Способ получения оксиэтилидендифосфоновой кислоты

Способ получения оксиэтилидендифосфоновой кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<» 7245I8

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬЕЕтЕНИ Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.06.78 (21) 2640242/23-04 с присоединением заявии— (23) Приоритет —: (43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03,80 (51) М. Кл С 07 Г 9/38, Государственный комитет

СССР (53) УДК 547.241.07 (088.8) по делам изобретений и открытий (Ч2) Авторы изобретения

И. А. Абрамов, В. Я. Панфилов, В, Д. Ли, Л. В. Криницкая, Е, М. Уринович;

Б. И. Бихман и Н. М. Дятлова (7I) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

ОКСИЭТИЛИДЕНДИФОСФОНОВОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение относится к области хт1мии фосфорорганических соединений с

С вЂ” P-связью, а именно к усовершенствованному способу получения оксиэтилидендифосфоновой иислоты — высокоэффективного комплексообразующего агента, находящего широкое применение в теплоэнергетике, нефтяной, парфюмерной, текстильной промышленности, бытовой химии и медицине.

Известен способ получения оксиэтил идендифосфоновой кислоты взаимодействием треххлористого фосфора с уксусной кислотой, взятых в мол ярном соотношении

1: (3 — 3,5) при температуре около 50—

80 С с последующей отгонкой хлористого ацетила, нагреванием реакционной массы и выдержкой ее при 90 — 140 С в течение

1,5 — 2 ч, гидролизом промежуточного образующегося ацетильного производного и кристаллизацией целевого продукта (1).

Недостатками известного способа являются невысокий выход целевого продукта (80%), а также наличие большого количества отходов, сброс которых приводит к загрязневию окружающей среды и потере весьма ценного и дефицитного сырья, каким является фосфор и его соединения.

Целью настоящего изобретения является повышение выхода продукта и утилиза - ция промышленных .отходов.

Поставленная цель достигается описываемым способом получения оксиэтилидендифосфоновой кислоты, заключающлмся во взаимодействии треххлористого фосфора с уксусной кислотой в молярном соотношении 1: 3 — 3,5 при нагревавии в пределах

45 — 50 С .в приоутствии маточных растворов от предыдущих синтезов в количестве

25 — 50% от веса РС13 с последующей отгонкой хлористого ацетила, нагревании реакционной массы и выдержке ее при 110—

120 С в течение 1,5 — 2 ч, гидролизе промежуточного ацетильного производного и выделении целевого продукта и маточного раствора.

20 Существенным отличием способа является то, что взаимодействие треххлористого фосфора с уксусной кислотой ведут в присутствии маточных растворов от предыдущего синтеза, количество которых со25 ставляет 25 — 50% от веса треххло ристого фосфора, причем используют либо непосредственно полученные маточные растворы, либо после отделения от них воды и части уксусной кислоты в количестве

1 — 55% от веса маточных растворов.

»»»»й»»»ВФвй»»»»»»»Ф»»»»»»»» »»»» .» »»»»»»»»»»»»» - я "»» "... = " .. :" : »»» . »ы»» ".»»»»»»» ;:-. *.-", »»»»»»»»»»46»»»»»»»»»»»»»..:„»»»»»я в Мья .. "»»»»»М:; =..- ".".:. . » . » : »»»»»»» - -- "---=- "- - - -: - =:- =- - . ==::Ф - - -=----::- -- =--:-:

724518 фосфоновой кислоты, имеет следующий состав, %: —— держанием основного вещества 98,5%;

l0 в синтезе оксиэтил идендифосфоновой кислоты.

Проводят 6-кратный возврат маточников в цикл. Выход во всех опытах равен

98,5 — 99,3%. Количество отходов 40 г (вместо 34 г в первой операции).

Получающийся при реакции хлористый ацетил после Переконки соответствует нормам ГОСТ 5829-71.

Пример 2. 67,3 г маточного раствора, - полученного в предыдущем синтезе окси30 этилидендифосфоновой кислоты после отделения целевого продукта, растворяют в 180 г маточных растворов от предыдущйх синте3 фф»,»»»» » ф» » . »» .»- ..,.;.,,, »»,,,» .;,. »ф»»»» =»»»,Маточный раствор, являющийся филь тр амм- после отделени»я оксиэтялидендиОксиэтилидендифосфоновая кислота 10 — 15

Не вступившие в реакцию соедйн»ени»я трехв»алент»йо-" " " го фосфора в пересчете на фосфорную кислоту 0,5 — 2

Неоргани веские сбедййения пятивалентного фосфора До 1

Вода . 3 — 5

Уксусна я кислота " 77 — 86,5

Введение маточных растворов в сферу реакции треххлористого фосфора с "уксусной кислотой катализирует реакцию. Присутствующая в них окоиэтилидендифосфоновая кислота вьгступает в роли матрицы, на которой происходит дальнейшее взаимодействие первячных продуктов "peàêöèH (фосфористой кислоты, хлористого ацети.ла, ацетилфосфоновой кислоты) уже" при .сравнительно низких температурах (40— 70 С). Предпочтительно процесс ведут в присутствии м аточных ра,створов, в кото рых предварительно отогнаны вода m часть уксусной кислоты.

Описываемым способом" удается -- повы--

- сить" выход целевого продукта до 98 — 99%, считая на исходный РС1з, йри»-=йсйо»льзова" " нй»й"магоМйьтх раcгйорЪв, из"ко»торы»х" пред-- - варительно отогйана вода.: и часть уксусной кислоты и до 96%: †iipè IèñéoJIÃçÜâàéèH ке»йо»ср»едстве»нно маточнйх» раст»вороъ."-". Кроме того, описываемый способ харак- теризуется" резким сокращением количества отходов вследствие йспользовайия маточных растворов, полученных в результате синтеза целевого продукта, обесйечилает-защиту окружающей среды от сброса фосфорорганических отходов;:-- - » Описываемый способ может быть" ис- пользован "для совместного йроЫышл»енно",о производства оксиэтилидендифосфоновой кислоты н хлорйстбго ацетила . - П,р имер 1. 33,1 г м"аточных" растворов, полученных в предыдущем синтезе после отделения оксиэтилидендифосфойолой кислоты и последующей отгонки воды и уксусной кислоты, растворяют в 210 г (3,5 моль) уксусной кислоты. К раствору при перемешивании добавляют 137,35 г (1 моль) треххлористого фосфора c такой скоростью, чтобьг"= темйе»»ратура»" ""смет" не поднималась выше 35 40 С. Затем повышают температуру -реакционной массьг до

45 50 С и дают выдержку при этой темтературе в течение 1 ч,"при этом от»гойяется образующийся при реакции xJIopHGTbIH Bo «:. -::- "=.". - »-- - -"»»»»а ь». ». -. .«т»*»=» »»9» "- — "=--»;»»»"»»»»» й- »» .»»»»» - - - " доро .» - -

По окбнчании -выдержки » реахционную с16Ъсь Посгепенйо "нагревают до температу4

-( ры в йарах 70 — 75 C с одновременной отгонкой хлористого ацетила, после чегЬдают выдержку при 110 — 120 С в массе в течение 1,5 — 2,0 ч. Затем прМодят пидроб лиз реакционной массы 18 мл воды, охлаждают раствор до 15 — 20"- С, выпавшие кристаллы отделяют, сушат. при 80 С и получают 104,5 г (98,7%, считая на РС1з) окоиэтилид»ендифосфоновой кислоты с сот. пл. 199 С (лит. 198 — 199 ). По своему

" качеству препарат соответствует нормам

ТУ 6-09-713-76.

Из фильтрата отгоняют 45 г смеси во-

lS ды и уксусной кислоты (с содержанием уксусной кислоты 95%), остаток 34 г густой маслянистой жидкости повторно используют (3 моль) уксусной кислоты. К полученному

" раствору добавляют 137,35 г треххлористого фосфора и проводят реакцию, как опи35 сано -в примере 1. Получают IOI г (96%, считая на РС1 ) оксиэтилидендифосфоновой кйслоты с содержанием основного вещества

98,5%. Вес. фильтрата 71,2 г.

Проводят 4-кратный возврат маточных

40 растворов в цикл. Выход целевого продукта Во всех опытах 93 — 96%.

Формула изобретения

45 Способ- поЛучения океиэтилидендифосфоновой кислоты взаимодействием треххлористого фосфора с уксусной кислотой, взятыми в молярном coQTHoIIIBHHH

1: (3 — 3,5) при 45 — 50 С с последующей отгонкой хлористого ацетила, нагреванием реакционной массы er выдержкой ее при

110 †1 С в течение 1,5 — 2,0 ч, гидролизом промежуточного ацетильного производного с выделением целевого продукта и маточного раствора, о т л и ч а ю щ,и и с я тем,,что, с целью повышения выхода целевого продукта и утилизации промышленных отходов, процесс ведут в присутствии

60 зов, взятых в количестве 25 — 50% от веса треххлористого фосфора, причем используют непосредст»вейно полученные маточные :растворы илй пбсле отделений от них воды и части уксусной кислоты в количестве

65 1 — 55% от веса маточных растворов, 724И8 I принятый во.. с Ф

Составитель О. Скородумова

Редактор Л. Герасимова Техред В. Серякова Корректор С. Файн

Заказ 109/179 Изд. № 193 Тираж 497 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тнп, Харьк. фил. пред. «Патент».. 5.

Источник информации, внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3959360, кл. 260-502, 4, опублих. 1976 (прототип).