[發明專利]雙甘膦的生產方法

有效

• 申請號: 201310437468.2
• 申請日: 2013-09-24
• 公開（公告）號: CN103539816A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 丁永良;劉佳;游歡;吳傳隆;鄭伯川;鄭道敏;冷方蓉
• 申請（專利權）人: 重慶紫光化工股份有限公司
• 主分類號: C07F9/38
• 分類號: C07F9/38
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 張瑾

技術領域

本發明屬于化工技術領域，具體的涉及一種雙甘膦的生產方法。

背景技術

N-磷酰甲基甘氨酸（草甘膦）是一種重要的廣譜除草劑，合成它的一種常規前體是N-磷酰甲基亞氨基二乙酸（雙甘膦）。雙甘膦的合成反應方程式如下所示：

雙甘膦的常規合成方法是：首先將亞磷酸、鹽酸、亞氨基二乙酸混合，并加熱至一定溫度；其次滴加甲醛，甲醛加完后再于一定溫度下繼續反應至終點；最后加堿液（氨水或者氫氧化鈉溶液）中和至一定的pH值，冷卻結晶分離固體物，洗滌干燥得到合格的產品。其中使用的鹽酸是過量的（以亞氨基二乙酸計），保證亞氨基二乙酸全部轉變成亞氨基二乙酸鹽酸鹽。

發明內容

實驗證明，如果使用不足量的鹽酸，會大大降低雙甘膦的收率。但從雙甘膦的合成反應方程式可以看出，鹽酸在反應過程中起到的作用相當于催化劑，亞氨基二乙酸鹽酸鹽與亞磷酸和甲醛反應生成雙甘膦后釋放出氯化氫，由于反應沒有消耗氯化氫，因此反應完成后必須加堿中和，不但消耗原料，還生成副產鹽，需要加更多的水洗滌除鹽，導致廢水量大、產品損失多、收率低的缺陷，整個合成過程極不經濟。

有鑒于此，為了克服上述技術問題，本發明的目的在于提供一種雙甘膦的生產方法。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種雙甘膦的生產方法，包括如下步驟：

1）將亞磷酸、甲醛和鹽酸定量混合，并升溫至設定溫度；

2）向亞磷酸、甲醛和鹽酸的混合溶液中滴加亞氨基二乙酸一鈉鹽溶液，在設定溫度下保溫至反應終點，得到雙甘膦懸浮液；其中，所述鹽酸與亞氨基二乙酸一鈉鹽的摩爾比小于1.1；

3）將雙甘膦懸浮液經冷卻、結晶、固液分離和干燥后，制得雙甘膦。

進一步，所述亞氨基二乙酸一鈉鹽的制備方法如下：向堿解釜加入濃度為10%-40%的氫氧化鈉溶液，在控溫45-50℃的條件下分批加入亞氨基二乙腈，加完后保溫1h，然后升溫至90℃蒸水除氨后，冷卻反應液至50-60℃，加鹽酸酸化至pH=6-7，得到亞氨基二乙酸一鈉鹽溶液。

進一步，所述亞氨基二乙酸一鈉鹽、亞磷酸、甲醛和鹽酸的摩爾比為：1：1.0-1.5：1.0-1.4：1.0-1.1。

進一步，所述步驟1）中，將亞磷酸、甲醛和鹽酸的混合液升溫至50-95℃。

進一步，所述步驟2）中，加完亞氨基二乙酸懸浮液后，升溫至100-120℃，并保溫反應2-4h。

進一步，所述步驟2）中，滴加亞氨基二乙酸懸浮液的過程中攪拌混合溶液。

進一步，所述步驟3）中，將雙甘膦懸浮液冷卻至10-15℃后，結晶1-2h，經過濾、洗滌和干燥后得到雙甘膦。

本發明的有益效果在于：

本發明的雙甘膦的生產方法，是將亞氨基二乙酸一鈉鹽滴加到亞磷酸、甲醛和鹽酸的混合溶液中，通過這種加料方式使反應體系中氯化氫相對于亞氨基二乙酸始終處于過量狀態從而達到減少鹽酸使用量進而減少含鹽廢水量并提高雙甘膦收率的目的；

與現有技術相比，本發明通過改變物料的加入方式，成功地將鹽酸用量降至催化量，大大減少了物料的消耗，反應結束后不需要加入大量的堿中和過量的鹽酸，含量廢水量大大減少，同時減少了洗滌水用量并提高了收率。

附圖說明

為了使本發明的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本發明提供如下附圖進行說明：

圖1為本發明雙甘膦的生產方法的流程圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本發明的優選實施例進行詳細的描述。應當理解，優選實施例僅為了說明本發明，而不是為了限制本發明的保護范圍。

實施例1

在一裝有回流冷凝器、溫度計、攪拌器、恒壓滴液漏斗的四口瓶中，加入101.5g亞磷酸（含量97%，1.2mol）、113.5g甲醛（含量37%，1.4mol）和123.6g鹽酸（含量31%，1.05mol），混合后控溫至80℃，攪拌亞磷酸、甲醛和鹽酸的混合溶液并滴加亞氨基二乙酸一鈉鹽溶液345.0g（含量45%，1.0mol），加完后保溫1h，然后升溫至120℃反應2h，達到反應終點，得到雙甘膦懸浮液，將雙甘膦懸浮液降溫冷卻至10℃，并保溫結晶2h后，過濾，濾餅用20mL水洗滌，干燥得白色固體215.9g，含量98.5%，收率93.7%。

其中，本實施例的亞氨基二乙酸一鈉鹽、亞磷酸、甲醛和鹽酸之間的摩爾比為：1：1.2：1.4：1.05。