一种草铵膦结晶母液的处理方法技术

本发明专利技术涉及化工生产技术领域，具体公开一种草铵膦结晶母液的处理方法，包括以下步骤：向草铵膦母液中加入活性炭，吸附脱色，过滤，得脱色母液；将所述脱色母液脱除部分水后，降温析晶，过滤，得副盐产品和草铵膦水溶液；向所述草铵膦水溶液中加入结晶溶剂，降温析晶，过滤，得草铵膦晶体和滤液；将所述滤液精馏，得回收溶剂和蒸馏母液；将所述回收溶剂循环作为结晶溶剂，所述蒸馏母液回套与脱色母液合并进行脱水。本发明专利技术提供的草铵膦结晶母液的处理方法，工艺简单，不需要特殊的设备，能耗低，回收得到的草铵膦产品的纯度可达到92％以上，回收率可达到80％以上，且整个工艺不产生液体危废，具有广阔的应用前景。有广阔的应用前景。有广阔的应用前景。

A treatment method of glufosinate crystallization mother liquor

【技术实现步骤摘要】
一种草铵膦结晶母液的处理方法


[0001]本专利技术涉及化工生产
，尤其涉及一种草铵膦结晶母液的处理方法。

技术介绍

[0002]草铵膦(glufosinate
‑
ammonium)于上个世纪80年代由Hoechest公司开发生产，是一种磷酸类除草剂，其化学名称为4
‑
[羟基(甲基)磷酰基]‑
DL
‑
高丙氨酸，又称草铵膦铵盐，结构式如下。草铵膦可应用于果园、非耕地、马铃薯田等地区，防治一年生和多年生双子叶及禾科杂草、多年生莎草科杂草，均具有较好的防治效果。
[0003][0004]目前，草铵膦的主要生产方法是Strecker法，即以甲基二酯为关键中间体经过多步反应最终得到草铵膦。为了能够有效去除反应中的杂质，需要经过多次精制结晶才能得到纯度较高的草铵膦产品。然而，由于草铵膦在水中的溶解度高达137g/100g，因此，草铵膦的多次结晶精制过程中不可避免地会损失相当量的草铵膦，这不仅导致整个纯化工艺产生较多的结晶废液(即草铵膦母液)，并且产品损失率高达15％以上。因此，考虑到目前草铵膦较高的市场应用价值和较低的供需比，以及草铵膦生产工艺中三废排放的问题，有必要对草铵膦工艺中产生的草铵膦母液进行处理，以回收其中的草铵膦产品，并降低三废的产生量。

技术实现思路

[0005]针对现有合成草铵膦的工艺存在的草铵膦损失量较大，以及会产生大量的草铵膦结晶母液，无法对草铵膦结晶母液中的成分实现综合利用的问题，本专利技术提供一种草铵膦结晶母液的处理方法。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案是：
[0007]一种草铵膦结晶母液的处理方法，包括以下步骤：
[0008]步骤a，向草铵膦结晶母液中加入活性炭，吸附脱色，过滤，得脱色母液和废活性炭；
[0009]步骤b，将所述脱色母液脱除部分水后，降温析晶，过滤，得副盐产品和草铵膦水溶液；
[0010]步骤c，向所述草铵膦水溶液中加入结晶溶剂，降温析晶，过滤，得草铵膦晶体和滤液；所述结晶溶剂为甲醇、丙酮、四氢呋喃或1,3
‑
二氧环戊烷中的至少一种；
[0011]步骤d，将所述滤液精馏，得回收溶剂和蒸馏母液；将所述回收溶剂回套至步骤c中作为结晶溶剂，所述蒸馏母液回套至步骤b中进行脱水。
[0012]本专利技术中所述草铵膦结晶母液是指由Strecker法制备草铵膦反应结束后，结晶得
到草铵膦晶体后剩余的结晶母液。
[0013]Strecker法制备草铵膦产品是在水溶剂中进行的，草铵膦在水中的溶解度可达到1380g/L(22℃)，因此，要得到草铵膦固体需要蒸发大量的水分，在蒸发水分的过程中草铵膦水溶液会变成呈糖浆状，物料粘度大，且由于杂质的影响，物料的粘度会更大，因此，从草铵膦母液中回收草铵膦难度非常大。除此之外，草铵膦结晶母液中含较多有机物杂质(如草铵膦脱氮基杂质、N
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乙酰基草铵膦酸钠、4
‑
(乙氧基甲基膦基)丁酸乙酯等等)和无机盐(氯化铵、氯化钠)，因此，若想从草铵膦母液中回收得到纯度较高的草铵膦难度更大。
[0014]相对于现有技术，本专利技术提供的草铵膦结晶母液的处理方法，首先将草铵膦结晶母液采用活性炭进行吸附脱色，以除去结晶母液中的杂质，降低结晶母液的色度；然后将脱色的结晶母液脱除部分水后，降温析晶，回收得到结晶母液中的无机盐，并向回收无机盐后的结晶母液中加入特定的结晶溶剂，使结晶母液中的草铵膦充分结晶析出，提高了草铵膦的回收率，实现了结晶母液中草铵膦产品的充分回收，且获得的草铵膦纯度较高；除此之外，本专利技术提供的草铵膦结晶母液的整个工艺中没有液体危废产生，具有较高的经济效益和环保效益，市场前景广阔。
[0015]优选的，步骤a中，所述活性炭为球形煤质颗粒活性炭或木质柱状活性炭。
[0016]优选的，步骤a中，所述活性炭的加入量为所述草铵膦结晶母液质量的10％～15％。
[0017]优选的，步骤a中，吸附脱色的温度为25℃～80℃，吸附脱色的时间为0.5h～4h。
[0018]优选的活性炭、其加入量以及吸附脱色条件，有利于提高活性炭对草铵膦结晶母液中多种杂质的吸附能力，降低结晶母液中的杂质含量以及结晶母液的色度。
[0019]进一步地，步骤a中，于搅拌条件下进行吸附脱色，搅拌速度为350r/min～400r/min。
[0020]可选的，步骤a中，过滤温度为25℃～80℃。
[0021]优选的，步骤b中，脱水量为所述脱色母液质量的50％～60％。
[0022]优选的，步骤b中，采用负压脱水的方式，脱水的绝对压力为5KPa～10KPa，脱水温度为40℃～60℃。
[0023]优选的脱水量在降低脱水能耗、保证处理效率的前提下，还有利于后续加入特定的结晶溶剂后，形成合适的析晶环境，使草铵膦充分从结晶母液中析出，提高草铵膦的回收率。
[0024]优选的，步骤b中，所述降温析晶的温度为15℃～20℃，降温析晶的时间为1h～2h。
[0025]可选的，步骤b中，以5℃/h～10℃/h的速率降温至15℃～20℃。
[0026]优选的降温析晶条件，可使无机盐充分从草铵膦结晶母液中充分析出，实现无机盐的回收利用。
[0027]可选的，步骤b中，过滤温度为15℃～20℃。
[0028]进一步地，步骤b中，根据具体制备草铵膦的原料不同，副盐产品也不相同，副盐产品具体指氯化铵单一盐，或指氯化钠和氯化铵的混合盐。若副盐产品是混合盐，则可按照本领域常规的氯化铵和氯化钠的分离方法将两种盐进行分离，从而实现无机盐的回收利用。
[0029]优选的，步骤c中，所述降温析晶的温度为0℃～5℃，降温析晶的时间为1h～2h。
[0030]可选的，步骤c中，以5℃/h～10℃/h的速率降温至0℃～5℃。
[0031]优选的降温析晶条件有利于使草铵膦充分从结晶母液中结晶析出，且尽量降低其他杂质的析出，从而有利于提高草铵膦产品的收率和纯度。
[0032]可选的，步骤c中，过滤的温度为0℃～5℃。
[0033]优选的，步骤d中，所述精馏的压力为5KPa～20KPa，塔釜的温度为80℃～100℃。
[0034]优选的，步骤c中，所述结晶溶剂为体积比1:2～3的甲醇和1,3
‑
二氧环戊烷。
[0035]优选的，步骤c中，所述结晶溶剂与草铵膦水溶液的质量比为1～3:1。
[0036]优选的结晶溶剂，以及结晶溶剂的加入量可以使草铵膦充分析出，有利于结晶过程中草铵膦与杂质的分离，提高得到的草铵膦产品的纯度。
[0037]优选的，将步骤a中所得废活性炭于600℃～800℃煅烧1h～2h，得再生活性炭；将所述再生活性炭套用至步骤a中，用于对草铵膦结晶母液继续进行吸附脱色。
[0038]将吸附脱色后的废活性炭按照上述工艺进行再生，可以使再生后的活性炭具有较高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种草铵膦结晶母液的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a，向草铵膦结晶母液中加入活性炭，吸附脱色，过滤，得脱色母液和废活性炭；步骤b，将所述脱色母液脱除部分水后，降温析晶，过滤，得副盐产品和草铵膦水溶液；步骤c，向所述草铵膦水溶液中加入结晶溶剂，降温析晶，过滤，得草铵膦晶体和滤液；所述结晶溶剂为甲醇、丙酮、四氢呋喃或1,3
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二氧环戊烷中的至少一种；步骤d，将所述滤液精馏，得回收溶剂和蒸馏母液；将所述回收溶剂回套至步骤c中作为结晶溶剂，所述蒸馏母液回套至步骤b中进行脱水。2.如权利要求1所述的草铵膦结晶母液的处理方法，其特征在于，步骤a中，所述活性炭为球形煤质颗粒活性炭或木质柱状活性炭。3.如权利要求1或2所述的草铵膦结晶母液的处理方法，其特征在于，步骤a中，所述活性炭的加入量为所述草铵膦结晶母液质量的10％～15％。4.如权利要求1所述的草铵膦结晶母液的处理方法，其特征在于，步骤a中，所述吸附脱色的温度为25℃～80℃，吸附脱色的时间为0.5h～4h。5.如权利要求1所述的草铵膦结晶母液的处理方法，其特征在于，步骤b中，脱水量为...

【专利技术属性】
技术研发人员：申银山，解美仙，杨晶晶，王世鹏，韩永晓，黄涛，罗金磊，高永超，马军，
申请(专利权)人：内蒙古灵圣作物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：