專利背景
2004年5月前已有的
草甘膦生產工藝,一般採用含氧化合物作氧化劑(例H
2O
2、NaClO等),雖然使用簡單方便,但成本高,且氧化產物複雜,反應液相中有較多量
甲醛、
甲酸附產物,導致草甘膦及其鹽儲存不穩定等質量問題,且PMIDA的氧化選擇性差。
發明內容
專利目的
《N-膦醯基甲基甘氨酸的生產方法》的目的在於提供一種目標產物選擇性好、收率高的N-膦醯基甲基甘氨酸的生產方法。
技術方案
《N-膦醯基甲基甘氨酸的生產方法》特徵:將N-膦醯基甲基亞氨基二乙酸溶液在含Mn、Fe、Co、Cu或Ni的炭催化劑存在下,與含氧氣的氣體反應,生成N-膦醯基甲基甘氨酸,反應式為:
N-膦醯基甲基亞氨基二乙酸溶液中N-膦醯基甲基亞氨基二乙酸的濃度為3~50%,含氧氣的氣體中氧氣濃度為5~97%V/V。反應溫度為20~300℃,壓力為0.1~20兆帕。在反應完成後,氣體產物釋放,固相分離得到高純度草甘膦,並將反應母液中甲醛去除。去除甲醛的具體方法是:在反應母液的液相中加入與甲醛反應的醇類化合物或脲類化合物,並去除該反應產物。所述醇類化合物是甲醇或乙醇,脲類化合物是尿素。
改善效果
《N-膦醯基甲基甘氨酸的生產方法》通過催化劑及氧化劑控制氧化程度,使目標產物選擇性好,收率高;通過對反應體系中甲醛的去除,使草甘膦或其鹽質量穩定;通過對反應體系中雜質的除棄,反應母液可以套用5~6次,製取 固體草甘膦不僅能耗低,而且收率高。
權利要求
1、《N-膦醯基甲基甘氨酸的生產方法》特徵是:將N-膦醯基甲基亞氨基二乙酸溶液在含Mn、Fe、Co、Cu或Ni的炭催化劑存在下,與含氧氣的氣體反應,生成N-膦醯基甲基甘氨酸,反應式為:
其中N-膦醯基甲基亞氨基二乙酸溶液中N-膦醯基甲基亞氨基二乙酸的濃度為3~50%,含氧氣的氣體中氧氣濃度為5~97%V/V;反應溫度為20~300℃,壓力為0.1~20兆帕;在反應完成後,氣體產物釋放,固相分離得到高純度草甘膦,並將反應母液中甲醛去除。
2、根據權利要求4所述的N-膦醯基甲基甘氨酸的生產方法,其特徵是:去除甲醛的具體方法是:在反應母液的液相中加入與甲醛反應的醇類化合物或脲類化合物,並去除該反應產物。
3、根據權利要求5所述的N-膦醯基甲基甘氨酸的生產方法,其特徵是:醇類化合物是甲醇或乙醇,脲類化合物是尿素。
實施方式
實施例
《N-膦醯基甲基甘氨酸的生產方法》,將濃度為3~50%(例3%、10%、30%、50%)的N-膦醯基甲基亞氨基二乙酸溶液在含Mn(或Fe、Co、Cu、Ni之一的)炭催化劑存在下,與含氧氣濃度為5~97%(V/V)(例5%、25%、55%、75%、97%)的氣體反應,生成N-膦醯基甲基甘氨酸,反應式為:
反應溫度為20~300℃(例20℃、100℃、200℃、300℃),壓力為0.1~20兆帕(例0.1兆帕、3兆帕、10兆帕、15兆帕、20兆帕)。在反應完成後,氣體產物釋放,固相分離,即得到高純度草甘膦。反應母液中加入與甲醛反應的甲醇(或乙醇、尿素),並採用常規方法去除該反應產物,反應母液回用於反應體系。
榮譽表彰
2009年,《N-膦醯基甲基甘氨酸的生產方法》獲得第六屆江蘇省專利項目獎優秀獎。