CN102627666A - 合成n-（膦酰基甲基）亚氨基二乙酸的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种合成N-（膦酰基甲基）亚氨基二乙酸的方法，包括IDA-2Na通过一次双极膜***后获取亚氨基二乙酸一钠盐；用得到的IDA-Na与酸进行酸化反应制得IDA固体作为PMIDA生产源a，反应物分出IDA固体后得到母液；所得母液进入二次双极膜***进行二次回收3-15%NaOH，并在酸区产生含有IDA的酸性溶液作为PMIDA生产源b或替代酸化反应时所用的酸；将PMIDA生产源a与生产源b混合形成生产源C，调配生产源C成为合适的反应摩尔比(IDA:H3PO3:HCl=1:1.05-1.2:0.3-1.5)用于PMIDA合成反应；生产源C与甲醛反应制得PMIDA。本发明克服了现有技术的缺陷，方法简便、易操作，是典型的清洁生产工艺。
Description
技术领域
本发明涉及一种合成N-(膦酰基甲基)亚氨基二乙酸的方法。
背景技术
现有的技术中N-(膦酰基甲基)亚氨二乙酸(双甘膦简称PMIDA)的生产工艺，主要方法是用亚氨基二乙酸二钠盐(IDA-2Na)作为起始原料其获取方法有二种一是用亚氨基二乙腈碱解脱氨二是用二乙醇胺碱脱氢获得，其生产中都使用相当量的酸并有大量氯化钠伴生ZL200410014898.4虽能解决许多生产工艺中的难点，但还存在资源利用率低等不足。
现有PMIDA生产工艺过程反应步骤内容：
步骤1、亚氨基二乙酸二钠盐NH(CH2COONa)2(简称：IDA-2Na)制取过程，其方法主要二种
(1)亚氨基二乙腈(简称：IDAN)碱解法主反应式：
NH(CH2CN)2+2NaOH+2H2O---NH(CH2COONa)2+NH3
(2)二乙醇胺(简称：DEA)催化脱氢法主反应式：
NH(CH2CH2OH)2+2NaOH+2H2O---NH(CH2COONa)2+4H2
步骤2、利用IDA-2Na制取亚氨基二乙酸(简称：IDA)反应式：
NH(CH2COONa)2+2HCl---NH(CH2COOH)2+2NaCl制固体IDA并将含盐母液进一步回收IDA或其浓缩液并副产NaCl
步骤3、用制取的IDA与亚磷酸、甲醛在酸性条件下反应制得 PMIDA反应式：
NH(CH2COOH)2+H3PO3+CH2O---(HO)2POCH2N(CH2COOH)2+H2O
现有生产方法工艺***的缺陷：
1、生产过程中消耗大量的碱(一般用32％液体NaOH)；
2、生产过程中使用并消耗大量大的酸(一般用30％盐酸)；
3、副产大量低价值的NaCl并会造成与IDA或PMIDA不同程度的相互夹带造成产品质量低或是其流失，二是脱盐蒸发脱盐困难以及生产形成的高盐废水量大并且生化处理费用高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种方法简便、易操作、清洁的合成N-(膦酰基甲基)亚氨基二乙酸的方法。
本发明的技术解决方案是：
一种合成N-(膦酰基甲基)亚氨基二乙酸的方法，其特征是：包括下列步骤：
(1)IDA-2Na通过一次双极膜电渗析***后获取亚氨基二乙酸一钠盐，即IDA-Na；
反应式：IDA-2Na+H2O---IDA-Na+NaOH；
在碱区产生3-15％ NaOH，酸区产生IDA-Na；
(2)用得到的IDA-Na与酸进行酸化反应制得IDA固体作为PMIDA生产源a，反应物分出IDA固体后得到母液；
(3)将上述步骤(2)所得母液进入二次双极膜电渗析***进行二次回收3-15％NaOH，并在酸区产生含有IDA的酸液作为PMIDA生 产源b；
(4)将PMIDA生产源a与生产源b混合形成生产源C，用于PMIDA合成反应；
(5)生产源C与甲醛在酸性条件(摩尔比IDA∶HCl＝1∶0.5-1.5)反应制得PMIDA。
步骤(1)和步骤(3)得到的3-15％NaOH用于制IDA-2Na反应过程。
步骤(5)制得PMIDA后的PMIDA母液回收套用于步骤(5)。
步骤(1)中对IDA-2Na是经过过滤、脱色及纳滤除杂处理的；IDA-2Na浓度以IDA计为3-12％，控制运行pH最低不低于3确保双极膜***在10-45℃条件下运行均相。
步骤(2)中的酸是HCl、H2SO4或H3PO3，或是H3PO3与HCl、H2SO4之一的混酸或是步骤(3)中产生的含有IDA的H3PO3液体；反应物分出IDA固体时用对反应液冷却的方法尽可能多的析出固体IDA，使母液进入双极膜***时无固相。
H3PO3浓度为30-70％、HCl浓度为5-36％HCl、H2SO4浓度为20-98％。
步骤(3)中通过调节加酸比例方法控制所用的IDA母液pH值为0.5-3，保持不含有IDA固体析出。
步骤(4)合成PMIDA前对PMIDA生产源b采用先浓缩后再与生产源a混合加热到至少45℃以上保持形成可溶性液体。
步骤(5)中将反应后液固经固液分离，PMIDA母液或洗涤液直接回到本反应***；在反应结束后或反应过程中蒸出盐酸和甲醛水溶 液回用于下次反应中。
步骤(1)和步骤(3)得到的3-15％NaOH中部分用于在步骤(5)反应后中和过量的酸获取PMIDA。
本发明克服了现有技术的缺陷，方法简便、易操作，是典型的清洁生产工艺。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
一种合成N-(膦酰基甲基)亚氨基二乙酸的方法，包括下列步骤：
(1)IDA-2Na通过一次双极膜电渗析***后获取亚氨基二乙酸一钠盐，即IDA-Na；
反应式：IDA-2Na+H2O---IDA-Na+NaOH；
在碱区产生3-15％ NaOH，酸区产生IDA-Na；
(2)用得到的IDA-Na与酸进行酸化反应制得IDA固体作为PMIDA生产源a，反应物分出IDA固体后得到母液；
反应式：IDA-Na+H3PO3---IDA+NaH2PO3；
(3)将上述步骤(2)所得母液进入二次双极膜***进行二次回收3-15％NaOH，并在阳极区产生含有IDA的H3PO3液体作为PMIDA生产源b；
反应式：NaH2PO3+H2O---H3PO3+NaOH；
(4)将PMIDA生产源a与生产源b混合形成生产源C，用于PMIDA合成反应；
(5)生产源C与甲醛反应制得PMIDA；
反应式：IDA+H3PO3+CH2O---PMIDA+H2O。
步骤(1)和步骤(3)得到的3-15％NaOH用于制IDA-2Na反应过程。
步骤(5)制得PMIDA后的PMIDA母液回收套用于步骤(5)。
步骤(1)中对IDA-2Na是经过过滤、脱色及纳滤除杂处理的，除去机械杂质及碱金属沉淀物；IDA-2Na浓度以IDA计为3-12％，控制运行pH为3-8，确保双极膜***在10-45℃条件下运行均相。
步骤(2)中的H3PO3可以替换成HCl或H2SO4或是H3PO3与HCl、H2SO4之一的混酸或是步骤(3)中产生的含有IDA的酸液；反应物分出IDA固体时用对反应液冷却的方法尽可能多的析出固体IDA，使母液进入双极膜***时无固相。
H3PO3浓度为30-70％、HCl浓度为5-36％HCl、H2SO4浓度为20-98％。
步骤(3)中通过调节加酸比例方法控制所用的IDA母液pH值为0.5-3，保持不含有IDA固体析出。
步骤(4)合成PMIDA前对PMIDA生产源b采用先浓缩后再与生产源a混合加热到45℃-100℃，保持形成可溶性液体。
步骤(5)中将反应后液固经固液分离，PMIDA母液或洗涤液直接回到本反应***；在反应结束后或反应过程中蒸出盐酸和甲醛水溶液回用于下次反应中。
步骤(1)和步骤(3)得到的3-15％NaOH中部分用于在步骤(5)反应后中和过量的酸获取PMIDA，少量盐不影响套用母液状况，可减 少套用次。
步骤(2)中各反应物的用量摩尔比：IDA-Na∶H3PO3＝1∶0.8-1.2，反应时间为：10-90分钟；步骤4中各反应物的用量摩尔比：IDA∶H3PO3∶CH2O∶HCl＝1∶1.05-1.2∶1.1-1.3∶0.3-1.5，反应时间为保温2-5小时；
步骤(4)中合成PMIDA前对PMIDA生产源b采用先蒸发脱水浓缩使其中以H3PO3计浓度达70％。
Claims (10)
1.一种合成N-(膦酰基甲基)亚氨基二乙酸的方法，其特征是：包括下列步骤：
(1)IDA-2Na通过一次双极膜电渗析***后获取亚氨基二乙酸一钠盐，即IDA-Na；
反应式：IDA-2Na+H2O---IDA-Na+NaOH；
在碱区产生3-16％ NaOH，酸区产生IDA-Na；
(2)用得到的IDA-Na与酸进行酸化反应制得IDA固体作为PMIDA生产源a，反应物分出IDA固体后得到母液；
(3)将上述步骤(2)所得母液进入二次双极膜电渗析***进行二次回收3-15％ NaOH，并在酸区产生含有IDA的酸液作为PMIDA生产源b；
(4)将PMIDA生产源a与生产源b混合形成生产源C，用于PMIDA合成反应；
(5)生产源C与甲醛在酸条件下反应制得PMIDA。
2.根据权利要求1所述的合成N-(膦酰基甲基)亚氨基二乙酸的方法，其特征是：步骤(1)和步骤(3)得到的3-15％ NaOH用于制IDA-2Na反应过程。
3.根据权利要求1所述的合成N-(膦酰基甲基)亚氨基二乙酸的方法，其特征是：步骤(5)制得PMIDA后的PMIDA母液回收套用于步骤(5)。
4.根据权利要求1、2或3所述的合成N-(膦酰基甲基)亚氨基二乙酸的方法，其特征是：步骤(1)中对IDA-2Na是经过过滤、脱色或纳滤除杂处理的；IDA-2Na浓度以IDA计为3-12％，控制运行最低pH不低于3确保双极膜***在10-45℃条件下运行均相。
5.根据权利要求1、2或3所述的合成N-(膦酰基甲基)亚氨基二乙酸的方法，其特征是：步骤(2)中的酸是HCl、H2SO4或H3PO3，或是H3PO3与HCl、H2SO4之一的混酸或是步骤(3)中产生的含有IDA的酸液；反应物分出IDA固体时用对反应液冷却的方法尽可能多的析出固体IDA，使母液进入双极膜***时无固相。
6.根据权利要求5所述的合成N-(膦酰基甲基)亚氨基二乙酸的方法，其特征是：H3PO3浓度为30-70％、HCl浓度为5-36％HCl、H2SO4浓度为20-98％
7.根据权利要求1、2或3所述的合成N-(膦酰基甲基)亚氨基二乙酸的方法，其特征是：步骤(3)中通过调节加酸比例方法控制所用的IDA母液pH值为0.5-3，保持不含有IDA固体析出。
8.根据权利要求1、2或3所述的合成N-(膦酰基甲基)亚氨基二乙酸的方法，其特征是：步骤(4)合成PMIDA前对PMIDA生产源b采用先浓缩后再与生产源a混合加热到至少45℃以上保持形成可溶性液体。
9.根据权利要求1、2或3所述的合成N-(膦酰基甲基)亚氨基二乙酸的方法，其特征是：步骤(5)中将反应后液固经固液分离，PMIDA母液或洗涤液直接回到本反应***；在反应结束后或反应过程中蒸出盐酸和甲醛水溶液回用于下次反应中。
10.根据权利要求1、2或3所述的合成N-(膦酰基甲基)亚氨基二乙酸的方法，其特征是：步骤(1)和步骤(3)得到的3-15％NaOH中部分用于在步骤(5)反应后中和过量的酸获取PMIDA。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104098602A (zh) * | 2014-07-08 | 2014-10-15 | 重庆紫光化工股份有限公司 | 一种双甘膦的节能清洁生产方法 |
| CN104119243A (zh) * | 2014-07-08 | 2014-10-29 | 重庆紫光化工股份有限公司 | 一种亚氨基二乙酸的节能清洁生产方法 |
| CN104710319A (zh) * | 2015-01-22 | 2015-06-17 | 重庆紫光化工股份有限公司 | 一种应用膜集成技术联产氨基酸及其类似物的绿色环保方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN101709064A (zh) * | 2009-11-13 | 2010-05-19 | 安徽广信农化股份有限公司 | 草甘膦合成工艺 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 曾小君: "双极性膜电渗析技术在亚氨基二乙酸制备中的应用", 《精细化工》, vol. 19, no. 4, 30 April 2002 (2002-04-30), pages 204 - 207 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104098602A (zh) * | 2014-07-08 | 2014-10-15 | 重庆紫光化工股份有限公司 | 一种双甘膦的节能清洁生产方法 |
| CN104119243A (zh) * | 2014-07-08 | 2014-10-29 | 重庆紫光化工股份有限公司 | 一种亚氨基二乙酸的节能清洁生产方法 |
| CN104119243B (zh) * | 2014-07-08 | 2016-04-27 | 重庆紫光化工股份有限公司 | 一种亚氨基二乙酸的节能清洁生产方法 |
| CN104710319A (zh) * | 2015-01-22 | 2015-06-17 | 重庆紫光化工股份有限公司 | 一种应用膜集成技术联产氨基酸及其类似物的绿色环保方法 |
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