[发明专利]一种磷酸烷基酯及其金属盐水溶液制备无机磷酸盐和相应醇的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种以磷酸烷基酯及其金属盐水溶液为原料，与强碱经高温反应得到高纯度不同结晶水的无机磷酸盐精品及相应醇的绿色工艺。

背景技术

近二十年来。人们对有机磷化学的兴趣方兴未艾，又取得了许多新的成就，尤其是有机磷化合物的立体化学和有机磷杂环化学，研究的非常多。磷的各种配位数的化合物从C.N.1一C.N.6均已得到稳定结构，因此，目前有机磷化学在多个化学领域中占有相当重要的位置。如在立体结构、化合物类型、以及生物化学中的重要性方面，甚至可与碳化合物相媲美．因而已成为一门独立的学科。

磷化工发展大致是以下几种趋势：肥料已从单一低效肥转成了高效复合肥，并正向高效、高浓、多元复合肥、有机复合肥、生物复合肥、精细肥料方向发展；精细化工产品则主要向食品、饮料、饲料、洗涤剂、生物材料、电子电气、陶瓷、搪瓷、涂料、建材以及其他特殊材料、功能材料方向发展。

Wittig-Horner反应是以亚磷酸酯代替三苯基膦所制得的磷叶立德与醛酮反应制备烯烃的非常有价值的合成方法，用于从醛、酮直接合成烯烃，该反应产率较高，具有高度的位置选择性。Wittig-Horner反应与传统的Wittig反应相比较具有以下优点：(1)PO试剂的羰负离子较膦叶立德具有更强的亲核性, 更容易与羰基化合物反应，而且反应条件温和，对外界条件不敏感。(2)在传统的Wittig反应的操作中，产物烯烃和氧化膦不容易分离。而Wittig-Horner反应中所得到的次膦酸或膦酸阴离子都溶于水，易与烯烃分离。(3)膦叶立德需要比较昂贵的叔膦作为起始原料, 而烷基膦酸酯则可用比较便宜的试剂，制备方法简便。(4)经典的Wittig反应在特定条件下往往可得到Z体为主的产物，而Wittig-Horner反应在大多情况下得到E体为主的产物。应用非常广泛，比如维生素A和β-胡萝卜素等的制备。但是其制备过程中产生大量有机磷废水，主要成分为磷酸二乙酯钠。

有机磷化合物属于难生物降解物质，目前国内外通用处理方法：湿式氧化法、光催化氧化、Fenton试剂法、臭氧氧化法、吸附法、水解法等，然后再通过生物法处理。

一、湿式氧化法

湿式氧化技术(Wet air oxidation)简称WAO或WO)，是20世纪50年代发展起来的一种处理有毒、有害、高浓度有机废水的有效方法。它需要在高温(150-300℃)和高压(1-10MPa)下操作，能耗高，设备材料要求耐高温、高压并耐腐蚀，设备费用大，操作复杂、系统的一次性投资大，实际工程应用受到限制。

二、光催化氧化

光催化氧化是以光敏化半导体为催化剂，在光照条件下催化有机物氧化和降解的方法。光催化氧化技术始于20世纪70年代末，目前常用的方法有传统的TiO₂-UV方法和改进的H₂O₂-UV，O₃-UV等。光催化产生氧化性极强的羟基自由基,能够氧化降解有机物，使其转化为CO₂，H₂O以及无机物，降解速度快、无二次污染。目前，光催化氧化法多以人工光源的紫外辐射为主，尽管它对分解有机物效果显著，但费用较高，且需要消耗电能较大；同时废水水质对处理效果影响很大，处理成本增加，而且设备相对比较复杂。

三、Fenton试剂法

需进行后续处理以回收催化剂、回收成本高、流程复杂、易引起二次污染等问题,这些问题制约了Fenton法的发展。

四、臭氧氧化法

臭氧氧化法作为农药废水预处理工艺在处理有毒、难降解有机物时非常有效,废水中的许多农药类有机污染物可与臭氧迅速反应，臭氧氧化法仅用于微量污染水的净化处理过程。

五、吸附法

吸附法主要是通过吸附剂的吸附作用,去除农药废水中的污染物。常用的吸附剂有活性炭和吸附树脂。活性炭主要是利用其多孔结构和较大的比表面积吸附农药废水中的有机物,对农药废水有良好的吸附效果,经吸附处理后的废水可降至被生物氧化的水平。

六、水解法

水解法一般用来处理含有硫代磷酸酯和磷酸酯的农药废水,一般分酸性水解和碱性水解。在酸性条件下，特别是在强碱性或温度较高时，磷酸酯完全水解为母体磷酸和醇或酚，但在中性或碱性条件下，水解反应停止在磷酸二元酯阶段，这是由于磷酸二酯和磷酸单酯碱性表现出惰性，一般说来，卤磷酸酯较非卤磷酸酯易于水解，卤磷酸酯水解过程中，磷卤键优先断裂。