專利名稱:一種草甘膦母液中增甘膦的分離方法
技術領域:
本發明尤其涉及一種將甘氨酸法草甘膦生產所產生的母液分離增甘膦的一種草甘膦母液中增甘膦的分離方法,屬草甘膦生產所得母液處理工藝領域。
背景技術:
草甘膦是一種高效低毒低殘留、廣譜和內吸傳導型非選擇性除草劑,因其性能優越而發展成為目前世界上產量最大的除草劑品種。草甘膦的主要合成方法有氯乙酸法、亞磷酸二甲酯法、亞氨基二乙酸法等。亞磷酸二甲酯法由于成本低、收率高、產品純度高等特點,成為國內外生產企業的主流。但該工藝會產生大量母液,每生產I噸折百草甘膦約產生5噸草甘膦母液,其中草甘膦含量大于0.8%,增甘膦含量2%左右,氯化鈉含量18%左右。《農藥學學報》2010,12 (I)黃明等所寫的“甘氨酸法合成草甘膦中由甲醛引發的副反應研究”一文中對增甘膦的產生有詳細的論述。目前草甘膦母液常用的處理工藝是母液經濃縮去除部分氯化鈉,濃縮液含草甘膦3 8%,配制成10%的草甘膦水劑,國家農業部于2009年2月底頒布了 1158號公告,對草甘膦制劑的濃度進行了規定,草甘膦水劑的最低濃度為30% (有效成份),將不得進行10%草甘膦水劑的生產。為此,國內企業只有兩條路線可走,即大量的母液要作為三廢進行處理,或者進行資源化利用。授權公告號CN1308335C、名稱“ 一種草甘膦中和母液的回收利用方法”,該方法為制備草甘膦生產過程中產生的原母液經液堿中和后,將中和后的母液加入飽和量的碳酸氫氨,充分反應,離心分離,除去沉淀物;留存濾液。授權公告號CN100340565C、名稱“一種草甘膦母液處理的新方法”,該方法主要是往中和后堿性母液中依次通入氨氣、二氧化碳氣體,充分反應,過濾,濾液經處理用于配制草甘膦水劑。以上兩種方法存在的不足之處一是需加入其他原料且消耗蒸汽;二是處理成本高,三是母液中的主要雜質增甘膦并沒有去除。本申請人所有公開號CN101058586、名稱“利用膜技術濃縮分離高含鹽草甘膦母液中草甘膦的方法”,但該方法只是將氯化鈉和草甘膦進行了分離,得到的草甘膦水劑還含有大量增甘膦等副產物,存在水劑質量差、水劑量大等缺點,并沒有實現草甘膦母液的資源化充分利用。
發明內容
設計目的避免背景技術中的不足之處,設計一種將草甘膦母液中的草甘膦與增甘膦分離,使草甘膦母液中的草甘膦更容易 進行回收利用的一種草甘膦母液中增甘膦的分離方法。設計方案一種草甘膦母液中增甘膦的分離方法,其步驟如下調節調節母液的氫離子濃度10_6mol/l 5 mol/1,加入絡合劑,控制溫度5 80°C、壓力0 0. 5MPa,在攪拌下反應5 200分鐘,降溫到0 40°C,結晶2 24小時,將固體和液體進行分離。
在本方案中,對于酸性母液,調節氫離子濃度采用氫氧化鈉,對于堿性母液,調節氫離子濃度采用鹽酸或硫酸;絡合劑根據母液中增甘膦的量進行投加,絡合劑與增甘膦的摩爾比為0.1 2 :1 ;絡合劑為為鈣、錳、銅、鐵的碳酸鹽、鹽酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、氫氧化物中的一種或幾種,例如以鈣作為絡合劑,可以為氯化鈣、碳酸鈣、氫氧化鈣、硝酸鈣、硫酸鈣中的一種或兩種以上組合。絡合反應必須控制一定的溫度和壓力,并且有攪拌,保證物料充分混合,此處的攪拌一般采用機械攪拌,特殊情況可以采用曝氣攪拌和料液循環攪拌。反應時間和溫度與壓力有關,溫度越低需要的反應時間越長,壓力越低需要的反應時間越長。結晶可以在攪拌情況下結晶,也可以在靜置情況下結晶或先攪拌后靜置的方式進行,結晶時間的控制與溫度有關,溫度越低結晶時間越短,溫度越高結晶時間越長。結晶完成后,需要進行固液分離,其方法采用本技術領域內常規的一些方法即可,如離心、過濾等等。分離得到的固體為增甘膦的絡合物,進一步的處理可以得到增甘膦;分離得到的液體為富含草甘膦的溶液,該溶液經濃縮、結晶可以得到草甘膦原藥,也可以濃縮后配制草甘膦銨鹽水劑、鈉鹽水劑、鉀鹽水劑、異丙銨鹽水劑等各種規格的草甘膦水劑。
技術方案一種草甘膦母液中增甘膦的分離方法,調節母液的氫離子濃度l(T6mol/l 5 mol/1,加入絡合劑,控制溫度5 80°C、壓力0 0. 5MPa,在攪拌下反應5 200分鐘,降溫到0 40°C,結晶2 24小時,將固體和液體進行分離。本發明與背景技術相比,一是無需加入其他原料且不消耗蒸汽;二是處理成本低,三是母液中的主要雜質增甘膦得以去除,水劑質量好,從根本上實現草甘膦母液資源化的充分利用。
具體實施例方式實施例1:一種草甘膦母液中增甘膦的分離方法,其步驟如下所述的草甘膦母液為甘氨酸法生產草甘膦所產生的酸性母液或堿性母液。調節母液的氫離子濃度10_6mol/I 5 mol/1 (即氫離子濃度l(T6mol/l 5 mol/1范圍內且包括端值,對于酸性母液,調節氫離子濃度采用氫氧化鈉,對于堿性母液,調節氫離子濃度采用鹽酸或硫酸);加入絡合齊U,控制溫度5 80°C (即溫度控制在5 80°C范圍內且包括端值,其溫度越低需要的反應時間越長)、壓力0 0. 5MPa(即壓力控制在0 0. 5MPa范圍內且包括端值,其壓力越低需要的反應時間越長),在攪拌下反應5 200分鐘,降溫到0 40°C,結晶2 24小時,將固體和液體進行分離。所述的固體為增甘膦與鈣離子、錳離子、銅離子、鐵離子中的一種離子的絡合物。所述的液體為富含草甘膦的溶液,進一步處理可以得到草甘膦原藥或草甘膦水劑。實施例2 :在實施例1的基礎上,所述的絡合劑為鈣、錳、銅、鐵的碳酸鹽、鹽酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、氫氧化物中的一種或幾種。實施例3 :在實施例1的基礎上,所述的絡合劑為氯化鈣、碳酸鈣、氫氧化鈣、硝酸鈣、硫酸鈣中的一種或幾種。實施例4 :在實施例1的基礎上,所述的加入絡合劑,其加入摩爾量為增甘膦摩爾數的0.1 2倍。實施例5 :在實施例1的基礎上,所述的酸性母液中草甘膦的質量分數為0. 5 3%,增甘膦質量百分含量為0. 8 4%,三乙胺質量分數為10 25%。
實施例6 :在實施例1的基礎上,所述的堿性母液中草甘膦的質量分數為0. 5 10%,增甘膦質量分數為0. 8 15%。 需要理解到的是上述實施例雖然對本發明的設計思路作了比較詳細的文字描述,但是這些文字描述,只是對本發明設計思路的簡單文字描述,而不是對本發明設計思路的限制,任何不超出本發明設計思路的組合、增加或修改,均落入本發明的保護范圍內。
權利要求
1.一種草甘膦母液中增甘膦的分離方法,其特征在于調節母液的氫離子濃度 l(T6mol/l 5 mol/1,加入絡合劑,控制溫度5 80°C、壓力O O. 5MPa,在攪拌下反應 5 200分鐘,降溫到O 40°C,結晶2 24小時,將固體和液體進行分離。
2.根據權利要求1所述的草甘膦母液中增甘膦的分離方法,其特征在于所述的草甘膦母液為甘氨酸法生產草甘膦所產生的酸性母液或堿性母液。
3.根據權利要求1所述的草甘膦母液中增甘膦的分離方法,其特征在于所述的絡合劑為鈣、錳、銅、鐵的碳酸鹽、鹽酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、氫氧化物中的一種或幾種。
4.根據權利要求1或2所述的草甘膦母液中增甘膦的分離方法,其特征在于所述的絡合劑為氯化鈣、碳酸鈣、氫氧化鈣、硝酸鈣、硫酸鈣中的一種或幾種。
5.根據權利要求1或3所述的草甘膦母液中增甘膦的分離方法,其特征在于所述的固體為增甘膦與鈣離子、錳離子、銅離子、鐵離子中的一種離子的絡合物。
6.根據權利要求1所述的草甘膦母液中增甘膦的分離方法,其特征在于所述的液體為富含草甘膦的溶液,進一步處理可以得到草甘膦原藥或草甘膦水劑。
7.根據權利要求1所述的草甘膦母液中增甘膦的分離方法,其特征在于所述的加入絡合劑,其加入摩爾量為增甘膦摩爾數的O.1 2倍。
8.根據權利要求2所述的草甘膦母液中增甘膦的分離方法,其特征在于所述的酸性母液中草甘膦的質量分數為O. 5 3%,增甘膦質量百分含量為O. 8 4%,三乙胺質量分數為10 25%。
9.根據權利要求2所述的草甘膦母液中增甘膦的分離方法,其特征在于所述的堿性母液中草甘膦的質量分數為O. 5 10%,增甘膦質量分數為O. 8 15%。
全文摘要
本發明尤其涉及一種將甘氨酸法草甘膦生產所產生的母液分離增甘膦的一種草甘膦母液中增甘膦的分離方法,其步驟如下調節母液的氫離子濃度10-6mol/l~5mol/l,加入絡合劑,控制溫度5~80℃、壓力0~0.5MPa,在攪拌下反應5~200分鐘,降溫到0~40℃,結晶2~24小時,將固體和液體進行分離。優點一是無需加入其他原料且不消耗蒸汽;二是處理成本低,三是母液中的主要雜質增甘膦得以去除,水劑質量好,不存在污染物轉移情況,從根本上實現草甘膦母液資源化的充分利用。
文檔編號C07F9/38GK102993231SQ20111036710
公開日2013年3月27日 申請日期2011年11月18日 優先權日2011年9月17日
發明者丁國良, 趙經緯, 邱暉 申請人:杭州天創環境科技股份有限公司