【技术实现步骤摘要】
本专利技术是一种低盐含量thpo的制备方法，属于三羟甲基氧化膦（thpo）的制备。
技术介绍
1、thpo不含卤素元素，符合欧盟rhos和reach指令；不含磷酸酯键，耐水解性能优异，不影响原料的储存性能，同时在生产中对模具没有腐蚀性；含磷量22.14%，远高于大部分的有机磷系阻燃剂；可作为反应型阻燃剂用于聚氨酯泡沫和环氧树脂的阻燃。thpo结构式与丙三醇类似，含有活泼羟甲基，可以作为中间体合成相应的阻燃剂，也可替代丙三醇作为起始剂合成阻燃型聚醚。
2、thpo的合成技术国内外都有很多研究报告和专利技术的发表，目前尚无工业化装置投产。采用以四羟甲基硫酸磷、液碱为原料的合成工艺路线所制备的thpo因其盐含量较高，在下游领域的应用受到了极大的限制，严重制约了其工业化发展。特别是聚氨酯发泡领域，对thpo的含盐量要求在30 ppm以下。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种低盐含量thpo的制备方法，特别是一种thpo粗品的纯化精制方法，采用溶剂萃取、离子交换树脂除盐、薄膜蒸发等组合工艺，在更短的工艺、更少的设备、更低的运行费用下，实现低盐含量thpo的制备。
2、本专利技术采取以下技术方案：
3、一种低盐含量thpo的制备方法，包括以下步骤：
4、（1）将四羟甲基硫酸磷溶液滴加至液碱溶液中，升温进行反应；
5、所述的四羟甲基硫酸磷溶液的质量浓度为5-58%，优选浓度为50~80%，特别优选浓度为70~80%；
6、
7、（2）将步骤（1）中的反应液调至中性后，搅拌降至室温，减压蒸馏至无水分脱出，得到thpo；
8、所述调ph值采用稀硫酸进行调节，稀硫酸的质量浓度为1%-30%，优选硫酸浓度为10~25%。所述调至中性是指调节至6.5-8.0中的任何一个数值，优选ph为7.0~7.5，然后再搅拌0.5h~2h后，优选保温时间为1h，降至室温。
9、所述减压蒸馏的目的是脱除水分，减压蒸馏温度为50-85℃，优选脱水温度为65~80℃，在无水分脱出时即可停止蒸馏过程。
10、（3）将步骤（2）得到的thpo加入溶剂进行萃取，萃取完成后离心除盐；
11、所述溶剂包括但不限于下述的一种或多种：n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二乙基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺等酰胺类溶剂。
12、所述溶剂用量为液碱质量的0.25~1.5倍，优选0.5~1.0倍。
13、加入溶剂的目的是实现上述中制备得到的thpo中盐的脱除，即在滴加完溶剂后搅拌0.5-2h后，冷却至室温，离心脱出盐，收集滤液。
14、（4）萃取后的滤液经减压蒸馏脱除溶剂，再加水稀释后，通过离子树脂交换装置除盐，产水溶液经进入薄膜蒸发器进行减压蒸发脱水，脱水后的成品再经精密过滤器过滤后得到thpo。
15、所述萃取后的滤液经减压蒸馏脱除溶剂是指将将滤液移至脱溶釜，减压蒸馏，控制温度在50~150℃左右，无溶剂脱出时，停止蒸馏。然后将蒸馏后的物料加纯水，稀释成1~50%的thpo原液，优选thpo原液浓度为5~25%，然后通过离子树脂交换装置除盐。所述的离子树脂交换装置采用两级或两级以上h型阳离子交换树脂、oh型阳离子交换树脂串联除盐工艺。如，采用h型阳离子交换树脂、oh型阳离子交换树脂串联所形成的两级树脂进行除盐工艺；或者采用h型阳离子交换树脂、oh型阳离子交换树脂、h型阳离子交换树脂、oh型阳离子交换树脂四级串联所形成的树脂进行除盐工艺。
16、串联的h型阳离子交换树脂包括nrw160、upw650、sc980n、sc650u、zga151中的任意一种，串联的oh型阳离子交换树脂包括sa10aoh、d315、d314、sa550u中的任意一种。
17、产水溶液作为中间储罐溶液进入薄膜蒸发器，减压蒸发脱水，控制温度50~100℃左右，脱水至物料水份低于2.0%时，停止脱水，料浆进入成品罐；所述的停止脱水的物料水份为低于2.0%，优选物料水分为1.0~1.5%。
18、所述的精密过滤器目数为200~1000目，优选过滤器目数为600~800目。
19、以上所述一种低盐含量thpo的制备方法，适用于thpo反应液的纯化精制。与现有工艺相比，采用n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二乙基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺等酰胺类溶剂作为除盐溶剂，利用thpo能均匀的溶解分散于酰胺溶剂且盐在酰胺类溶剂中溶解度低的特性，能显著降低进入离子树脂交换装置的原液中盐的含量，有利于通过离子树脂交换装置制取更低盐含量的thpo。本专利技术提供的一种低盐含量thpo的制备方法具有工艺流程简单，产品盐含量更低，设备材质要求低，投资省，运行费用低，占地面积小，控制点少，操作简单，便于实现自动化控制，产品质量稳定可靠等优点。
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1.一种低盐含量THPO的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的低盐含量THPO的制备方法，其特征在于，步骤（1）中四羟甲基硫酸磷溶液的质量浓度为5-58%；液碱溶液的质量浓度为5~30%。
3.根据权利要求1所述的低盐含量THPO的制备方法，其特征在于，步骤（1）的反应液pH为9.5~12；升温反应温度为50-90℃，保温6~15h。
4.根据权利要求1所述的低盐含量THPO的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述溶剂包括但不限于下述的一种或多种：N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺的酰胺类溶剂。
5.根据权利要求1所述的低盐含量THPO的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，离子树脂交换装置采用两级或两级以上H型阳离子交换树脂、OH型阳离子交换树脂串联除盐工艺，串联的H型阳离子交换树脂包括NRW160、UPW650、SC980N、SC650U、ZGA151中的任意一种，串联的OH型阳离子交换树脂包括SA10AOH、D315、D314、SA550U中的任意一种。
【技术特征摘要】
1.一种低盐含量thpo的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的低盐含量thpo的制备方法，其特征在于，步骤（1）中四羟甲基硫酸磷溶液的质量浓度为5-58%；液碱溶液的质量浓度为5~30%。
3.根据权利要求1所述的低盐含量thpo的制备方法，其特征在于，步骤（1）的反应液ph为9.5~12；升温反应温度为50-90℃，保温6~15h。
4.根据权利要求1所述的低盐含量thpo的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述溶剂包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈松，黄胜超，邓小聪，代惠文，曹清章，田路，段峥，谭家丽，
申请(专利权)人：湖北省兴发磷化工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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