CN1827626A

CN1827626A - 膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦的方法

Info

Publication number: CN1827626A
Application number: CNA2006100502431A
Authority: CN
Inventors: 周良; 王文; 徐国明; 郑端镛; 邱晖; 刘小华; 王中石; 吴冬莲; 徐瑶
Original assignee: ZHEJIANG LONGYOU GREELAND PESTICIDES Co Ltd
Current assignee: ZHEJIANG LONGYOU GREELAND PESTICIDES Co Ltd
Priority date: 2006-04-07
Filing date: 2006-04-07
Publication date: 2006-09-06
Anticipated expiration: 2026-04-07
Also published as: CN100371338C

Abstract

本发明公开了一种膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦的方法，它是先对母液进行过滤处理，除去其中的固体成分，再根据母液中需要分离提浓的草甘膦等组份的分子结构、分子质量、微粒大小和电荷性，从大到小，选择合适的超滤膜、纳滤膜和反渗透膜进行逐级分离，及至提浓有效成分草甘膦。本发明集分离、浓缩、净化为一体，在常温下操作。膜分离过程没有相变化，避免了高温浓缩与富集对草甘膦的分解，有效地提高了产品质量和收率，大大降低了能耗，可以连续操作，运行成本低，具有节能、高效、环保等优点，它可以和常规的浓缩分离单元结合操作或单独操作，适合工业化连续生产。

Description

膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦的方法

技术领域

本发明涉及草甘膦母液的分离提浓，尤其涉及一种草甘膦与水的膜技术分离提浓方法。

背景技术

草甘膦是一种广谱高效的除草剂，主流的合成方法有二种：(1)IDA法合成草甘膦的方法是：双甘膦在水相中被氧化成草甘膦溶液，经结晶、固液分离后得到固体草甘膦，母液中仍含有溶解的1～4％的草甘膦，以及微量的增甘膦、甲醛、甲酸和未反应完全的双甘膦等。化学反应方程式如下：

(2)甘氨酸法合成草甘磷的方法是以甘氨酸、亚磷酸二烷基酯、多聚甲醛为原料经加成、缩合、水解制得，经结晶、固液分离后得到固体草甘膦，母液中仍含有溶解的1～3％的草甘膦，以及氯化钠、增甘膦、甲醛等杂质。化学反应方程式如下：

式中R为CH₃-或C₂H₅-

草甘膦母液需继续提浓利用，一般的方法是用蒸汽加热蒸发浓缩，缺点是草甘膦在较高温度下容易分解，造成有效含量的降低，草甘膦回收率不高，而且需消耗大量的蒸汽，运行成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦方法。

方法的步骤如下：

1)采用压滤机、过滤机、精密过滤器的一种或几种装置除去草甘膦母液中的固体成分，再用含活性炭的多介质过滤器除去母液中的粘性液体，然后用孔径为1～10μm的微孔过滤膜直接除去母液中的亚微米、微米颗粒及絮状物，以超滤膜除去可溶性大分子杂质；

2)处理后的草甘膦母液进入一级纳滤膜分离，浓缩液中草甘膦质量分数达到7％以上的收集于贮槽，浓缩液中草甘膦质量分数7％以下的则继续循环分离，直至浓缩液中草甘膦质量分数达到7％以上后收集于贮槽；一级纳滤透过液进入二级纳滤膜分离，二级纳滤浓缩液返回进入一级纳滤膜分离；二级纳滤透过液进入反渗透膜分离，反渗透浓缩液返回进入二级纳滤膜分离，反渗透透过液-水排入集水池，也可以回用，以提高水资源的回收率。

提浓后的草甘膦母液经冷却、结晶、过滤得到固体草甘膦原粉，或者制成草甘膦铵盐、钠盐、钾盐、异丙胺盐各种盐类的水剂、粉剂和颗粒剂。

所述的超滤膜的孔径为0.05μm～1nm，截留分子量为1000～100000。超滤膜为中空纤维膜、卷式膜、板式膜或管式膜。纳滤膜为卷式纳滤膜或板式纳滤膜，优选卷式纳滤膜。反渗透膜为中空纤维反渗透膜、卷式反渗透膜或板式反渗透膜，优选卷式反渗透膜。超滤膜材料为聚酰胺、芳香聚酰胺、聚砜、聚偏氟乙烯、聚丙烯或醋酸纤维素有机高分子材料，优选聚酰胺、芳香聚酰胺膜；纳滤膜材料为聚酰胺、芳香聚酰胺、聚砜/芳香聚酰胺复合膜，优选聚酰胺、芳香聚酰胺膜；反渗透膜材料为聚酰胺、芳香聚酰胺，优选聚酰胺膜。

本发明优点是应用范围广阔，既包括草甘膦酸母液的分离提浓，也包括草甘膦铵盐、钠盐、钾盐、异丙胺盐各种盐类母液的分离提浓。本发明集分离、浓缩、净化为一体，在常温下操作。膜分离过程没有相变化，避免了高温浓缩与富集对草甘膦的分解，有效地提高了产品质量和收率，大大降低了能耗，可以连续操作，运行成本低，具有节能、高效、环保、应用范围广等优点，它可以和常规的浓缩分离单元结合操作或单独操作，适合工业化连续生产。

附图说明

附图是利用膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦方法的流程图。

具体实施方式

实施例1

将含有3.8％草甘膦酸的母液进入压滤机分离得到固体草甘膦原粉，母液进入含活件炭的多介质过滤器除去母液中的粘性液体，然后用孔径为1～10μm的微孔过滤膜直接除去母液中的亚微米、微米颗粒及絮状沉淀物，以超滤膜除去可溶性大分子杂质。

上述处理后的母液泵入一级纳滤膜分离，浓缩液达标后(草甘膦酸质量分数≥10％)收集于贮槽，浓缩液未达标则继续循环直至达标后收集；一级纳滤透过液进入二级纳滤膜分离，二级纳滤浓缩液返回进入一级纳滤膜分离；二级纳滤透过液进入反渗透膜分离，反渗透浓缩液返回进入二级纳滤膜分离，反渗透透过液-水排入集水池，也可以回用，提高水资源的回收率。

提浓后的草甘膦酸溶液经冷却、结晶、过滤可以得到固体草甘膦酸原粉，也可以继续加工，制成草甘膦铵盐、钠盐、钾盐、异丙胺盐等各种盐类的水剂、粉剂和颗粒剂。

实施例2

将含有3.6％草甘膦酸铵的母液进入压滤机压滤，再进入含活性炭的多介质过滤器除去溶液中的粘性液体，然后用孔径为1～10μm的微孔过滤膜直接除去溶液中的亚微米、微米颗粒及絮状沉淀物，以超滤膜除去可溶性大分子杂质。

上述处理后的母液泵入一级纳滤膜分离，浓缩液达标后(草甘膦酸铵质量分数≥10％)收集于贮槽，浓缩液未达标则继续循环直至达标后收集；一级纳滤透过液进入二级纳滤膜分离，二级纳滤浓缩液返回进入一级纳滤膜分离；二级纳滤透过液进入反渗透膜分离，反渗透浓缩液返回进入二级纳滤膜分离，反渗透透过液-水排入集水池，也可以回用，以提高水资源的回收率。

提浓后的草甘膦酸铵溶液(质量分数≥10％)加入助剂调制后可以作为10％草甘膦铵盐水剂出售，也可以加工成草甘膦铵盐粉剂。

实施例3

将含有1.8％草甘膦酸钠的母液进入压滤机压滤，再进入含活性炭的多介质过滤器除去母液中的粘性液体，然后用孔径为1～10μm的微孔过滤膜直接除去母液中的亚微米、微米颗粒及絮状沉淀物，以超滤膜除去可溶性大分子杂质。

上述处理后的母液泵入一级纳滤膜分离，浓缩液达标后(草甘膦酸钠质量分数≥10％)收集于贮槽，浓缩液未达标则继续循环直至达标后收集；一级纳滤透过液进入二级纳滤膜分离，二级纳滤浓缩液返回进入一级纳滤膜分离，二级纳滤透过液进入反渗透膜分离，反渗透浓缩液返回进入二级纳滤膜分离，反渗透透过液-水排入集水池，也可以回用，以提高水资源的回收率。

提浓后的草甘膦酸钠溶液(质量分数≥10％)加入助剂调制后可以作为10％草甘膦钠盐水剂出售，也可以加工成草甘膦钠盐粉剂。

实施例4

将含有3.3％草甘膦酸铵的母液进入压滤机压滤和精密过滤器过滤，再进入含活性炭的多介质过滤器除去溶液中的粘性液体，然后分别用孔径为10μm、5μm、1μm的微孔过滤膜直接除去溶液中的亚微米、微米颗粒及絮状沉淀物，以超滤膜除去可溶性大分子杂质。

上述处理后的母液泵入一级纳滤膜分离，浓缩液达标后(草甘膦酸铵质量分数≥10％)收集于贮槽，浓缩液未达标则继续循环直至达标后收集；一级纳滤透过液进入二级纳滤膜分离，二级纳滤浓缩液返回进入一级纳滤膜分离；二级纳滤透过液返回草甘膦酸铵反应***，作为生产下一批草甘膦酸铵的溶剂。

实施例5

将含有1.5％草甘膦酸钠的母液进入压滤机压滤和过滤机过滤，再进入含活性炭的多介质过滤器除去母液中的粘性液体，然后用孔径为1～10μm的微孔过滤膜直接除去母液中的亚微米、微米颗粒及絮状沉淀物，以超滤膜除去可溶性大分子杂质。

上述处理后的母液泵入一级纳滤膜分离，当浓缩液中草甘膦酸钠质量分数≥5％时，用过滤机过滤除去其中的氯化钠固体；过滤后的浓缩液则继续循环分离，当浓缩液中草甘膦酸钠质量分数≥7％时，用过滤机过滤除去其中的氯化钠固体；过滤后的浓缩液则继续循环分离，直至浓缩液中草甘膦酸钠质量分数≥10％时，用过滤机过滤除去其中的氯化钠固体后，浓缩液收集于贮槽；一级纳滤透过液进入二级纳滤膜分离，二级纳滤浓缩液返回进入一级纳滤膜分离，二级纳滤透过液进入反渗透膜分离，反渗透浓缩液返回进入二级纳滤膜分离，反渗透透过液-水排入集水池，也可以回用，以提高水资源的回收率。

实施例6

将含有1.9％草甘膦酸钠的母液分别进入压滤机压滤、过滤机和精密过滤器过滤，再进入含活性炭的多介质过滤器除去母液中的粘性液体，然后分别用孔径为1μm、5μm、10μm的微孔过滤膜直接除去母液中的亚微米、微米颗粒及絮状沉淀物，以超滤膜除去可溶性大分子杂质。

上述处理后的母液泵入一级纳滤膜分离，当浓缩液中草甘膦酸钠质量分数≥6％时，用过滤机过滤除去其中的氯化钠固体；过滤后的浓缩液则继续循环分离，当浓缩液中草甘膦酸钠质量分数≥8％时，用过滤机过滤除去其中的氯化钠固体；过滤后的浓缩液则继续循环分离，直至浓缩液中草甘膦酸钠质量分数≥10％时，用过滤机过滤除去其中的氯化钠固体后，浓缩液收集于贮槽；一级纳滤透过液进入二级纳滤膜分离，二级纳滤浓缩液返回进入一级纳滤膜分离，二级纳滤透过液进入反渗透膜分离，反渗透浓缩液返回进入二级纳滤膜分离，反渗透透过液一水排入集水池，也可以回用，以提高水资源的同收率。

实施例7

将含有3.0％草甘膦酸钾的母液进入压滤机压滤，再进入含活性炭的多介质过滤器除去溶液中的粘性液体，然后用孔径为1～10μm的微孔过滤膜直接除去溶液中的亚微米、微米颗粒及絮状沉淀物，以超滤膜除去可溶性大分子杂质。

上述处理后的母液泵入一级纳滤膜分离，浓缩液达标后(草甘膦酸钾质量分数≥10％)收集于贮槽，浓缩液未达标则继续循环直至达标后收集；一级纳滤透过液进入二级纳滤膜分离，二级纳滤浓缩液返回进入一级纳滤膜分离；二级纳滤透过液进入反渗透膜分离，反渗透浓缩液返回进入二级纳滤膜分离，反渗透透过液-水排入集水池，也可以回用，以提高水资源的回收率。

提浓后的草甘膦酸钾溶液(质量分数≥10％)加入助剂调制后可以作为10％草甘膦钾盐水剂出售，也可以加工成草甘膦钾盐粉剂。

本发明所描述的膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦的方法可以进行多种组合。在本发明中不作穷尽说明，在本发明基础上所作的处理方案即使不同于实施例方案也应该包括在本发明之内。

Claims

1.一种利用膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦的方法，其特征在于方法的步骤如下：

2)处理后的草甘膦母液进入一级纳滤膜分离，浓缩液中草甘膦质量分数达到7％以上的收集于贮槽，浓缩液中草甘膦质量分数7％以下的则继续循环分离，直至浓缩液中草甘膦质量分数达到7％以上后收集于贮槽；一级纳滤透过液进入二级纳滤膜分离，二级纳滤浓缩液返回进入一级纳滤膜分离；二级纳滤透过液进入反渗透膜分离，反渗透浓缩液返回进入二级纳滤膜分离。

2.根据权利要求1所述的一种利用膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦的方法，其特征在于所述的超滤膜的孔径为0.05μm～1nm，截留分子量为1000～100000。

3.根据权利要求1所述的一种利用膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦的方法，其特征在于所述的超滤膜为中空纤维膜、卷式膜、板式膜或管式膜。

4.根据权利要求1所述的一种利用膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦的方法，其特征在于所述的纳滤膜为卷式纳滤膜或板式纳滤膜。

5.根据权利要求1或4所述的一种利用膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦的方法，其特征在于所述的纳滤膜为卷式纳滤膜

6.根据权利要求1所述的一种利用膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦的方法，其特征在于所述的反渗透膜为中空纤维反渗透膜、卷式反渗透膜或板式反渗透膜。

7.根据权利要求1或6所述的一种利用膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦的方法，其特征在于所述的反渗透膜为卷式反渗透膜。

8.根据权利要求1所述的一种利用膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦的方法，其特征在于所述的超滤膜材料为聚酰胺、芳香聚酰胺、聚砜、聚偏氟乙烯、聚丙烯或醋酸纤维素有机高分子材料；所述的纳滤膜材料为聚酰胺、芳香聚酰胺、聚砜/芳香聚酰胺复合膜；所述的反渗透膜材料为聚酰胺、芳香聚酰胺。

9.根据权利要求1或8所述的一种利用膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦的方法，其特征在于所述的超滤膜材料为聚酰胺、芳香聚酰胺。

10.根据权利要求1或8所述的一种利用膜技术分离提浓草甘膦母液中草甘膦的方法，其特征在于所述的纳滤膜、反渗透膜材料为聚酰胺、芳香聚酰胺。