[发明专利]双环己基甲基次膦酸的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种双环己基甲基次膦酸的制备方法。

背景技术

含磷有机化合物在有色金属的湿法冶金上有着广泛的应用，如磷酸三丁酯(TBP)，磷酸二异辛酯(P204)，2-乙基-己基膦酸(2-乙基-己基)酯(P507)等。美国氰胺公司1983年在美国专利4374780中提出的双(2,4,4-三甲基戊基)次膦酸，是一种双烷基膦酸型有色金属的萃取剂，在钴镍萃取方面有优异表现，其镍钴分离系数是P507的500倍以上，已经工业应用，商品名为Cyanex 272，其结构如下：

，

有研究表明，Cyanex 272的优异的萃取性能主要来自于烷基取代基的较大的空间位阻。

发明内容

本发明的目的就是提供一种空间位阻大、性能优良的镍钴分离萃取剂双环己基甲基次膦酸的制备方法。

本发明的双环己基甲基次膦酸结构式如下：

，

其合成可按经典的自由基加成法由亚甲基环己烷与次膦酸完成：

。

此结构同样具有较大的空间位阻，是性能优良的镍钴分离萃取剂。

本发明的双环己基甲基次膦酸的制备方法是：以次磷酸钠、乙酸和亚甲基环己烷为原料，将其混合搅拌，室温下加入偶氮二异丁腈的苯溶液，加热至回流，之后每隔1.5-3小时，在回流条件下滴加偶氮二异丁腈的苯溶液，每次滴加15-20min。反应9-12小时后，降温至室温，水洗，真空蒸馏除去苯和亚甲基环己烷，得产物双环己基甲基次膦酸。

本发明的双环己基甲基次膦酸的制备方法，工艺简单，目标产物得率高，由该法制备的双环己基甲基次膦酸空间位阻大、性能优良。

具体实施方式

一种双环己基甲基次膦酸的制备方法是：在装有机械搅拌、温度计、冷凝管和滴液漏斗的1000mL四口瓶中依次加入50.0g，0.47mol次磷酸钠、50.0g乙酸和135.6g，1.41mol亚甲基环己烷，搅拌，室温下从滴液漏斗中滴加3.09g，0.019mol偶氮二异丁腈的苯溶液，加毕，加热至回流，之后每隔2小时，在回流条件下滴加1.55g，0.0094mol偶氮二异丁腈的苯溶液，每次滴加15min；反应10小时后，降温至室温，充分水洗，真空蒸馏除去苯和过量的亚甲基环己烷，得产物双环己基甲基次膦酸96.3g，收率79.3%。³¹P-NMR分析表明产物组成如下：

目标产物双环己基甲基次膦酸                   91.9%

单取代物2,4,4-三甲基戊基亚膦酸                 5.7%。