本发明专利技术涉及一种制备N，N-二乙酸氨基甲叉磷酸的废水全套用工艺，在缩合反应后，过滤反应液，得到双甘膦滤饼和滤液；冲洗双甘膦滤饼，得到双甘膦和冲洗废水；所述滤液经处理后，通入氯化氢以析出氯化钠、得到可套用的盐酸溶液；处理所述冲洗废水以套用到亚氨基二乙腈的碱解步骤中。本发明专利技术的有益效果为：根据IDA工艺路线各步反应的废水pH和杂质情况，将其分别套用到其他的反应步骤中，降低能耗，节约人力、物力，实现节能减排；减少原料的耗用量，节约生产成本，还能提高一定的收率，因此，兼顾了社会效益和经济效益。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于双甘膦制备领域，具体涉及一种制备N，N-二乙酸氨基甲叉磷酸（双甘 膦）PMIDA的废水全套用工艺。
技术介绍
N，N-二乙酸氨基甲叉磷酸，也称做N-(膦酰基甲基）亚氨二乙酸（俗称双甘膦， 英文缩写为PMIDA)，它是制备重要的广谱灭生性除草剂磷酰甲基甘氨酸（草甘膦）的中间 体。传统的IDA路线生产工艺是，亚氨基二乙腈在氢氧化钠溶液中水解成为亚氨基二乙酸 (IDA)的钠盐，然后再将其酸化转化为亚氨基二乙酸的强酸盐，接着进行磷酰甲基化缩合反 应，加入亚磷酸和滴加甲醛，滴加完后，再滴加液碱中和盐酸，搅拌，结晶生成双甘膦。美国 孟山都公司的专利（专利号：US4724103)解决了生产中不提纯亚氨基二乙酸（IDA)的问 题，而对双甘膦生产中大量的废水、废气基本都无法解决。 专利双甘膦废水的处理方法（授权公告号CN102674589B)，公开了采用吸附法 分离出双甘膦废水中的亚氨基二乙腈，然后利用络合原理使废水中高浓度的氯化钠析出的 方法。然而，此法仅仅是降低了废水中的盐含量，制备工艺中却依然存在着废水、废气大量 排放的情况。 双甘膦缩合蒸出水的循环应用（授权公告号CN101607969B)，公开了双甘膦生 产过程中回收利用缩合工段的蒸出水的方法，即一部分废水用于制备亚磷酸，另一部分废 水用于吸收氯化氢废气。这种方法在一定程度上解决了工艺中缩合工段产生的废水、废气 问题，但是对其他步骤产生的大量废水、废气未给出合理的解决方案。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的废水、废气大量排放的上述问题，本专利技术提供了一种制 备N，N-二乙酸氨基甲叉磷酸的废水全套用工艺，使双甘膦生产基本无废水排出，充分重复 利用废水中含有的各种化学物质，达到双甘膦清洁生产、文明生产、资源循环套用生产。 本专利技术所采用的技术方案为： -种制备N，N-二乙酸氨基甲叉磷酸的废水全套用工艺，包括亚磷酸的制备、碱 解、亚氨基二乙酸二钠盐酸化和缩合步骤，在所述缩合反应后，过滤反应液，得到双甘膦滤 饼和滤液；冲洗双甘膦滤饼，得到双甘膦和冲洗废水；所述滤液经处理后，通入氯化氢以析 出氯化钠、得到可套用的盐酸溶液；处理所述冲洗废水以套用到亚氨基二乙腈的碱解步骤 中。 传统工艺中，在磷酰甲基化（缩合反应）之后，将稀碱溶液加到反应液中，调节pH 到双甘膦的等电位点，以减少双甘膦在水中的损失。本专利技术减少了一道利用稀碱中和的工 序，既减少了设备和人力的投入，而且极大的降低了原料成本，更重要的是，困扰双甘膦生 产出的废水问题得到了较为彻底的解决，滤液用以获得可套用的盐酸溶液，冲洗废水套用 到碱解步骤中。滤液中过量的亚磷酸、盐酸、甲醛等得到了极大的利用。因此，该工艺具备 有环保与经济上的双重优势。 优选的，所述氯化氢为制备亚磷酸过程中产生的氯化氢。亚磷酸制备过程中的氯 化氢可以得到充分利用。 优选的，所述氯化氢的通入量大于所述滤液的量的31 %。根据同离子效应，将三氯 化磷与盐酸反应制备亚磷酸过程中放出的氯化氢气体通入到滤液中，当滤液中的氯化氢含 量达到一定量时，优选为氯化氢含量>31 % (质量比）时，即超过31 %的临界点时，滤液中 的99%以上氯化钠都会析出来，经过滤后可得盐酸溶液和氯化钠。同时，此过程不需要增加 能源，每生产一吨双甘膦至少比传统工艺节约二吨蒸汽，节能减排。 进一步的，所述可套用的盐酸溶液套用到亚氨基二乙酸二钠盐的酸化、缩合及亚 磷酸的制备过程中。将获得的盐酸溶液利用到前面反应步骤中，实现套用，减少废液排放。 优选的，所述滤液的处理步骤包括先进行吸附反应，再过滤。通过吸附除去滤液中 的有色杂质，利于进行滤液的套用。 优选的，用无机碱处理所述冲洗废水，先调节所述冲洗废水的pH为中性，处理后 的废水用液碱或片碱配成以水计20~22%的稀液碱，做为亚氨基二乙腈碱解的反应液。 进一步的，所述缩合反应中蒸出的水用于亚氨基二乙酸盐酸盐的冲洗。缩合反应 可以分为三步分水，第一步是中性一钠盐分水，蒸馏出大量pH为中性的水，叫大分水；第二 步为加盐酸酸化成亚氨基二乙酸盐酸盐后酸性条件下蒸馏出的pH为酸性的水，其水量较 小，叫小分水；第三步是将冲洗亚氨基二乙酸盐酸盐滤饼的水蒸出来。缩合反应中蒸出的水 投入到下一批亚氨基二乙酸盐酸盐的过滤、洗涤中，从而实现酸化、缩合两步反应间的循环 套用。 进一步的，亚氨基二乙酸一钠盐酸化前蒸出的水用以吸收亚氨基二乙腈碱解中产 生的氨或用以冲洗双甘膦滤饼；亚氨基二乙酸一钠盐酸化成亚氨基二乙酸盐酸盐过程中蒸 出的水用以吸收制备亚磷酸过程中产生的氯化氢。 优选的，亚氨基二乙腈碱解保温结束后蒸出的水用以吸收亚氨基二乙腈碱解中产 生的氨气。 本专利技术的有益效果为：根据IDA工艺路线各步反应的废水（1、缩合过程中的大分 水和小分水；2、碱解保温结束后蒸出的水；3、双甘膦滤液；4、双甘膦的冲洗废水）pH和杂质 情况，将其分别套用到其他的反应步骤中，降低能耗、人力、物力，实现节能减排；减少原料 的耗用量，节约生产成本，还能提高一定的收率，因此，兼顾了社会效益和经济效益。【具体实施方式】 一、生产工艺 1.碱解：将缩合反应后的双甘膦滤饼的冲洗用水用活性炭吸附，通过过滤后得到 的冲洗水，将冲洗水调pH成中性，再用液碱或片碱配成以水计20 %~22%的稀液碱，投入 亚氨基二乙腈进行碱解反应，制成亚氨基二乙酸二钠盐溶液。其中，反应产生的氨气用水吸 收（包括碱解后期蒸出的水及缩合前期蒸出的中性水）。 2.酸化、一级酸化：将亚氨基二乙酸二钠盐溶液，加一份盐酸，将亚氨基二乙酸二 钠盐酸化成亚氨基二乙酸一钠盐。酸化结束后，投活性炭进行脱色过滤，得含亚氨基二乙酸 一钠盐的滤液。二级酸化：将此滤液进行蒸馏分出中性水（其中，一部分水用于吸收亚氨基 二乙腈碱解过程中放出的氨气，另一部分水洗涤双甘膦），然后再加盐酸制成亚氨基二乙酸 盐酸盐，继续蒸馏分水（此时为含一定氯化氢的酸性水，用来吸收制备亚磷酸过程中放出 的多余的氯化氢），分完水后趁热过滤反应液，滤饼用热水洗涤，洗涤后的滤饼为氯化钠，再 用饱和盐水洗绦后可当工业盐出售；滤液为亚氨基二乙酸盐酸盐溶液。 3.缩合、将亚氨基二乙酸盐酸盐滤液和洗涤水进入缩合釜，继续蒸馏分水（该分 水也为弱酸性，可用来洗涤下一批的二级酸化中的滤饼），分完水后投入亚磷酸，并滴加甲 醛进行缩合反应。缩合结束后，将反应液冷却、过滤、洗涤、烘干后得双甘膦成品。另外还得 到滤液和冲洗废水。双甘膦滤饼的冲洗废水先进行沉降截留洗涤过程所带出的少量双甘 膦，再用活性炭吸附脱色、过滤，此时滤液主要成分为水、少量氯化钠、少量盐酸、亚磷酸等， 将此洗涤废水加入无机碱，如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钠溶液或其他碱性物质，期间会 有少量氯化钠析出，过滤后，将此碱液，套用到亚氨基二乙腈的碱解反应中。 滤液经活性炭吸附沉降脱色后，用来吸收制备亚磷酸过程中所放出来的氯化氢气 体。 4.亚磷酸的制备：三氯化磷与盐酸溶液反应得到亚磷酸，同时放出氯化氢气体。 其中，缩合步骤的滤液可以吸收大部分的氯化氢气体，同时析出氯化钠，经过滤后得到盐酸 溶液（其中，含盐酸约31. 2%、含亚磷酸约3. 22% )。剩余的氯化氢气体可以用缩合后期蒸 馏分出的酸性本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制备N，N‑二乙酸氨基甲叉磷酸的废水全套用工艺，包括亚磷酸的制备、碱解、亚氨基二乙酸二钠盐酸化和缩合步骤，其特征在于：在所述缩合反应后，过滤反应液，得到双甘膦滤饼和滤液；冲洗双甘膦滤饼，得到双甘膦和冲洗废水；所述滤液经处理后，通入氯化氢以析出氯化钠、得到可套用的盐酸溶液；处理所述冲洗废水以套用到亚氨基二乙腈的碱解步骤中。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨建华，
申请(专利权)人：乐平市远大化工有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36
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