專利名稱：草甘膦酸銨的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及草甘膦酸鹽的制備，特別是草甘膦酸銨的制備，更具體說(shuō)是屬于無(wú)水體系中草甘膦酸銨的制備。
草甘膦酸是一種高效除草劑，1997年全球銷售額已逾20億美元，近幾年來(lái)，其銷售額均呈2位數(shù)增長(zhǎng)。隨著耐草甘膦酸作物品種的發(fā)展，其銷量將進(jìn)一步增長(zhǎng)，用途也更廣泛。由于草甘膦酸的耐水溶性，開(kāi)發(fā)具有同等效果的水溶性劑型很有必要。與草甘膦酸鈉相比，草甘膦酸銨具有不易結(jié)塊，制造成本較低，除草活性相對(duì)較高的優(yōu)點(diǎn)。
申請(qǐng)?zhí)?6196134.1，公開(kāi)號(hào)CN 1192743A的發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)說(shuō)明書(shū)披露了以草甘膦酸與氫氧化氨水溶液(氨水)反應(yīng)制備草甘膦酸銨的方法。由于氨水含大量水，故該法工藝較復(fù)雜，在氨水加入的整個(gè)過(guò)程中須連續(xù)干燥，以維持適當(dāng)?shù)乃莺浚⑿鑷?yán)格控制氨水加入速率，保證系統(tǒng)內(nèi)驅(qū)除水份速率比引入水份速率快，由此需定時(shí)取樣分析測(cè)定水份含量，且產(chǎn)物還需干燥處理。
申請(qǐng)?zhí)?6196133.3，公開(kāi)號(hào)CH 1192742A的發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)說(shuō)明書(shū)披露了以草甘膦酸與無(wú)水氨氣反應(yīng)制備草甘膦酸銨的方法，該法需采用“自動(dòng)清洗型”反應(yīng)器，要求反應(yīng)器內(nèi)所設(shè)“推進(jìn)器”保持精密尺寸，能連續(xù)刮除器壁上沉積的產(chǎn)物，否則在器壁上形成固體襯里，會(huì)影響反應(yīng)熱移去。且要嚴(yán)格控制氨氣加入速度，保證氨氣與草甘膦酸以完全均勻分散的方式引入到反應(yīng)器中，氨氣入口不當(dāng)易形成入口的污塞及生成聚塊狀固體，產(chǎn)品必須加以烘干粉碎。
本發(fā)明的目的在于為克服上述缺陷，提供一種工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高，成本低的草甘膦酸銨的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是以草甘膦酸為原料，其特殊之處是在帶攪拌器的壓力釜中加入草甘膦酸，再往該壓力釜中通入液氨進(jìn)行反應(yīng)，草甘膦酸與液氨的重量比為1∶0.5～1∶5，反應(yīng)中及時(shí)移走反應(yīng)熱，反應(yīng)后開(kāi)啟出料閥，將產(chǎn)物草甘膦酸銨壓入泄壓槽造粒。
本發(fā)明是在液氨過(guò)量狀態(tài)下進(jìn)行反應(yīng)，可以將帶入泄壓槽內(nèi)的液氨升溫汽化，除去其中的草甘膦酸銨粉塵后壓縮成液氨作原料回用。
本發(fā)明的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)壓力可以是1.0～2.8MPa，溫度控制在20～60℃，優(yōu)選的溫度為30～50℃。
本發(fā)明草甘膦酸與液氨優(yōu)選的重量比為1∶1～1∶3。
本發(fā)明于反應(yīng)后利用壓差將產(chǎn)物草甘膦酸銨壓入泄壓槽，在泄壓槽中完成造粒工序，同時(shí)適當(dāng)提高溫度至80～90℃，將泄壓槽內(nèi)的液氨汽化，引入氣柜，再經(jīng)壓縮成為液態(tài)后重新回用。
本發(fā)明由于采用液氨作原料，使反應(yīng)在無(wú)水狀態(tài)下進(jìn)行，故反應(yīng)過(guò)程中無(wú)需除水干燥及進(jìn)行含水量分析測(cè)定，大大簡(jiǎn)化了工藝，并能縮短反應(yīng)時(shí)間，節(jié)省能耗，且產(chǎn)物也無(wú)需進(jìn)行干燥處理。本發(fā)明反應(yīng)在液氨過(guò)量下進(jìn)行，過(guò)量的液氨兼作溶劑與分散劑，使草甘膦酸與液氨接觸十分完全，不會(huì)因出現(xiàn)局部區(qū)域反應(yīng)而使反應(yīng)器壁積聚固體層，影響反應(yīng)熱移去，也不會(huì)在原料入口積聚污塞。本發(fā)明的產(chǎn)物草甘膦酸銨能以粒狀形式存在，不會(huì)出現(xiàn)塊狀固體物，且產(chǎn)物無(wú)需進(jìn)行烘干與粉碎，在泄壓槽中能自行造粒。本發(fā)明所用液氨可回收循環(huán)使用，綜合成本低。
下面以實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作具體說(shuō)明。
實(shí)施例1在帶有攪拌器、壓力表、溫度計(jì)、安全閥的2L不銹鋼壓力釜中一次性加入100.0g草甘膦酸原粉(純度96.55％)，往壓力釜中壓入250.0g液氨，氨壓控制在～1.5Mpa，然后關(guān)閉進(jìn)氨閥，開(kāi)啟攪拌，釜內(nèi)溫度開(kāi)始明顯上升，及時(shí)移走反應(yīng)生成熱，反應(yīng)時(shí)間為1小時(shí)。開(kāi)啟出料閥，利用壓差將草甘膦酸銨壓入泄壓槽，在泄壓槽內(nèi)完成造粒工序，并適當(dāng)提高溫度至80～90℃，將液氨盡可能汽化，并經(jīng)除塵器除去其中的草甘膦酸銨粉塵后，引入氨氣柜，再經(jīng)壓縮成為液態(tài)后，重新回用。結(jié)果如表1所示。
表1
經(jīng)定性試驗(yàn)確定了生成物為草甘膦酸銨，取些許草甘膦酸銨放于水中，未發(fā)現(xiàn)不溶性物質(zhì)，表明反應(yīng)完全。
實(shí)施例2往壓力釜中壓入液氨50.0g，將氨壓控制在1.3Mpa，其它條件與上例相同，這時(shí)從儀表盤上顯示的數(shù)據(jù)可以看到，反應(yīng)十分緩慢，溫度上升不明顯，反應(yīng)時(shí)間5小時(shí)，結(jié)果如表2所示。
表2
取少許草甘膦酸銨做水溶性試驗(yàn)，還有一部分未能溶于水，表明有部分草甘膦酸未成銨鹽；液氨回收率偏低。
實(shí)施例3往壓力釜中壓入液氨500.0g，將氨壓控制在2.5Mpa，其它條件與例1相同，這時(shí)反應(yīng)十分明顯，得及時(shí)控制反應(yīng)溫度，否則壓力難以控制在規(guī)定范圍內(nèi)。反應(yīng)時(shí)間1小時(shí)，結(jié)果如表3所示。
表3
取樣少許做水溶性試驗(yàn)，未發(fā)現(xiàn)不溶物；液氨回收率偏低。
實(shí)施例4將反應(yīng)器放大到200L，投入草甘膦原粉25.0kg，液氨70.0kg，氨壓控制在1.0～1.2Mpa，反應(yīng)時(shí)間1.5小時(shí)，其它條件與例1相同，相應(yīng)數(shù)據(jù)如表4所示。
表4
從上表試可以看出，中試結(jié)果與小試相吻合，液氨回收率及草甘膦酸銨收率好于小試。
實(shí)施例5將反應(yīng)器放大到1200L，投入草甘膦酸原粉150kg，液氨320kg，氨壓控制在1.0～1.2Mpa，結(jié)果示于表5。
表5
從表5生產(chǎn)規(guī)模結(jié)果可以看出，收率都優(yōu)于小試、中試，主要因?yàn)樯a(chǎn)規(guī)模相對(duì)誤差較??；取樣做水溶性試驗(yàn)，未發(fā)現(xiàn)不溶物；經(jīng)噴霧試驗(yàn)，達(dá)到同類型草甘膦酸劑型效果。
權(quán)利要求
1.草甘膦酸銨的制備方法，以草甘膦酸為原料，其特征是在帶攪拌器的壓力釜中加入草甘膦酸，再往該壓力釜中通入液氨進(jìn)行反應(yīng)，草甘膦酸與液氨的重量比為1∶0.5～1∶5，反應(yīng)中及時(shí)移走反應(yīng)熱，反應(yīng)后開(kāi)啟出料閥，將產(chǎn)物草甘膦酸銨壓入泄壓槽造粒。
2.如權(quán)利要求1所述的草甘膦酸銨的制備方法，其特征是將所述泄壓槽內(nèi)的液氨升溫汽化，除去其中的草甘膦酸銨粉塵后壓縮成液氨作原料回用。
3.如權(quán)利要求1或2所述的草甘膦酸銨的制備方法，其特征是反應(yīng)壓力為1.0～2.8MPa，溫度為20～60℃。
4.如權(quán)利要3所述的草甘膦酸銨的制備方法，其特征是反應(yīng)溫度為30～50℃。
5.如權(quán)利要求1或2所述的草甘膦酸銨的制備方法，其特征是草甘膦酸與液氨的重量比為1∶1～1∶3。
6.如權(quán)利要求3所述的草甘膦酸銨的制備方法，其特征是草甘膦酸與液氨的重量比為1∶1～1∶3。
7.如權(quán)利要求2所述的草甘膦酸銨的制備方法，其特征是將所述泄壓槽內(nèi)的液氨升溫至80～90℃汽化。
全文摘要
草甘膦酸銨的制備方法,在帶攪拌器的壓力釜中加入草甘膦酸,再往該壓力釜中通入液氨進(jìn)行反應(yīng),草甘膦酸與液氨的重量比為1∶0.5～1∶5,優(yōu)選為為1∶1～1∶3,反應(yīng)壓力為1.0～2.8MPa,溫度為20～60℃,反應(yīng)中及時(shí)移走反應(yīng)熱,反應(yīng)后開(kāi)啟出料閥,將產(chǎn)物草甘膦酸銨壓入泄壓槽造粒,再將泄壓槽內(nèi)的液氨升溫汽化,除去其中的草甘膦酸銨粉塵后壓縮成液氨作原料回用。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)效率高,成本低。
文檔編號(hào)C07F9/00GK1260349SQ9911997
公開(kāi)日2000年7月19日 申請(qǐng)日期1999年11月8日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月8日
發(fā)明者季誠(chéng)建, 周曙光, 劉俠, 雷菘僧, 陳志明, 錢文飛, 葉世勝, 張柏青, 余仁初 申請(qǐng)人:浙江新安化工集團(tuán)股份有限公司