ES2233846T3 - Procedimiento para la obtencion de n-fosfonometilglicina. - Google Patents

Procedimiento para la obtencion de n-fosfonometilglicina.

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ES2233846T3 ES02754734T ES02754734T ES2233846T3 ES 2233846 T3 ES2233846 T3 ES 2233846T3 ES 02754734 T ES02754734 T ES 02754734T ES 02754734 T ES02754734 T ES 02754734T ES 2233846 T3 ES2233846 T3 ES 2233846T3
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Abstract

Procedimiento para la obtención de N- fosfonometilglicina a partir de una mezcla acuosa que contiene N-fosfonometilglicina, halogenuros de amonio, así como halogenuros de metales alcalinos o alcalinotérreos y, dado el caso, impurezas orgánicas, en el que: (a) se ajusta el pH de la mezcla a un valor comprendido en el intervalo de 2 a 8, (b) se efectúa una separación de la mezcla en una membrana de nanofiltración selectiva, obteniéndose un retentato enriquecido en N-fosfonometilglicina y empobrecido en halogenuros y un permeato enriquecido en halogenuros y empobrecido en N- fosfonometilglicina y (c) se obtiene la N-fosfonometilglicina a partir del retentato.

Description

Procedimiento para la obtención de N-fosfonometilglicina.
La presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención de N-fosfonometilglicina a partir de una mezcla que contiene N-fosfonometilglicina, sales cloruro y, dado el caso, impurezas orgánicas.
La N-fosfonometilglicina (glifosato) es un herbicida total usado ampliamente. Se conocen numerosos procedimientos para la preparación de fosfonometilglicina. En uno de los procedimientos más usuales, la última etapa consiste en oxidar catalíticamente el ácido fosfonometiliminodiacético o una sal suya con aire, oxígeno o peróxido de hidrógeno. La oxidación se lleva a cabo en general en medio acuoso usando carbón, sales de molibdeno o de vanadio, platino, rodio o paladio, etc. como catalizadores. En este proceso se forman, además de la N-fosfonometilglicina, dióxido de carbono y formaldehído. Un procedimiento de este tipo se describe en los documentos US 3.950.402 y US 3.969.398.
Tanto la mezcla de reacción como la lejía madre que se genera por cristalización a partir de la mezcla de reacción después de la obtención de la N-fosfonometilglicina contienen de este modo el formaldehído que se sabe es cancerígeno. En el documento IT 1281094 se propone, por lo tanto, eliminar el formaldehído con la ayuda de un procedimiento de separación usando una membrana selectiva con un tamaño de poro comprendido en el intervalo de 10 a 1.000 nm. El formaldehído se separa a través del permeato.
El documento WO 00/47938 describe un procedimiento para la preparación de N-fosfonometilglicina, en el que se transforma un derivado de hexahidrotriazina de fórmula IIa
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en la que X representa en especial CN, con un fosfito de triacilo de fórmula P(OCOR^{3})_{3}, en la que R^{3} representa en especial fenilo, y el producto obtenido se hidroliza. La N-fosfonometilglicina se obtiene a partir de la mezcla de reacción por cristalización a pH 0,5 a 2. La lejía madre posee una composición totalmente diferente de la de la lejía madre que se genera en la oxidación del ácido fosfonometiliminodiacético. Contiene todavía cantidades considerables de N-fosfonometilglicina, pequeñas cantidades de ácido aminometilfosfónico, glicina y bis(fosfonometil)glicina, así como grandes cantidades de sales cloruro. Sería deseable minimizar las pérdidas de sustancia valiosa y la contaminación de las aguas residuales.
Por lo tanto, la presente invención se basa en el objetivo de proporcionar un procedimiento rentable para la obtención de N-fosfonometilglicina a partir de una mezcla acuosa que contiene disueltas N-fosfonometilglicina, sales de amonio, sales de metales alcalinos o alcalinotérreos y, dado el caso, impurezas orgánicas. El procedimiento debe permitir la obtención lo más completa posible de la N-fosfonometilglicina y la recuperación lo más completa posible del amoniaco contenido en las sales de amonio.
Sorprendentemente se descubrió ahora que este objetivo se alcanza si la mezcla acuosa mencionada se somete a una separación en un procedimiento de separación impulsado por presión usando una membrana de nanofiltración selectiva.
Por lo tanto, la presente invención trata de un procedimiento para la obtención de N-fosfonometilglicina a partir de una mezcla acuosa que contiene disueltas la N-fosfonometilglicina, halogenuros de amonio, halogenuros de metales alcalinos o alcalinotérreos y, dado el caso, impurezas orgánicas, en el que
a)
se ajusta el pH de la mezcla a un valor comprendido en el intervalo de 2 a 8,
b)
se efectúa una separación de la mezcla en una membrana de nanofiltración selectiva, obteniéndose un retentato enriquecido en N-fosfonometilglicina y empobrecido en halogenuros y un permeato enriquecido en los halogenuros y empobrecido en N-fosfonometilglicina y
c)
se obtiene, si se desea, la N-fosfonometilglicina a partir del retentato.
Muestran:
La Figura 1 una representación esquemática del paso b del procedimiento de acuerdo con la invención en una forma de conducción continua,
la Figura 2 una representación esquemática del paso b del procedimiento de acuerdo con la invención en una forma de conducción discontinua,
la Figura 3 una representación esquemática del paso b del procedimiento de acuerdo con la invención como se describe en la Figura 1 con una diafiltración siguiente,
la Figura 4 una representación esquemática del paso b del procedimiento de acuerdo con la invención en la realización como diafiltración
la Figura 5 una representación esquemática del paso b del procedimiento de acuerdo con la invención en una realización de tres etapas.
Dependiendo del pH, la N-fosfonometilglicina puede estar presente en diferentes formas iónicas. La invención incluye todas estas formas.
En el caso de la mezcla usada como material de partida se trata de una mezcla acuosa. Puede contener dado el caso una pequeña proporción, en particular hasta un 10% en peso, de un disolvente miscible con agua, por ejemplo un mono- o polialcohol, tal como metanol, etanol, isopropanol, glicol, 1,2- o 1,3-propanodiol etc., acetona, dioxano o tetrahidrofurano.
La mezcla contiene, respecto al peso de la N-fosfonometilglicina, un exceso de halogenuros de amonio y de halogenuros de metales alcalinos o alcalinotérreos. Por halogenuros de amonio se entienden también, además de NH_{4}Hal, halogenuros de amonio que están sustituidos con 1 a 3 grupos alquilo C_{1}-C_{4} o bencilo, por ejemplo halogenuro de metil-, dimetil-, trimetil-, tributil- o bencilamonio. Los halogenuros de metales alcalinos o alcalinotérreos preferidos son los halogenuros de sodio, potasio o calcio. Como halogenuros se prefieren los cloruros. La cantidad de halogenuros asciende en general a al menos 8% en peso, en especial a al menos 10% en peso y muy preferentemente a al menos 12% en peso respecto al peso total de la mezcla. La cantidad de N-fosfonometilglicina asciende en general a menos del 4% en peso y en especial a menos del 3% en peso. Preferentemente se encuentra en el intervalo del 0,5 al 3,0% en peso.
Según una forma de realización preferida, la mezcla proviene de la preparación de N-fosfonometilglicina, en la que se transforma un derivado de hexahidrotriazina de fórmula II
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en la que X representa CN o CONR^{1}R^{2} en la que R^{1} y R^{2} pueden ser iguales o diferentes y representan H o alquilo C_{1}-C_{4}, con un fosfito de triacilo de fórmula III
P(OCOR^{3})_{3}
en la que los restos R^{3}, que pueden ser iguales o diferentes, representan alquilo C_{1}-C_{18} o arilo que dado el caso está sustituido con alquilo C_{1}-C_{4}, NO_{2} u O-alquilo C_{1}-C_{4}, y el producto obtenido se hidroliza. La transformación se puede realizar con o sin disolvente. Preferentemente se usa un disolvente orgánico inerte, en especial un hidrocarburo halogenado, tal como 1,2-dicloroetano. Las parejas de reacción se usan convenientemente en cantidades esencialmente estequiométricas. La temperatura de reacción se encuentra en general en el intervalo de -10ºC a 140ºC.
A continuación se lleva a cabo una hidrólisis ácida en la que se usa en especial un hidrácido halogenado, tal como ácido clorhídrico. Cuando se usa ácido clorhídrico, la mezcla acuosa usada como material de partida para el procedimiento de acuerdo con la invención contiene entonces un cloruro de amonio.
El ácido se usa generalmente en exceso, en especial en una cantidad de al menos 2 equivalentes. La temperatura a la que se realiza la hidrólisis se encuentra en general en el intervalo de aproximadamente 10 a 180ºC.
La fosfonometilglicina obtenida en la hidrólisis usando un exceso de ácido está disuelta en la fase acuosa. El ácido carboxílico R^{3}COOH generado en la hidrólisis generalmente precipita y se separa de manera habitual.
La fosfonometilglicina se puede precipitar ajustando la fase acuosa a un pH comprendido en el intervalo de 0,5 a 2,0 y se puede obtener de manera habitual. El ajuste del pH se lleva a cabo mediante la adición de un hidróxido de metal alcalino o alcalinotérreo, en especial mediante la adición de NaOH o KOH.
La mezcla que queda después de la obtención de la fosfonometilglicina se usa como material de partida para el procedimiento de acuerdo con la invención. En caso de que contenga un disolvente orgánico, éste se elimina esencialmente de la mezcla por destilación. La mezcla es una solución acuosa con esencialmente la siguiente composición (en cada caso referido al peso total de la mezcla):
N-Fosfonometilglicina 0,5 a 3% en peso,
en especial 0,5 a 2,5% en peso
Ácido aminometilfosfónico 0,01 a 0,5% en peso
Glicina 0,1 a 0,4% en peso
Bis(fosfonometil)glicina 0,2 a 0,8% en peso
Halogenuros de amonio/halogenuros de metales alcalinos o alcalinotérreos 10 a 25% en peso, en especial 12 a 20% en peso.
El procedimiento para la preparación de N-fosfonometilglicina a través de la hexahidrotriazina de fórmula II se describe en detalle en el documento PCT/EP 00/13162. El contenido de esta solicitud se incorpora por referencia en la presente solicitud.
En el paso (a) del procedimiento de acuerdo con la invención, la mezcla acuosa se ajusta a un pH comprendido en el intervalo de 2 a 8, en especial de 2,5 a 6,5 y muy preferentemente a aproximadamente 4 a 5. Esto se lleva a cabo con un ácido o base adecuado, tal como ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, hidróxido sódico o hidróxido potásico.
En el paso (b) del procedimiento de acuerdo con la invención, la mezcla se somete después a una separación en una membrana de nanofiltración selectiva. En el caso de la nanofiltración se trata, como en la ultrafiltración y en la ósmosis de inversión, de un procedimiento de separación en membrana impulsado por presión usando una presión osmótica positiva a un lado de la membrana que se encuentra por encima de la presión osmótica de la solución que se ha de tratar (determinándose la presión osmótica en especial por el comportamiento de retención de la membrana). Por motivos mecánicos, las membranas de nanofiltración se colocan en general sobre una estructura base de una o varias capas como soporte formada por el mismo o diferente material que la membrana. Las capas de separación pueden constar de polímeros orgánicos, cerámica, metal o carbono. Con frecuencia se usan membranas de poliamidas aromáticas reticuladas. Las membranas preferidas de acuerdo con la invención presentan grupos aniónicos, por ejemplo grupos ácido sulfónico, y muestran, por lo tanto, una carga negativa. Las membranas de nanofiltración adecuadas son conocidas para el experto y se pueden adquirir en el mercado. Ejemplos son las membranas Desal-5 de Desalination Systems, Escondido, EE.UU., las membranas NF de Filmtec Corp., Minneapolis, EE.UU. (por ejemplo, NF 70, NF 50, NF 40 y NF 40HF), las membranas SU 600 de Toray, Japón, y las membranas NTR de Nitto Electric, Japón (por ejemplo, las membranas NTR 7450 y NTR 7250), véase el documento WO 96/33005.
Las membranas preferidas de acuerdo con la invención presentan límites de separación de 50 a 1.000 D, preferentemente de 100 a 500 D.
Las membranas de nanofiltración se montan en la práctica en los denominados módulos de membrana (unidades de membrana). Se consideran todas las geometrías del módulo que sean mecánicamente resistentes en las condiciones de temperatura y presión del procedimiento de acuerdo con la invención. Son adecuadas, por ejemplo, las geometrías plana, tubular, elemento de múltiples canales, capilar o en espiral. En el mercado se ofrecen las configuraciones correspondientes.
La temperatura a la que se realiza el paso (b) no es crítica. En general, la temperatura se elige de tal manera que se evite dañar la membrana. Por ese motivo, en el caso de las membranas poliméricas se trabaja convenientemente a una temperatura inferior a 50ºC. Sin embargo, las membranas de cerámica o metálicas también se pueden usar a temperaturas mayores.
El paso (b) es un procedimiento de separación impulsado por presión. La fuerza impulsora para la separación es, por lo tanto, una diferencia de presión a través de la membrana que debe ser mayor que la presión osmótica de la mezcla usada. Convenientemente se trabaja a una presión transmembranal entre el lado del retentato y el lado del permeato de 30 a 100 bar.
Para evitar polarizaciones de concentración en el lado de alimentación de la membrana y la deposición de componentes cristalizables, la solución de alimentación se conduce en general en corriente transversal (cross flow) a través de la membrana. El retentato se recicla al menos parcialmente. Preferentemente se trabaja a una velocidad de flujo de la solución de alimentación comprendida en el intervalo de 0,1 a 5 m/s. La velocidad de flujo se rige por la geometría del módulo y puede ser hallada fácilmente por el experto.
El paso (b) conduce a una separación de la mezcla usada en un retentato, que en comparación con la solución de alimentación está enriquecido en N-fosfonometilglicina, y en un permeato, que está enriquecido en el halogenuro de amonio y el halogenuro de metal alcalino o alcalinotérreo. Sorprendentemente resulta posible así separar la N-fosfonometilglicina y los halogenuros mencionados aunque la diferencia en el peso molecular de los componentes que se han de separar no es muy grande y la N-fosfonometilglicina no está presente cuantitativamente en forma de sal.
El paso (b) del procedimiento de acuerdo con la invención se puede realizar en diferentes formas de realización dependiendo del grado de recuperación deseado de N-fosfonometilglicina y del grado de empobrecimiento deseado de los halogenuros. Así, el paso (b) se puede realizar como pura etapa de concentración en la que se obtiene el retentato enriquecido en N-fosfonometilglicina y el permeato enriquecido en halogenuros. El grado de empobrecimiento de los halogenuros en el lado del retentato de la membrana está limitado por la presión osmótica.
En caso de que se desee un mayor empobrecimiento de los halogenuros en el retentato, se conecta a continuación de la etapa de concentración al menos una etapa de diafiltración. Con este fin se añade al retentato de la etapa de concentración la misma cantidad de agua que se separó de permeato. El retentato diluido se conduce después a la etapa de diafiltración que se realiza en las mismas condiciones y con la misma membrana descritas anteriormente. De este modo se obtiene un retentato empobrecido en halogenuros que, en caso de que se desee, se puede concentrar en un paso adicional, por ejemplo por eliminación del agua por destilación.
Para obtener un elevado empobrecimiento en halogenuros, también se puede realizar el paso (b) como pura etapa de diafiltración. La solución obtenida de la etapa (a) se separa como se describió anteriormente pero añadiendo al retentato la misma cantidad de agua que se separa como permeato. Se obtiene un retentato que se concentra para la obtención de N-fosfonometilglicina, por ejemplo por eliminación del agua mediante destilación u ósmosis de inversión.
Tanto la concentración pura como la concentración con una diafiltración siguiente y la diafiltración pura se pueden realizar en una sola etapa o en varias etapas. En la conducción en varias etapas, el permeato de la etapa precedente se conduce a una etapa conectada a continuación y el retentato de la etapa conectada a continuación se alimenta en la solución de alimentación de la etapa precedente. Las etapas individuales pueden estar equipadas con la misma membrana o con diferentes membranas. Con la conducción en varias etapas se logra una mejor retención de N-fosfonometilglicina o de sus sales.
El retentato obtenido después del paso (b) se puede seguir usando como tal. Dependiendo de la concentración y pureza puede someterse a una concentración o purificación, o se puede eliminar. En general, sin embargo, el retentato se sigue tratando según el paso (c) para la obtención de la N-fosfonometilglicina contenida en él.
El paso (b) del procedimiento de acuerdo con la invención se ilustra a continuación mediante las figuras:
Para la separación continua de la mezcla, la solución de alimentación F se introduce en forma de corriente transversal a través de un conducto 1 en una unidad de membrana M con una carcasa 2 en la que se encuentra una membrana 3. La solución de alimentación F fluye por la membrana 3, extrayéndose el retentato R a través del conducto 4. En caso de que se desee, se conduce de vuelta una parte del retentato R a través del conducto 5. El permeato P se extrae a través del conducto 6.
La Figura 2 muestra la separación discontinua de una solución de alimentación F que se introduce en un recipiente de recirculación 7 a través del conducto 1. El nivel de líquido inicial se indica con 8. La solución de alimentación F se introduce en forma de corriente transversal a través del conducto 9 en la unidad de membrana M descrita en la Figura 1. En la membrana 3 se lleva a cabo una separación en un retentato, que se conduce de vuelta al recipiente de recirculación 7 a través del conducto 4, y un permeato P, que se extrae a través del conducto 6. De este modo se produce una concentración de la solución de alimentación F, que finalmente se extrae como retentato R a través del conducto 10. El nivel de líquido presente después de la concentración se indica con 11.
La Figura 3 muestra la separación de una mezcla en una etapa de concentración formada por una unidad de membrana M1 y en una etapa de diafiltración siguiente formada por una unidad de membrana M2. La etapa de concentración se realiza como se describió anteriormente en relación con la Figura 1, extrayéndose un permeato P1 a través del conducto 6. El retentato se extrae a través del conducto 4, se diluye con agua y se introduce en la etapa de diafiltración M2 formada por el módulo de membrana 12 con la membrana 13. Ésta se realiza igualmente como se describió anteriormente en la Figura 1. Finalmente se obtiene una separación en un retentato R, que se extrae a través del conducto 14, un permeato P1 más concentrado y un permeato P2 menos concentrado, que se extrae a través del conducto 15.
En la Figura 4 se ilustra la realización del paso (b) como diafiltración pura. Tras diluirla con agua, la solución de alimentación F se introduce en la unidad de membrana M a través del conducto 1 y se separa como se describió anteriormente en relación con la Figura 1.
La Figura 5 muestra esquemáticamente el curso del procedimiento de un procedimiento de tres etapas. Se prevén tres unidades de membrana M1, M2 y M3 conectadas en serie que están equipadas con una membrana 3. El número de unidades de membrana se puede aumentar a voluntad.
La solución de alimentación F se introduce en forma de corriente transversal en la primera unidad de membrana M1 a través del conducto 1. Se lleva a cabo una separación en un retentato R1 y un permeato P1. El retentato R1 se elimina en parte a través del conducto 4 y en parte se conduce de vuelta a la solución de alimentación a través del conducto 5. El permeato P1 se introduce en forma de corriente transversal en la segunda unidad de membrana M2 a través del conducto 6. Se lleva a cabo una separación en un retentato R2 y un permeato P2. El retentato R2 se introduce en la solución de alimentación F que se alimenta en la unidad de membrana M1 a través del conducto 1. En caso de que se desee, una parte del retentato R2 se conduce de vuelta a la solución de alimentación de la unidad de membrana M2. El permeato P2 se alimenta en forma de corriente transversal en la tercera unidad de membrana M3. El retentato R3 obtenido en la separación se introduce en la alimentación de la unidad de membrana M2. En caso de que se desee, una parte del retentato R3 se conduce de vuelta a la solución de alimentación de la unidad de membrana M3. El permeato P3 se esclusa hacia fuera.
En el paso (c) del procedimiento de acuerdo con la invención se lleva a cabo la obtención de la N-fosfonometilglicina a partir del retentato obtenido en la etapa (b). Con este fin se ajusta el pH del retentato a entre 0,5 y 2,0, en especial a entre 0,8 y 1,5 mediante la adición de un ácido, por ejemplo ácido clorhídrico o ácido sulfúrico. Dado el caso el retentato se concentra, por ejemplo por destilación u ósmosis de inversión. También es posible añadir coadyuvantes de precipitación para precipitar lo más completamente posible la fosfonometilglicina. Como coadyuvante de precipitación se usa preferentemente un disolvente miscible con agua, tal como metanol, etanol, isopropanol, acetona etc.. Los disolventes se pueden recuperar de la lejía madre por destilación y se pueden reutilizar.
La fosfonometilglicina se genera en forma cristalina. Se puede obtener de manera habitual, por ejemplo por filtración.
El permeato obtenido en la paso (b) se puede eliminar o conducir al procesamiento posterior. Preferentemente se ajusta a pH alcalino con una base fuerte, por ejemplo a pH 13-14, para recuperar el amoniaco o la amina correspondiente a partir de los halogenuros de amonio contenidos en el permeato. Las bases adecuadas son los hidróxidos de metales alcalinos o alcalinotérreos, tales como hidróxido sódico, hidróxido potásico o hidróxido cálcico. El amoniaco liberado de esta manera se puede recuperar, por ejemplo, por destilación o reextración con un gas inerte, tal como aire o nitrógeno.
El procedimiento de acuerdo con la invención o cada etapa en sí se puede realizar de forma continua, discontinua o como procedimiento semidiscontinuo.
Las ventajas del procedimiento de acuerdo con la invención residen en la concentración de la N-fosfonometilglicina y, con ello, en un aumento del rendimiento en la preparación. Además se logra una separación de los componentes de protección fitosanitaria de las aguas de desecho. Finalmente se lleva a cabo una separación de los cloruros contenidos en la mezcla de partida, lo que permite una recuperación más sencilla del amoniaco a partir de los halogenuros de amonio.
Los siguientes ejemplos ilustran la invención sin limitarla.
Ejemplo 1
En un matraz agitador de 2 l con un agitador de paletas planas de teflón y un condensador de reflujo se disponen 284 g de benzoato de amonio en 1.000 ml de 1,2-dicloroetano, y en un plazo de 30 min se añaden gota a gota bajo una atmósfera de nitrógeno 91,5 g de tricloruro de fósforo. La temperatura aumenta en este proceso como máximo a 36ºC. A continuación se sigue agitando otros 30 min entre 25 y 36ºC. La preparación se filtra a través de un filtro de Büchner a presión y la torta de filtro se lava dos veces bajo nitrógeno con 500 g de dicloroetano cada vez (2.054 g de filtrado).
En un matraz agitador de 2 l con un agitador de paletas planas de teflón y un condensador de reflujo se dispone el filtrado a temperatura ambiente y se añade la hexahidrotriazina IIa (X = CN) (45,54 g). En un plazo de 30 min se calienta bajo agitación a 80ºC y se sigue agitando durante 30 min a 80ºC. Se deja enfriar la solución y directamente después se hidroliza.
Para ello, las sustancias usadas se dosifican a 130ºC y 8 bar en un reactor tubular (volumen aproximadamente 600 ml) con un mezclador estático preconectado (1.265 g/h de la solución de dicloroetano procedente de la etapa precedente, 207 g/h de HCl al 20%). El tiempo de permanencia asciende a 30 min. La primera fase se desecha. Para el procesamiento posterior, la mezcla bifásica obtenida se recoge durante 60 min. Las fases se separan a 60ºC y la fase acuosa se extrae dos veces con 100 g de dicloroetano cada vez.
En un matraz de fondo redondo con un agitador de paletas planas de teflón se reextrae primero el dicloroetano contenido todavía en la fase acuosa, introduciendo durante 1 hora nitrógeno a 60ºC. Después se ajusta el pH a pH = 1,0 con sosa cáustica al 50% en un plazo de 15 min a entre 40 y 60ºC. La suspensión generada se sigue agitando durante otras 3 horas a 40ºC, se deja enfriar a temperatura ambiente, el producto precipitado se filtra con succión y a continuación se lava con 150 g de agua helada. El sólido obtenido se seca a 70ºC y 50 mbar durante 16 h.
Rendimiento: 54,6 g de fosfonometilglicina (pureza 96,2% según HPLC), correspondiente a un rendimiento del 80% respecto a PCl_{3}.
La lejía madre de la cristalización presenta la siguiente composición:
2,10% en peso N-fosfonometilglicina
0,10% en peso ácido aminometilfosfónico
0,20% en peso glicina
0,45% en peso bis(fosfonometil)glicina
16,70% en peso NaCl/NH_{4}Cl
El pH de la lejía madre se ajusta a continuación a 4 con NaOH al 50%. La lejía madre se concentra después de forma discontinua en una célula agitadora a presión. La célula agitadora a presión está equipada con una membrana de nanofiltración del tipo Desal 5 DK de la empresa Desal-Osmotics. La nanofiltración se lleva a cabo a 40ºC y 80 bar. El flujo específico medio del permeato asciende a 5,29 kg/m^{2}h. Resulta una retención de N-fosfonometilglicina del 99,22% y un empobrecimiento en sales cloruro del 86,26%. Los resultados se exponen en la siguiente Tabla 1.
TABLA 1 
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3 
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Para la obtención de la N-fosfonometilglicina se introdujeron en un matraz de fondo redondo de 250 ml con un agitador de paletas planas de teflón 50,0 g del retentato y 30,0 g de agua. En un plazo de 10 minutos se añadieron gota a gota a 40ºC 14,24 g de HCl al 20% hasta alcanzar un pH de 1,3. La suspensión generada se siguió agitando durante otras 3 horas a 40ºC y después se dejó enfriar a temperatura ambiente. La fosfonometilglicina precipitada se filtró con succión y se lavó con 20 g de agua. El sólido se secó a 70ºC y 50 mbar durante 16 horas.
Rendimiento: 4,10 g de sólido (contiene 94,7% de fosfonometilglicina, correspondiente a una tasa de recuperación del 53%)
Análisis: NaCl: 0,0%
Fosfonometilglicina 94,7% (HPLC)
Lejía madre: 106,8 g de solución
Ejemplo 2 Concentración discontinua en dos etapas de la lejía madre obtenida en el ejemplo 1
El pH de la lejía madre se ajustó a 4 como se describió en el ejemplo 1. La lejía madre se concentró de forma discontinua en una célula agitadora a presión del tipo descrito en el ejemplo 1 y con la misma membrana. Las condiciones fueron como las que se describieron en el ejemplo 1. El permeato se introdujo en otra célula agitadora a presión del mismo tipo y con la misma membrana y se concentró. La concentración se llevó a cabo a 40ºC y 40 bar. El flujo específico medio del permeato en la segunda etapa asciende a 25,70 kg/m^{2}h. La retención de N-fosfonometilglicina calculada mediante ambas etapas de nanofiltración se encuentra en el 99,99% y el empobrecimiento en sales cloruro, en el 77,82%. Los resultados se exponen en la siguiente Tabla 2.
TABLA 2
4

Claims (13)

1. Procedimiento para la obtención de N-fosfonometilglicina a partir de una mezcla acuosa que contiene N-fosfonometilglicina, halogenuros de amonio, así como halogenuros de metales alcalinos o alcalinotérreos y, dado el caso, impurezas orgánicas, en el que
(a)
se ajusta el pH de la mezcla a un valor comprendido en el intervalo de 2 a 8,
(b)
se efectúa una separación de la mezcla en una membrana de nanofiltración selectiva, obteniéndose un retentato enriquecido en N-fosfonometilglicina y empobrecido en halogenuros y un permeato enriquecido en halogenuros y empobrecido en N-fosfonometilglicina y
(c)
se obtiene la N-fosfonometilglicina a partir del retentato.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la mezcla proviene de la preparación de N-fosfonometilglicina en la que se transforma una triazina de fórmula II
\vskip1.000000\baselineskip
5 
\vskip1.000000\baselineskip
en la que X representa CN o CONR^{1}R^{2} en la que R^{1} y R^{2} pueden ser iguales o diferentes y representan H o alquilo C_{1}-C_{4},
con un fosfito de triacilo de fórmula III
P(OCOR^{3})_{3}
en la que los restos R^{3} representan alquilo C_{1}-C_{18} o arilo que dado el caso está sustituido con alquilo C_{1}-C_{4}, NO_{2} u
O-alquilo C_{1}-C_{4},
y el producto obtenido se hidroliza con un hidrácido halogenado.
3. Procedimiento según la reivindicación 2, en el que se usa una mezcla que se obtuvo como lejía madre tras la transformación de la triazina de fórmula II con el fosfito de triacilo de fórmula III, la hidrólisis del producto obtenido con ácido clorhídrico y la separación de la N-fosfonometilglicina a pH 0,5 a 2.
4. Procedimiento según la reivindicación 3, en el que la mezcla contiene del 0,5 al 3% en peso de N-fosfonometilglicina y del 10 al 25% en peso de sales cloruro.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, en el que el pH de la mezcla se ajusta a un valor comprendido en el intervalo de 2,5 a 6,5.
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, en el que se usa en el paso (b) una membrana con un límite de separación comprendido en el intervalo de 50 a 1.000 D.
7. Procedimiento según la reivindicación 6, en el que se usa una membrana con un límite de separación comprendido en el intervalo de 100 a 500 D.
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, en el que la separación de la mezcla en el paso (b) se realiza a una presión transmembranal entre el lado del retentato y el lado del permeato comprendida en el intervalo de 20 a 100 bar.
9. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, en el que la separación de la mezcla en el paso (b) se realiza a una velocidad de flujo comprendida en el intervalo de 0,1 a 5 m/s.
10. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, en el que la separación en el paso (b) se realiza en varias etapas introduciendo el permeato de una etapa en la etapa siguiente como solución de alimentación.
11. Procedimiento según la reivindicación 10, en el que el retentato de la segunda o de una siguiente etapa se introduce al menos parcialmente en la primera o la anterior etapa.
12. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, en el que el retentato obtenido en la etapa (b) se somete a al menos un paso de diafiltración.
13. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, en el que el permeato se trata con una base fuerte para liberar el amoniaco o la amina contenidos en los halogenuros de amonio.
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