一种MPE合成工艺与MPE制造技术

本发明专利技术涉及精细化工领域，所属IPC分类号为C07F9/32，具体涉及一种MPE合成工艺与MPE。MPE合成工艺，所述MPE合成工艺采用正压法或负压法合成工艺；所述正压法合成时的反应温度为100

【技术实现步骤摘要】
一种MPE合成工艺与MPE


[0001]本专利技术涉及精细化工领域，所属IPC分类号为C07F9/32，具体涉及一种MPE合成工艺与MPE。

技术介绍

[0002]甲基次磷酸正丁酯(MPE)是一种含磷有机阻燃剂，目前合成MPE常采用间歇法合成该化合物，在25
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30℃下将甲基二氯化磷缓慢滴入正丁醇中，保温2小时即可得到甲基次磷酸正丁酯，再通过精馏的方式得到纯品。
[0003]专利CN110494438A使用原料次磷酸水溶液、正丁醇在溶剂甲苯和催化剂硫酸的条件下先酯化反应然后再烷基，最后水解得到甲基次磷酸正丁酯，该方法不但反应过程复杂，不适合工业化生产，而且反应得到的甲基次磷酸正丁酯的纯度只有96％。甲基二氯化膦性质活泼，能与正丁醇在常温下(25～30℃)快速反应生成相应的甲基次膦酸正丁酯，副产一分子氯化氢及正丁基氯，由于氯化氢在正丁醇及甲基次膦酸正丁酯均有一定的溶解性，并且甲基次磷酸正丁酯在酸性条件下易发生水解生成甲基次磷酸，这样导致得到的甲基次磷酸正丁酯的纯度降低。

技术实现思路

[0004]需要说明的是本专利技术中的纯度使得是液相色谱中面积归一法测得目标化合物的面积百分比，比如说A的纯度为99％，指的是通过液相色谱中面积测得A的面积百分比为99％。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个方面提供了为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个方面提供了一种MPE合成工艺，所述MPE合成工艺采用正压法或负压法合成工艺；
[0006]所述正压法合成时的反应温度为100
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140℃。
[0007]优选的，所述正压法合成时的反应温度为105
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125℃；进一步优选的，所述正压法合成时的反应温度为110
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120℃。
[0008]优选的，所述MPE合成工艺，所述MPE采用正压法合成工艺。
[0009]所述正压法合成工艺的包括：
[0010](1)将甲基二氯化膦和正丁醇分别通过计量泵，在氮气保护下，加入至反应器中反应；
[0011](2)步骤(1)中反应生成的重组分通过反应器底部阀门连续放出至接收瓶；
[0012](3)步骤(2)中得到的重组分除去正丁醇后得到甲基次膦酸正丁酯粗品；
[0013](4)甲基次膦酸正丁酯粗品精馏得到MPE。
[0014]步骤(1)反应器为连续化反应器。
[0015]在正压法合成工艺过程中，氮气持续通入，保持鼓泡。
[0016]所述甲基二氯化膦的质量含量为大于98％；所述正丁醇的质量含量为大于98％。
[0017]在本专利技术中，使用质量含量较高的化合物，能够减少副反应的发生，减小反应后产物的杂质含量。
[0018]所述甲基二氯化膦和正丁醇的摩尔比为1：(2
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5)；优选的，所述甲基二氯化膦和正丁醇的摩尔比为1：3。
[0019]步骤(1)中甲基二氯化膦的加入速率为0.2
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0.5mol/h；优选的，步骤(1)中甲基二氯化膦的加入速率为0.35
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0.42mol/h；进一步优选的，步骤(1)中甲基二氯化膦的加入速率为0.396mol/h。
[0020]步骤(1)中正丁醇的加入速率为1
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3mol/h；优选的，步骤(1)中正丁醇的加入速率为1.5
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2.3mol/h；进一步优选的，步骤(1)中正丁醇的加入速率为1.188mol/h。
[0021]步骤(1)中反应生成的轻组分通过氮气鼓泡吹扫带出反应体系，进入尾气处理装置；具体的，步骤(1)中反应生成的轻组分通过氮气鼓泡吹扫带出反应体系经，冷凝后至轻组分接收瓶氯化氢气体经两级水吸收配置31％的盐酸溶液。
[0022]步骤(3)中可通过减压脱溶方式除去正丁醇，得到的正丁醇可套用至反应中。
[0023]与现有技术相比，本专利技术中的正压法合成工艺反应后的及时带走了反应的副产物，使得MPE不容易发生水解，得到的MPE粗品在后续的反应过程中能够较好的蒸馏，可能是因为在本专利技术中通过选择特定正丁醇与甲基次膦酸正丁酯的量，在反应中正丁醇与甲基次膦酸正丁酯能够充分反应，并且选择特定的温度下避免了歧化反应的发生，增加了MPE的纯度，同时申请人发现在本专利技术中选105
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125℃的时候，MPE的收率和纯度较高，可能是因为当温度太高的时候，会发生歧化反应，导致了在得到的MPE粗品中不能够通过精馏除去的杂质较多，从而降低了MPE的纯度，但是当温度太低的时候，不能够充分氮气无法将低沸物以及氯化氢及时移出体系，导致产品在反应器中持续酸化分解。而选择特定的温度不但有效的避免了歧化反应，同时体系中有足够的热量，氮气能够较好的驱动管内液体实现环流，将低沸物以及氯化氢及时移出体系，避免了反应器中的物料酸化分解。
[0024]具体的，解决本专利技术正压法合成工艺的反应流程图对正压反应合成工艺进行说明，如图1所示：
[0025]摩尔比为1：(2
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5)的甲基二氯化膦和正丁醇分别通过泵A1和泵B 2按加入反应管3的中上部，控制反应温度在100
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140℃左右，生成甲基次膦酸正丁酯、正丁基氯和氯化氢，低沸点的正丁基氯和氯化氢气体经氮气吹扫装置6上行进入冷凝器7，在储罐8中回收正丁基氯，氯化氢则通过出口11进入尾气吸收系统，高沸点的甲基次膦酸正丁酯粗品进入反应器底部在反应器4的位置加热，以提供反应所需热量，并用氮气驱动管5内液体实现环流，反应生成的重组分通过阀门9的控制放入至甲基次膦酸正丁酯粗品接收罐10，然后经脱溶、精馏得到甲基次膦酸正丁酯纯品。
[0026]所述负压法合成工艺的反应温度为30
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50℃；优选的，所述负压法合成工艺的反应温度为35
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45℃。
[0027]所述负压法合成工艺的负压为
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0.001～
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0.09MPa；优选的，所述负压法合成工艺的负压为
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0.095MPa。
[0028]具体的，所述负压法合成工艺的步骤包括：
[0029]S1，检查反应装置的气密性，待装置的气密性达到要求后，向反应瓶中加入正丁醇，开启真空泵，控制表压为
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0.095MPa，当反应瓶中的温度达到反应温度时候，通过蠕动泵
将甲基二氯化膦通入反应瓶后结束反应，冷却至室温，在氮气保护下破真空，得到的甲基次膦酸正丁酯粗品；
[0030]S2，将甲基次膦酸正丁酯粗品脱溶、减压精馏得到MPE。
[0031]步骤S1中甲基二氯化膦与正丁醇的摩尔比为1：(1
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5)；优选的，步骤S1中甲基二氯化膦与正丁醇的摩尔比为1：(2
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3)。
[0032]所述甲基二氯化膦的质量含量为大于98％；所述正丁醇的质量含量为大于97％。
[0033]步骤S1中的反应装置包括机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MPE合成工艺，其特征在于，所述MPE合成工艺采用正压法或负压法合成工艺；所述正压法合成时的反应温度为100
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140℃。2.根据权利要求1所述的一种MPE合成工艺，其特征在于，所述正压法合成工艺的包括：(1)将甲基二氯化膦和正丁醇分别通过计量泵，在氮气保护下，加入至反应器中反应；(2)步骤(1)中反应生成的重组分通过反应器底部阀门连续放出至接收瓶；(3)步骤(2)中得到的重组分除去正丁醇后得到甲基次膦酸正丁酯粗品；(4)甲基次膦酸正丁酯粗品精馏得到MPE。3.根据权利要求2所述的一种MPE合成工艺，其特征在于，步骤(1)反应器为连续化反应器。4.根据权利要求2或3所述的一种MPE合成工艺，其特征在于，步骤(1)中甲基二氯化膦的加入速率为0.2
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0.5mol/h。5.根据权利要求4所述的一种MPE...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俨，孙春楼，徐伟，蔡文杰，陈林凤，
申请(专利权)人：南通江山农药化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：