一种亚磷酸二甲酯的生产工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及精细化工生产领域，具体涉及一种亚磷酸二甲酯的生产工艺。
【背景技术】
[0002]亚磷酸二甲酯，分子式为C2H703P，分子量为110.05，外观为无色透明液体，稍有香味，沸点为170°C，相对密度为1.20，溶于水，易溶于醇、醚等多数有机溶剂。亚磷酸二甲酯制备方法是由甲醇与三氯化磷直接反应制得，具体方式有:有溶剂反应和无溶剂反应，具体方法有汽液反应、汽汽反应、间断法、连续法等，由于该反应是剧烈的放热反应，反应速度快，瞬间完成，间断法操作频繁，劳动强度大，且生产周期长，设备利用率低，生产能力受到限制。本发明采用无溶剂连续汽汽法生产亚磷酸二甲酯，总收率可达到85-92%，产品纯度为96%以上，该方法的关键是要使三氯化磷与甲醇充分接触，可应用喷射器来满足这一要求，所得的亚磷酸二甲酯粗品呈酸性，需使用氨中和。本发明以甲醇、三氯化磷、氨为原料，以甲醇喷射器、三氯化磷喷射器、酯化反应釜、中和罐、精馏塔、亚磷酸二甲酯贮罐为设备，通过酯化、中和、精馏等工序来制得亚磷酸二甲酯，该方法生产亚磷酸二甲酯的主要优点是:使用的设备为通用设备、生产时间短、产品纯度高、收率高、可批量生产。亚磷酸二甲酯在农药上可直接用于合成有机磷杀虫剂敌百虫、氧化乐果、甲基硫环磷、除草剂草甘膦，也可用于合成其他含磷中间体，此外，它也是一种重要的有机合成原料，用于有机磷酸型缓蚀剂、塑料助剂、染料添加剂以及纺织品阻燃剂的生产；用作润滑油添加剂、胶粘剂和某些有机合成中间体;也用于有机磷酸型缓蚀剂、染料添加剂的生产。
【发明内容】
[0003]针对以上现有技术中存在的问题，本发明提供了一种亚磷酸二甲酯的生产工艺，到了清洁生产，减少了三废排放，提高副产品的回收率，降低了生产成本。
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的:
[0005]—种亚磷酸二甲酯的生产工艺，其制备工艺如下:
[0006]I)将甲醇和三氯化磷同时以雾状缓慢相对的喷入酯化反应釜，喷入量的摩尔比为甲醇:三氯化磷= 3:1，且同时在反应釜的上半部充满氮气，反应放热，采用冷凝器进行冷凝，且同时通过控制甲醇的喷入量来控制反应温度在42-45°C之间，反应完成后酯化反应釜内的固体为亚磷酸二甲酯粗品；
[0007]2)对中和罐中的亚磷酸二甲酯粗品缓慢喷入雾状的氨进行中和，调中和罐内物料的PH值为6.5-7.5时停止，中和罐内物料为亚磷酸二甲酯和氯化铵的混合物；
[0008]3)将步骤2中和罐内物料送入精馏塔精馏，在温度为172-174 V时亚磷酸二甲酯全部馏出，余下亚磷酸二甲酯的精馏残液；
[0009]4)将步骤3的精馏残液经过分子筛进行过滤后，再将精馏残液进行精馏，精馏温度为 171-175°C，时间为 0.5-1.5h。
[0010]进一步地，其制备工艺如下:
[0011]I)将甲醇和三氯化磷同时以雾状缓慢相对的喷入酯化反应釜，喷入量的摩尔比为甲醇:三氯化磷= 3:1，且同时在反应釜的上半部充满氮气，反应放热，采用冷凝器进行冷凝，且同时通过控制甲醇的喷入量来控制反应温度在45°C之间，反应完成后酯化反应釜内的固体为亚磷酸二甲酯粗品；
[0012 ] 2)对中和罐中的亚磷酸二甲酯粗品缓慢喷入雾状的氨进行中和，调中和罐内物料的PH值为7.5时停止，中和罐内物料为亚磷酸二甲酯和氯化铵的混合物；
[0013]3)将步骤2中和罐内物料送入精馏塔精馏，在温度为174 V时亚磷酸二甲酯全部馏出，余下亚磷酸二甲酯的精馏残液；
[0014]4)将步骤3的精馏残液经过分子筛进行过滤后，再将精馏残液进行精馏，精馏温度为175°C，时间为1.5h。
[0015]本发明的有益效果为:本发明采用上述生产工艺，可以将亚磷酸二甲酯的纯度提高，使得亚磷酸二甲酯的纯度为94.8-96.6%，相对现有的精馏的工艺有了很大的进步，因此由于温度和时间的很好控制减少了副产物的产生。
【具体实施方式】
[0016]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0017]实施例1
[0018]先将甲醇和三氯化磷同时以雾状缓慢相对的喷入酯化反应釜，喷入量的摩尔比为甲醇:三氯化磷= 3:1，且同时在反应釜的上半部充满氮气，反应放热，采用冷凝器进行冷凝，且同时通过控制甲醇的喷入量来控制反应温度在42°C之间，反应完成后酯化反应釜内的固体为亚磷酸二甲酯粗品；
[0019]其次对中和罐中的亚磷酸二甲酯粗品缓慢喷入雾状的氨进行中和，调中和罐内物料的PH值为6.5时停止，中和罐内物料为亚磷酸二甲酯和氯化铵的混合物；
[0020]再次，将中和罐内物料送入精馏塔精馏，在温度为172°C时亚磷酸二甲酯全部馏出，余下亚磷酸二甲酯的精馏残液；
[0021]最后将精馏残液经过分子筛进行过滤后，再将精馏残液进行精馏，精馏温度为171°C，时间为0.5h。
[0022]本发明采用上述生产工艺，可以将亚磷酸二甲酯的纯度提高，使得亚磷酸二甲酯的纯度为94.8%，相对现有的精馏的工艺有了很大的进步，因此由于温度和时间的很好控制减少了副产物的产生。
[0023]实施例2
[0024]先将甲醇和三氯化磷同时以雾状缓慢相对的喷入酯化反应釜，喷入量的摩尔比为甲醇:三氯化磷= 3:1，且同时在反应釜的上半部充满氮气，反应放热，采用冷凝器进行冷凝，且同时通过控制甲醇的喷入量来控制反应温度在43°C之间，反应完成后酯化反应釜内的固体为亚磷酸二甲酯粗品；
[0025]其次对中和罐中的亚磷酸二甲酯粗品缓慢喷入雾状的氨进行中和，调中和罐内物料的PH值为7.0时停止，中和罐内物料为亚磷酸二甲酯和氯化铵的混合物；
[0026]再次，将中和罐内物料送入精馏塔精馏，在温度为173°C时亚磷酸二甲酯全部馏出，余下亚磷酸二甲酯的精馏残液；
[0027]最后将精馏残液经过分子筛进行过滤后，再将精馏残液进行精馏，精馏温度为172°C，时间为0.8h。
[0028]本发明采用上述生产工艺，可以将亚磷酸二甲酯的纯度提高，使得亚磷酸二甲酯的纯度为95.0%，相对现有的精馏的工艺有了很大的进步，因此由于温度和时间的很好控制减少了副产物的产生。
[0029]实施例3
[0030]先将甲醇和三氯化磷同时以雾状缓慢相对的喷入酯化反应釜，喷入量的摩尔比为甲醇:三氯化磷= 3:1，且同时在反应釜的上半部充满氮气，反应放热，采用冷凝器进行冷凝，且同时通过控制甲醇的喷入量来控制反应温度在44°C之间，反应完成后酯化反应釜内的固体为亚磷酸二甲酯粗品；
[0031]其次对中和罐中的亚磷酸二甲酯粗品缓慢喷入雾状的氨进行中和，调中和罐内物料的PH值为7.0时停止，中和罐内物料为亚磷酸二甲酯和氯化铵的混合物；
[0032]再次，将中和罐内物料送入精馏塔精馏，在温度为1740C时亚磷酸二甲酯全部馏出，余下亚磷酸二甲酯的精馏残液；
[0033]最后将精馏残液经过分子筛进行过滤后，再将精馏残液进行精馏，精馏温度为173°C，时间为1.2h。
[0034]本发明采用上述生产工艺，可以将亚磷酸二甲酯的纯度提高，使得亚磷酸二甲酯的纯度为96.6%，相对现有的精馏的工艺有了很大的进步，因此由于温度和时间的很好控制减少了副产物的产生。
[0035]实施例4
[0036]先将甲醇和三氯化磷同时以雾状缓慢相对的喷入酯化反应釜，喷入量的摩尔比为甲醇:三氯化磷= 3:1，且同时在反应釜的上半部充满氮气，反应放热，采用冷凝器进行冷凝，且同时通过控制甲醇的喷入量来控制反应温度在45°C之间，反应完成后酯化反应釜内的固体为亚磷酸二甲酯粗品；
[0037]其次对中和罐中的亚磷酸二甲酯粗品缓慢喷入雾状的氨进行中和，调中和罐内物料的PH值为7.5时停止，中和罐内物料为亚磷酸二甲酯和氯化铵的混合物；
[0038]再次，将中和罐内物料送入精馏塔精馏，在温度为1740C时亚磷酸二甲酯全部馏出，余下亚磷酸二甲酯的精馏残液；
[0039]最后将精馏残液经过分子筛进行过滤后，再将精馏残液进行精馏，精馏温度为175°C，时间为1.5h。
[0040]本发明采用上述生产工艺，可以将亚磷酸二甲酯的纯度提高，使得亚磷酸二甲酯的纯度为95.6%，相对现有的精馏的工艺有了很大的进步，因此由于温度和时间的很好控制减少了副产物的产生。
[0041]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种亚磷酸二甲酯的生产工艺，其特征在于:其制备工艺如下: 1)将甲醇和三氯化磷同时以雾状缓慢相对的喷入酯化反应釜，喷入量的摩尔比为甲醇:三氯化磷= 3:1，且同时在反应釜的上半部充满氮气，反应放热，采用冷凝器进行冷凝，且同时通过控制甲醇的喷入量来控制反应温度在42-45°C之间，反应完成后酯化反应釜内的固体为亚磷酸二甲酯粗品； 2)对中和罐中的亚磷酸二甲酯粗品缓慢喷入雾状的氨进行中和，调中和罐内物料的pH值为6.5-7.5时停止，中和罐内物料为亚磷酸二甲酯和氯化铵的混合物； 3)将步骤2中和罐内物料送入精馏塔精馏，在温度为172-174°C时亚磷酸二甲酯全部馏出，余下亚磷酸二甲酯的精馏残液； 4)将步骤3的精馏残液经过分子筛进行过滤后，再将精馏残液进行精馏，精馏温度为171-175°C，时间为 0.5-1.5h。2.根据权利要求1所述的一种亚磷酸二甲酯的生产工艺，其特征在于:其制备工艺如下: 1)将甲醇和三氯化磷同时以雾状缓慢相对的喷入酯化反应釜，喷入量的摩尔比为甲醇:三氯化磷= 3:1，且同时在反应釜的上半部充满氮气，反应放热，采用冷凝器进行冷凝，且同时通过控制甲醇的喷入量来控制反应温度在45°C之间，反应完成后酯化反应釜内的固体为亚磷酸二甲酯粗品； 2)对中和罐中的亚磷酸二甲酯粗品缓慢喷入雾状的氨进行中和，调中和罐内物料的pH值为7.5时停止，中和罐内物料为亚磷酸二甲酯和氯化铵的混合物； 3)将步骤2中和罐内物料送入精馏塔精馏，在温度为1740C时亚磷酸二甲酯全部馏出，余下亚磷酸二甲酯的精馏残液； 4)将步骤3的精馏残液经过分子筛进行过滤后，再将精馏残液进行精馏，精馏温度为175°C，时间为 1.5h。
【专利摘要】本发明提供了一种亚磷酸二甲酯的生产工艺，其制备工艺如下：先将甲醇和三氯化磷同时以雾状缓慢相对的喷入酯化反应釜同时在反应釜的上半部充满氮气，反应放热，采用冷凝器进行冷凝，反应完成后酯化反应釜内的固体为亚磷酸二甲酯粗品；其次对中和罐中的亚磷酸二甲酯粗品缓慢喷入雾状的氨进行中和，中和罐内物料为亚磷酸二甲酯和氯化铵的混合物；将中和罐内物料送入精馏塔精馏，全部馏出，余下亚磷酸二甲酯的精馏残液；最后将精馏残液经过分子筛进行过滤后，再将精馏残液进行精馏。本发明可以将亚磷酸二甲酯的纯度提高，使得亚磷酸二甲酯的纯度为95.6％。
【IPC分类】C07F9/142
【公开号】CN105713037
【申请号】CN201610168314
【发明人】黄中桂, 徐占友, 段利滢, 余玉好
【申请人】安徽东至广信农化有限公司