Способ утилизации отходов производства нитрилотриметилфосфоновой кислоты Советский патент 1984 года по МПК C07F9/38 

Изобретение относится к химии фосфорорганических соединений, а именно к способу утилизации отходов производства нитрилотриметилфосфоновой кислоты, СНТФ), которая является эффективным комплексообразую щмм реагентом. При получении НТФ взаимодействие треххлористого фосфора с формальдегидом и хлористым аммонием или гексаметилентетрамином в водной среде целевой продукт получают с выходом 54-68% Г 1 J. Однако исследование состава маточных растворов, полученных после отделения от реакционной массы крис таллического продукта, показывает, что в них удерживается до 20-25% НТФ Попытки вьщелить остаточные количества НТФ различными технологическими приемами, например упариванием высаливанием органическими растворителями и др., не принесли положительных результатов, в связи с чем большие объемы маточных растворов, содержавшие значительные количества НТФ, в настоящее время передаются на специальную обработку для уничтожения . Использование отходов производства НТФ для,получения моноядериых ком плексов НТФ с медью также не представляется возможным из-за высокого содержания в указанных маточных piacp ворах других Соле- и комплексообразующих соединений: солянЬй, фосфористой и фосфорной кислот, а также продуктов неполного фосфорнлярования аммиака. Известен способ получения моноядерного комплекса НТФ с медью, заключающийся в том, что чистую НТФ подвергают взаимодействию со стёхиометрическим количеством карбоната меди в водной среде с последующим до бавлением к реакционной смеси гидроокиси калия до рН 5-6 и выделением полученного комплекса путем час тичного упаривания раствора и высали вания продукта зтиловым спиртом С 23 Однако этот метод невозможно применять для обработки маточных растворов производства НТФ из-за высокого содертсания в них других соле- и комплексообразующих соединений, таких как соляная, фосфористая и фдсфо ные кислоты, что ведет к загрязнению окружающей среды. Целью изобретения является предотвращение загрязнения окружающей среды. Поставленная цель достигается Teht что согласно способу утилизации отходов производства НТФ,указанные отходы,содержащие 20-25% НТФ, 10-14% соляной кислоты, 6-9% фосфористой и фосфорной кислот и 5-8% продуктов неполного фосфорилирования аммиака, обрабатывают при 7-10 С основным карбонатом меди, взятым в молярном соотношении с НТФ равном 2,5-3 JI, . с последующим подщелачиванием едким натром или кали до рН 1,7-3,6, выпавший при этом осадок нерастворимого полиядерного комплекса НТФ с медью обрабатывают 20-50%-ным раствором НТФ,взятой в массовом соотношении с комплексом (в пересчете на сухой продукт;, равном 1:2,8-3,1, и подщелачивают реакционную смесь до рН 5-6,7 с образованием моноядерного растворимого комплекса. Пример 1. Получение растворимого моноядерного медного комплекса НТФ натриевой соли. К раствору 84 г (0,6 моль/ гексаметилентетрамина и 310 г 37%-ного водного формалина (3,8 моль СН20 / в 360 мл воды прибавляют по каплям при перемешивании 990 г (7,2 моль) треххлористого фосфора с такой скоростью, чтобы температура реакционной смеси не превышала 55-70 0. Затем реакционную массу нагревают при 98-100 с 1 ч и постепенно охлаждают при перемешивании. Получают 515 г влажной НТФ, что после высушивания соответствует 465 г (65% от теоретического) . К собранным маточным растворам (490 г), содержащим 20% НТФ, прибавляют при перемешивании небольшими порциями 100,0 г (0,45 моль) меди углекислой основной, поддерживая температуру 7-10с. 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 перемешиванни и температуре 15-20 С 137 мл (10 М/раствора едкого натра, доводя рН до 1,7-2,2. Спустя 0,5 ч к смеси, из которой вы-, пал осадок зеленовато-голубого цвета, прибавляют 615 мл метилового cniipта и перемешивают. Осадок отделяют центрифугированием. Получают 417 г влажного продукта, что соответствует после высушивания 200 г. Влажный продукт суспендируют в 585 мл воды и полученную суспензию прибавляют порциями к раствору 71 г НТФ в 284 мл воды. Реакционную массу размешивают до полного растворения взве си. Затем по каплям при перемешивании, поддерживая температуру 5Q-55° вносят 193 мл ЮМ раствора едкого натра до рН 6,2-6,7 и полного ра створения образующегося в начале ре акции голубого осадка. Получают сир пообразный сине-зеленый раствор, из которого при высушивании с помощью распылительной сушки извлекают 350 г (96% от теоретического ) растворимого моноядерного комплекса НТФ Найдено,%: Си 13,6; Р 20,1; Н20 10,1 ,0 ( NajCuH1,3H, :: Си 13,2; Р Г9,3; Вычислено, П,2. Пример 2. 450 г маточных растворов, содержащих 25% НТФ, в ус ловиях, аналогичных примеру 1, обрабатывают последовательно 125,8 г (0,56 моль )меди углекислой основной затем 160 нп 10 М едкого натра до рН 1,9-2,0 и 700 мл метилового спир та, отделяют 470 г влажного продукт что соответствует по высушенной али воте 225 г сухого продукта. Влажный продукт далее обрабатывают, как в примере 1, раствором 75 г НТФ в 115 мл воды, затем доводят рН до 6,2-6,6, добавляя 200 мл ЮМ ед524кого натра. Выход растворимого моно-ядерного медного комплекса натриевой соли 370 г (97% от теоретического. Найдено,%: Си 13,3; Р 20,5; CjHj, . Вычислено,%: Си 13,2; Р 19.3. П Р и м е Р 3. Получение растворимого моноядерного медного комплекса НТФ калиевой соли, Калиевую соль медного нерастворимого комплекса НТФ получают аналогично описанному в примере 1, используя для обработки маточных растворов НТФ 235 мл 50%-ного раствора едкого кали и доводя рН до 3,1-3,6. Получают 688 г влажного осадка, что соответствует по высушенной алнквоте 330 г сухого продукта. Влажный осадок обрабатывают раствором 106 г НТФ в 106 мл воды, 250 мл 50%-ного едкого кали, доводя рН до 5-6. Полученную голубовато-зеленую массувьздерживают при в течение 3ч, после чего к загустевшему сиропу прибавляют 5 л метилового спирта и тщательно перемешивают в паровой мельнице. Осадок отфильтровьшают и высушивают на воздухе при 40-50 С. Выход продукта 478 г {95% от теоретического). Найдено,%: Си 12,2; Р 17,3; К 21 2 К СиНКЗН О (CjH MCuQij Pj) Вычислено,%: Си 13,0; Р 17,6; К 22,1. Предлагаемый способ позволяет утилизировать отходы производства НТФ и предотвратить, таким образом, загрязнение окружающей среды.

СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА НИТРШ10ТРИМЕТШИЮСФОНОВОЙ КИСЛОТЫ, содержащих 20-25% нитрилотриметилфосфоновой кислоты, 1014% солйной кислоты, 6-9% фосфористой и фосфорной кислот и 5-8% продуктов неполного фосфорилирования аммиака, отличающийся тем, что, с целью предотвращения загрязнения окружающей среды, указанные отходы обрабатывают при основным карбонатом меди, взятым в молярном соотношении с нитрилотриметилфосфоновой кислотой, равном 2,5-3:1, с последующим подщелачиванием едким натром или кали до рН 1,7-3,6, выпавший при этом ociaдок нерастворимого полиядерного ком-, плекса нитрилотриметилфосфоновой киt слоты с медью обрабатывают 20-25%-ным раствором нитрилотриметилфосфоновой кислоты, взятой в массовом л соотношении с комплексом (в пересчете на сухой продукт) , равном 1:2,8-3,1 и подщелачивают реакционную смесь до рН 5-6,7 с образованием § эноядерного растворимого комплекса.