[发明专利]一种草甘膦原药的制备方法

说明书

本发明公开了一种草甘膦原药的制备方法，属于精细化工产品合成技术领域，合成工艺包括如下步骤：第一步、在合成釜内投入甲醇、三乙胺、多聚甲醛、氨基乙酸进行加成反应；第二步、加入亚磷酸二甲酯，在50‑60℃下进行1‑1.5h缩合反应；第三步、反应结束后，转入水解釜，夹套通冷却水，滴加盐酸、加入磷酸酯两性表面活性剂，在50‑60℃，保温1h，制得草甘膦原药，水解过程中产生的氯甲烷经冷凝后进入氯甲烷生产装置，冷凝液进入甲缩醛回收过程；本发明通过在草甘膦的合成中添加磷酸酯两性表面活性剂，使得反应更加温和，在一定程度上防止局部反应过快，形成黑料，导致副反应的发生，进一步提高了收率和纯度。

技术领域

本发明属于精细化工产品合成技术领域，涉及一种草甘膦原药的制备方法。

背景技术

草甘膦是一种非选择性、无残留灭生性除草剂，对多年生根杂草非常有效，广泛用于橡胶、桑、茶、果园及甘蔗地。主要抑制植物体内的烯醇丙酮基莽草素磷酸合成酶，从而抑制莽草素向苯丙氨酸、酪氨酸及色氨酸的转化，使蛋白质合成受到干扰，导致植物死亡。草甘膦是通过茎叶吸收后传导到植物各部位的，可防除单子叶和双子叶、一年生和多年生、草本和灌木等40多科的植物。草甘膦入土后很快与铁、铝等金属离子结合而失去活性。草甘膦的水解工艺生产工艺如下：在合成釜内投入计量好的甲醇、三乙胺和多聚甲醛，再投入氨基乙酸中合成釜进行加成反应；然后慢慢加入亚磷酸二甲酯，在50℃下进行缩合反应，保持1-1.5h；反应结束后，转入水解釜，夹套通冷却水，滴加盐酸，在50℃，保温1h，水解过程中产生的氯甲烷经冷凝后去氯甲烷生产装置，冷凝液去甲缩醛回收；该工艺的生产效率低，产品收率低，而且生产过程中产生大量的废水，劳动强度大。

根据热化学理论，草甘膦的水解反应，是吸热反应，△H＝-296KJ/mol，参与水解反应的盐酸浓度不宜过高，酸浓度过高易产生黑料；酸浓度提高，反应速度成倍提高，瞬间释放的大量热，釜内温度、压力上升的过快，难以控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种草甘膦原药的制备方法，解决背景技术中提及的局部反应过快的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种草甘膦原药的制备方法，包括如下步骤：

步骤A1，向合成釜内投入甲醇、三乙胺、多聚甲醛和氨基乙酸进行加成反应，然后加入亚磷酸二甲酯，在50℃下进行1-1.5h的缩合反应，得到中间产物；

步骤A2，反应结束后，转入水解釜，夹套通冷却水，向中间产物中滴加质量分数20％的盐酸溶液，加入磷酸酯两性表面活性剂，在50℃下保温1h，得到草甘膦原药，水解过程中产生的氯甲烷经冷凝后流入氯甲烷生产装置，冷凝液进入甲缩醛回收过程。

进一步，步骤A1所述甲醇、三乙胺、多聚甲醛、氨基乙酸、亚磷酸二甲酯的质量比为1：4.3：4.1：4.9：2.2。

进一步，步骤A2所述中间产物、盐酸溶液、磷酸酯两性表面活性剂的质量比为1.2-1.5：100：9-11。

其中磷酸酯两性表面活性剂由如下步骤制得：

步骤S11，称取预先配制质量分数40-50％的磷酸二氢钠水溶液加入三口烧瓶中，取环氧氯丙烷置于恒压滴液漏斗中，采用机械搅拌，油浴加热至105-110℃，滴加环氧氯丙烷，控制1h内滴加完毕，反应4h，待反应结束，旋蒸去除溶剂水，产物用乙醇溶解，除去过量的磷酸二氢钠，粗产物用乙酸乙酯、乙醇重结晶3-4次，在40℃下真空干燥12h，得到中间体1；

反应过程如下：