[发明专利]一种分离亚氨基二乙酸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种改进的分离亚氨基二乙酸的新方法。

背景技术

草甘膦(glyphosate，N-(膦酰基甲基)-甘氨酸)是一种非选择性高效广谱除草剂，具有杀草谱广、低毒和无残留的特点。1974年，草甘膦由美国孟山都公司首先商品化。30多年来，草甘膦一直是世界上增长最快的农药品种，并已成为全球用量最大的农药品种。

目前生产草甘膦的方法很多，实现工业化生产的主要有两条路线，即两种方法，一是甘氨酸路线，二是IDA路线。IDA法分为二乙醇胺法(DEA法)和亚氨基二乙腈法(IDAN法)，两种方法经过脱氢和碱解反应得到相同的中间体亚氨基二乙酸二钠盐(DSIDA)。由DSIDA制备双甘膦通常的方法是通过碱解得到DSIDA后，将无机酸和亚磷酸源、甲醛分批加入碱解液中直接反应，经过滤得到双甘膦产品。该方法必须用大量的水洗才能得到高浓度的双甘膦，因此会产生大量废水。

中国专利CN101284847A以浓硫酸为酸化剂，经二步酸化，冷却结晶得到IDA固体，IDA母液加碱中和后浓缩，冷却结晶得到硫酸钠盐。该方法存在操作危险系数高，并且在酸化后直接降温过滤，IDA晶体析出率不高，收率低；同时IDA母液需要加液碱中和，再浓缩，消耗大量能耗，提高了产品成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供了一种工艺简单，降低生产成本，提高生产效率的新的分离亚氨基二乙酸方法。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，该方法包括如下步骤：

1)亚氨基二乙酸二钠盐源和盐酸或氯化氢气体进行酸化反应，控制料液pH为6～8，得到亚氨基二乙酸一钠盐(MSIDA)溶液；

2)将步骤1中所得亚氨基二乙酸一钠盐(MSIDA)溶液进行浓缩，脱水量占料液比例的10％～50％；冷却结晶为0～30℃，过滤，得到NaCl晶体，滤液备用；

3)在浓缩滤液中再加入盐酸(36％)或氯化氢气体进行二次酸化反应，控制料液pH在1.5～3.0之间，反应温度30～100℃，匀速搅拌，得到亚氨基二乙酸(IDA)；

4)反应好的亚氨基二乙酸(IDA)料液冷却结晶，温度至0～30℃时，过滤，得到IDA固体和IDA原母液，IDA固体经水洗涤，烘干；

主要反应方程式为：

1)一次酸化

2)二次酸化

所述步骤1)中亚氨基二乙酸二钠盐源为二乙醇胺脱氢制得的亚氨基二乙酸二钠盐，或者以亚氨基二乙腈为原料制得的亚氨基二乙酸二钠盐。一次酸化所用的盐酸(折百)与亚氨基二乙酸二钠盐(折百)的摩尔比例为0.9-1.2∶1；二次酸化中酸化所用的盐酸(折百)与亚氨基二乙酸一钠盐(折百)的摩尔比例为0.9-1.2∶1。

步骤4)中所述IDA原母液与水洗水组成IDA母液，加碱，调节pH为6～8，得到富含亚氨基二乙酸一钠盐(MSIDA)的料液，循环套用至第2步进行浓缩，以便更多地拿出NaCl晶体，减少了废水量，节省了蒸汽能耗；

本发明中在一步酸化得到MSIDA之后就浓缩，不仅能充分利用酸化反应的热能，大大节省能源消耗，而且能最大效率的去除氯化钠盐；同时，根据MSIDA与NaCl盐溶解度的差异，通过浓缩过程，在去除NaCl盐的同时，提高了MSIDA在料液中的浓度(浓缩至接近MSIDA的饱和溶解度)；浓度的提高有利于二次酸化反应效率的提高，进一步提高了IDA的收率及含量值。

另外，本发明采用盐酸作为酸化剂，有效解决了硫酸作为酸化剂在反应中的危险性问题，降低了生产成本；另外，使用硫酸作为酸化剂时，生产得到的IDA产品中含有硫酸钠盐，在后续合成双甘膦过程中影响收率较大，而使用氯化钠盐则影响较小。

另外除盐后料液经二次酸化调节至等电点后，IDA在常温下进行结晶，10～20℃即可结束过滤，操作方便，且IDA收率、含量较高。本发明提高了IDA固体的单位产率，并减少了废水量的发生，节省了蒸汽能耗，因此，是一种可行的工业化生产亚氨基二乙酸的方法。工艺简单，降低生产成本，提高生产效率。

具体实施方式

以下结合实施例对发明进行详细说明，以便更好地理解本发明的内容。