一種季鏻鹽相轉移催化水解磷酸三異辛酯制備磷酸二異辛酯工藝的制作方法
【專利摘要】一種季鏻鹽相轉移催化水解磷酸三異辛酯制備磷酸二異辛酯工藝，采用季鏻鹽相轉移催化劑法，促進油相的磷酸三異辛酯與水相的氫氧化鈉反應，之后再經水洗、酸化、水洗、蒸除異辛醇得到磷酸二異辛酯，與傳統(tǒng)方法相比，氫氧化鈉用量接近理論量，反應時間短、反應溫度低，副產物含量減少，生產周期縮短，磷酸二異辛酯的含量及收率高。
【專利說明】一種季鱗鹽相轉移催化水解磷酸三異辛酯制備磷酸二異辛酯工藝
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技術領域
本發(fā)明涉及磷酸二異辛酯制備技術，尤其是一種季鱗鹽相轉移催化水解磷酸三異辛酯制備磷酸二異辛酯工藝。
[0002]
【背景技術】
[0003]磷酸三異辛酯的水解產物磷酸二異辛酯的商品名為P204，是一種重要含磷的濕法冶金萃取劑，廣泛用于有色金屬萃取領域，尤其在鎳鈷分離高純度稀土氧化物和稀土單質分離、提取的無污染新工藝技術中占有不可替代的地位。
[0004]工業(yè)上一般以磷酸三異辛酯和過量氫氧化鈉水溶液或固體氫氧化鈉直接混合發(fā)生反應，為了使反應充分，通常需要較高的溫度和較長的時間，這使得生產能耗較高，生產周期較長，而磷酸二異辛酯的含量及收率一般都低于90%。
[0005]鑒于上述原因，現(xiàn)研發(fā)出一種季鱗鹽相轉移催化水解磷酸三異辛酯制備磷酸二異辛酯工藝。
[0006]

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術中的不足，提供一種季鱗鹽相轉移催化水解磷酸三異辛酯制備磷酸二異辛酯工藝，改進傳統(tǒng)磷酸三異辛酯水解的工藝過程，減少氫氧化鈉用量，降低反應溫度，減少反應時間，提高磷酸二異辛酯的含量及收率。
[0008]本發(fā)明為了實現(xiàn)上述目的，采用如下技術方案:一種季鱗鹽相轉移催化水解磷酸三異辛酯制備磷酸二異辛酯工藝，采用季鱗鹽相轉移催化劑法，促進油相的磷酸三異辛酯與水相的氫氧化鈉反應，之后再經水洗、酸化、水洗、蒸除異辛醇得到磷酸二異辛酯，具體工藝步驟如下:
季鱗鹽相轉移催化水解:采用裝有溫度計和冷凝器的四口瓶，在四口瓶中依次加入磷酸三異辛酯、氫氧化鈉水溶液和季膦鹽催化劑，攪拌加熱至90?110°C，保溫2?5h，此過程中冷凝器用于減少物料因蒸發(fā)而產生的損耗；
后處理工藝:反應完畢后，向四口瓶內加入水進行水洗，水洗分離得到有機相和無機相，將無機相提出，向四口瓶內加入鹽酸，對有機相用鹽酸酸化，分液后向四口瓶內加入水對有機相進行水洗，待水洗液至pH=2?7，將水洗液放入蒸餾器內減壓蒸餾，蒸餾器內的真空度為720?740mmHg，收集90?170°C餾分為異辛醇，蒸除生成的異辛醇后得到磷酸二異辛酯。
所述的季鱗鹽催化劑為四羥甲基基硫酸磷、或芐基三辛基氯化磷、或芐基三苯基氯化磷、或十四烷基三甲基氯化磷其中的一種。
[0009]所述的磷酸三異辛酯與氫氧化鈉水溶液的摩爾比為I: (I?1.1)，季鱗鹽催化劑的質量為磷酸三異辛酯質量的1~5%，氫氧化鈉水溶液的質量百分比為15?45%。
[0010]所述的有機相用鹽酸酸化時，鹽酸與磷酸三異辛酯的摩爾比為(I?2):1。
[0011 ]所述的有機相用鹽酸酸化時，鹽酸的質量百分比為10~36.5%。
[0012]以上技術方案也可以互相組合或者結合，從而達到更好的技術效果。
[0013]通過采用上述技術方案，本發(fā)明具有以下的有益效果:第一，氫氧化鈉用量減少，降低了生產成本;第二，反應溫度降低，反應時間較少，使得副產物含量減少，生產周期縮短;第三，磷酸二異辛酯的含量及收率升高，含量可達98.7%，收率可達95.3%。
[0014]
【具體實施方式】
[0015]下面結合實施例與【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明:
實施例1
采用裝有溫度計和冷凝器的100mL四口瓶，在四口瓶中依次加入260.8g(0.6mol)磷酸三異辛酯、88.0g (0.66mol )30%氫氧化鈉水溶液和7.3g(0.018mol)四羥甲基硫酸磷，攪拌加熱至100°C，保溫3h，反應完畢后，向四口瓶內加入200g水進行水洗，水洗分離得到有機相和無機相，將無機相提出，向四口瓶內加入80.0g27%鹽酸，對有機相用鹽酸酸化，分液后向四口瓶內加入水對有機相進行水洗，待水洗液至pH=3，將水洗液放入蒸餾器內減壓蒸餾，蒸餾器內的真空度為720?740mmHg，收集90?170°C餾分為異辛醇，蒸除生成的異辛醇后得到磷酸二異辛酯，質量為186.8g，收率為95.3%，氣相色譜含量98.7%，所述磷酸二異辛酯的收率均是以磷酸三異辛酯計算所得。
[0016]實施例2
采用裝有溫度計和冷凝器的100mL四口瓶，在四口瓶中依次加入260.8g(0.6mol)磷酸三異辛酯、88.0g(0.66mol )30%氫氧化鈉水溶液和7.6g(0.018mol)芐基三辛基氯化磷，攪拌加熱至100°C，保溫3h，反應完畢后，向四口瓶內加入200g水進行水洗，水洗分離得到有機相和無機相，將無機相提出，向四口瓶內加入80.0g27%鹽酸，對有機相用鹽酸酸化，分液后向四口瓶內加入水對有機相進行水洗，待水洗液至pH=3，將水洗液放入蒸餾器內減壓蒸餾，蒸餾器內的真空度為720?740mmHg，收集90?170°C餾分為異辛醇，蒸除生成的異辛醇后得到磷酸二異辛酯，質量為187.4g，收率為94.8%，氣相色譜含量97.9%，所述磷酸二異辛酯的收率均是以磷酸三異辛酯計算所得。
[0017]實施例3
采用裝有溫度計和冷凝器的100mL四口瓶，在四口瓶中依次加入260.8g(0.6mol)磷酸三異辛酯、88.0g(0.66mol)30%氫氧化鈉水溶液和7.0g(0.018mol)芐基三苯基氯化磷，攪拌加熱至100°C，保溫3h，反應完畢后，向四口瓶內加入200g水進行水洗，水洗分離得到有機相和無機相，將無機相提出，向四口瓶內加入80.0g27%鹽酸，對有機相用鹽酸酸化，分液后向四口瓶內加入水對有機相進行水洗，待水洗液至pH=3，將水洗液放入蒸餾器內減壓蒸餾，蒸餾器內的真空度為720?740mmHg，收集90?170°C餾分為異辛醇，蒸除生成的異辛醇后得到磷酸二異辛酯，質量為186.0g，收率為94.5%，氣相色譜含量98.3%，所述磷酸二異辛酯的收率均是以磷酸三異辛酯計算所得。
[0018] 實施例4
采用裝有溫度計和冷凝器的100mL四口瓶，在四口瓶中依次加入260.8g(0.6mol)磷酸三異辛酯、88.(^(0.6611101)30%氫氧化鈉水溶液和5.68(0.01811101)十四烷基三甲基氯化磷，攪拌加熱至100°C，保溫3h，反應完畢后，向四口瓶內加入200g水進行水洗，水洗分離得到有機相和無機相，將無機相提出，向四口瓶內加入80.0g27%鹽酸，對有機相用鹽酸酸化，分液后向四口瓶內加入水對有機相進行水洗，待水洗液至pH=3，將水洗液放入蒸餾器內減壓蒸餾，蒸餾器內的真空度為720?740mmHg，收集90?170°C餾分為異辛醇，蒸除生成的異辛醇后得到磷酸二異辛酯，質量為186.6g，收率為95.0%，氣相色譜含量98.5%，所述磷酸二異辛酯的收率均是以磷酸三異辛酯計算所得。
【主權項】
1.一種季鱗鹽相轉移催化水解磷酸三異辛酯制備磷酸二異辛酯工藝，其特征在于:采用季鱗鹽相轉移催化劑法，促進油相的磷酸三異辛酯與水相的氫氧化鈉反應，之后再經水洗、酸化、水洗、蒸除異辛醇得到磷酸二異辛酯，具體工藝步驟如下: 季鱗鹽相轉移催化水解:采用裝有溫度計和冷凝器的四口瓶，在四口瓶中依次加入磷酸三異辛酯、氫氧化鈉水溶液和季膦鹽催化劑，攪拌加熱至90?110°C，保溫2?5h，此過程中冷凝器用于減少物料因蒸發(fā)而產生的損耗； 后處理工藝:反應完畢后，向四口瓶內加入水進行水洗，水洗分離得到有機相和無機相，將無機相提出，向四口瓶內加入鹽酸，對有機相用鹽酸酸化，分液后向四口瓶內加入水對有機相進行水洗，待水洗液至pH=2?7，將水洗液放入蒸餾器內減壓蒸餾，蒸餾器內的真空度為720?740mmHg，收集90?170°C餾分為異辛醇，蒸除生成的異辛醇后得到磷酸二異辛酯。2.根據權利要求1所述的一種季鱗鹽相轉移催化水解磷酸三異辛酯制備磷酸二異辛酯工藝，其特征在于:所述的季鱗鹽催化劑為四羥甲基基硫酸磷、或芐基三辛基氯化磷、或芐基三苯基氯化磷、或十四烷基三甲基氯化磷其中的一種。3.根據權利要求1所述的一種季鱗鹽相轉移催化水解磷酸三異辛酯制備磷酸二異辛酯工藝，其特征在于:所述的磷酸三異辛酯與氫氧化鈉水溶液的摩爾比為1: (I?1.1)，季鱗鹽催化劑的質量為磷酸三異辛酯質量的1~5%，氫氧化鈉水溶液的質量百分比為15?45%。4.根據權利要求1所述的一種季鱗鹽相轉移催化水解磷酸三異辛酯制備磷酸二異辛酯工藝，其特征在于:所述的有機相用鹽酸酸化時，鹽酸與磷酸三異辛酯的摩爾比為(I?2):1。5.根據權利要求1所述的一種季鱗鹽相轉移催化水解磷酸三異辛酯制備磷酸二異辛酯工藝，其特征在于:所述的有機相用鹽酸酸化時，鹽酸的質量百分比為10~36.5%。
【文檔編號】C07F9/11GK105884821SQ201610276860
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】張建國, 李守平, 高清偉, 袁阿滿
【申請人】三門峽中達化工有限公司