BG63696B1 - Метод за получаване на n-фосфонометилглицин - Google Patents

Метод за получаване на n-фосфонометилглицин Download PDF

Info

Publication number
BG63696B1
BG63696B1 BG102240A BG10224098A BG63696B1 BG 63696 B1 BG63696 B1 BG 63696B1 BG 102240 A BG102240 A BG 102240A BG 10224098 A BG10224098 A BG 10224098A BG 63696 B1 BG63696 B1 BG 63696B1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
glyphosate
salt
ions
mixture
iii
Prior art date
Application number
BG102240A
Other languages
English (en)
Other versions
BG102240A (bg
Inventor
Ian Hodgkinson
Original Assignee
Zeneca Limited
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zeneca Limited filed Critical Zeneca Limited
Publication of BG102240A publication Critical patent/BG102240A/bg
Publication of BG63696B1 publication Critical patent/BG63696B1/bg

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02Phosphorus compounds
    • C07F9/28Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/38Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
    • C07F9/3804Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)] not used, see subgroups
    • C07F9/3808Acyclic saturated acids which can have further substituents on alkyl
    • C07F9/3813N-Phosphonomethylglycine; Salts or complexes thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02Phosphorus compounds
    • C07F9/28Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/38Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

Методът се прилага за отстраняване на N-фосфонометилглицин (глифозат) или негова сол, или йонизирана форма, налични във водна смес, която е отпадък от глифозатен производствен процес. По него към сместа се прибавят йони, способни да образуват неразтворима или частично разтворима комплексна глифозатна сол, която се отстранява от нея. Особено подходящи са железните (III) йони. В предпочитан вариантглифозатът се регенерира от комплексната глифозатна сол.

Description

Област на техника
Изобретението се отнася до метод за получаване на N-фосфонометилглицин (глифозат), широкоспектърен хербицид, който се използва по целия свят. По-специално изобретението се отнася до средства за намаляване на количеството глифозат, което се изхвърля с отпадъчната вода в производствените процеси.
Предшестващо състояние на техниката
Има няколко добре известни начина, по които може успешно да се получи глифозат, например по методите, описани в US 3 969 398, US 3 799 758, US 3 927 080, US 4 237 065 и US 4 065 491, но всички имат един общ проблем - известна загуба на продукт. Практически присъствието на глифозат в отпадъчните води може да представлява проблем за околната среда поради хербицидните му свойства.
Загубата на продукт не е желана от производителя, който желае производството на глифозат да се извършва възможно най-икономично, и поради това се търси начин възможно най-малко продукт да се изхвърля от инсталацията с отпадъчни води.
ЕР-А-0323821 се занимава с проблема за обработване на отпадъчните води глифозатното производство и предлага разрешение, като поставя в контакт отпадъчните потоци с преходен метален катализатор в смес или в разтвор. Сместа или разтворът трябва да контактуват със съдържащ молекулен кислород газ и реакционната маса се загрява до достатъчна температура, за да се инициират и поддържат реакциите на оксидиране на фосфонометилглициновите производни. Този метод има недостатък, че е скъпоструващ, тъй като разходите за катализатор, контактуването със съдържащ молекулен кислород газ и нагряването оскъпяват процеса. В допълнение реакцията трябва да се провежда при повишено налягане, което също увеличава разходите.
Техническа същност на изобретението
Изобретението се отнася до ефективен и от гледна точка на разходите икономичен метод за отстраняване на наличен глифозат или негова сол или производно от смес, отпадаща от производствен процес за получаване на глифозат.
Съгласно първи аспект на настоящото изобретение е разработен метод за отстраняване на N(фосфонометилглицин) (глифозат) или негова сол, или йонизирана форма, налични във водна смес, при който водната смес е отпадъчна от глифозатен производствен процес, който се състои в нагласяване на pH на сместа на 1 до 4 и прибавяне към сместа на йони, способни да образуват неразтворима или частично разтворима комплексна глифозатна сол, и отстраняване на комплексната сол от сместа.
Примери на водоразтворими соли на глифозат са натриевата (например мононатриева или динатриева сол), калиева, амониева, триметилсуфонова и изопропиламониева сол. Йонни форми на глифозат включват протонизираната форма или цвитерйон (амфотерен йон).
Когато йоните се прибавят към водна смес, съдържаща глифозат, е установено, че изглежда, че се образува комплексна сол. Комплексната сол е неразтворима във вода и се утаява от разтвора. Прибавените към сместа йони могат да бъдат железни (III), калциеви, магнезиеви или алуминиеви йони. Предпочитат се обаче железни (III) йони, тъй като те образуват най-малко разтворими комплексни соли, поради което те най-лесно се отстраняват.
Образуването и/или разтворимостта на комплексната сол може да зависи от pH и обикновено може да изисква кисели или неутрални условия. В случая на желязо (III), pH на съдържащата глифозат смес може да се нагласи на pH 6 или пониско преди прибавянето на желязната (III) сол. Предпочита се pH да е от 1 до 4, например около pH 3.
Йоните, които се прибавят към глифозат съдържащата смес, с предпочитание се прибавят под формата на разтворима във вода сол. Тъй като, както бе посочено по-горе, образуването на комплексна сал изглежда, че зависи от pH, солта трябва да бъде разтворима в кисели разтвори, например при pH 5 или по-ниско. В случая на желязо (III), разтворимата сол може да бъде например сулфат, хлорид или хидроксид.
Образуването на комплексни соли на глифозат с метални йони е отбелязано, например от Hensley etal., (Weed Research 18, 293 - 297 (1978)) и комплексни соли на глифозат с желязо (III) са разгледани от McBride et al., Soil Sci. Soc. Am. J. 53,1668 - 1673. Ефектът не е отчетен като поле зен за използването му за индустриалнж цели. Структурата на комплексните соли не е цялостно изяснена, но при желязо (III) образуваната комплексна сол изглежда, че съдържа 1:1 съотношение на глифозат към желязо (III), която е «разтворима във вода и която изглежда, че се утаява от разтвора почти количествено при температура на околната среда.
Веднъж образувана, глифозат съдържащата утайка може да се отстрани по всеки подходящ метод, като най-простите и най-ефективна методи са филтриране и центрофугиране. За да се подпомогне процеса на разделяне, предимство може да представлява използването в този етап на флокулиращо повърхностно активно вещества Подходящи флокулиращи повърхностно актинии вещества са добре известни и са леснодостъпни за специалистите от областта.
Методът съгласно изобретението позволява наличният в отпадъчната смес от производствения процес глифозат да се отстрани и да нма изключително благоприятен за околната среда ефект, тъй като предотвратява освобождаването на глифозат с отделящите се отпадъци.
От гледна точка на производителя се предпочита глифозатът да се регенерира от утайката и авторите на настоящото изобретение са разработили метод за постигне на тази цел.
След отделянето на утайката от комплексна глифозатна сол, тя може да се използва за получаването на алкална водна суспензия. Повишаването на pH предизвиква разлагането ва комплексната глифозатна сол, за да се получа разтворима глифозатна сол и когато се използва желязо (III) като противойон, утаяване на железен (III), хидроксид или хидратиран железея (III) оксид. Методът дава особени предимства, тъй като не само позволява възстановяването на глифозата във форма, която може да се обедини с глифозата, получаван при производствения процес, но също така осигурява регенерирането на желязото (III), което първоначално е използвано за утаяване на глифозата, във форма, която може да се превърне в разтворима желязна (III) car и отново да се използва в процеса за обработване на отпадъчните води съгласно изобретениета
Най-общо, pH на суспензията ще е по-високо от 8, най-често се използва по-високоот примерно 12 или още по-високо. Обикновено суспензията ще има pH от около 12.2 до 12.8, често около 12.4.
Повишаването на pH на сместа предизвик ва образуването на железен (III) хидроксид или хидриран фериоксид, който след това може да се отстрани от сместа по всеки подходящ метод.
Суспензията може да се образува в два етапа: първоначално може да се прибави вода към утайката и да се разбърка, за да се образува суспензия и след това към сместа може да се прибави основа.
В алтернативно изпълнение, съдържащата глифозат комплексна сол може да се прибави директно към алкален разтвор. Често това е предимство, тъй като се получава по-концентриран глифозатен разтвор.
При всеки от начините суспензията се образува при температура на околната среда.
Всякаква основа може да се използва за повишаване на pH на разтвора, но основи, в резултат на които се образува разтворима във вода глифозатна сол, са особено подходящи, тъй като при това се улеснява много отделянето на ферихидроксида от глифозата. Примери на особено подходящи основи са натриев и калиев хидроксид. За да се поддържа количеството на разтвора до минимум, се предпочита основата да е относително концентрирана. Удобно е основата да е в търговски достъпна форма, например 50% т/т натриев хидроксид.
Фери (III) хидроксидът може да се отстрани от сместа чрез различни известни методи, но особено подходящо е центрофугирането.
След като железният (III) хидроксид е отстранен от средата, водният разтвор на глифозатната сол може да се обедини с продукта от главната част на производствения процес.
Методът от настоящото изобретение може да се провежда или като периодичен (прекъснат) или като непрекъснат процес.
Примери за изпълнение на изобретението
Изобретението се илюстрира със следните неограничаващи го примери.
Пример 1. Образуване на комплексна сол на глифозат чрез прибавяне на ферисулфат към съдържащ глифозат разтвор.
Воден разтвор (300 ml), съдържащ 1 % т/т фосфонометилглицин и 20% т/т натриев хлорид, с общо съдържание на органичен въглерод определено на 1310 mg/ί, се обработва със 7.2 g 50% т/т разтвор на ферисулфат, като при това pH се поддържа между 0.9 и 1,1, при използването на разтвор на натриев хидроксид. След като утайката се отстрани чрез филтриране, общото съдържание на органичен въглерод в течността е намерено, че е 60 mg/1.
Пример 2. Образуване на комплексна сол на глифозат чрез прибавяне на ферихлорид към съдържащ глифозат разтвор.
Воден разтвор, както е описан в пример 1 по-горе, (300 ml) се обработва със 7.7 g 50% т/т воден разтвор на ферихлорид хексахидрат, като pH на суспензията се поддържа 1.0 с използване на разтвор на натриев хидроксид. След отстраняването на утайката чрез филтриране, общото съдържание на органичен въглерод на филтратите е определено, че е 70 mg/1.
Пример 3. Регенериране на глифозат.
Типична отпадъчна вода, съдържаща N-фосфонометилглицин (119.7 g при 1.35% т.т) се обработва с воден разтвор на ферисулфат (9.0 g при 45% т/т), при което се под държа pH 4.0 чрез прибавяне на 47% разтвор на натриев хидроксид. Получената утайка се отфилтрува и отново се суспендира с разтвор на натриев хидроксид (38.4 g при 23.5% т/т) в продължение на 1 h при pH 12.7. Чрез отстраняване на желатинообразния хидриран фериоксид (ферихидроксид) чрез филтриране, се получава бледожълт разтвор, който чрез високоефективна течна хроматография е намерено, че съдържа 71.8% от фосфонометилглицина, наличен в първоначалната проба.
Пример 4. Рециркулиране на ферийоните
Хидратираният фериоксид от пример 3 се прибавя към друга порция от 120 g отпадъчна вода от производствения процес при pH 1.3, заедно с пресен разтвор на ферисулфат (1.8 g при 45%) и се използва за утаяването на фосфонометилглицина от разтвора.
Така методът от настоящото изобретение има предимството, че осигурява висока степен на регенериране на глифозата от разтвор, съдържащ разтворима глифозатна сол и по-специално, когато е използвана желязна (III) сол за утаяването на глифозата, има възможност за висока степен на регенериране на желязото (III), което след това може да се рециркулира и отново да се използва за регенериране на повече глифозат. Методът от изобретението поради това осигурява икономичен начин за отстраняване на глифозат, наличен в отпадъчните води, който за разлика от методите от нивото на техниката, не включва използването на скъпоструващи реактиви или сложни условия на реакция като повишени температури и налягане.

Claims (11)

1. Метод за отстраняване на !Ч-(фосфонометилглицин) (глифозат) или негова сол или йо-
5 низирана форма, налични във водна смес, при който водната смес е отпадъчна от глифозатен производствен процес, характеризиращ се с това, че методът се състои в нагласяване на pH на сместа на 1 до 4 и прибавяне към сместа на йони, спо10 собни да образуват неразтворима или частично разтворима комплексна глифозатна сол, и отстраняване на комплексната сол от сместа.
2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че йоните са калциеви, магне-
15 зиеви, алуминиеви или железни (III) йони.
3. Метод съгласно претенция 2, характеризиращ се с това, че йоните са железни (III) йони.
4. Метод съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че pH на сместа е нагласена на около pH 3.
5. Метод съгласно всяка от претенциите от
1 до 4, характеризиращ се с това, че прибавените йони са под формата на сол, която е разтворима във водния разтвор при pH на съдържащата глифозат смес.
6. Метод съгласно претенция 5, характеризиращ се с това, че йонът е желязо (III) и разтворимата сол е сулфат, хлорид или хидроксид.
7. Метод съгласно претенция 1 или 2, характеризиращ се с това, че утайката се отстранява чрез филтруване или центрофугиране.
8. Метод съгласно всяка от претенциите от
2 до 7, характеризиращ се с това, че йоните, способни да образуват неразтворима или частично разтворима комплексна глифозатна сол, са железни (III) йони, допълнително включващ регенериране на глифозата от утайката от комплексна сол чрез процес, включващ образуването на водна суспензия от утайката с pH по-високо от 8 и отстраняване на получения ферихидроксид или хидриран фериоксид от суспензията до получаване на съдържащ глифозат воден разтвор.
9. Метод съгласно претенция 8, характеризиращ се с това, че pH на суспензията е повисоко от около 12.
10. Метод съгласно претенция 8 или 9, характеризиращ се с това ,че суспензията се образува чрез прибавяне на вода към утайката и след това прибавяне на основа или чрез прибавяне на утайката към воден разтвор на основа.
11. Метод съгласно претенция 10, характеризиращ се с това, че основата е алкалномета лен хидроксид.
BG102240A 1995-07-25 1998-02-10 Метод за получаване на n-фосфонометилглицин BG63696B1 (bg)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB9515265.8A GB9515265D0 (en) 1995-07-25 1995-07-25 Chemical process
PCT/GB1996/001548 WO1997005149A1 (en) 1995-07-25 1996-06-27 Process for the preparation of n-phosphonomethyglycine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG102240A BG102240A (bg) 1998-12-30
BG63696B1 true BG63696B1 (bg) 2002-09-30

Family

ID=10778236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG102240A BG63696B1 (bg) 1995-07-25 1998-02-10 Метод за получаване на n-фосфонометилглицин

Country Status (28)

Country Link
US (1) US5898082A (bg)
EP (1) EP0842182B1 (bg)
JP (1) JP3667345B2 (bg)
KR (1) KR100438851B1 (bg)
CN (1) CN1068007C (bg)
AT (1) ATE208781T1 (bg)
AU (1) AU701535B2 (bg)
BG (1) BG63696B1 (bg)
BR (1) BR9609692A (bg)
CA (1) CA2224522C (bg)
CZ (1) CZ291133B6 (bg)
DE (1) DE69617020T2 (bg)
DK (1) DK0842182T3 (bg)
ES (1) ES2163029T3 (bg)
GB (1) GB9515265D0 (bg)
HU (1) HU219316B (bg)
IL (1) IL123022A (bg)
MX (1) MX9800628A (bg)
MY (1) MY113506A (bg)
NO (1) NO322972B1 (bg)
NZ (1) NZ311119A (bg)
PL (1) PL184805B1 (bg)
RO (1) RO119720B1 (bg)
RU (1) RU2159247C2 (bg)
SK (1) SK282217B6 (bg)
TR (1) TR199800114T1 (bg)
TW (1) TW332207B (bg)
WO (1) WO1997005149A1 (bg)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10007702A1 (de) 2000-02-19 2001-08-23 Sueddeutsche Kalkstickstoff Verfahren zur Herstellung von N-(Phosphonomethyl)glycin
DE60115019T2 (de) 2000-05-22 2006-08-03 Monsanto Technology Llc. Reaktionssysteme zur herstellung von n-(phosphonomethyl)glyzin verbindungen
DE602005011454D1 (de) 2004-08-19 2009-01-15 Monsanto Technology Llc Herbizide glyphosatsalzusammensetzung
CN102775012B (zh) * 2012-07-18 2014-07-02 常州大学 一种草甘膦废水中高浓度磷去除方法
CN103351070B (zh) * 2013-07-26 2015-05-06 闽南师范大学 草甘膦废水的处理方法
US9868650B2 (en) 2015-12-21 2018-01-16 International Business Machines Corporation Method for removing glyphosate from a solution using functionalized polymeric nanoparticles
CN106277249A (zh) * 2016-08-29 2017-01-04 南京工业大学 一种去除废水中草甘膦的方法
CN114933289B (zh) * 2022-06-22 2024-03-15 四川福思达生物技术开发有限责任公司 一种用于草甘膦和磷酸铁的联产工艺

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2229704B1 (bg) * 1973-05-17 1977-10-14 Monsanto Co
US4033896A (en) * 1976-06-18 1977-07-05 Monsanto Company Method of corrosion inhibition and compositions therefor
US4481026A (en) * 1982-11-16 1984-11-06 Stauffer Chemical Company Aluminum N-phosphonomethylglycine and its use as a herbicide
US4472189A (en) * 1982-12-27 1984-09-18 Stauffer Chemical Co. Stannic N-phosphonomethyglycine and its use as a herbicide
US4851131A (en) * 1987-12-31 1989-07-25 Monsanto Company Process for treating glyphosate process waste streams
US5087740A (en) * 1989-08-17 1992-02-11 Monsanto Company Process for purifying N-phosphonomethylglycine
GB9423254D0 (en) * 1994-11-16 1995-01-04 Zeneca Ltd Process

Also Published As

Publication number Publication date
WO1997005149A1 (en) 1997-02-13
BG102240A (bg) 1998-12-30
EP0842182B1 (en) 2001-11-14
IL123022A0 (en) 1998-09-24
RU2159247C2 (ru) 2000-11-20
HUP9900146A2 (hu) 1999-04-28
TW332207B (en) 1998-05-21
AU701535B2 (en) 1999-01-28
CA2224522C (en) 2006-12-05
KR19990035905A (ko) 1999-05-25
SK282217B6 (sk) 2001-12-03
JPH11510152A (ja) 1999-09-07
CZ20698A3 (cs) 1998-06-17
EP0842182A1 (en) 1998-05-20
DE69617020D1 (de) 2001-12-20
PL184805B1 (pl) 2002-12-31
HU219316B (en) 2001-03-28
IL123022A (en) 2000-07-16
NO980312D0 (no) 1998-01-23
RO119720B1 (ro) 2005-02-28
KR100438851B1 (ko) 2004-09-13
NO980312L (no) 1998-01-23
GB9515265D0 (en) 1995-09-20
US5898082A (en) 1999-04-27
DK0842182T3 (da) 2002-03-25
MY113506A (en) 2002-03-30
SK9998A3 (en) 1998-05-06
DE69617020T2 (de) 2002-05-29
CN1191540A (zh) 1998-08-26
JP3667345B2 (ja) 2005-07-06
ES2163029T3 (es) 2002-01-16
NZ311119A (en) 1999-02-25
CA2224522A1 (en) 1997-02-13
AU6236296A (en) 1997-02-26
PL324617A1 (en) 1998-06-08
TR199800114T1 (xx) 1998-05-21
MX9800628A (es) 1998-04-30
BR9609692A (pt) 1999-03-23
NO322972B1 (no) 2006-12-18
HUP9900146A3 (en) 1999-11-29
ATE208781T1 (de) 2001-11-15
CZ291133B6 (cs) 2002-12-11
CN1068007C (zh) 2001-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2669619A1 (fr) Procede d'elimination de l'ammoniaque des eaux residuaires.
BG63696B1 (bg) Метод за получаване на n-фосфонометилглицин
MXPA98000628A (en) Procedure for the preparation of n-fosfonometilglic
JPH01111712A (ja) 濃縮アルカリ金属ハライドブラインからアルミニウムを除去する方法
RU98103267A (ru) Способ получения n-фосфонометилглицина
JP3672262B2 (ja) ホウ素含有水の処理方法
JP2923212B2 (ja) 排水の処理方法
RU2164895C2 (ru) Способ очистки сточных вод от соединений алюминия
JP2002518590A (ja) エチレン−ジアミン−ジコハク酸(edds)錯体の使用による残留物からの重金属の分離方法
JP2937816B2 (ja) 有機性廃水の処理方法
JP2003088880A (ja) 硫酸カルシウムを用いた水溶性リンの除去方法
JP2000070957A (ja) 水中のアンモニア態窒素の除去方法
JPH05269472A (ja) アンモニアおよびフッ素イオン含有水の処理方法
JPH08235B2 (ja) 現像廃液の処理法
JPS607556B2 (ja) ホウフツ化物廃水処理剤の再生廃液処理方法
JPS6258795B2 (bg)
JPS63296890A (ja) 廃水の処理方法
JPS59228992A (ja) 酸洗液の処理方法