[發明專利]N－膦酰基甲基亞氨基二乙酸的生產方法

有效

• 申請號: 200810061636.1
• 申請日: 2008-05-20
• 公開（公告）號: CN101284847A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: 徐國明;邱暉;劉小華;鄭端鏞;劉景偉;翁建新;吳冬蓮;王國光;雷華軍;馮瓊蕾
• 申請（專利權）人: 捷馬化工股份有限公司
• 主分類號: C07F9/38
• 分類號: C07F9/38
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 張法高

技術領域

本發明涉及一種N-膦酰基甲基亞氨基二乙酸的生產方法，更特定言之是將N-膦酰基甲基亞氨基二乙酸(雙甘膦)生產過程中產生的廢水中的雙甘膦、硫酸、甲醛、水、未完全反應的亞氨基二乙酸(IDA)以及副產硫酸鈉進行回收利用。

背景技術

雙甘膦是生產廣譜除草劑草甘膦的前體。目前的生產方法主要有三種：一種是如CN1132838C號專利中將亞氨基二乙酸二鈉鹽中滴加三氯化磷，再與甲醛反應生成雙甘膦。第二種是如CN1221557C號專利中將亞氨基二乙酸二鈉鹽與無機酸反應直接得中間體亞氨基二乙酸二鈉鹽無機酸鹽，再與亞磷酸源、甲醛反應生成雙甘膦。第三種是如CN1283646C號專利中亞氨基二乙酸二鈉鹽與鹽酸反應制得亞氨基二乙酸，將亞氨基二乙酸、亞磷酸、甲醛混合反應生成雙甘膦。以上幾種方法，在反應結束需加堿(優選NaOH)中和或進行脫水析出雙甘膦，再經分離、水洗得到成品，存在著堿消耗量大、污染物多、廢水量大且可生化性差等缺點；并且反應母液成分復雜，含有的大量無機酸、鹽、甲醛、殘留雙甘膦、IDA等有用組分未分離回收利用，母液循環套用次數少甚至無法套用。這些不足使得雙甘膦的生產面臨越來越嚴重的環保問題。

發明內容

本發明的目的是為了解決以上存在的問題，提供一種N-膦酰基甲基亞氨基二乙酸的生產方法。

N-膦酰基甲基亞氨基二乙酸的生產方法包括如下步驟：

1)將1mol亞氨基二乙酸二鈉鹽源與0.4～0.7mol硫酸反應，控制pH值為5～8，分離得到亞氨基二乙酸一鈉鹽溶液；

2)將1mol亞氨基二乙酸一鈉鹽再與0.4～0.7mol硫酸反應至等電點析出亞氨基二乙酸，控制溫度在32～50℃分離得到固體亞氨基二乙酸，反應母液用液堿中和，控制pH值為5～8，蒸發脫水，控制溫度在0～30℃分離得到Na₂SO₄·10H₂O和富含亞氨基二乙酸的母液，富含亞氨基二乙酸的母液作為上述亞氨基二乙酸一鈉鹽溶液原料進行循環使用；

3)1mol固體亞氨基二乙酸與1～1.5mol亞磷酸、1～1.5mol甲醛、2～5mol物質量水混合，在0.5～1.0mol硫酸存在下反應生成N-膦酰基甲基亞氨基二乙酸，蒸發冷凝回收含甲醛廢水，冷卻結晶、分離得到N-膦酰基甲基亞氨基二乙酸和富含N-膦酰基甲基亞氨基二乙酸母液，富含N-膦酰基甲基亞氨基二乙酸的母液作為上述N-膦酰基甲基亞氨基二乙酸的原料進行循環使用，蒸發冷凝回收的含甲醛廢水經滲透汽化膜分離裝置分離濃縮回收的濃甲醛作為上述甲醛原料進行循環使用，排出的廢水經伯胺樹脂交換后控制甲醛質量百分比濃度不大于50ppm，進行中水回用。

所述步驟1)中亞氨基二乙酸二鈉鹽源為二乙醇胺脫氫制得亞氨基二乙酸二鈉鹽，或以亞氨基二乙腈為原料制得的亞氨基二乙酸二鈉鹽。步驟1)和步驟2)中所用硫酸質量百分比濃度為30％～98％。步驟2)中分離得到固體亞氨基二乙酸的控制溫度在36～42℃；步驟2)中分離得到Na₂SO₄·10H₂O和富含亞氨基二乙酸的母液的控制溫度在5～10℃。步驟2)中液堿是質量百分比濃度為32％的氫氧化鈉溶液。步驟2)中的富含亞氨基二乙酸的母液作為上述亞氨基二乙酸一鈉鹽溶液原料進行循環使用2～30次。步驟3)中富含N-膦酰基甲基亞氨基二乙酸的母液作為上述N-膦酰基甲基亞氨基二乙酸的原料進行循環使用2～30次。步驟3)中蒸發冷凝回收的含甲醛廢水經滲透汽化膜分離裝置分離濃縮回收的濃甲醛質量百分比濃度為18％～37％。步驟3)中蒸發冷凝回收的含甲醛廢水經滲透汽化膜分離裝置分離排出的廢水控制甲醛質量百分比濃度小于0.1％。

本發明利用Na₂SO₄在32℃以上在水中溶解度較大，且隨溫度上升溶解度變化較小；而在32℃以下時，Na₂SO₄在水中溶解度隨溫度下降急劇變小，過飽和后以Na₂SO₄·10H₂O形式析出的特征，有效分離固體IDA與副產物Na₂SO₄·10H₂O，從而實現了IDA母液的循環使用，減少三廢排放，提高IDA收率，降低能耗。