專利名稱：加壓法生產(chǎn)2-氯乙基膦酸新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種2-氯乙基膦酸的合成工藝。2-氯乙基膦酸 (C2H6CI。3P)的中文名稱為乙烯利。
背景技術(shù)：
乙烯利是促進(jìn)成熟的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。廣泛用于棉花、橡膠、 香蕉、蕃茄、煙葉、水稻等植物上。國(guó)內(nèi)對(duì)乙烯利的工藝研究較少，工藝落后。 雖然各生產(chǎn)企業(yè)在70年代老工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一定程度的改進(jìn)，但仍存在含 量低(60-70%)，收率低，三廢排放大等問題。傳統(tǒng)的酸解反應(yīng)生產(chǎn)乙烯利的工 藝是將二乙酯加熱至165°C，逋入干燥的氯化氫氣體，反應(yīng)溫度控制在175± 5QC.直到副產(chǎn)物二氯乙烷不再產(chǎn)生，停通HCI氣，出料。該酸解工藝產(chǎn)品收率 低，質(zhì)量差(山西科技2001年第6期)。美國(guó)專利(US4728466)公開了是以二- (2-氯乙基)2-氯乙基膦酸為反應(yīng)底 物，通HC1氣體，加壓合成乙烯利的工藝。該工藝對(duì)反應(yīng)底物質(zhì)量要求高，不 適合國(guó)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)，且HCI氣用量大，使成本增加。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在提供一種加壓法生產(chǎn)2-氯乙基膦酸新工藝，用以克 服上述已有制備方法的缺陷。所要解決的技術(shù)問題是，提供一個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量高， 生產(chǎn)成本低，工藝設(shè)備簡(jiǎn)單、路線短、幾乎無三廢并適于工業(yè)化的新方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下一種加壓法生產(chǎn)2-氯乙基膦酸新工藝，其特征在于以二- (2-氯乙基)2-氯乙基膦酸(II)作為反應(yīng)底物，通HC1氣體，加壓合成制得2-氯乙基膦酸(I )， 反應(yīng)路線如下OCIC2H4—P-OC2H4CI + HCl(g) OC2H4CI IIO IICIC2H4—(j>-OH +HCl(g)， OC2H4CI IIIOIICIC2H4—P-OH + CIC2H4CI OC2H4CIIII0 IICIC2H4—[OH + CIC2H4CI OH1其中，二- (2-氯乙基)2-氯乙基膦酸(II) GC純度為80-90%，最佳純度為90%')o通過控制尾氣的方法，使HC1流量控制在500-2000ml/小時(shí)，最佳流量為 700-1200ml/小時(shí)。分兩次加入反應(yīng)底物，即，先加入容器量的80%以上，反應(yīng)中途補(bǔ)加所消 耗的反應(yīng)底物，反應(yīng)到一半時(shí)補(bǔ)加為最佳時(shí)間。反應(yīng)溫度在100-240QC，最佳溫度為140-180度。 反應(yīng)壓力為0.1-lMpa.最佳的壓力為0.4-0.7Mpa。 反應(yīng)時(shí)間為6-18小時(shí)，最佳反應(yīng)時(shí)間為8-12小時(shí)。。本發(fā)明對(duì)加壓法生產(chǎn)乙烯利的工藝進(jìn)行了充分研究，得到了一個(gè)從未報(bào)道 過的適于工業(yè)化的新方法。與現(xiàn)有2-氯乙基膦酸準(zhǔn)備方法相比較，本發(fā)明具有以下實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)1)、產(chǎn)品,;2)、生產(chǎn)成本低；3)、工藝設(shè)備簡(jiǎn)單、路線短；4)、幾乎無三廢，副產(chǎn)品為l， 2-二氯乙垸，簡(jiǎn)單處理即可當(dāng)商品出售， 另外，尾氣氯化氫氣體可回收，或經(jīng)水吸收后得工業(yè)級(jí)鹽酸5)、適于工業(yè)化的 新方法。本發(fā)明所用反應(yīng)底物二- (2-氯乙基)2-氯乙基膦酸的含量低,符合國(guó)內(nèi)實(shí)情, 氯化氫用量小。這是本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)顯著進(jìn)步的關(guān)鍵點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明，但并不是用這些實(shí)施例來限制本發(fā)明。實(shí)施例中所有份數(shù)和百分率以重量比計(jì)。 實(shí)施例一在2L高壓反應(yīng)釜(設(shè)計(jì)壓力2Mpa)中投入1800ml 二- (2-氯乙基)2-氯乙 基膦酸(GC純度90。/。)。封釜，攪拌升溫。80。C時(shí)開始通HC1氣體，待反應(yīng)溫 度升到15(TC開始計(jì)時(shí)，設(shè)定壓力為0.5 MPa,期間，補(bǔ)加二- (2-氯乙基)2-氯 乙基膦酸繼續(xù)反應(yīng)。待二氯乙烷不再流出，反應(yīng)即結(jié)束，總反應(yīng)時(shí)間約12小時(shí) 左右。停止通HC1氣體。降溫，蒸餾，將產(chǎn)物倒出，立刻凝固成固體。含量93.2% (氣相內(nèi)標(biāo)法)，定量收率。 實(shí)施例二除反應(yīng)溫度為IO(TC外，其他條件與實(shí)施例一相同，結(jié)果表明含量低68.1% (氣相內(nèi)標(biāo)法)，為油狀物，定量收率。 實(shí)施例三除反應(yīng)溫度為24(TC外，其他條件與實(shí)施例一相同，結(jié)果表明含量低70.7% (氣相內(nèi)標(biāo)法)，為油狀物，定量收率。 實(shí)施例四除反應(yīng)時(shí)間為6小時(shí)外，其他條件與實(shí)施例一相同，結(jié)果表明含量低69% (氣相內(nèi)標(biāo)法)，為油狀物，定量收率。 實(shí)施例五除反應(yīng)時(shí)間為18小時(shí)外，其他條件與實(shí)施例一相同，結(jié)果表明含量89%(氣 相內(nèi)標(biāo)法)，為固體，定量收率。 實(shí)施例六除反應(yīng)壓力為O.lMpa夕卜，其他條件與實(shí)施例一相同，結(jié)果表明含量60.6% (氣相內(nèi)標(biāo)法)，為油狀物，定量收率。實(shí)施例七除反應(yīng)壓力為lMpa外，其他條件與實(shí)施例1相同，結(jié)果表明含量90% (氣 相內(nèi)標(biāo)法)，為固體，定量收率。 實(shí)施例八除二- (2-氯乙基)2-氯乙基膦酸(GC純度80%)夕卜，其他條件與實(shí)施例1 相同，結(jié)果表明含量85% (氣相內(nèi)標(biāo)法)，為固體，定量收率。 乙烯利含量的測(cè)定固體試樣加熱溶解，稱量，經(jīng)重氮甲烷酯化，用對(duì)硝基氯苯內(nèi)標(biāo)液，在10 %SE-30/Gas Chrom Q色譜柱和氫火焰離子檢測(cè)器，對(duì)乙烯利甲酯進(jìn)行氣相 色譜分離和測(cè)定。氣相色譜儀帶FID檢測(cè)器；色譜柱2 000mmx3mm (內(nèi)徑)玻璃或不銹鋼柱，內(nèi)裝10%SE-30 / Gas Chrom Q150 180jjm (80 100目)的填充物。氣相色譜操作條件溫度柱室16crc;汽化室19crc; 檢測(cè)器溫度2ocrc。氣體流速載氣(N2) 14mL/min;氫氣(H2) 35mL/min;空氣580mL / min。進(jìn)樣量1ML。保留時(shí)間峰1乙烯利甲酯約4.4min;峰2內(nèi)標(biāo)物約6.4min。
權(quán)利要求
1、一種加壓法生產(chǎn)2-氯乙基膦酸新工藝，其特征在于以二-(2-氯乙基)2-氯乙基膦酸(II)作為反應(yīng)底物，通HCl氣體，加壓合成制得2-氯乙基膦酸(I)，反應(yīng)路線如下其中，二-(2-氯乙基)2-氯乙基膦酸(II)GC純度為80-90％；通過控制尾氣的方法，使HCl流量控制在500-2000ml/小時(shí)。
2、 如權(quán)利要求l所述的加壓法生產(chǎn)2-氯乙基膦酸新工藝，其特征在于反 應(yīng)溫度在100-240°C;反應(yīng)壓力為0.1-l.OMpa;反應(yīng)時(shí)間為6-18小時(shí)。
3、 如權(quán)利要求2所述的加壓法生產(chǎn)2-氯乙基膦酸新工藝，其特征在于反 應(yīng)溫度在140-18(TC;反應(yīng)壓力為0.4-0.7Mpa;反應(yīng)時(shí)間為8-12小時(shí)；二- (2-氯乙基)2-氯乙基膦酸(II) GC純度為900/0。
4、 如權(quán)利要求l或2或3所述的加壓法生產(chǎn)2-氯乙基膦酸新工藝，其特征 在于二- (2-氯乙基)2-氯乙基膦酸(II)分兩次加入，g卩，先加入反應(yīng)容器量 的80%以上，反應(yīng)中途補(bǔ)加所消耗的反應(yīng)底物。
5、 如權(quán)利要求1或2或3所述的加壓法生產(chǎn)2-氯乙基膦酸新工藝，其特征 在于通過控制尾氣的方法，使HCl流量控制在700-1200ml/小時(shí)。
6、 如權(quán)利要求4所述的加壓法生產(chǎn)2-氯乙基膦酸新工藝，其特征在于在 于二- (2-氯乙基)2-氯乙基膦酸(II)分兩次加入，g卩，先加入反應(yīng)容器量的80%以上，反應(yīng)到一半時(shí)間補(bǔ)加所消耗的反應(yīng)底物'
全文摘要
本發(fā)明是一種加壓法生產(chǎn)2-氯乙基膦酸新工藝，其特征在于以二-(2-氯乙基)2-氯乙基膦酸(II)作為反應(yīng)底物，通HCl氣體，加壓合成制得2-氯乙基膦酸(I)，其中，二-(2-氯乙基)2-氯乙基膦酸(II)GC純度為80-90％；通過控制尾氣的方法，使HCl流量控制在500-2000ml/小時(shí)。提供了一個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量高，生產(chǎn)成本低，工藝設(shè)備簡(jiǎn)單、路線短、幾乎無三廢并適于工業(yè)化的新方法。
文檔編號(hào)C07F9/38GK101274944SQ200810014028
公開日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2008年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月23日
發(fā)明者波 侯, 孫德群, 安永生, 越 楊, 邢兆伍 申請(qǐng)人:山東大學(xué)威海分校