公布日：2023.09.05
申请日：2023.04.25
分类号：C07F9/38(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种草甘膦母液中回收增甘膦的方法，其主要步骤包括：采用溶剂萃取法直接从草甘膦母液中提取增甘膦和草甘膦，然后采用盐溶液和负载有机相进行混合反萃增甘膦和草甘膦，负载的有机相进行循环使用。该专利提出了采用溶剂萃取法提取两性有机物增甘膦和草甘膦，对增甘膦提取率可高达95%，对草甘膦提取率可高达95%，有机相循环使用实现经济环保。本专利立足于解决草甘膦行业难题，大幅度降低生产成本，产生较大的社会和经济效益。
权利要求书
1.一种从草甘膦废水萃取回收增甘膦和草甘膦的方法，其特征在于，方法如下：（1）向草甘膦生产过程产生的草甘膦母液中加入萃取剂；（2）将上述形成的混合液搅拌混合后，静置分层，得到萃取有机相和萃取水相；（3）分离后的萃取有机相和盐液进行搅拌混合，静置分层，得到反萃有机相和反萃水相；（4）反萃水相中进行浓缩后得到草甘膦和增甘膦产品。
2.根据权利要求1所述的从草甘膦废水萃取回收增甘膦和草甘膦的方法，其特征在于，所述的草甘膦母液中包括草甘膦、增甘膦、双甘膦、甲基草甘膦、氨甲基磷酸、羟甲基磷酸、甘氨酸，其中，草甘膦和增甘膦含量分别为0.8-2.0%和2.0-6.0%，其余含磷组分含量为0.8-1.5%。
3.根据权利要求1所述的从草甘膦废水萃取回收增甘膦和草甘膦的方法，其特征在于，所述的萃取剂为季铵或季膦离子液体萃取剂与有机溶剂的混合药剂，萃取剂的质量分数为20%-70%。
4.根据权利要求3所述的从草甘膦废水萃取回收增甘膦和草甘膦的方法，其特征在于，所述的离子液体萃取剂选自氯化三烷基甲基胺Aliquat336、三己基(四癸基)氯化膦CyphosIL101、二(2,4,4三甲基戊基)亚膦酸三己基十四烷基烷基鏻(CyphosIL104中的任意一种。
5.根据权利要求3所述的从草甘膦废水萃取回收增甘膦和草甘膦的方法，其特征在于，所述的有机溶剂选自甲苯、煤油、十二烷中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的从草甘膦废水萃取回收增甘膦和草甘膦的方法，其特征在于，萃取剂和草甘膦母液的体积比为1：1-4，萃取有机相和盐液的体积比为1：1-4，所述的盐液选自氯化钠水溶液。
7.根据权利要求1所述的从草甘膦废水萃取回收增甘膦和草甘膦的方法，其特征在于，萃取有机相循环使用。
8.根据权利要求1所述的从草甘膦废水萃取回收增甘膦和草甘膦的方法，其特征在于，步骤（2）及步骤（3）的搅拌转速为100-500r/min，搅拌5min-2h；静置分层时间为10min-2h。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供了一种草甘膦生产废水中绿色经济回收增甘膦和草甘膦的方法。该方法利用草甘膦、增甘磷分子结构的两极性，利用离子液体萃取剂和有机溶剂萃取分离增甘膦和草甘膦等，单级萃取率达到55%及以上，进一步优选为60%及以上，进一步优选为65%及以上，进一步优选为70%及以上，进一步优选为75%及以上，进一步优选为80%及以上，进一步优选为85%及以上，进一步优选为90%及以上，进一步优选为95%及以上。将负载增甘膦和草甘膦的有机相采用碱液进行反萃，得到增甘膦和草甘膦产品。
本发明的具体技术方案如下：一种从草甘膦废水萃取回收增甘膦和草甘膦的方法，方法如下：（1）向草甘膦生产过程产生的草甘膦母液中加入萃取剂；（2）将上述形成的混合液搅拌混合后，静置分层，得到萃取有机相和萃取水相；（3）分离后的萃取有机相和盐液进行搅拌混合，静置分层，得到反萃有机相和反萃水相；有机相继续萃取草甘膦母液；（4）反萃水相中进行浓缩后得到草甘膦和增甘膦产品。
所述的草甘膦母液中包括草甘膦、增甘膦、双甘膦、甲基草甘膦、氨甲基磷酸、羟甲基磷酸、甘氨酸。其中，草甘膦和增甘膦含量分别为0.8-2.0%和2.0-6.0%，其余含磷组分含量为0.8-1.5%。
所述的萃取剂为季铵或季膦离子液体萃取剂与有机溶剂的混合药剂，萃取剂的质量分数为20%-70%。
所述的离子液体萃取剂选自氯化三烷基甲基胺(Aliquat336)、三己基(四癸基)氯化膦(CyphosIL101)、二(2,4,4三甲基戊基)亚膦酸三己基十四烷基烷基鏻(CyphosIL104)中的任意一种。
所述的有机溶剂选自甲苯、煤油、十二烷中的任意一种。
萃取剂和草甘膦母液的体积比为1：1-4，萃取有机相和盐液的体积比为1：1-4，所述的盐液选自氯化钠水溶液。萃取有机相循环使用。
步骤（2）及步骤（3）的搅拌转速为100-500r/min，搅拌5min-2h；静置分层时间为10min-2h。
草甘膦母液组分复杂，且官能团均为氨基、羧基或磷酸等，物理化学性质相似，选择性回收分离难度较大。作为具备良好螯合剂特性的有机多元磷酸，草甘膦和增甘膦可根据溶液pH的不同呈现多种形态，与其他组分相比，阴离子官能团多，可通过正负电子配位(阴离子交换)和螯合两种作用机制协同萃取。另外，氮原子的孤电子对与羰基C=O和P=O形成p-π共轭体系，但两个磷酸基和一个羧基对氮原子的屏蔽效应增大，阻碍质子和氮原子接近，对增甘膦造成明显的空间位阻效应。综合以上因素，萃取分离增甘膦主要依靠数量较多的阴离子官能团而减弱其空间位阻效应，萃取剂选用碱性和弱螯合特性的季铵或者季膦类离子液体萃取剂，利用母液中组分对萃取剂络合能力的差异，实现草甘膦和增甘膦的高选择性萃取分离。其化学反应式如（1-2）所示：
(2)本发明的技术方案所提供的草甘膦生产废水中绿色经济回收增甘膦和草甘膦的方法。该方法利用草甘膦、增甘磷分子结构的两极性，利用离子液体萃取剂和有机溶剂萃取分离增甘膦和草甘膦等，单级萃取率达到95%左右。将负载增甘膦和草甘膦的有机相采用盐液进行反萃，得到增甘膦和草甘膦产品。
本发明采用的离子液体萃取剂在与有机溶剂混合的有机相中质量分数为20%-70%。质量分数20%以下时，增甘膦和草甘膦的萃取率较低；质量分数70%以上时，增甘膦和草甘膦的萃取率提升不明显。
本发明采用溶剂萃取法直接从草甘膦母液中提取增甘膦和草甘膦，流程短；本发明对增甘膦、或草甘膦单级萃取率高；单级萃取率达到55%及以上，进一步优选为60%及以上，进一步优选为65%及以上，进一步优选为70%及以上，进一步优选为75%及以上，进一步优选为80%及以上，进一步优选为85%及以上，进一步优选为90%及以上，进一步优选为95%及以上。
本发明的负载有机相可以循环使用，经济环保。
（发明人：王朵;杨超;田义群;彭春雪;刘渊）
