[发明专利]一种草甘膦母液处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种草甘膦母液的处理方法，特别是涉及一种有效提高用于草甘膦合成的催化剂三乙胺回收率的草甘膦母液处理方法。

背景技术

众所周知，草甘膦是一种高效、广谱、低毒、安全的有机磷除草剂，对多年生的深根恶性杂草的防治非常有效，在农、林、牧、园艺等方面应用非常广泛。

草甘膦的生产方法很多，目前甘氨酸法和IDA法(双甘膦氧化法)是普遍采用的生产工艺。国内通常采用甘氨酸法生产草甘膦，该方法具有原材料成本低、原粉收率高、产品纯度高等优点，但用该方法生产草甘膦时会产生大量的含Cl^-酸性母液，母液中还含有大量合成时用的催化剂三乙胺。

已经介绍有很多处理草甘膦母液的方法。这些方法中，国内目前通常是将30％氢氧化钠溶液加入到母液中，调节PH值10-12，静置分层，上层三乙胺回收并重复使用于草甘膦的合成，下层母液精馏分出少量三乙胺，剩余部分经浓缩，去除部分氯化钠，浓缩母液中氯化钠浓度饱和，草甘膦含量约2-2.5％，用于配制10％草甘膦钠盐水剂。然而，该方法的缺点是，处理后母液总量增大，增加了浓缩时的能耗；配制的10％草甘膦钠盐水剂含有大量氯化钠，施用后使得土壤中氯化钠含量过高，易造成土壤分散性差、土质粘滞、成为钠碱土，对作物造成损害，最终导致作物减产和质量下降。

专利申请CN1657532A针对上述方法进行了改进，首先加碱调PH值到5～7，得到的上层稀母液再加碱回收三乙胺；下层浓母液加碱，静置分层，回收上层三乙胺，下层用于配制10％草甘膦水剂。下层母液无需浓缩草甘膦含量就可以达到3％以上，因此，此方法降低了能耗，然而，却需要进行多次分层处理，也就是说该工艺较为繁琐。

专利申请CN1657531A介绍了一种通过向母液中加入碳酸氢铵，然后对反应混合物进行固液分离处理，得到碳酸氢钠滤饼和去除部分钠离子的滤液，并利用滤液配制草甘膦水剂的方法。这种方法虽然除去母液中部分的钠盐，提高草甘膦水剂的药效，减少了液碱的用量，但是10％草甘膦水剂中还含有氯化钠，其造成的危害仍然存在，而且使用碳酸氢铵因为其要自分解也不适合于工业化大生产。

本发明提供的技术方案与本发明人的另一专利申请CN1648131A尤为相关，专利申请CN1648131A公开了一种通过在母液中通氨的处理方法。该方法从根本上根除了10％草甘膦钠盐水剂带来的危害，但是该发明没有在三乙胺的回收率方面做出努力，回收率只达80％左右，因此三乙胺的消耗高，导致生产成本上升，使工业化生产的可能性降低，对于工业化生产来说，是个需要迫切解决的问题。

发明内容

甘氨酸法制备草甘膦工艺中使用大量的三乙胺作催化剂，每生产草甘膦原粉1吨大约需投入三乙胺800公斤左右。三乙胺价格较高，对其进行高效率地回收，不仅可以大大降低草甘膦的生产成本，而且对减少污染物的排放、保护环境有重要意义。

三乙胺作为催化剂参与草甘膦合成反应，再经盐酸水解后，以其盐酸盐的形式溶解于母液中。

在通氨与三乙胺的盐酸盐反应时，反应急剧放热，使得反应温度非常高，导致在草甘膦母液中通氨的溶解度大幅降低，致使很难控制pH大于10，从而影响三乙胺的回收情况。

为了提高三乙胺的回收率，通常采取降低温度，加大氨的溶解度，提高反应程度来实现。但同时，三乙胺的溶解特性也有其特殊性，随着温度的降低，它在母液中的溶解度也随着增大，这样对三乙胺的后处理来说加大了加热蒸汽的耗量，并同时造成三乙胺夹带的二次损失。不仅如此，要想降低反应温度以实现上述目的，由于反应剧烈的放热，降温需要消耗更多的能量，经济上不划算。

为了解决这些问题，本发明主要通过调整草甘膦母液与氨的进料配比以实现提高三乙胺回收率的目的。

本发明提供了一种适合大规模生产、生产成本低、有效提高草甘膦合成用催化剂三乙胺的回收率的草甘膦母液处理方法，其所述的草甘膦母液是以甘氨酸法制备草甘膦的工艺过程中，在草甘膦酸性水解结束，草甘膦原药晶体在体系中析出后余下的母液部分。甘氨酸法合成草甘膦工艺通常分为四步：合成、水解脱溶、脱酸和结晶；如在水解脱溶后不脱酸，直接加一定量的碱调节PH值使得草甘膦的溶解度最小，最大量地从反应液中析出，则能提高草甘膦原药的收率，同时提高设备利用率并降低了能源消耗。本发明中，优选使用通氨或者氨水，调节体系PH值为0.1～2.0，使得草甘膦原药晶体在体系中析出。

本发明所提供的具体方案如下：