[发明专利]一种草胺膦生产中四氯铝酸钠回收利用工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种固体废弃物的处理技术，尤其涉及一种草胺膦生产中固体废弃物的处理工艺。

背景技术

草胺膦(Glufosinafe)是由Hoechest公司最先开发的高效、低毒、非选择性除草剂，商品名为Basta，其分子式为:C₅H₁₂NO₄P，其结构为：

其中甲基亚磷酸二乙酯(式II)是生产草胺膦的关键中间体。目前工业上制备甲基亚磷酸二乙酯的路线主要有两条：路线1、Hoechest原研专利EP0391329中公开了三氯化磷和亚磷酸三乙酯反应制备氯代亚磷酸二乙酯，氯代亚磷酸二乙酯和格式试剂甲级溴化镁反应，制得甲基亚磷酸二乙酯，工艺路线如下所示：

路线2、专利US3840576中公开了以三氯化铝、氯甲烷、三氯化磷为原料制得配合物，配合物经过解络还原制得甲基二氯化膦(MDP)，再和乙醇成酯，得到甲基亚磷酸二乙酯，工艺路线如下所示：

其中路线1采用格式试剂，格式试剂价格昂贵，生产成本极大增加，不利于产品的产业化生产，此外需要耗费大量溶剂，不利于节能减排；路线2采用MDP成酯的工艺，虽然避免了路线1的缺点，但MDP的生产过程中会产生大量四氯铝酸钠固体废弃物，由于四氯铝酸钠易溶于水，一般溶解后直接排放掉，一方面造成极大的浪费，另一方面也会造成水体污染，如何合理处理固体废弃物是草胺膦产业化亟待解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种草胺膦生产中四氯铝酸钠回收利用工艺，解决四氯铝酸钠固体废弃物处理的问题，减少对环境的污染，实现无三废排放。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

1)解配析出：向四氯铝酸钠中加入解配剂，加热升温至40-120℃，生成三氯化铝和氯化钠，三氯化铝溶解在解配剂中，氯化钠析出；

2)固体过滤：将步骤1)得到的混合溶液趁热进行过滤，除去氯化钠固体，得到三氯化铝溶液；

3)降温析出：将三氯化铝溶液降至室温，过滤、烘干，得到白色三氯化铝固体，得到的三氯化铝符合原料条件；

4)再次利用：由步骤3)得到的三氯化铝作为草胺膦的原料，与氯甲烷、三氯化磷反应制得配合物，配合物经过解络还原制得甲基二氯化膦，再和乙醇成酯，再次得到四氯铝酸钠固体：

5)循环使用：重复上述步骤1)-4)，经过多次循环后，三氯化铝和氯甲烷、三氯化磷的络合能力下降，反应效价降低，将该批次的三氯化铝进行下一步处理；

6)制备聚合氯化铝：向步骤5)所得的三氯化铝中加入氢氧化钠溶液，反应温度控制在20-100℃之间，反应1-10h，快速搅拌，达到要求的盐基度45％～65％，然后烘干，即得产品聚合氯化铝。

优选的，所述步骤1)中四氯铝酸钠与解配剂的质量比为：1:1-10。

优选的，所述步骤1)中的解配剂为醇与醚的混合物，其中两者的体积比为1；1-10。

优选的，所述醇为甲醇、乙醇和异丙醇中的一种或两种以上。

优选的，所述醚为甲基叔丁基醚、叔丁基醚、乙醚一种或两种以上。

优选的，所述步骤6)中反应溶液的PH≤4.5，最佳控制在2.5-3.5之间。

优选的，所述步骤6)中烘干温度为100-250℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、将四氯铝酸钠固体废弃物变废为宝，由其解配后得到的三氯化铝循环使用，不仅解决了四氯铝酸钠固体废弃物处理的问题，减少对环境的污染，实现无三废排放，而且提高了反应的原子经济性，有利于草胺膦的大规模生产；

2、工艺所用的解配剂、不良溶剂，价格便宜，易得，整个工艺操作简便，特别适合工业化生产；

3、进一步制得的聚合三氯化铝可以作为净水剂，应用广泛，特别适用于化工厂的污水处理。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合实施例进一步说明本发明，但不是对本发明的限制。

实施例1

1)四氯铝酸钠解配及三氯化铝回收

向200g四氯铝酸钠中加入甲醇300ml、甲基叔丁基醚300ml，加热至80℃，乘热过滤，滤饼即为氯化钠，滤液即为三氯化铝的甲醇溶液，缓慢降温，搅拌过夜，析出大量白色三氯化铝固体，过滤、烘干得到三氯化铝133.2g收率95％；

2)三氯化铝循环使用