專利名稱：一種生產(chǎn)草甘膦酸銨鹽的改進(jìn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)草甘膦酸銨鹽的改進(jìn)方法
背景技術(shù)：
草甘膦作為除草劑具有高效、低毒和土壤中沒有殘留等優(yōu)點(diǎn)，目 前已經(jīng)成為世界上銷量最大和增長(zhǎng)速度最快的滅生性除草劑。
由于草甘膦在水中的溶解度非常低(1.2克/100克，25°C)，在實(shí) 際應(yīng)用中通常是將草甘膦酸制成鹽類可溶性固體制劑、乳劑或水劑。 與草甘膦粉劑和水劑相比，草甘膦鹽類可溶性固體制劑具有有效期 長(zhǎng)，運(yùn)輸倉(cāng)儲(chǔ)成本低和使用方便等特點(diǎn)。草甘膦鹽有鈉鹽、鉀鹽和銨 鹽。鈉鹽吸濕性強(qiáng)，鉀鹽成本高，因此草甘膦銨鹽應(yīng)用更為廣泛。
目前，已經(jīng)有許多專利涉及到由草甘膦酸銨鹽的合成方法，主要 分為兩類。第一類的專利公開了以草甘膦與無(wú)水氨氣反應(yīng)制備草甘膦 酸銨鹽的氣固反應(yīng)方法，相關(guān)專利有CN1068008; IL118576; KR257283; ZA9604774 ; AU704518; HU9802088 ; NZ306043 ; CA2221299; EP0832086; US5633397; WO9640697和AU5419596。 以專利CN1068008為例，該氣固反應(yīng)方法的缺點(diǎn)是沉淀在反應(yīng)器壁 上的固體產(chǎn)物會(huì)影響反應(yīng)熱的及時(shí)移走；氨氣加入速度控制不當(dāng)，易
形成入口處的污塞。此外，在草甘膦酸固體表面生成的固體銨鹽會(huì)阻 礙固體內(nèi)部草甘膦酸與無(wú)水氨氣的反應(yīng)。所以必須在反應(yīng)器內(nèi)安裝上 能夠連續(xù)刮除器壁上沉淀的固體產(chǎn)物，嚴(yán)格控制氨氣加入速度和使原
料草甘膦酸顆粒粒度盡可能小。第二類的專利技術(shù)公開的主要是用氨 水溶液和草甘膦酸反應(yīng)來(lái)合成草甘膦酸銨鹽，相關(guān)的專利有
CN1192743; CN1365254; CA2444608; EP1381278; US2002173423; WO02085122; US6734142; GR3036355T; IL118577; KP266126; ZA9604775; HU9802333; NZ307310; CA2221298; AU694877; EP0845000; US5716903; US5614468; WO9640696和AU5662096
等。這類專利為了控制反應(yīng)體系中的水含量，需要定時(shí)取樣分析水分 含量，嚴(yán)格控制氨水加入速度和采用烘熱風(fēng)干燥的形式除去反應(yīng)中生 成的水；為了減少熱空氣對(duì)草甘膦酸的氧化，反應(yīng)過程中還需要加入 抗氧化劑亞硫酸鈉，工藝復(fù)雜和耗能高。
針對(duì)以上不足，中國(guó)科學(xué)院植物研究所申請(qǐng)的200410069352.9 公開了一種高效連續(xù)、工藝簡(jiǎn)單的生產(chǎn)草甘膦酸銨鹽的方法。以固體 草甘膦酸和氨水為原料，以固體草甘膦酸為固定相，以氨水為流動(dòng)相， 使氨水流過固體草甘膦酸并發(fā)生反應(yīng)，得到草甘膦酸銨鹽。該專利技 術(shù)能很好的解決上述問題，但是，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，草甘膦酸顆粒越 來(lái)越細(xì)，而以此為固定相的堆積密度則越來(lái)越大，導(dǎo)致氨水的傳質(zhì)阻 力越來(lái)越大，同時(shí)與草甘膦酸顆粒的接觸面也減少，極大的影響了反 應(yīng)進(jìn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的生產(chǎn)草甘膦酸銨鹽的方法，是以固體草甘膦酸和氨 水為原料，以固體草甘膦酸為固定相，以氨水為流動(dòng)相，使氨水流過 固體草甘膦酸并發(fā)生反應(yīng)。其反應(yīng)過程在指定的反應(yīng)塔內(nèi)進(jìn)行，并且
在塔內(nèi)預(yù)先加入一定量的填料或者載體，然后填充一定高度的固體草 甘膦酸，使氨水流過固體草甘膦酸并發(fā)生反應(yīng)，得到草甘膦酸銨鹽。 其中，所述氨水的體積百分比濃度應(yīng)在5-20%;
其中，氨水流過固體草甘膦酸的時(shí)間或和固體草甘膦酸的接觸時(shí)
間應(yīng)控制在10分鐘-1.5小時(shí)，優(yōu)選在20分鐘-50分鐘之間，并盡可 能使?jié)舛雀叩陌彼哂休^慢的流速。
本發(fā)明中所述的填料或載體可選用陶瓷、塑料等材質(zhì)的散堆填 料，如鮑爾環(huán)、拉西環(huán)、階梯環(huán)、矩鞍環(huán)、泰勒花環(huán)、八四內(nèi)弧環(huán)、
海爾環(huán)等；也可以選用高效的規(guī)整波紋填料，以及各種耐酸陶瓷，蜂
窩陶瓷等。
可選擇的，實(shí)施方案可以如下進(jìn)行反應(yīng)塔內(nèi)裝置一定量的填料 或者載體，底部設(shè)置有篩板，塔內(nèi)裝填一定高度的固體草甘膦酸作為 固定相，氨水從反應(yīng)塔頂部進(jìn)行噴淋至固體草甘酸上，并流過固體草 甘膦酸，生成的草甘膦酸銨鹽水溶液從塔下部流出，然后去濃縮并結(jié) 晶得到草甘膦酸銨鹽固體產(chǎn)品，收率可達(dá)98%以上。
在專利200410069352. 9中，由于隨著反應(yīng)的進(jìn)行，氨水的濃度在 流動(dòng)的過程中逐漸降低，同時(shí)草甘膦酸顆粒也越來(lái)越細(xì)，固定相的堆 積密度也越來(lái)越大，氨水往下流的阻力也越來(lái)越大，所以導(dǎo)致在塔的 下部，反應(yīng)的進(jìn)行越來(lái)越困難，需要足夠長(zhǎng)的時(shí)間滿足氨水與草甘膦 酸的接觸反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行不徹底而且會(huì)導(dǎo)致草甘膦酸長(zhǎng)時(shí)間處于高溫 下發(fā)生氧化。
本發(fā)明所述的方法除具備中國(guó)專利200410069352. 9的優(yōu)點(diǎn)外，
還有效的彌補(bǔ)了其不足因在塔內(nèi)添加了一定高度的填料或載體等物
質(zhì)，不會(huì)因堆積密度增大而影響反應(yīng)，使反應(yīng)更為充分，反應(yīng)速率加 快，反應(yīng)時(shí)間縮短，反應(yīng)所得的草甘膦酸銨鹽純度較高。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
在高度為1.8米直徑為15厘米的反應(yīng)塔中裝填1.5米的填料，然 后填入高度為1.5米的固體草甘膦酸，然后從上面以10毫升/秒的量 加入體積百分濃度為5%的氨水，當(dāng)草甘膦酸固體減少到1.2米時(shí)， 及時(shí)補(bǔ)加草甘膦酸固體到1.5米。此時(shí)氨水流過固體草甘膦酸的時(shí)間 或氨水和固體草甘膦酸的接觸時(shí)間為20分鐘，反應(yīng)塔內(nèi)的溫度可維 持在30 5(TC，然后濃縮結(jié)晶，得到純度為98.8%的草甘膦酸銨鹽固 體產(chǎn)品。
實(shí)施例2
在高度為1.8米，直徑為15厘米的反應(yīng)塔中裝填1.5米的填料， 然后填入高度為1.5米的固體草甘膦酸，然后從上面以10毫升/秒的 量加入濃度為20%的氨水，當(dāng)草甘膦酸固體減少到1.2米時(shí)，及時(shí)補(bǔ) 加草甘膦酸固體到1.5米。此時(shí)氨水流過固體草甘膦酸的時(shí)間或氨水 和固體草甘膦酸的接觸時(shí)間為40分鐘，反應(yīng)塔1內(nèi)的溫度可維持在 50~65°C，然后濃縮結(jié)晶，得到純度為98.8%的草甘膦酸銨鹽固體產(chǎn)
權(quán)利要求
1、一種生產(chǎn)草甘膦酸銨鹽的改進(jìn)方法，包括以固體草甘膦酸和氨水為原料，固體草甘膦酸為固定相，氨水為流動(dòng)相，在塔內(nèi)使氨水流過固體草甘膦酸發(fā)生反應(yīng)，得到草甘膦酸銨鹽，其特征在于塔內(nèi)放置一定的填料或者載體，然后在填充固體草甘膦酸。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述氨水的體積百分濃度為5-20%。
3、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于得到的產(chǎn)物草甘膦酸銨鹽還可以經(jīng)過脫水和結(jié)晶步驟得到高純度、高活性的草甘膦酸銨鹽固體產(chǎn)品。
4、 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的氨水流過固體草甘膦酸的時(shí)間或氨水與固體草甘膦酸的接觸時(shí)間為10分鐘-1.5小時(shí)。
5、 如權(quán)利要求所述4的方法，其特征在于所述接觸時(shí)間為40分鐘-70 分鐘。
6、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的填料或者載體可以是散堆填料，或規(guī)整填料。
7、 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述的散堆填料是鮑爾環(huán)、 拉西環(huán)、階梯環(huán)、矩鞍環(huán)、泰勒花環(huán)、八四內(nèi)弧環(huán)、海爾環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高效連續(xù)、工藝簡(jiǎn)單的生產(chǎn)草甘膦銨鹽的方法。該技術(shù)以固體草甘膦酸和氨水為原料，以固體草甘膦酸為固定相，以氨水為流動(dòng)相，并在塔內(nèi)填充一定量的填料或載體，然后再填充一定高度的固體草甘膦酸，使氨水流過固體草甘膦酸并發(fā)生反應(yīng)得到草甘膦銨鹽。
文檔編號(hào)C07F9/38GK101172985SQ20061014306
公開日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2006年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月31日
發(fā)明者佘慧玲, 周曙光, 樊利強(qiáng), 偉 王, 敏 鮑 申請(qǐng)人:浙江新安化工集團(tuán)股份有限公司