雙甘膦生產(chǎn)工藝的實(shí)驗(yàn)原理及方法

1、雙甘膦生產(chǎn)工藝的實(shí)驗(yàn)原理及方法<1）二鈉鹽分子式,c,hto.n分子最，133物化性質(zhì):灰白色有剌激性氣味的液體.低F3fiV時(shí)成為結(jié)品物.（2）三氯化WJ分子式:PC1.分子最：137.5別名：氯化磷、氯化亞嶙物化性質(zhì)：無(wú)色透明液休，帯仃刺激性臭味.相對(duì)密度I574.在潮濕空氣中發(fā)煙，能迅:速分解，遇水猛烈反應(yīng)“溶于苯、氯仿、醸、一硫化碳、四氯化碳.危險(xiǎn)特性：崎仃機(jī)物、水和祓乙酸）接觸易發(fā)住養(yǎng)火、爆炸仃葩有強(qiáng)烈的刺激性和腐蝕性-對(duì)呼吸道有刺激*可引進(jìn)咳噸、支氣管炎、化學(xué)性肺炎等.屮醉井子式：CH2O分子視30別名；福爾馬林物化性質(zhì)：無(wú)色，具有刺激性氣味的甲醛水涪減含量有搐相對(duì)密度L09

2、。危險(xiǎn)特性，過(guò)明火、席熱能引起燃燒煤炸，與軼化剖接觸秋烈反應(yīng)，H強(qiáng)腐蝕性、刺激性，何致敏性。<4）液緘井子式：N日OH分子呈：40物化性質(zhì)：純品為無(wú)色透明氫氧化鈉水常液.含最孔郴對(duì)密度1.36,'i1強(qiáng)緘性，有滑賦感.腐蝕性極強(qiáng)。<5）亞頓基二乙躺井子式：C4H5N3分子費(fèi)：9510物理化學(xué)性質(zhì)：本品為淺黃色至褐色粉末，熔點(diǎn)7578°C,堆密度0607,溶于水（溶解度67克,25°C）,易溶J：丙伺等有機(jī)溶劑.主要用于合成除草劑草甘麟,另外,作為一種重要的精細(xì)化工中間體,在染料、電鍍、水處理、介成樹(shù)脂等領(lǐng)域何廣泛的用途。（6）鹽酸分子式：HC1分子帚：3

3、646物理化學(xué)性質(zhì)：無(wú)色液體有腐蝕性.為氯化包的水溶液（工業(yè)用鹽酸會(huì)因冇雜質(zhì)三價(jià)鐵鹽而略顯黃色）。有刺激性氣味熔點(diǎn)-114.8£（純HC1）,相對(duì)密度（水=1）1.20。與水混溶，能與一些活性金屬粉木發(fā)生反應(yīng)，放出氫氣。遇氛化物能產(chǎn)生劇壽的氟化氫氣體。與堿發(fā)生中合反應(yīng),并放出大最的熱.具有強(qiáng)腐蝕性。（7）亞磷酸分子式：H3PO3分fmu8200物化性質(zhì)：有強(qiáng)吸濕性和潮解性，易溶J：水和醇。空氣屮緩慢氧化成正磷酸，180V分解為磷化氫和正磷酸.有腐蝕性危險(xiǎn)特性:本骷不燃，具腐蝕性、剌激性,室溫下會(huì)有白色煙霧冒出,»ra人體灼傷。2. 2主要使用儀器燒瓶500ml/l000ml

4、冷凝管恒壓分液漏斗武漢愛(ài)1W佩科學(xué)儀器仃限公司武漢愛(ài)斯佩科學(xué)儀器仃限公司武漢愛(ài)斯佩科學(xué)儀器仃限公司溫度計(jì)套管溫度訃攪拌機(jī)裝置循環(huán)式真空泵DGG-101-0電熱鼓風(fēng)F燥箱（帶控溫儀）電子天平（力分Z）電導(dǎo)率儀DDS-11ApHS3BpH/pIon計(jì),（上海中國(guó)）恒溫磁力攪拌器堿式滴定管酸式滴定管3反應(yīng)原理主要的反應(yīng)方程式(1) 水解NH(CH?CN)2+2NaOH+2H、O亠NH(CH,COONa)?+2NH3(2) 酸化NH(CH2COONa)2+2HC1NH(CH2COOH)2+2NaCl(3) 縮合HCl9HN(CH2COOH)2+HCHO+H3PO3p(HO)2PHCH:NH(CHCHO

5、OH)2+H2O()主要的工藝操作過(guò)程堿解工段啟動(dòng)攪拌，將備好的液堿和水加入反應(yīng)釜內(nèi)，配制成稀液堿?？刂茰囟?，調(diào)節(jié)好真空，開(kāi)始投料，投料時(shí)間應(yīng)控制在lh。投完二乙睛，保溫三小時(shí)，開(kāi)始升溫，升至104°C,保溫半小時(shí)。保溫完畢，向脫水釜轉(zhuǎn)料，開(kāi)始脫水，接近終點(diǎn)時(shí)測(cè)含量，含量控制在31%左右。脫水完畢轉(zhuǎn)料至縮合釜。2.3.2.2縮合工段打開(kāi)冷卻水，將物料降溫，然后滴加三氯化磷。滴加時(shí)滴加速度適當(dāng)。三氯化磯滴加結(jié)束，進(jìn)行升溫。液溫升至112°C出現(xiàn)回流時(shí)，保持回流滴加甲醛，保持均勻滴完。甲醛滴加結(jié)束后回流保溫。保溫完成后，降溫至壓料至中和釜。2.3.2.3中和工段在中和釜抽真空的

6、情況匚開(kāi)啟攪拌，打開(kāi)縮合空壓，將合成的料液壓到屮和釜內(nèi)。均勻滴加液堿，滴加完畢保溫1小時(shí)，冷卻后放料壓濾。2. 1堿解工段反應(yīng)條件的優(yōu)化1.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)一系列的對(duì)比實(shí)驗(yàn).確定氫氧化鈉用就、水解溫度、保溫溫度和時(shí)間對(duì)亞氨基二乙膳水解的影響.得到最介適的反應(yīng)工藝條件。3.1.2反應(yīng)原理亞氨戰(zhàn)二乙席水解制亞氨塊二乙酸二鈉鹽反應(yīng)如式：NH(CH2CN)2+2NaOHNH(CH2COONa)2+2NH3為得到瑕優(yōu)的匸藝條件，我們對(duì)影響亞氨基二乙席水解的因索：氫氧化鈉用最、水解溫度、保溫溫度和時(shí)間做了實(shí)驗(yàn)。主要試劑及儀器亞氨基二乙酸，工業(yè)品氫氧化鈉，化學(xué)試劑500ml四II燒瓶攪樣器0-200°

7、;C溫度計(jì)恒壓滴加涌斗吸收瓶電熱食循環(huán)式真空泵武漢愛(ài)斯佩科學(xué)儀器仃限公,d武漢愛(ài)斯佩科學(xué)儀器有限公司武漢愛(ài)斯佩科學(xué)儀器何限公司鄭州博科儀器設(shè)備冇限公司鄭州博科儀器設(shè)備有限公司試驗(yàn)過(guò)程將亞氮基二乙睛加到四LI燒瓶中,然后緩慢加入氮氧化鈉溶液,控制水解反應(yīng)的溫度為5860°C加料完畢后升溫至沸膽.趕走殘冊(cè)的氨.試驗(yàn)結(jié)果及討論3.1.5.1NaOH用最對(duì)亞氨基二乙膳水解收率的影響氫氧化鈉與業(yè)氨堆二乙聒的水解理論摩爾比為2:1,但山J：水解礙耍提供堿性的環(huán)境，所以水解反應(yīng)過(guò)程中所需氫氧化鈉最應(yīng)人2:1,在100g95%亞氨基二乙睛,約100g水，58-60*0,水解投料時(shí)間為1小時(shí)左右，58

8、-60r左右保溫3小時(shí)，104°C趕除氨氣，測(cè)定亞氨茲二乙酸二鈉鹽的氓吊、含吊計(jì)算亞氮茲二乙IW水解收率。直它操作條件相同的情況F.氫氧化鈉的用量對(duì)亞氨基二乙脂水解收率的影響如Fo表3-1軻氧化鈉用吊對(duì)亞氨某二乙睛水解收忠的影響（小試）序號(hào)NaOH：NH(CH2CN)2(mol比)水解收率（）12.0:185.322.1:1924322:1983423:19S.252.4:197.2625:194.99896948886-/創(chuàng)2.0:12.1:12.2:12.3:12.4:12.5:1hfeOH：NH(CH2CN)2(molLt)圖3-1氫氧化鈉用晟對(duì)亞氨基二乙脂水解收率的影響氯氧化

9、鈉與亞氮®二乙lift的理論配比2：1,但是在理論配比的條件F,NaOH用最不足而引起亞氨基二乙睛水解不充分,收率低。隨著NaOH的量逐漸增加,水解收率逐漸上升，然而在超過(guò)2.3：1的NaOH用最后，由于水解的其它副反應(yīng)的堆加，亞氨基:乙睛水解收率有小幅度的降低。從以t實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,NaOH的用量対亞氨基二乙睛的水解收率的形響存在一個(gè)最佳值2.2：1.3.1.5.2水量對(duì)亞氨基二乙膳水解收率的影響為了防止水解的亞氨基二乙酸:鈉鹽因濃度過(guò)高而導(dǎo)致過(guò)飽和或結(jié)晶析出,造成反應(yīng)過(guò)程中攪拌困難。所以做川水稀釋物料的濃度實(shí)驗(yàn)了解水駅對(duì)亞氨基二乙膳水解收率的影響，在100g95%亞氨基二乙睛，

10、30%的NaOH293.33g,溫度58-6CTC,水解投料時(shí)間為60minA:.右，58-60°C左右保溫3小時(shí)，104°C趕除氨氣。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如卜：序號(hào)水量51)攪拌水解收率(%)10無(wú)法攪拌250無(wú)法攪拌375升溫至58'C繼續(xù)水解91.24100正常攪拌98.45125正常攪拌98.56150正常攪拌98.2£買(mǎi)翌逢蜀圖32水暈對(duì)亞氨基二乙睛水解收率的影響從以上數(shù)據(jù)中可以看出水最的增加并不能增加亞氨基二乙睛水解收率。但由J：亞氨基二乙酸的二鈉鹽的在30-35ec以卜容易結(jié)晶，在工業(yè)生產(chǎn)屮可能存在物料結(jié)晶，使攪拌抱死，造成電機(jī)過(guò)載燒壞。所以將液堿的濃度

11、稀釋到20%左右。3.15.3水解時(shí)間對(duì)亞氨基二乙膳水解收率的影響在100g95%亞氨基二乙睛，30%的NaOH293.33g>水100ml,溫度58-60°C,58-50°C左右保溫1小時(shí)，104°C去除氨氣，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如卜I序號(hào)水解時(shí)間5in)水解收率()1次性投入92.521594.43309&24459&356098.26759&39098.2水解時(shí)間(min)水解時(shí)間(min)(*芽姿裳冬圖3-3水解時(shí)間對(duì)亞氨基二乙膳水解收率的影響從以上數(shù)據(jù)可以看出.在加料水解時(shí)間達(dá)到30min后,再增加水解時(shí)間對(duì)亞氨慕二乙席的水解收率影響很

12、小。但水解時(shí)間短不能保證止常的褪色效果，實(shí)驗(yàn)農(nóng)明水解時(shí)間在60min以上才能保證正常的顏色。3.5.4水解溫度對(duì)亞氨基二乙精水解收率的影響在100g95%亞氨基二乙月青，30%的NaOH293.33g水100ml,水解時(shí)間lh586(TC左右保溫3小時(shí).104°C趕除氮實(shí)驗(yàn)結(jié)果如卜序號(hào)水解溫度（C）水解收率（%）15491.225695.235897.546098356297.466194.9L6694.0圖3-4水解溫度對(duì)亞氮棊二乙端水解收率的影響從以上數(shù)據(jù)可以看出,在54-660C的亞氨基二乙酸二鈉鹽水解收率都在91%以上，但較低的溫度時(shí)水解收率較低。較高的溫度時(shí)氨氣逸出嚴(yán)重，水解溫度在59£左右垃介適。3.1.5.5保溫時(shí)間對(duì)亞氨基二乙膳水解收率的影響在100g95%亞氨基二乙睛，30%的NaOH293.33g.水100g水解溫度58-60C.水解時(shí)間lh,1049趕除氨氣，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:序號(hào)保溫時(shí)何5in)水解收率(%)13080.226085.339090.6412095.2518098.5621098.2724097.7圖3-5保溫時(shí)間對(duì)亞氨基二乙8*水解收率的影響illF有少最亞氨基二乙睛還未完成水解.保溫時(shí)間時(shí)必須的.在保溫時(shí)間為180min時(shí)水解收率最大，而保