Способ получения нитрилтриметилфосфоновой кислоты

Способ получения нитрилтриметилфосфоновой кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социвпистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61)Дополнительное к авт. свид-ву(22)-Заявлено 271?.79 (21) 2859156/23-04

Р1)М К з

С 07 F 9/38 с присоединением заявки ¹ -.

Государствеииый иоиитет

СССР ио делам изобретений и открытий (с3) ПрйоритетОпубликовано 151 082. Бюллетень ¹ 38 (53) УДК 547. 341..07(088.8) Дата опубликования описания 151082 ! вторы (5 4 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ HHTPHËTÐÈÌETHËÔÎÑÔOHOÂOÈ

КИСЛОТЫ

Изобретение относится к химик фосФорОрганических соединений,, а èìåíù>,к. усовершенствованному

:способу получения нитрилтриметил.фосфоновой кислоты, которая может . быть использована з качестве комплек-сообразующего реагента.

Известен сПособ получения нитрилтриметйпфосфоиовой кислоты взаимодействием диметилфосфита с производным аммиака и формалином в присутст.. вии соляной кислоты или треххлористого фосфора при .70-90оС. Выход целевого продукта 58-664 (1).

Наиболее близким к изобретению по технической .сущности и достигаемому результату является способ получения нитрилтриметилфосфоновой кислоты взаимодействием треххлористого фосфора с формальдегидом и хлористым. аммонием или гексаметилентетрамином в водной среде. Выход целевого продукта составляет 54-68% (2 J.

Недостатком известного способа является то, что в маточном растворе, полученном после отделения кристаллического продукта, удерживается

20-23% нитрилтриметилфосфоновой кислоты в смеси с хлористым .водородом,. фосфористой, фосфорной и аминометил2 фосфоновой кислотами, а также солями, тетраметиламмония.

Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта и ути5 лизация отходов. производства.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения нитрилтриметилфосфоновой кислоты, который заключается в том, что треххлорис-.

10 тый фосфор подвергают взаимодействию с формальдегидом и хлористым аммонием или гексаметилентетрамином в воднсй среде и маточный раствор, полученный после отделения кристаллического продукта, обрабатывают карбонатом меди, марганца, илн цинка, взятым в мольном соотношении 1:2,5-3 с последующим подщелачиванием полученного раствора едким натром или

20 кали до рН 1,7-3,6, и полученный нерастворимый полиядерный комплекс обрабатывают сероводородом.

Предлагаемый способ характеризу-, ется простотой технологии, позволяет повысить выход нитрилтриметилфос25 фоновой кислоты и утилизация отходов позволяет избежать необходимости сжигания маточников.

Пример 1. Получение нерастворимого; медного комплекса НТФ, нат-риеной аопн

966091

К раствору 84 r (0,6 моль) гекса1" метилентетрамина и 310 r 37%-ного водного формалина (3,8 ноль СНгО) в 360 мл воды прибавляют по.,каплям при перемешивании 990 г (7,2 моль) треххлористого фосфора с такой ско- 5 ростью, чтобы температура реакционной смеси поддерживалась 35-, 400С.

Затем реакционную массу нагревают при 98-100С С 1 ч и постепенно охлаждают при перемешивании. Выпавший 10 осадок отделяют центрифугированием.

Получают 515 г влажной нитрилтриметилфосфоновой кислоты, что после высушивания соответствует 465 r (64% от теоретического). 15.

К собранным маточным растворам (490 г) прибавляют при перемешивании небольшими порциями 100,0 г (0,45 моль) меди углекислой основной, попдерживая температуру 7-10 С.

Смесь перемешивают.до полного растворения соли и окончания выделения углекислого газа примерно 30 мин.

К полученному сиропообразному раствору темно-зеленого цвета (рН .1) прибавляют по каплям при перемешивании;, 25 при. 15-20оС 137 мл (10 моль)раствора едкого натра, доводя рН до 1,72,2. Спустя 0,5 ч к смеси, из которой выпал осадок зеленовато-голубого цвета, прибавляют 615 мл метилового спирта и перемешивают. Осадок отделяют центрифугированием. Получают 417 г влажного продукта. После высушивания на воздухе при 40-500С выход медного комплекса НТФ 200 г 35 (96% от теоретического).

Найдено, %: Си 24,2; Na 5,3; нгО 5,9; с1 5,7.. йагси.1(нг(.)г с1 5нгО (С6".гО и Z йаг Ог Cи4 Р6С)г) ° . 40 где L — депротонированный остаток й(СНгРО 1 )

Вычислено, %: Си 24,2; Na 4,4; нгО 6,1; с1 6,9.

П р и и е р 2. Получение нитрил- 45 триметилфосфоновой кислоты.

В 5%-ную мелкодисперсную однородную суспензию нерастворимого медного комплекса НТФ, натриевой соли (см. пример 1) приготовленную из

50 г препарата с 950 мл воды, пропускают в течение 5 ч сероводород.

Образующийся в результате реакции черный осадок сульфида-меди отфильтровывают. 55

Бесцветный прозрачный фильтрат общим объемом 900 мл упаривают до

1/4 объема, растирают порциями с 2 л метанола, образовавшийся осадок НТФ отфильтровывают и сушат на воздухе 60 при 50-60 С. Выход продукта 23 r (80% от теоретического).

Найдено, Ъ: С 12,4; Н 4,2;N 4,9.

Ъ 9 3

Вычислено, %: С 12,0, Н 4>0> N 4,7, Пример 3. Получение нерастворимого медного комплекса НТФ, калиевой соли.

Калиевую соль медного нерастворимого комплекса НТФ получают аналогично примеру 1, используя для об" работки маточных растворов НТФ

235 мп 50%-ного раствора едкого кали и доводя раствор до рН 3,1-3,6. Выход сухого продукта 330 г (96% от теоретического).

Найдено, %: Си 22,8; K 6,7,.

К г С и,> (Н г (- ) С 1г 5 Н 2 О (C6HZpN2K2OZ

Вычислено, %: С и 23, 6," К 7, 2, П р.и м е р 4. Получение нерастворимого марганцевого .комплекса НТФ, калиевой соли.

К 100 г маточных растворов, полученных, как в примере 1, небольшими порциями при перемешивании при 15 00С вносят 11,1.г (0,2 моль) марганца углекислого основного. Смесь перемешивают до полного растворения и окончания выделения углекислого газа, после чего прибавляют при перемешивании по каплям 63 им 50%-ного ðàñòвора едкого кали до рН 5-6, поддерживая температуру не выше 40 С.Смесь перемешивают 1 ч, затем осадок отделяют центрнфугированием. После высушивания на воздухе при 40-500С выход продукта 35 г (93% от теоретического) .

Найдено, %.: K 21;8; и 2,7", Ип 9,8;. ,Р 17, О; нгО 5,6.

К>ИnHL 5HгО(С ЗН1лКЗИпйОМЮ

Вычислено, %: К 21, r и 2,6; ип 9,9; Р 16,7; нгО 16,2. Пример 5. К раствору 107 г (2,0 моль) хлористого аммония и

490 г 37%-ного водного формалина .(6,0 моль СНгО) в 150 мл концентрированной соляной кислоты прибавляют по каплям при перемешивании 660 r (6 моль) диметилфосфита с такой скоростью, чтобы температура реакцион,ной смеси поддерживалась 70-75>С.

Затем реакционную массу нагревают при 100>С 1 ч и постепенно охЛаждают при перемешивании. Выпавший осадок отделяют центрифугированием. Получают 377 r нитрилтриыетилфосфоновой кислоты (65% от теоретического. и 530 г маточных. растворов. Далее маточные растворы обрабатывают аналогично примерам 1,3 и 4.

Формула изобретения

Способ получения нитрилтриметил-. фосфоновой кислоты взаимодействием треххлористого фосфора с формальдегидом и хлористым аммонием или гексаметилентетрамином в водной среде с последующим отделением.кристаллического целевого продукта от маточ.9;66.091

Составитель В.Иякушева

ТехредЖ; Кастелевич)Корректор„О. Билак

Редактор А.Хиичук

Заказ.7774/36 Тираж 388 Подписное

Вииппи.Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, %-35,.Раушская наб., д. 4/5

»«е Ю

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4. ного раствора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и утилизации отходов производства, маточный раствор, полученный после отделения кристаллического продукта, обрабатывают карбонатом меди, марганца или цинка, взятым в"мольном .соотношении 1:2,5-3 с цоследующии подцелачиванием полученного раствора ед1 ким натром или кали до рН 1,7-3,б, и полученный нерасторжимый полиядерный комплекс обрабатывают сероводородом..

Источники информации, $ принятые во внимание при экспертизе 1.. Авторское свидетельство СССР

° М 684038,.кл., С 07 f 9/38, 1977 °

2. Патент Ct3A 9 3476799, кл. 260.-502,5 1969.