[发明专利]一种苯乙烯基膦酸单酯的制备方法及应用

说明书

本发明提供了一种苯乙烯基膦酸单酯的制备方法及应用，该方法通过将五氯化磷加入溶剂溶解后，滴加苯乙烯、醇ROH，搅拌混合均匀，制得式（II）所示化合物；所述R选自C₁~C₁₂的烷基或C₆~C₁₂的芳烷基；滴加蒸馏水，经后处理制得式（III）所示苯乙烯基膦酸单酯。苯乙烯基膦酸单酯作为浮选捕收剂在浮选氧化矿中进行应用，可有效实现目的矿物的浮选。本发明的制备方法简单，避免二氧化硫的使用，避免二氯亚砜的产生，环境友好；用于氧化矿的浮选，浮选性能好。

技术领域

本发明涉及选矿技术领域，具体来说，涉及一种苯乙烯基膦酸单酯的制备方法及应用。

背景技术

矿物浮选技术是矿冶工程领域一种重要的分离技术，浮选捕收剂是浮选法分离提取矿物的关键技术之一。其中，含磷化合物是一类重要的捕收剂，对于提高金属综合回收率具有重要作用。

在矿物浮选领域，含磷化合物主要被用于氧化矿浮选，主要包括磷酸酯、亚磷酸酯、膦酸、双膦酸和硫代膦酸等。中国专利CN103923119A公开了一种烷基亚磷酸酯的制备方法，该化合物可用作氧化矿浮选捕收剂。苯乙烯膦酸已经被证明是钛铁矿、锡石等氧化矿的良好捕收剂(Zhang J，Jian B.An investigation of rare earth ore flotation usingα-styrylphosphonic acid[J].Mining&Metallurgical Engineering，1981.)。中国专利CN106925435A公开了一种使用苯乙烯膦酸浮选回收金红石的方法，以硝酸铅为活化剂，氟硅酸钠和水玻璃为抑制剂，使得在粗选时就能将金红石的品位提高到80％以上，回收率60％左右。中国专利CN103613614A公布了一种α-羟基不饱和烷基膦酸化合物的制备方法及其在氧化矿浮选中的应用，可有效实现目的矿物与脉石矿物的分离。中国专利CN101537395A公布了一种有机磷化合物浮选药剂的制备方法，浮选药剂的有效成分为氨基膦酸双酯。目前，关于烷基膦酸单酯用作矿物浮选捕收剂的研究却鲜有报道。

烷基膦酸单酯是湿法冶金中常见的一类萃取剂，工业上常用的2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯(P507)萃取剂就属于这一类化合物，但该类化合物的合成成本较高。专利CN85100398A公开了一种苯乙烯基膦酸单酯的制备方法，该方法先将三氯化磷依次与氯气、苯乙烯和二氧化硫反应合成了苯乙烯膦酰二氯，再将苯乙烯膦酰二氯与醇类化合物反应，最后通过水解得到苯乙烯基膦酸单酯。该法通过先合成中间体苯乙烯基膦酰二氯，可有效地控制下一步的取代反应的进行，但该法的合成成本依然较高，且存在酰氯的蒸馏对设备要求较高，副产物二氯亚砜难以处理等缺点。郑隆鳌等将用该法合成的酯烃基为含11～13个碳原子的仲烷基的苯乙烯膦酸单酯的混合物(B312)应用于铜、钴和镍的萃取分离，取得良好的效果(郑隆鳌，王满珍，喻庆华，等.新型萃取剂苯乙烯膦酸单酯I.用B312萃取分离铜、钴和镍[J].矿冶工程，1983，3(4)：44-48.)，但目前还没有其用作矿物浮选捕收剂的报道。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提供了一种苯乙烯基膦酸单酯的制备方法及应用，该制备方法经济简单、易于操作、环境友好。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一方面，本发明提供一种苯乙烯基膦酸单酯的制备方法，具体步骤如下：

1)将五氯化磷加入溶剂，加热搅拌溶解，滴加溶于溶剂的苯乙烯，搅拌混合均匀，制得式(I)所示化合物的混合溶液；

2)向式(I)所示化合物的混合溶液中滴加醇ROH，搅拌混合均匀，制得式(II)所示化合物的混合溶液；所述R选自C₁～C₁₂的烷基或C₆～C₁₂的芳烷基；