一種草銨膦的純化方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種草銨膦的純化方法，包括如下步驟：將草銨膦鹽酸鹽粗品加入到溶劑中，然后再加入氨基酸和堿的水溶液，反應(yīng)0.5~1.5h，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH至1~7，然后經(jīng)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(jìn)行成鹽反應(yīng)，析出草銨膦固體，然后經(jīng)過濾、烘干得到高純度的草銨膦。本發(fā)明專利技術(shù)的純化工藝避免使用難除去的脂肪族胺和高危險(xiǎn)性的環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷，步驟簡單，得到的草銨膦中無機(jī)鹽含量低，純度高、產(chǎn)率高，且安全性高，工藝過程以水或醇為溶劑，用氨水和無機(jī)堿進(jìn)行中和反應(yīng)，符合環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性原則，具有很好的工業(yè)化前景。并且，本發(fā)明專利技術(shù)通過添加氨基酸來進(jìn)行提純，提純效率和產(chǎn)品純度更高。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于化學(xué)品的純化方法，具體涉及一種草銨膦的純化方法。
技術(shù)介紹
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(diǎn)，其速效性間于百草枯與草甘膦之間，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，草銨膦的結(jié)構(gòu)式如下：。草銨膦鹽酸鹽粗品中含有大量的氯化銨等無機(jī)鹽副產(chǎn)物并產(chǎn)生粘稠有機(jī)雜質(zhì)，國內(nèi)也有草銨膦鹽酸鹽純化工藝研究的相關(guān)報(bào)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(yīng)過程中引入了碳酸氫銨，到最終產(chǎn)品中需要通過加熱分解來除去，容易導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)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(jīng)過酯化反應(yīng)，水解反應(yīng)和與環(huán)氧乙烷的中和反應(yīng)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(yīng)中用到環(huán)氧乙烷，其操作危險(xiǎn)系數(shù)大，成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是提供一種綠色環(huán)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(chǎn)率高。為解決以上技術(shù)問題，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)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加入到溶劑中，然后再加入氨基酸和堿的水溶液，反應(yīng)0.5~1.5h，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH至1~7，然后經(jīng)過濾、烘干得到草銨膦酸；步驟（2）、將步驟（1）得到的草銨膦酸溶解在溶劑中，然后通入氨氣進(jìn)行成鹽反應(yīng)，析出草銨膦固體，然后經(jīng)過濾、烘干得到高純度的草銨膦。本專利技術(shù)的反應(yīng)方程式如下：。<br>優(yōu)選地，所述的草銨膦鹽酸鹽粗品的純度為70%~90%。優(yōu)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(zhì)量比為1:0.5~1.5。優(yōu)選地，步驟（1）中，所述的溶劑為水、醇或者水與醇的混合溶劑。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的醇為甲醇或乙醇。優(yōu)選地，步驟（1）中，所述的堿的水溶液的質(zhì)量濃度為20~40%。優(yōu)選地，步驟（1）中，所述的堿的水溶液為選自氨水、NaOH水溶液、KOH水溶液、Na2CO3水溶液、K2CO3水溶液中的一種或幾種。進(jìn)一步優(yōu)選地，步驟（1）中，所述的堿的水溶液為選自氨水或NaOH水溶液。優(yōu)選地，步驟（1）中，所述的氨基酸與所述的草銨膦鹽酸鹽的投料摩爾比為0.05~0.1:1。具體地，本專利技術(shù)中的氨基酸包括甘氨酸、絲氨酸、苯丙氨酸等天然或人工合成的氨基酸。優(yōu)選地，步驟（1）中，在40~50℃下反應(yīng)，然后冷卻至-10~10℃，再進(jìn)行所述的過濾、烘干步驟。優(yōu)選地，步驟（1）中，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH至1~5。優(yōu)選地，步驟（2）中，所述的溶劑為水、醇或者水與醇的混合溶劑，進(jìn)行所述的成鹽反應(yīng)的溫度為10~50℃，反應(yīng)時(shí)間為0.5~2h。進(jìn)一步優(yōu)選地，步驟（2）中，所述的溶劑為質(zhì)量比為1:9~19的水與甲醇的混合溶劑。優(yōu)選地，步驟（2）中，所述的氨氣的通氣流量為40k~50kg/h。優(yōu)選地，步驟（2）中，所述的草銨膦酸與所述的溶劑的投料質(zhì)量比為1:1.5~2.5。由于以上技術(shù)方案的實(shí)施，本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)勢(shì)：本專利技術(shù)的純化工藝避免使用難除去的脂肪族胺和高危險(xiǎn)性的環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷，步驟簡單，得到的草銨膦中無機(jī)鹽含量低，純度高、產(chǎn)率高，且安全性高，工藝過程以水或醇為溶劑，用氨水和無機(jī)堿進(jìn)行中和反應(yīng)，符合環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性原則，具有很好的工業(yè)化前景。并且，本專利技術(shù)通過添加氨基酸來進(jìn)行提純，提純效率和產(chǎn)品純度更高，提純時(shí)間大大縮短。具體實(shí)施方式以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)做進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例是用于說明本專利技術(shù)的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)，而本專利技術(shù)不受以下實(shí)施例的限制。實(shí)施例中采用的實(shí)施條件可以根據(jù)具體要求做進(jìn)一步調(diào)整，未注明的實(shí)施條件通常為常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的條件。未經(jīng)注明，“%”為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，比值為質(zhì)量比。實(shí)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2.4克甘氨酸和30克25%的氨水混合溶液，加熱至40℃反應(yīng)1小時(shí)，pH值6，冷卻至10℃，過濾，甲醇洗滌，烘干得到類白色固體51克，產(chǎn)率96%，純度98%。實(shí)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3.4克絲氨酸和15克30%的碳酸鈉混合水溶液，加熱至45℃反應(yīng)1小時(shí)，pH值至1，冷卻至5℃，過濾，甲醇洗滌，烘干得到類白色固體45克，產(chǎn)率85%，純度96%。實(shí)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，在常溫下滴加2.4克甘氨酸和15克30%的NaOH水溶液，加熱至45℃反應(yīng)1小時(shí)，pH值5，冷卻至5℃，過濾，甲醇洗滌，烘干得到類白色固體50克，產(chǎn)率95%，純度98%。對(duì)比例1將80克草銨膦鹽酸鹽粗品（純度約80%）加入到100克水中，在常溫下滴加15克30%的NaOH水溶液，加熱至40℃反應(yīng)1小時(shí)，pH值5，冷卻至5℃，過濾，甲醇洗滌，烘干得到類白色固體48克，產(chǎn)率90%，純度95%。對(duì)比例2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25%的氨水調(diào)節(jié)pH值至5，結(jié)晶1小時(shí)，過濾，甲醇洗滌，烘干得到類白色固體49克，產(chǎn)率89%，純度95%。實(shí)施例4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的流速通入氨氣1小時(shí)，過濾，洗滌，烘干得到102克草銨膦銨鹽，產(chǎn)率93.5%，純度90%。實(shí)施例5將上述工藝得到的100克草銨膦酸懸浮于200克甲醇/水（95:5）中，在常溫下以40kg/h的流速通入氨氣1小時(shí)，過濾，洗滌，烘干得到104克草銨膦銨鹽，產(chǎn)率96%，純度98%。實(shí)施例6將上述工藝得到的100克草銨膦酸懸浮于200克甲醇/水（80:20）中，在常溫下以50kg/h的流速通入氨氣1小時(shí)，過濾，洗滌，烘干得到87克草銨膦銨鹽，產(chǎn)率80%，純度95%。上述實(shí)施例只為說明本專利技術(shù)的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本專利技術(shù)的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本專利技術(shù)的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本專利技術(shù)精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本專利技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
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加入到溶劑中，然后再加入氨基酸和堿的水溶液，反應(yīng)0.5~1.5h，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH至1~7，然后經(jīng)過濾、烘干得到草銨膦酸；步驟（2）、將步驟（1）得到的草銨膦酸溶解在溶劑中，然后通入氨氣進(jìn)行成鹽反應(yīng)，析出草銨膦固體，然后經(jīng)過濾、烘干得到高純度的草銨膦。

【技術(shù)特征摘要】
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加入到溶劑中，然后再加入氨基酸和堿的水溶液，反應(yīng)0.5~1.5h，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH至1~7，然后經(jīng)過濾、烘干得到草銨膦酸；
步驟（2）、將步驟（1）得到的草銨膦酸溶解在溶劑中，然后通入氨氣進(jìn)行成鹽反應(yīng)，析出草銨膦固體，然后經(jīng)過濾、烘干得到高純度的草銨膦。
2.根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(jù)權(quán)利要求1所述的草銨膦的純化方法，其特征在于：步驟（1）中，所述的堿的水溶液為選自氨水、NaOH水溶液、KOH...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：姜宇華，何永利，陳佳，蔡軍義，李勇，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：江蘇七洲綠色化工股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32