專利名稱：草甘膦酸銨合成工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及草甘膦酸鹽的制備，特別是草甘膦酸銨的制備。
草甘膦是一種高效、廣譜、低毒、內(nèi)吸、安全的有機(jī)磷芽后防草劑。因其具有良好的內(nèi)吸傳導(dǎo)性能，對(duì)多種深根惡性雜草的防除非常有效，在農(nóng)、林、牧、園等方面應(yīng)用前景廣闊。該產(chǎn)品是目前國(guó)際上最大噸位的農(nóng)藥品種之一。
目前國(guó)內(nèi)草甘膦類防草劑中有10％草甘膦水劑，41％草甘膦異丙胺鹽水劑，62％草甘膦異丙胺鹽水劑和30％草甘膦可溶性粉劑等制劑。隨著國(guó)內(nèi)外草甘膦產(chǎn)品規(guī)模不斷擴(kuò)大，質(zhì)量不斷提高，競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，草甘膦制劑產(chǎn)品開發(fā)轉(zhuǎn)向高含量、無(wú)污染化方向發(fā)展。由草甘膦合成草甘膦銨鹽，加工成可溶性粉劑產(chǎn)品，具有藥效高、運(yùn)輸倉(cāng)儲(chǔ)成本低、使用方便、對(duì)環(huán)境污染少等優(yōu)點(diǎn)。
申請(qǐng)?zhí)?6196134.1，公開號(hào)CN1192743A的發(fā)明專利申請(qǐng)公開說(shuō)明書披露了以草甘膦酸與氫氧化氨水溶液(氨水)反應(yīng)制備草甘膦酸銨的方法。由于氨水含大量水，故該法工藝較復(fù)雜，在氨水加入的整個(gè)過(guò)程中須連續(xù)干燥，以維持適當(dāng)?shù)乃莺浚⑿鑷?yán)格控制氨水加入速率，保證系統(tǒng)內(nèi)驅(qū)除水份速率比引入水份速率快，由此需定時(shí)取樣分析測(cè)定水份含量，且產(chǎn)物還需干燥處理。
申請(qǐng)?zhí)?6196133.3，公開號(hào)CH1192742A的發(fā)明專利申請(qǐng)公開說(shuō)明書披露了以草甘膦酸與無(wú)水氨氣反應(yīng)制備草甘膦酸銨的方法，該法需采用“自動(dòng)清洗型”反應(yīng)器，要求反應(yīng)器內(nèi)所設(shè)“推進(jìn)器”保持精密尺寸，能連續(xù)刮除器壁上沉積的產(chǎn)物，否則在器壁上形成固體襯里，會(huì)影響反應(yīng)熱移去。且要嚴(yán)格控制氨氣加入速度，保證氨氣與草甘膦酸以完全均勻分散的方式引入到反應(yīng)器中，氨氣入口不當(dāng)易形成入口的污塞及生成聚塊狀固體，產(chǎn)品必須加以烘干粉碎。
由本申請(qǐng)人提出的99119971.5號(hào)專利申請(qǐng)采用草甘膦和液氨反應(yīng)制備草甘膦酸銨，要求反應(yīng)在壓力釜中進(jìn)行。
本發(fā)明的目的在于為克服上述缺陷，提供一種工藝簡(jiǎn)單，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、收率高，可在較低壓力下反應(yīng)的草甘膦酸銨合成工藝。
本發(fā)明草甘膦酸銨合成工藝，其特殊之處是在反應(yīng)器中加入有機(jī)溶劑、草甘膦和氨氣于10～50℃反應(yīng)2～8小時(shí)后，使反應(yīng)液冷卻取出其中析出的結(jié)晶物，此結(jié)晶物經(jīng)干燥得產(chǎn)物草甘膦酸銨。
取出結(jié)晶物后的母液含有溶劑及少量草甘膦酸銨，此母液可返回作溶劑繼續(xù)下批反應(yīng)，同時(shí)補(bǔ)充適量溶劑以補(bǔ)足部分母液損失所致溶劑的不足。
所述的母液可返回作溶劑循環(huán)套用6～15批次，最后一批母液經(jīng)蒸餾處理，取出其中的草甘膦酸銨。
本發(fā)明所述的溶劑為醇、醚、芳烴、烷烴或水含量小于25％(W/W)的有機(jī)溶劑-水混合液。
所述的溶劑優(yōu)選為甲醇、乙醇、石油醚、甲苯、二甲苯或環(huán)己烷。
本發(fā)明優(yōu)選的反應(yīng)溫度為20～40℃，反應(yīng)時(shí)間為2.5～4小時(shí)。
本發(fā)明反應(yīng)后可將反應(yīng)液冷卻至15～20℃，取出其中的結(jié)晶物。
所取出的結(jié)晶物，可用托盤烘干器、回轉(zhuǎn)雙錐干燥器或沸騰床烘干器實(shí)行干燥，移走的溶劑經(jīng)冷凝回收后可再利用。
本發(fā)明由于是在有機(jī)溶劑中用草甘膦和氨氣進(jìn)行反應(yīng)合成草甘膦酸銨，反應(yīng)可在常溫、常壓或0-0.5MPa壓力下進(jìn)行，故反應(yīng)工藝簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，運(yùn)行成本低，經(jīng)試驗(yàn)、測(cè)定表明，本發(fā)明產(chǎn)品收率可達(dá)97％以上；本發(fā)明同時(shí)具有產(chǎn)品分離、干燥容易的特點(diǎn)。
下面以實(shí)施例具體說(shuō)明本發(fā)明的合成工藝。
實(shí)施例1取170g草甘膦原粉(純度95％)，投入1000ml四口燒瓶中，于其中注入500ml甲醇，攪拌狀態(tài)下通入摩爾數(shù)為草甘膦的1～2倍的氨氣，控制反應(yīng)溫度為25℃左右，攪拌反應(yīng)3小時(shí)后，使反應(yīng)液冷卻至20℃，抽濾取出折出的結(jié)晶物，此結(jié)晶物經(jīng)烘干得產(chǎn)品草甘膦酸銨。
實(shí)施例2試驗(yàn)過(guò)程和設(shè)備同例1，反應(yīng)前于體系內(nèi)另加100g水。
實(shí)施例3試驗(yàn)過(guò)程和設(shè)備同例1，用工業(yè)乙醇代替甲醇作溶劑。
實(shí)施例4試驗(yàn)過(guò)程和設(shè)備同例1，用石油醚(沸點(diǎn)90℃)代替甲醇作溶劑。
實(shí)施例5試驗(yàn)過(guò)程和設(shè)備同例1，用甲苯代替甲醇用溶劑。
實(shí)施例6試驗(yàn)過(guò)程和設(shè)備同例1，用二甲苯代替甲醇用溶劑。
實(shí)施例7試驗(yàn)過(guò)程和設(shè)備同例1，用環(huán)己烷代替甲醇作溶劑。
實(shí)施例8在例1基礎(chǔ)上，用回收的母液用溶劑返回進(jìn)行下批反應(yīng)。
實(shí)施例9過(guò)程和設(shè)備同例8，母液返回循環(huán)利用不少于5次，每次利用時(shí)補(bǔ)充適量甲醇至溶劑達(dá)500ml。
下表給出以上實(shí)施例產(chǎn)品純度(重量百分?jǐn)?shù))與收率，收率以草甘膦(純度95％)計(jì)。
實(shí)施例10過(guò)程和設(shè)備同例1～例9任何一例，反應(yīng)溫度改為10℃，反應(yīng)時(shí)間改為10小時(shí)。
實(shí)施例11過(guò)程和設(shè)備同例1～例9任何一例，反應(yīng)溫度改為15℃，反應(yīng)時(shí)間改為8小時(shí)。
實(shí)施例12過(guò)程和設(shè)備同例1～例9任何一例，反應(yīng)溫度改為20℃，反應(yīng)時(shí)間改為5小時(shí)。
實(shí)施例13過(guò)程和設(shè)備同例1～例9任何一例，反應(yīng)溫度改為30℃，反應(yīng)時(shí)間改為3小時(shí)。
實(shí)施例14過(guò)程和設(shè)備同例1～例9任何一例，反應(yīng)溫度改為35℃，反應(yīng)時(shí)間改為2.5小時(shí)。
實(shí)施例15過(guò)程和設(shè)備同例1～例9任何一例，反應(yīng)溫度改為40℃，反應(yīng)時(shí)間改為2.5小時(shí)。
實(shí)施例16過(guò)程和設(shè)備同例1～例9任何一例，反應(yīng)溫度改為50℃，反應(yīng)時(shí)間改為2小時(shí)。
實(shí)施例17過(guò)程和設(shè)備同例1～例9任何一例，反應(yīng)前體系內(nèi)另加水50g，反應(yīng)溫度為20～40℃中任何一溫度，反應(yīng)時(shí)間為2～8小時(shí)中任何一時(shí)間。
經(jīng)測(cè)試表明，本發(fā)明產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，實(shí)施例10～17產(chǎn)品純度及收率與例1～例9的基本相同。
權(quán)利要求
1.草甘膦酸銨合成工藝，其特征是在反應(yīng)器中加入有機(jī)溶劑、草甘膦和氨氣于10～50℃反應(yīng)2～8小時(shí)后，使反應(yīng)液冷卻取出其中析出的結(jié)晶物，此結(jié)晶物經(jīng)干燥得產(chǎn)物草甘膦酸銨。
2.如權(quán)利要求1所述的草甘膦酸銨合成工藝，其特征是將取出結(jié)晶物的母液返回作溶劑繼續(xù)下批所述的反應(yīng)。
3.如權(quán)利要求2所述的草甘膦酸銨合成工藝，其特征是母液返回作溶劑循環(huán)套用6～15批次，最后一批母液經(jīng)蒸餾處理，取出其中的草甘膦酸銨。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的草甘膦酸銨合成工藝，其特征是所述的溶劑為醇、醚、芳烴、烷烴或水含量小于25％(W/W)的有機(jī)溶劑-水混合液。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的草甘膦酸銨合成工藝，其特征是所述的溶劑為甲醇、乙醇、石油醚、甲苯、二甲苯或環(huán)己烷。
6.如權(quán)利要求4所述的草甘膦酸銨合成工藝，其特征是反應(yīng)溫度為20～40℃，反應(yīng)時(shí)間為2.5～4小時(shí)。
7.如權(quán)利要求6所述的草甘膦酸銨合成工藝，其特征是反應(yīng)后使反應(yīng)液冷卻至15～20℃，取出其中的結(jié)晶物。
全文摘要
草甘膦酸銨合成工藝,在反應(yīng)器中加入溶劑醇、醚、芳烴、烷烴或水含量小于25%(W/W)的有機(jī)溶劑－水混合液,并加入草甘膦和氨氣于10～50℃反應(yīng)2～8小時(shí)后,使反應(yīng)液冷卻至15～20℃取出其中析出的結(jié)晶物,此結(jié)晶物經(jīng)干燥得產(chǎn)物草甘膦酸銨,取出結(jié)晶物的母液返回作溶劑繼續(xù)下批反應(yīng),如此循環(huán)套用6～15批次,最后一批母液經(jīng)蒸餾處理,取出其中的草甘膦酸銨。本發(fā)明用于生產(chǎn)水溶性草甘膦類除草劑,其工藝簡(jiǎn)單,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,收率高。
文檔編號(hào)C07F9/38GK1340508SQ0012593
公開日2002年3月20日 申請(qǐng)日期2000年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月31日
發(fā)明者胡躍華, 周曙光, 黎顯文, 鮑敏, 錢文飛, 陳志明, 葉世勝, 管志剛 申請(qǐng)人:浙江新安化工集團(tuán)股份有限公司