[发明专利]一种草铵膦酸的制备方法

说明书

本发明公开了一种草铵膦酸的制备方法，包括以下步骤：将草铵膦氨基腈与碱液混合进行水解，产生的氨气用水吸收；往所得水解液中加入草酸进行成盐反应；反应液冷却，过滤得滤液和草酸盐固体，滤液浓缩，浓缩液加入醇，析出草铵膦酸固体，过滤，洗涤，烘干得草铵膦酸。本发明将草铵膦氨基腈经氢氧化钠或氢氧化钙碱水解后与草酸进行反应，水解产生的氨通过微负压脱氨，通过水吸收得到氨水，草酸钠或者草酸钙由于在水中溶解度小或不溶的性质直接分离，在整个制备过程中没有产生氯化铵，废水量也极少。获得的草酸盐可以重新制备得到草酸循环套用。本发明制得的草铵膦酸的纯度可达96.5％以上，收率≥80％。

技术领域

本发明属于农药化学领域，具体涉及一种草铵膦酸的制备方法。

背景技术

草铵膦为优秀的除草剂，结构如式Ⅰ所示：

众所周知，草铵膦的传统方法一般是Strecker路线(拜耳路线)，具体路线如下：

所得氨基腈中间体，用盐酸或硫酸等水解，得如结构式Ⅱ所示的草铵膦盐酸盐，草铵膦盐酸盐加环氧乙烷或者环氧丙烷来除去盐酸，得如结构式Ⅲ所示的草铵膦酸，再用氨中和得草铵膦，该方法使用易燃易爆的环氧乙烷或环氧丙烷，存在安全隐患，同时由于副产氯乙烷或氯丙烷不能循环套用，增加了处理成本及难度。

又如专利JP1979084529、WO2013047738及CN201510161782.1提供的技术方案，加氨水先中和草铵膦盐酸盐至草铵膦酸，再继续与氨反应至草铵膦，在此过程中产生大量的氯化铵，废水量也较多。虽然将中和液浓缩后，用甲醇或者乙醇体系进行处理可以除掉大部分的氯化铵，但需继续使用醇进行重结晶才能得到纯度较高的草铵膦，过程较为繁琐，费时费工，最终的分离收率也不高。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种草铵膦的制备方法，所得草铵膦酸纯度高，并且所用的化学试剂经简单工艺处理后，继续循环套用。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种草铵膦酸的制备方法，包括以下步骤：

步骤(1)、将如式所示的草铵膦氨基腈与碱液混合进行水解，产生的氨气用水吸收；

步骤(2)、往步骤(1)所得水解液中加入草酸进行成盐反应；

步骤(3)、步骤(2)所得反应液冷却，过滤得滤液和草酸盐固体，滤液浓缩，浓缩液加入醇，析出草铵膦酸固体，过滤，洗涤，烘干得草铵膦酸。

本发明草铵膦酸的制备方法的反应式如下：

其中，R＝-C₂H₅；M为钠离子或钙离子，即M(OH)n为氢氧化钠或氢氧化钙。

步骤(1)中，所述的草铵膦氨基腈可参考美国专利US6359162中氨基腈的制备方法。

所述的碱液中的碱为氢氧化钠或氢氧化钙；碱液由氢氧化钠或氢氧化钙与水配制而成，氢氧化钠水溶液中氢氧化钠的浓度为5～20％，氢氧化钙水混悬液的固含量为5～15％。碱中氢氧根(OH^-)与草铵膦氨基腈的物质的量之比为2.0～2.5:1，优选为2.1～2.3:1。

所述的水解反应的温度为40～100℃，优选为60-80℃；水解反应的时间为0.3～1.5h。

步骤(2)中，所述的草酸和氢氧化钠的物质的量之比为0.5～0.52:1，所述的草酸和氢氧化钙的物质的量之比为1～1.1:1。

所述的成盐反应的温度为40～90℃，优选为50～80℃；成盐反应的时间为10～30min。。