本发明专利技术涉及一种三正丁基十四烷基氯化磷的制备方法，包括：(1)三正丁基膦的制备；(2)加入三正丁基膦，升温至120℃；加入1-氯十四烷，保持温度120～130℃；1-氯十四烷全部加完后再保温120～130℃反应10小时，降温至90℃，补加去离子水；洗涤，分出水层，将水层减压蒸馏除去水分及其它轻组分，向物料内加去离子水调整至含量50±1％。本发明专利技术方法简单，反应容易进行，反应彻底，收率大于95％，适合于工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属三正丁基十四烷基氯化磷的制备领域，特别是涉及一种三正丁膦以及三正丁基十四烷基氯化磷的制备方法。
技术介绍
三正丁基膦是重要的有机膦化合物，由三正丁基膦合成的季膦盐是性能优良的表面活性剂，具有PH值适应范围宽、低泡等特点，同时也是一类高效、广谱、低毒杀菌剂。三正丁基膦与许多过渡金属元素形成的配合物是非常重要的一类催化剂，在聚氨酯工业中，三正丁基膦是合成异氰酸醋三聚反应的优良催化剂。另外，三正丁基膦还可以用做萃取剂、燃料添加剂和有机合成试剂等。我国的三正丁基膦来源主要依赖进口，而三正丁基膦的价格昂贵，未见有国内工业化生产的报道。目前三正丁基膦的合成方法有多种，经典的合成方法是格式试剂合成法，最早于 1929年由WC Davies等建立，该方法在乙醚中进行，除试剂用量大以外，由于乙醚沸点低， 操作安全性也差。采用磷化氢和烯烃自由基加成反应制备三正丁基膦，国内已有文献报道，如王小康.三丁基膦的合成和应用[硕士学位论文].南京化工大学，1999;此文献以格式试剂法合成了三丁基膦。颜向兰，夏春谷，李达刚等.制备有机膦化合物的工艺过程中国， 91105352.2[P]. 1993-02-17。目前使用氯代烷、溴代烷和三丁基膦为原料分别合成了十四烷基三丁基氯化磷、 十二烷基三丁基氯化磷、十六烷基三丁基氯化磷，国内已有文献报道，如姚成，卜洪忠，锦堂等.新型季磷盐表面活性剂的合成及性能研究[C].全国第八次工业表面活性剂技术经济与应用开发会议论文选集，19990800 174-177 ；王瑛，傅佳骏，严莲荷.烷基三丁基氯化磷的合成与性能研究[J]·应用化工，2005，(8) =4784810其中，姚成等以1 一溴化十二烷、1 一溴代十四烷和三丁基膦为原料，合成两种新型季磷盐十二烷基三丁基溴化磷和十四烷基三丁基溴化磷，以三丁基膦计，收率分别为98. 5%和98%;王瑛等以氯代烷和三丁基膦为原料，通过双分子亲核取代反应(SN2)制备出烷基季鳞盐类杀生剂。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种三正丁基膦的制备方法，该方法简单，成本低，产率大于93. 5%，适合于工业化生产；采用高压(5. 0-8. OMPa)反应，在这个条件下丁烯和磷化氢都是液体，使反应更容易进行，更进一步利用三正丁基膦提供，该方法简单，反应容易进行，反应彻底，收率大于95%，适合于工业化生产。本专利技术的反应式如下本专利技术的，包括(1)反应原料混合反应釜和整个反应系统用氮气充分置换，向原料混合反应釜内加入正丁烯和引发剂，充分搅拌使完全溶解得混合料；通过进料泵向反应系统加入所述混合料，反应系统升温至80°C，同时通过压缩机向反应系统加入磷化氢气体，物料加完后关闭阀门控制反应温度80 85°C，反应压力5. 0 8. OMpa,继续保温保压反应2小时，降温至< 50°C，反应系统泄压至0. 5Mpa，将反应液转移至中间储槽；(2)精馏精馏系统用氮气进行充分置换，将步骤(1)反应液加入到精馏釜中，调节真空度 200mbar,缓慢升温至80°C，收集轻组分；再缓慢提高真空至5mbar，温度升至150°C，收集馏分，即得三正丁基膦；(3)反应反应釜内用氮气充分置换并用氮气保护，加入三正丁基膦，升温至120°C ；缓慢加入1-氯十四烷，保持温度120 130°C ；1-氯十四烷全部加完后再保温120 130°C反应 10小时，降温至90°C，补加去离子水；使用甲苯洗涤，分出水层，将水层减压蒸馏除去水分及其它轻组分，向物料内加去离子水调整至含量50士 1%。所述步骤(1)的正丁烯和引发剂的质量比为25 1，磷化氢与正丁烯的质量比为 1 4. 2所述步骤(1)中的引发剂为过氧化苯甲酰。所述步骤(1)中的磷化氢一般为生产次磷酸钠过程中产生的尾气。所述步骤(2)中收集馏分的具体步骤为先收集部分前馏分，待产物含量合格后开始收集产物，产物含量下降到不合格后停止收集，给系统降温，得到合格的产物三正丁基膦。所述步骤(3)中的三正丁基膦、1-氯十四烷与去离子的质量比为 1 1. 25 1. 25。三正丁基十四烷基氯化磷是新一代高效、广谱、低毒杀菌剂，不仅杀菌能力强，而且具有泡沫低、粘泥剥离能力强和很宽的PH值适用范围等特点，本产品作为杀菌剂广泛应用于控制冷却水微生物繁殖、工业清洁水处理、油田水处理、造纸工业水以及其它工业水处理应用。有益效果4(1)本专利技术的制备方法简单，成本低，产率大于93.5%，适合于工业化生产；(2)本专利技术是采用高压(5. 0-8. OMPa)反应，在这个条件下丁烯和磷化氢都是液体，使反应更容易进行；(3)本专利技术的制备方法简单，在氮气保护和120 130°C使反应容易进行，反应彻底，收率大于95 %，适合于工业化生产。具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1，包括(1)反应原料混合反应釜和整个反应系统用氮气充分置换，向原料混合反应釜内加入 500kg正丁烯和20kg过氧化苯甲酰，充分搅拌使完全溶解的混合料；通过进料泵向反应系统加入所述混合料，反应系统升温至80°C，同时通过压缩机向反应系统加入磷化氢气体 (质量80% )，物料加完后关闭阀门控制反应温度80 85°C，反应压力5. 0 8. OMpa ；继续保温保压反应2小时，降温至50°C，反应系统泄压至0. 5Mpa，将反应液转移至中间储槽， 所述的磷化氢为生产次磷酸钠过程中产生的尾气；(2)精馏精馏系统用氮气进行充分置换，将步骤(1)反应液加入到精馏釜中，调节真空度 200mbar,缓慢升温至80°C，收集轻组分；再缓慢提高真空至5mbar，温度升至150°C，先收集部分前馏分，待产物含量合格后开始收集产物，产物含量下降到不合格后停止收集，给系统降温，得到合格的产物三正丁基膦；(3)反应反应釜内用氮气充分置换并用氮气保护，加入400kg三正丁基膦，升温至120°C ； 缓慢加入500kg 1-氯十四烷，保持温度120 130°C ； 1_氯十四烷全部加完后再保温120 130°C反应10小时，降温至90°C，补加500kg去离子水；使用300kg甲苯洗涤，分出水层，将水层减压蒸馏除去水分及其它轻组分，向物料内加去离子水调整至含量50士 1 %，所得三正丁基十四烷基氯化磷的产率为95%。本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种三正丁基十四烷基氯化磷的制备方法，包括：（１）原料混合反应釜和整个反应系统用氮气充分置换，向原料混合反应釜内加入正丁烯和引发剂，充分搅拌使完全溶解得混合料；通过进料泵向反应系统加入所述混合料，反应系统升温至８０℃，同时通过压缩机向反应系统加入磷化氢气体，物料加完后关闭阀门控制反应温度８０～８５℃，反应压力５．０～８．０Ｍｐａ，继续保温保压反应２小时，降温至＜５０℃，反应系统泄压至０．５Ｍｐａ，将反应液转移至中间储槽；（２）精馏系统用氮气进行充分置换，将步骤（１）反应液加入到精馏釜中，调节真空度２００ｍｂａｒ，缓慢升温至８０℃，收集轻组分；再缓慢提高真空至５ｍｂａｒ，温度升至１５０℃，收集馏分，即得三正丁基膦；（３）反应釜内用氮气充分置换并用氮气保护，加入上述三正丁基膦，升温至１２０℃；缓慢加入１－氯十四烷，保持温度１２０～１３０℃；１－氯十四烷全部加完后再保温１２０～１３０℃反应１０小时，降温至９０℃，补加去离子水；使用甲苯洗涤，分出水层，将水层减压蒸馏除去水分及其它轻组分，向物料内加去离子水调整至含量５０±１％。
【技术特征摘要】
1.一种三正丁基十四烷基氯化磷的制备方法，包括(1)原料混合反应釜和整个反应系统用氮气充分置换，向原料混合反应釜内加入正丁烯和引发剂，充分搅拌使完全溶解得混合料；通过进料泵向反应系统加入所述混合料，反应系统升温至80°c，同时通过压缩机向反应系统加入磷化氢气体，物料加完后关闭阀门控制反应温度80 85°C，反应压力5. 0 8. OMpa,继续保温保压反应2小时，降温至< 50°C，反应系统泄压至0. 5Mpa，将反应液转移至中间储槽；(2)精馏系统用氮气进行充分置换，将步骤(1)反应液加入到精馏釜中，调节真空度 200mbar,缓慢升温至80°C，收集轻组分；再缓慢提高真空至5mbar，温度升至150°C，收集馏分，即得三正丁基膦；(3)反应釜内用氮气充分置换并用氮气保护，加入上述三正丁基膦，升温至120°C;缓慢加入1-氯十四烷，保持温度120 130°C ；1-氯十四烷全部加完...
【专利技术属性】
技术研发人员：彼得黑斯汀，王正元，
申请(专利权)人：常熟新特化工有限公司，
类型：发明
国别省市：32
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