[发明专利]一种三氯氧磷的生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种三氯氧磷生产工艺，具体涉及到一种三氯化磷先精制后氧化生产三氯氧磷的技术。 

技术背景

三氯氧磷作为一种重要化工产品，是生产无卤化塑料阻燃剂和增塑剂（如磷酸三乙酯）、农药杀虫剂（如杀虫脒）、除草剂（如乙草胺、喹禾灵）的主要原料。含铁、砷量极低的电子级三氯氧磷还是太阳能行业，集成电路，分离器件，光线预制棒生产中必不可少的重要原料，具有广阔的市场前景。 

目前国内外三氯氧磷生产采用的主要工艺有PC1₃氯化水解法、PC1₅合成法和较先进的三氯化磷直接氧化法，但三种方法在产品质量和原料消耗，能耗上都存在一定的工艺缺陷，限制了三氯氧磷行业的健康发展。 

①PC1₃氯化水解法 

反应方程式：PC1₃+H₂O+Cl₂＝POC1₃+2HCl 

向三氯化磷中缓慢滴加事先计量过的水，边滴加边通入氯气，反应中生成氯化氢，经冷却回收夹带的三氯化磷及三氯氧磷后进行吸收，操作繁琐，且容易生成副产物磷酸，设备腐蚀较重。 

②PC1₅合成法 

反应方程式：3PC1₅+P₂O₅＝5POC1₃

PC1₅和P₂O₅固体混合，慢加热，间歇法中固体完全转变成液体，以纯POC1₃形式蒸馏，在实际生产中一般是用PC1₃和Cl₂的混合物与P₂O₅反应，可避免使用大量的PC1₅，但该反应为气固液三相反应，反应较难控制。 

③三氯化磷直接氧化法 

反应方程式：2PC1₃+O₂＝2POC1₃

先将氧气直接通入液态三氯化磷中，氧化生成POC1₃，再通过精馏去除产品中含有的未反应的三氯化磷。该工艺反应条件温和，易于控制，收率较高且无副产，是目前国内外使用最广泛的工艺路线。但该工艺也存在两个明显的缺陷，一是产品中杂质多，质量不高。由于原料三氯化磷是由黄磷与氯气直接反应获得的，受黄磷质量和生产工艺所限，不可避免的会有少量铁、砷等杂质存在。导致在最终产品三氯氧磷中也存在少量铁、砷等杂质，对产品质量和使用范围造成不利影响；二是能耗高，经济效益差。由于三氯氧磷的沸点高于三氯化磷的沸点，因此在后期精馏操作必然会耗用较多的蒸汽，造成产品能耗高，增加产品成本。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种三氯氧磷的生产工艺，采用先对原料三氯化磷精制除杂再进行三氯氧磷氧化合成，去除其中含有的铁、砷等杂质，再用精制好的三氯化磷与氧气反应得到成品三氯氧磷。 

具体工艺为将原料三氯化磷先打入精馏釜，通过精馏釜夹套内的蒸汽加热气化为三氯化磷蒸汽，再经填料塔内的陶瓷波纹填料的吸附分离作用，除去其中的游离磷、铁、砷等杂质，通过冷凝器冷凝重新变为液态三氯化磷控制蒸汽流量和精馏回流比，得到高质量的精品三氯化磷，洗脱出来的杂质和釜底剩余的高沸点物质，作为釜残液定期排除。 

精品三氯化磷作为氧化反应的原料，与高纯氧气直接氧化反应，通过对反应液进行强制外循环降温和对未反应的氧气进行多次吸收利用，提高反应速度和原料利用率，最终将三氯化磷全部氧化，得到高纯三氯氧磷成品。 

本三氯氧磷生产工艺可有效降低产品杂质含量，达到提高产品质量和经济效益的目标，同时也比原有的精馏三氯氧磷节约蒸汽，达到节约能源，降低能耗的目标。 

附图说明

图1为三氯氧磷生产工艺流程图 

具体实施方式

实施例1 

1）原料三氯化磷精馏：原料三氯化磷从三氯化磷车间输送至罐区粗品三氯化磷储罐。用泵送至三氯化磷精制釜，每批次三氯化磷加入量约10.2吨，开启精馏釜夹套蒸汽阀及冷凝器循环水进出阀，控制精馏釜内温度为78±1℃、压力为0.016MPa。液态三氯化磷经蒸汽加热气化，气体经精馏塔分离除杂，再经精馏冷凝器冷凝为精品三氯化磷。取样检测，合格后放入精品三氯化磷接收罐，再用泵打入精品三氯化磷储罐。