[发明专利]一种连续化制备草铵膦的生产工艺

说明书

本发明公开了一种连续化制备草铵膦的生产工艺，包括将膦腈液与盐酸混合后送入水解塔，水解得到的低沸物经冷凝器得到回收乙醇；水解得到的釜液送入盐酸闪蒸器，脱除的盐酸送入盐酸吸收器，浓缩液送入结晶釜，将结晶釜的结晶物料送入离心机，得到草铵膦粗品，离心母液再返回至盐酸闪蒸器。本发明方法提供的可连续化生产的酸解工艺流程，解决国内Strecker法中酸解反应因间歇生产所带来的弊端，具有生产时间短、生产效率高、环保压力小、生产成本低等特点。

技术领域

本发明是一种连续化制备草铵膦的生产工艺，具体涉及利用连续化的Strecker法合成草铵膦的工艺系统，属于草铵膦制备技术领域。

背景技术

目前草铵膦的合成工艺主要有阿布佐夫合成法、高压催化合成法、盖布瑞尔合成法和Strecker合成法等。由于前三种合成工艺需要价格昂贵的原材料以及苛刻的反应条件，而Strecker法工艺成熟、反应条件要求不高，收率能够达到35%左右，适用于工业化生产，因此世界上多数生产厂家均采用此法合成草铵膦。

Strecker法合成草铵膦的工艺过程是以亚磷酸三乙酯为原料，经过歧化反应、格式化反应、甲基化反应、加成反应、腈胺化反应、酸解反应、铵化反应以及纯化反应等八步反应得到草铵膦原粉。目前，传统的酸解反应是用泵将膦腈水溶液全部投入到酸解反应釜内，加入30%的浓盐酸加热回流，酸解膦腈，待反应2～3小时之后，常压蒸馏，冷却回收乙醇，而后减压蒸馏脱去酸水，冷却回收至酸水受槽内。国内厂家普遍采用间歇操作，即加入盐酸后反应完毕，蒸干盐酸，之后进行产品与氯化铵的分离。过程操作时间长，设备投资高，利用率低，副产物不易回收利用，蒸发时由于是单釜进行，能耗大，且回收盐酸不集中，只能回收低于20%的稀酸，环保压力大，成本高等诸多问题。

现有涉及Strecker法合成草铵膦的专利文献中，如公开号为CN1267305，专利名称为“用于制备草胺膦的方法以及中间体”和公开号为CN103374030A，专利名称为“一种制备草铵膦的方法及其中间体的制备方法”的发明专利申请，均是仅公开了草胺膦的合成工艺路线，并没有涉及到草铵膦合成工艺的具体操作流程和工艺设备，因此，基于国内工艺操作的现状，本发明提出了一种基于Strecker法的连续化制备草铵膦的生产工艺。

发明内容

为解决国内Strecker法中酸解反应因间歇生产所带来的弊端，本发明提供了一种连续化制备草铵膦的生产工艺，该工艺以水解塔、盐酸闪蒸器、结晶釜、离心机等设备组成了一套完整的可连续化生产的酸解工艺流程，使膦腈液与盐酸经酸解反应到获得草铵膦粗品的过程中，不仅可实现盐酸的再回收利用，还可对离心母液进行循环利用，具有生产时间短、生产效率高、环保、生产成本低等特点。

本发明通过下述技术方案实现：一种连续化制备草铵膦的生产工艺，包括以下步骤：

A、将膦腈液与盐酸混合后送入水解塔，水解得到的低沸物完成步骤B，水解得到的釜液完成步骤C；

B、低沸物经冷凝器得到回收乙醇；

C、釜液送入盐酸闪蒸器，脱除的盐酸送入盐酸吸收器，浓缩液送入结晶釜；

D、将结晶釜的结晶物料送入离心机，得到草铵膦粗品，离心母液再返回至盐酸闪蒸器。

对于Strecker法的酸解反应，国内普遍采用的是间歇操作，即在反应釜中加入膦腈液和盐酸，待反应完毕后，蒸干盐酸，然后再进行产品与氯化铵的分离，多个过程均在同一反应釜内完成。本发明采用连续化的生产方法，即：将水解塔中的釜液连续送至盐酸闪蒸器，闪蒸脱除的盐酸送至盐酸吸收器后变成30%浓盐酸，达到工业合成盐酸要求，可以直接回用；闪蒸的浓缩液经结晶釜、离心机后得到草铵膦粗品，离心机的离心母液又可送至盐酸闪蒸器循环利用，即可降低环保压力，还能提高草铵膦的得率。

在所述步骤A中，水解塔内的温度控制在100～120℃，压力控制在0.02～0.07MPa。