[发明专利]一种利用丙烯腈副产氢氰酸制备N-膦酰甲基亚氨基二乙酸的环保新方法

权利要求书

1.一种利用丙烯腈副产氢氰酸制备N-膦酰甲基亚氨基二乙酸的方法，反应共分三步，第 一步，丙烯腈副产氢氰酸先制备羟基乙腈；再制备亚氨基二乙腈；第二步，获得的亚氨基二 乙腈，酸法水解制备亚氨基二乙酸；第三步，获得的亚氨基二乙酸，制备N-膦酰甲基亚氨基 二乙酸；其特征是：

⑴所述的第一步的工艺条件是：

①制备羟基乙腈

配料摩尔比：氢氰酸∶甲醛∶催化剂＝1∶1.0～1.1∶0.001～0.015；

制备羟基乙腈时，催化剂为亚硫酸氢钠，亚硫酸钠，亚硫酸铵或亚硫酸氢铵；或它们的 混合物；

搅拌下甲醛中加催化剂，10～25℃加丙烯腈副产氢氰酸，再于10～40℃，加成反应1～6h， 用无机酸调节至溶液pH≤6，获得羟基乙腈；

②制备亚氨基二乙腈

配料摩尔比：羟基乙腈∶氨＝1.98～2.02∶1；

羟基乙腈水溶液中添加的稳定剂是酸性氧化铝，天然沸石，酸型ZSM5沸石或它们的混合 物；与汽化后的氨连续地进入气液混合器，混匀后再通过内外套管式反应器反应，管式反应 器出口物料立即降温到85～100℃：具体过程为羟基乙腈通过第一段内外套管式换热器被外层 反应后的热料加热或直接过热水加热到85～100℃后，与汽化后的氨连续地进入到一个气液 混合器中先混合均匀；混合均匀的反应液在第二段管式反应器内滞留2～3分钟，然后立即进 入到第一段套管反应器外层与内层进料羟基乙腈换热降温到85～100℃；

用无机酸调节②步获得的物料至pH3～6，搅拌下降到室温，析晶，分离结晶，得到亚氨 基二乙腈；母液在0.04～0.099MPa的真空下经蒸发器浓缩，浓缩母液再降到室温析晶，分离 结晶；两次获得的亚氨基二乙腈合并；

⑵所述的第二步的工艺条件是：

制备亚氨基二乙酸

配料摩尔比：亚氨基二乙腈:硫酸=1:1.5～3.0；

搅拌下，向50～95℃的20%～80%硫酸中缓慢加入第一步获得的亚氨基二乙腈，100～125 ℃回流反应1～6h；反应毕，加入上批回收套用蒸出水和回收硫铵后的母液，用氨或氨水中 和到pH=1.9～2.7，降至室温，搅拌析晶1～3h，分离得到亚氨基二乙酸；

母液再次用氨中和到pH=4.0～6.0,再蒸水至有固体析出，降至10℃以下，分离副产硫 铵，蒸出水和离心母液逐批套用；

⑶所述的第三步的工艺条件是：

制备N-膦酰甲基亚氨基二乙酸

配料摩尔比：亚氨基二乙酸∶盐酸∶亚磷酸∶甲醛=1∶1～1.5∶1～1.5：1～2.0；

向混合均匀的亚氨基二乙酸，亚磷酸和盐酸中滴加甲醛，108～115℃搅拌反应2～8h， 膦甲基化反应毕，获得N-膦酰甲基亚氨基二乙酸；母液逐批套用。