一種草銨膦的純化方法
【專利說明】一種草銨麟的純化方法
[0001]
技術領域
[0002] 本發明屬于化學品的純化方法,具體涉及一種草銨膦的純化方法。
[0003]
【背景技術】
[0004] 草銨膦屬于滅生性觸殺除草劑,具有高效、低毒、低殘留和安全的特點,其速效性 間于百草枯與草甘膦之間,廣泛應用于農業生產中,草銨膦的結構式如下:
[0005] 草銨膦鹽酸鹽粗品中含有大量的氯化銨等無機鹽副產物并產生粘稠有機雜質,國 內也有草銨膦鹽酸鹽純化工藝研究的相關報道,如專利CN103819503提到了先將草銨膦鹽 酸鹽氨化成鹽,然后同二氧化碳得到草銨膦酸,該工藝在反應過程中引入了碳酸氫銨,到最 終產品中需要通過加熱分解來除去,容易導致產品質量下降,而且二氧化碳用量大,利用率 低。專利CN201110160129將草銨膦鹽酸鹽依次經過酯化反應,水解反應和與環氧乙烷的中 和反應得到草銨膦酸,最后通氨氣得到草銨膦銨鹽,該工藝路線長,消耗大,收率低,在中和 反應中用到環氧乙烷,其操作危險系數大,成本高。
[0006]
【發明內容】
[0007] 本發明所要解決的技術問題是提供一種綠色環保、成本低的草銨膦的純化方法, 并且得到的草銨膦的純度高、產率高。
[0008] 為解決以上技術問題,本發明采用如下技術方案: 一種草銨膦的純化方法,包括如下步驟: 步驟(1 )、將草銨膦鹽酸鹽粗品溶解在溶劑中,然后加入堿進行反應,調節pH為7~10,減 壓蒸餾脫除部分所述的溶劑,然后過濾除去氯化銨和其他不溶物; 步驟(2)、向步驟(1)的反應液中加入酸進行反應,調節pH為1~4.5,然后經過濾、烘干得 到草銨膦酸; 步驟(3)、將步驟(2)得到的草銨膦酸溶解在溶劑中,然后通入氨氣進行成鹽反應,析出 草銨膦固體,然后經過濾、烘干得到高純度的草銨膦。
[0009] 上述反應過程的反應式為:
[0010]優選地,所述的草銨膦鹽酸鹽粗品的純度為70%~90%。
[0011] 優選地,步驟(1)中,所述的草銨膦鹽酸鹽粗品與所述的溶劑的投料質量比為1: 0·5~1·5〇
[0012] 優選地,步驟(1)中,所述的溶劑為水、醇或者水與醇的混合溶劑。
[0013] 進一步優選地,所述的醇為甲醇或乙醇。
[0014] 優選地,步驟(1)中,所述的堿為選自氨水、Na0H、K0H、Na2C03、K2⑶3中的一種或幾 種。
[0015] 進一步優選地,步驟(1)中,所述的堿為氨水或NaOH。
[0016] 優選地,步驟(1)中,所述的反應溫度為10~50°C。
[0017] 優選地,步驟(1)中,部分所述的溶劑的質量為所述的溶劑的投料質量的20~40%。
[0018] 優選地,步驟(2)中,所述的酸為選自濃鹽酸、濃硫酸、濃硝酸、甲酸、乙酸中的一種 或幾種。
[0019] 優選地,步驟(2)中,所述的反應溫度為10~50°C。
[0020] 優選地,步驟(3)中,所述的溶劑為水、醇或者水與醇的混合溶劑。
[0021 ]進一步優選地,步驟(3)中,所述的溶劑為質量比為1:9~19的水與甲醇的混合溶 劑。
[0022] 優選地,步驟(3)中,進行所述的成鹽反應的溫度為10~50°C,反應時間為0.5~2h 優選地,步驟(3)中,所述的氨氣的通氣流量為40~50g/h。
[0023] 優選地,步驟(3)中,所述的草銨膦酸與所述的溶劑的投料質量比為1:1.5~2.5。
[0024] 由于以上技術方案的實施,本發明與現有技術相比具有如下優勢: 本發明的純化工藝避免使用難除去的脂肪族胺和高危險性的環氧乙烷、環氧丙烷,步 驟簡單,得到的草銨膦中無機鹽含量低,純度高、產率高,且安全性高,工藝過程以水或醇為 溶劑,用氨水和無機堿進行中和反應,符合環保性和經濟性原則,具有很好的工業化前景。
【具體實施方式】
[0025] 以下結合具體實施例對本發明做進一步詳細說明。應理解,這些實施例是用于說 明本發明的基本原理、主要特征和優點,而本發明不受以下實施例的限制。實施例中采用的 實施條件可以根據具體要求做進一步調整,未注明的實施條件通常為常規實驗中的條件。 未經注明,"%"為質量百分數,比值為質量比。
[0026] 實施例1 將80克草銨膦鹽酸鹽粗品(純度約80%)加入到100克水中,在常溫下加氨水調節pH值至 8,減壓蒸餾脫除30克水,過濾除去氯化銨和其他不溶物;然后加入30克濃鹽酸調節pH值至 1,結晶,過濾,烘干得到類白色固體50克,產率94%,純度95%。
[0027] 實施例2 將80克草銨膦鹽酸鹽粗品(純度約80%)加入到100克甲醇和水的混合溶劑(1:1)中,在 常溫下加入15克氫氧化鈉調節pH值至9,減壓蒸餾脫除30克混合溶劑,過濾除去氯化銨和其 他不溶物,然后滴加14克濃硫酸調節pH=l,結晶,過濾,甲醇洗滌,烘干得到類白色固體49 克,產率92%,純度94%。
[0028] 實施例3 將80克草銨膦鹽酸鹽粗品(純度約80%)加入到100克水中,在常溫下加30克碳酸鉀調節 PH值至7,減壓蒸餾脫除30克水,過濾除去氯化銨和其他不溶物,滴加甲酸調節pH=3,結晶, 過濾,烘干得到類白色固體47克,產率89%,純度95%。
[0029] 實施例4 將80克草銨膦鹽酸鹽粗品(純度約80%)加入到100克乙醇和水的混合溶劑(1:1)中,加 入15克碳酸鈉調節pH=10,減壓蒸餾脫除30克混合溶劑,過濾除去氯化銨和其他不溶物,在 50°C下滴加濃鹽酸調節pH值至4.5,結晶,過濾,烘干得到類白色固體45克,產率85%,純度 92%〇
[0030] 實施例5 將上述工藝得到的100克草銨膦酸懸浮于200克甲醇中,在常溫下以50kg/h的流量通入 氨氣1小時,過濾,洗滌,烘干得到102克草銨膦銨鹽,產率93.5%,純度90%。
[0031] 實施例6 將上述工藝得到的100克草銨膦酸懸浮于200克乙醇/水(90:10)中,在常溫下以50kg/h 的流量通入氨氣1小時,過濾,洗滌,烘干得到104克草銨膦銨鹽,產率96%,純度98%。
[0032] 上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術的人士能 夠了解本發明的內容并據以實施,并不能以此限制本發明的保護范圍,凡根據本發明精神 實質所作的等效變化或修飾,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種草銨膦的純化方法,其特征在于:包括如下步驟: 步驟(1)、將草銨膦鹽酸鹽粗品溶解在溶劑中,然后加入堿進行反應,調節pH為7~10,減 壓蒸餾脫除部分所述的溶劑,然后過濾除去氯化銨和其他不溶物; 步驟(2)、向步驟(1)的反應液中加入酸進行反應,調節pH為1~4.5,然后經過濾、烘干得 到草銨膦酸; 步驟(3)、將步驟(2)得到的草銨膦酸溶解在溶劑中,然后通入氨氣進行成鹽反應,析出 草銨膦固體,然后經過濾、烘干得到高純度的草銨膦。2. 根據權利要求1所述的草銨膦的純化方法,其特征在于:所述的草銨膦鹽酸鹽粗品的 純度為70%~90%。3. 根據權利要求1所述的草銨膦的純化方法,其特征在于:步驟(1)中,所述的溶劑為 水、醇或者水與醇的混合溶劑。4. 根據權利要求3所述的草銨膦的純化方法,其特征在于:所述的醇為甲醇或乙醇。5. 根據權利要求1所述的草銨膦的純化方法,其特征在于:步驟(1)中,所述的堿為選自 氨水、恥0!1、1(0!1、恥20) 3、1(20)3中的一種或幾種。6. 根據權利要求1所述的草銨膦的純化方法,其特征在于:步驟(1)中,所述的反應溫度 為 10~50°C〇7. 根據權利要求1所述的草銨膦的純化方法,其特征在于:步驟(2)中,所述的酸為選自 濃鹽酸、濃硫酸、濃硝酸、甲酸、乙酸中的一種或幾種。8. 根據權利要求1所述的草銨膦的純化方法,其特征在于:步驟(2)中,所述的反應溫度 為 10~50°C〇9. 根據權利要求1所述的草銨膦的純化方法,其特征在于:步驟(3)中,所述的溶劑為 水、醇或者水與醇的混合溶劑。10. 根據權利要求1所述的草銨膦的純化方法,其特征在于:步驟(3)中,進行所述的成 鹽反應的溫度為10~50°C,反應時間為0.5~2h。
【專利摘要】本發明涉及一種草銨膦的純化方法,將草銨膦鹽酸鹽粗品溶解在溶劑中,然后加入堿進行反應,調節pH為7~10,減壓蒸餾脫除部分所述的溶劑,然后過濾除去氯化銨和其他不溶物;向反應液中加入酸進行反應,調節pH為1~4.5,然后經過濾、烘干得到草銨膦酸;將草銨膦酸溶解在溶劑中,然后通入氨氣進行成鹽反應,析出草銨膦固體,然后經過濾、烘干得到高純度的草銨膦。本發明的純化工藝避免使用難除去的脂肪族胺和高危險性的環氧乙烷、環氧丙烷,步驟簡單,得到的草銨膦中無機鹽含量低,純度高、產率高,且安全性高,工藝過程以水或醇為溶劑,用氨水和無機堿進行中和反應,符合環保性和經濟性原則,具有很好的工業化前景。
【IPC分類】C07F9/30
【公開號】CN105541905
【申請號】CN201610022726
【發明人】姜宇華, 周志豪, 丁菲, 徐洪喜, 薛紅芬
【申請人】江蘇七洲綠色化工股份有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年1月14日