(shí)貴金屬組分提供了用于甲醛和甲酸的氧化作用的主要吸附位點(diǎn)以形成二氧化碳和水，由此獲得下面的總反應(yīng)式：

貴金屬組分也可以趨于降低催化劑的鈍化速率(即延長催化劑的使用壽命)。除了N-(膦酰基甲基)甘氨酸產(chǎn)物、甲醛、甲酸和未反應(yīng)的N-(膦酰基甲基)亞氨基二乙酸基質(zhì)，該氧化產(chǎn)物溶液也可以含有其它副產(chǎn)物，如N-甲基-N-(膦酰基甲基)甘氨酸(NMG)、N-甲酰基-N-(膦酰基甲基)甘氨酸(NFG)、氨基甲基膦酸(AMPA)、甲基氨基甲基膦酸(MAMPA)、亞氨基二乙酸(IDA)、甘氨酸、乙醛酸、磷酸、亞磷酸和亞氨基-二-(亞甲基)-二-膦酸(亞氨基雙)及其混合物。