[發(fā)明專利]一種低鐵、低氯羥基亞乙基二膦酸的制備方法

無效

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• 申請日: 2013-09-09
• 公開（公告）號: CN103435645A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王燕平;程終發(fā);齊曉婧;萬振濤;劉全華;張秀華
• 申請（專利權(quán)）人: 山東省泰和水處理有限公司
• 主分類號: C07F9/38
• 分類號: C07F9/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明屬于化工產(chǎn)品領(lǐng)域，提供一種低鐵、低氯羥基亞乙基二膦酸的制備方法。

背景技術(shù)

羥基亞乙基二膦酸是水處理工業(yè)中常用的化學(xué)品，其用量占整個(gè)水處理化學(xué)品的20%，目前，全球水處理劑200億美元的市場額中，羥基亞乙基二膦酸占約40億美元，在高端水處理劑市場中約占5%，目前在國內(nèi)市場中僅在水處理方面約有14億人民幣的市場，另外，羥基亞乙基二膦酸在石油、造紙、印染、醫(yī)藥、電子行業(yè)清洗、民用洗滌、農(nóng)業(yè)等方面有廣泛用途。在肥皂中添加0.01~5%的羥基亞乙基二膦酸或其鹽可以增加肥皂的穩(wěn)定性；加入牙膏中，可以有效的防止牙結(jié)石的形成；在醫(yī)藥方面羥基亞乙基二膦酸可用于治療鈣代謝紊亂和預(yù)防骨質(zhì)疏松癥，已被收入1995年出版的第35版美國藥典（USP）中，并被用于抗癌藥物¹⁸⁸Re-羥基亞乙基二膦酸的制備。

目前，市場上的羥基亞乙基二膦酸系列產(chǎn)品，有羥基亞乙基二膦酸、羥基亞乙基二膦酸二鈉鹽和羥基亞乙基二膦酸四鈉鹽，終端產(chǎn)品主要以50%和60%濃度的羥基亞乙基二膦酸溶液為主，純度不高，其中砷含量為70ppm，鐵離子大于5ppm，氯化物的含量高達(dá)100ppm，這對高端水處理如海水淡化、膜處理都帶來了很大的副影響，使羥基亞乙基二膦酸產(chǎn)品無法用于對砷、鐵、氯要求苛刻的電子行業(yè)。

發(fā)明內(nèi)容

為了滿足市場的特殊要求，解決羥基亞乙基二膦酸中存在超量鐵離子、氯離子的問題，擴(kuò)大羥基亞乙基二膦酸的應(yīng)用領(lǐng)域。本發(fā)明提供一種低鐵、低氯羥基亞乙基二膦酸的制備方法。通過重結(jié)晶的辦法得到鐵離子含量≤1ppm，氯離子含量≤3ppm的純凈羥基亞乙基二膦酸。

為實(shí)現(xiàn)上述目的所采取的具體方案為：

(1)???清洗設(shè)備；

(2)???將羥基亞乙基二膦酸溶液加入反應(yīng)釜，負(fù)壓外蒸；

(3)???當(dāng)羥基亞乙基二膦酸溶液質(zhì)量濃度為78~80%時(shí)，停止外蒸，將物料打入結(jié)晶釜；

(4)???緩慢降溫，低速攪拌，當(dāng)溫度≤60℃時(shí)，加入晶種，結(jié)晶；

(5)???自然降溫至30~50℃，離心脫水；

(6)???將固體羥基亞乙基二膦酸加入反應(yīng)釜，加入高純水，重復(fù)(2)~(5)步驟；

(7)???檢測合格后加入高純水調(diào)節(jié)活性物含量，出料。

上述(1)中所述的設(shè)備清洗用高純度水清洗。

上述(2)中所述的所用羥基亞乙基二膦酸為其40~60%的溶液。

上述(2)中所述的負(fù)壓外蒸的溫度為80~120℃；負(fù)壓外蒸的壓力為-0.05~-0.09MPa。

上述(4)中所述的緩慢降溫的速度為2~6℃/h，緩慢攪拌的速度為30~60r/min。

上述(4)中所述的晶種為硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鈉、乙酸鈉、羥基亞乙基二膦酸、氨基三亞甲基膦酸、羥基亞乙基二膦酸四鈉、乙二胺四亞甲基膦酸、乙二胺四亞甲基膦酸鈉中的一種和/或幾種，加入量為50~5000ppm。

上述(6)所述的反復(fù)重結(jié)晶的次數(shù)≥3次。

上述(7)所述的檢測合格的指標(biāo)為：鎳≤0.2ppm；鐵≤1ppm；銅≤0.1ppm；鉛≤0.1ppm；砷≤1ppm；氯≤3ppm。

由于設(shè)備中大多都是采用不銹鋼或鑄鐵部件及所用水的質(zhì)量問題，在操作中很難避免鐵離子等雜質(zhì)的混入。本發(fā)明為了在處理過程中不引入任何離子雜質(zhì)，對整個(gè)設(shè)備及所涉及管路都用高純水沖洗，以確保整個(gè)過程的清潔生產(chǎn)。

本發(fā)明的突出效益是通過對普通羥基亞乙基二膦酸進(jìn)行反復(fù)重結(jié)晶以去除鐵、氯離子，滿足了電子等行業(yè)的特殊要求，擴(kuò)大了羥基亞乙基二膦酸的應(yīng)用領(lǐng)域。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1（最佳實(shí)施例）

一種低鐵、低氯羥基亞乙基二膦酸的制備方法，通過以下具體過程實(shí)施：

(1)???用高純水清洗設(shè)備。

(2)???將44%羥基亞乙基二膦酸溶液加入反應(yīng)釜，于100±5℃、壓力-0.085MPa外蒸。

(3)???當(dāng)濃度為78~80%時(shí)，停止外蒸，將物料打入結(jié)晶釜。

(4)???以50r/min緩慢攪拌，以2~4℃/h緩慢降溫，當(dāng)溫度≤60℃時(shí)，加入晶種羥基亞乙基二膦酸。

(5)???自然降溫至30~50℃，離心脫水。

(6)???將固體羥基亞乙基二膦酸加入反應(yīng)釜，加入高純水，將(2)~(5)步驟重復(fù)3次。