一种草甘膦母液处理方法技术

本发明专利技术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的催化剂三乙胺的回收率的草甘膦母液的处理方法，其中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。本发明专利技术的方案，通过控制进料配比、控制体系温度、调节ｐＨ值到一定的范围，能够简单、高回收率地得到三乙胺，且回收率一般能达到９０％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术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。
技术介绍
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cr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 浓縮，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， 增加了浓縮时的能耗；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。本专利技术提供的技术方案与本专利技术人的另一专利申请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，但是该专利技术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。
技术实现思路
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，本专利技术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。本专利技术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--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。本专利技术中，优选使用通氨或者氨 7jC，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。 本专利技术所提供的具体方案如下(1) 草甘膦母襯与氨按照一定的配比进料，优选草甘膦母液与氨的配比为 1-15: 1;控制其温度，优选的温度范围为-5'C 60'C;并控制其pH值，使pH 值大于10;将其分层，回收上层三乙胺；(2) 下层母液进行蒸馏并收集ll(TC以下馏分，所得馏分分层，回收馏分上层三乙胺；(3) 馏分下层经浓縮冷却，过滤去除氯化铵晶体后得到浓縮的草甘膦铵盐。 本专利技术提供的方案中草甘膦母液与氨的进料配比优选地控制为1-15: 1，这 时能够很好的控制反应的放热情况，使反应能最大限度地进行，并保证不以延长反应时间为基础，大大提高了三乙胺的回收率，--般能达到90%以上。另外，通氨与三乙胺的盐酸盐反应是属于气液两相反应，气液两相的传质传 热效果差，只有使两相能够充分的混合，使反应达到最大化。而控制草甘膦母液与氨的进料配比控制在1-15: l的范围内时，能够使两相的传质传热效果提 高，提髙反应能力。在上述基础上，本专利技术提供的方案还可以辅助一些常规冷却方法，降低反应温度。比如，可将草甘膦母液通氨温度优选控制在-5'C 6(TC，更优选地，控制 在-5"C 20。C。为了提高母液与氨的混合效果，可以控制pH值，使其大于IO，并可使用静 态混合器进行草甘膦母液与氨气的连续进料，加强反应，有效保证体系的PH值 达到要求。此外，在传统的工艺中，中和后的母液用蒸汽加热进行间歇精馏，控制回流 比，接收馏份。这种方法传热效率慢，生产强度低，能耗高。本专利技术中使用重 力层析器能够使在静态混合器中充分混合的草甘膦母液形成一层分离体，使轻 重两相逐渐澄清分层，然后经层析器出口端的溢流管排出，更好地将密度不同 的不互溶的胺相和水相连续分离，避免三乙胺的损失。可见，实施本专利技术的方案，只通过控制进料配比、控制体系温度、调节PH 值到一定的范围，便可简单、高回收率地得到三乙胺，且回收率一般能达到卯％ 以上，较先前方法明显提高。如果是采用一种连续回收三乙胺的草甘膦母液处 理方法优点更多，如大大降低生产成本，减少了污染物排放、减轻了工人的劳 动强度，极大改善工人的操作环境等。附图说明图1是用于本专利技术的氨法连续化草甘膦母液三乙胺回收工艺流程示意图，其中1、静态混合器；2、重力层析器；3、母液大槽；4、精馏塔；5、冷凝器；6、 分离器；7、三乙胺槽；a.酸性母液b.氨气；C.去中和结晶液；d.去浓縮配制10 %水剂；e.回用氨气。具体实施例方式以下介绍的是作为本专利技术所述内容的具体实施例，下面通过具体实施例对 本专利技术的所述内容作进一步的阐明。当然，描述下列具体实施例只为示例本发 明的不同方面的内容，而不应理解为限制本专利技术范围。实施例实施例1:在附图1中将甘氨酸法合成工艺中过滤出草甘膦结晶的母液和氨气置入静 态混合器1中，现对此草甘膦母液进行通氨处理。草甘膦母液的流量为166.7本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种草甘膦母液的处理方法，包括将草甘膦母液与氨按一定的配比进料，并使母液体系在ｐＨ值＞１０下进行分层的步骤；其中，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。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，周曙光，邵振伟，秦大伟，陈静，刘侠，胡辉，李丽娟，宋学斌，佘慧玲，
申请(专利权)人：浙江新安化工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]