[发明专利]一种双甘膦的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及农药合成技术领域，具体地说是一种双甘膦的制备方法。

背景技术

双甘膦简称PMIDA，分子式C5H10NO7P，分子量227.1。PMIDA主要用于一系列除草剂及其他化工产品的中间原料，特别是作为国内外大吨位农药除草剂草甘膦的重要中间体，而草甘膦则是一种内吸、低毒、低残留、高效、广谱的除草剂，比其他农药更具安全性，被广泛用于玉米、棉花、大豆、小麦等众多农作物及其它植物上。

多年来，草甘膦一直占据世界农药销售额的首位。草甘膦的合成最常见的合成方法，有甘氨酸法和IAD法两种方法生产，甘氨酸法产生废水较多，环境保护压力较大，产生的副产氯甲烷需要回收利用，目前我国主要采用此工艺，约占70％。IAD法合成双甘膦具有废水量小没有副产的特点，后期主要采用的是此路线，但该工艺是间歇法生产，周期比较长，单釜周期30小时；能源消耗高，每吨产品需要蒸馏水2吨；生产效率低，单人生产能力低于每天2吨。

申请号为CN200810204322.2的中国发明专利申请公开了连续工艺生产亚氨基二乙腈的方法，解决了间歇生产的一些弊端，但该专利仍然利用反应釜分级反应，与连续管式反应器相比，生产效率还没有达到最高，且缩合没有连续工艺。

发明内容

本发明就是为了解决现有技术中环境保护压力大，生产效率低下的问题，提供一种生产效率高、且不污染环境的连续的双甘膦的工业化制备方法。

本发明提供一种双甘膦的工业化制备方法，其包括如下步骤：

第一步：以亚氨基二乙腈为原料，经管式反应器连续化碱解制得亚氨基二乙酸二钠，反应液接收于接收釜中；

本步骤优选的技术方案，亚氨基二乙腈与液碱按摩尔比为1:2.2的比例同时进入连续管式反应器连续反应，通过换热器控制反应温度为40～80℃，进行连续反应，优选40～50℃。

本步骤优选的技术方案，反应过程放出氨气，反应液接收于接收釜后，氨气被抽到吸收装置进行水吸收。

本步骤可以获得含量为25％的氨水，作为副产品，比间歇法生产吸收的氨水纯度高，可以直接作为原料用于其它产品的生产。

由于连续反应器反应速度快，本步骤可以有效避免亚氨基二乙腈的聚合，提高了产品质量，避免了杂质的产生，同时提高了收率。

第二步：向盛有第一步反应液的接收釜中，加入亚磷酸、盐酸，混合均匀，加入甲醛，搅拌均匀，混合液进入换热器，控制温度在摄氏80度～180度范围，进入管式反应器连续反应，制备含双甘膦的溶液，该溶液接收于接收釜，接收釜保持摄氏120度回流；

缩合反应

本步骤优选的技术方案，把亚氨基二乙腈、亚磷酸、盐酸和甲醛按1:(1～1.2):(2～2.5):(1～1.7)摩尔比的比例进入连续管式反应器连续缩合反应，利用换热器调整反应温度在摄氏120度～130度范围，保证连续反应的温度、流量稳定。

第三步：将第二步所得反应液，降温至摄氏80度，调节pH值为0～1范围，降温至摄氏20～30度，过滤，得终产品。

本步骤优选的pH值为0.2～0.6范围。

本工艺采用的连续反应器可以是管式，也可以是其它纳米级连续反应器。

与现有技术相比，本发明工艺合理，操作简单，对亚氨基二乙腈进行连续碱解解制得亚氨基二乙腈，避免了杂质的产生，同时提高了收率。再和亚磷酸、甲醛连续反应获得的产品收率和纯度高，生产效率高，降低人工成本，降低蒸汽消耗30％以上，而且具有显著的产能优势和产品质量优势。本步骤可以获得含量为25％的氨水，作为副产品，比间歇法生产吸收的氨水纯度高，可以直接作为原料用于其它产品的生产。

附图说明

图1为本发明双甘膦制备流程示意图。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所描述的本发明。本发明中所提及的温度，如无注明，均为摄氏度。

实施例1

(1)首先，向溶解釜中投入320公斤水并开动搅拌，然后投入称量好的亚氨基二乙腈200kg。控制温度在40℃，搅拌30分钟后，转入到亚氨基二乙腈溶液高位槽。

(2)在液碱计量罐投入534kg的质量百分比浓度32％的液碱。

(3)先将上述两种物料按亚氨基二乙腈：氢氧化钠＝1:2.2摩尔比比例进入连续反应器连续反应。