RU2441013C2 - Способ получения раствора органофосфата редкоземельного элемента в органическом растворителе - Google Patents

Способ получения раствора органофосфата редкоземельного элемента в органическом растворителе Download PDF

Info

Publication number
RU2441013C2
RU2441013C2 RU2010108164/04A RU2010108164A RU2441013C2 RU 2441013 C2 RU2441013 C2 RU 2441013C2 RU 2010108164/04 A RU2010108164/04 A RU 2010108164/04A RU 2010108164 A RU2010108164 A RU 2010108164A RU 2441013 C2 RU2441013 C2 RU 2441013C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rare
earth element
solution
acid
neodymium
Prior art date
Application number
RU2010108164/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2010108164A (ru
Inventor
Тома МАТИВЕ (FR)
Тома МАТИВЕ
Original Assignee
Родиа Операсьон
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 Родиа Операсьон filed Critical Родиа Операсьон
Publication of RU2010108164A publication Critical patent/RU2010108164A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2441013C2 publication Critical patent/RU2441013C2/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02—Phosphorus compounds
    • C07F9/06—Phosphorus compounds without P—C bonds
    • C07F9/08—Esters of oxyacids of phosphorus
    • C07F9/09—Esters of phosphoric acids
    • C07F9/11—Esters of phosphoric acids with hydroxyalkyl compounds without further substituents on alkyl
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02—Phosphorus compounds
    • C07F9/06—Phosphorus compounds without P—C bonds
    • C07F9/08—Esters of oxyacids of phosphorus
    • C07F9/09—Esters of phosphoric acids
    • C07F9/12—Esters of phosphoric acids with hydroxyaryl compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02—Phosphorus compounds
    • C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/30—Phosphinic acids [R2P(=O)(OH)]; Thiophosphinic acids ; [R2P(=X1)(X2H) (X1, X2 are each independently O, S or Se)]
    • C07F9/301—Acyclic saturated acids which can have further substituents on alkyl
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02—Phosphorus compounds
    • C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/30—Phosphinic acids [R2P(=O)(OH)]; Thiophosphinic acids ; [R2P(=X1)(X2H) (X1, X2 are each independently O, S or Se)]
    • C07F9/304—Aromatic acids (P-C aromatic linkage)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02—Phosphorus compounds
    • C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/38—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
    • C07F9/3804—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)] not used, see subgroups
    • C07F9/3808—Acyclic saturated acids which can have further substituents on alkyl
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02—Phosphorus compounds
    • C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/38—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
    • C07F9/3804—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)] not used, see subgroups
    • C07F9/3834—Aromatic acids (P-C aromatic linkage)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02—Phosphorus compounds
    • C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/38—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
    • C07F9/40—Esters thereof
    • C07F9/4003—Esters thereof the acid moiety containing a substituent or a structure which is considered as characteristic
    • C07F9/4006—Esters of acyclic acids which can have further substituents on alkyl
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02—Phosphorus compounds
    • C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/38—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
    • C07F9/40—Esters thereof
    • C07F9/4003—Esters thereof the acid moiety containing a substituent or a structure which is considered as characteristic
    • C07F9/4021—Esters of aromatic acids (P-C aromatic linkage)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02—Phosphorus compounds
    • C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/38—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
    • C07F9/40—Esters thereof
    • C07F9/4071—Esters thereof the ester moiety containing a substituent or a structure which is considered as characteristic
    • C07F9/4075—Esters with hydroxyalkyl compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02—Phosphorus compounds
    • C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/38—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
    • C07F9/40—Esters thereof
    • C07F9/4071—Esters thereof the ester moiety containing a substituent or a structure which is considered as characteristic
    • C07F9/4084—Esters with hydroxyaryl compounds

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)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к способу получения раствора органофосфата редкоземельного элемента в органическом растворителе. Согласно способу фосфорорганическую кислоту в присутствии указанного растворителя приводят во взаимодействие с соединением редкоземельного элемента, выбранным из оксидов, гидроксидов, карбонатов и гидроксикарбонатов редкоземельного элемента, при этом реакция идет в присутствии промотора, выбранного из азотной, соляной, уксусной, муравьиной и пропионовой кислот и солей редкоземельных элементов и этих кислот. Технический результат - изобретение позволяет упростить способ, уменьшить время реакции и получить раствор с низким содержанием остаточных твердых веществ. 5 з.п. ф-лы.

Description

Настоящее изобретение относится к способу получения раствора органофосфата редкоземельного элемента в органическом растворителе.
Растворы органофосфатов редкоземельных элементов используются, в частности, в качестве сырья для получения катализаторов полимеризации диенов.
Получение раствора органофосфата редкоземельного элемента под действием неорганической соли редкоземельного элемента обычно затруднительно. Действительно, необходим либо большой избыток фосфорорганической кислоты для полного растворения неорганической соли редкоземельного элемента, что приводит к присутствию остатка кислоты в продукте, что нежелательно для применения, либо слишком большая продолжительность реакции, несовместимая с промышленным применением. Кроме того, полученный таким образом раствор обычно имеет высокую вязкость (>15000 сПз), что делает почти невозможными любые операции отфильтровывания твердого остатка, присутствующего в продукте.
Таким образом, важно располагать способами, которые позволяют получить в промышленных условиях растворы с низким содержанием неорганических солей редкоземельных элементов в твердой форме, а также с приемлемой остаточной кислотностью.
Поэтому задача изобретения состояла в нахождении такого способа.
С этой целью способ по изобретению для получения раствора органофосфата редкоземельного элемента в органическом растворителе является способом типа, в котором фосфорорганическую кислоту в присутствии указанного растворителя приводят во взаимодействие с соединением редкоземельного элемента, выбранным из оксидов, гидроксидов, карбонатов и гидроксикарбонатов редкоземельных элементов, причем способ отличается тем, что реакция протекает в присутствии промотора, выбранного из воды, азотной, соляной, уксусной, муравьиной и пропионовой кислот и солей редкоземельных элементов и этих кислот.
Применение промотора согласно изобретению позволяет, в частности, упростить способ, уменьшить продолжительность реакции и получить раствор, в котором остаточное содержание твердой фазы может быть низким.
Другие характеристики, детали и преимущества изобретения выявятся более полно при прочтении следующего описания, а также различных конкретных примеров, предназначенных для иллюстрации, но не являющихся ограничивающими.
Под редкоземельным элементом понимаются элементы группы, образованной иттрием и элементами периодической системы с атомными номерами, составляющими от 57 до 71 включительно.
Способ по изобретению применим, в частности, для получения органофосфата редкоземельного элемента, выбранного из неодима, лантана, празеодима, самария и церия.
Способ по изобретению включает реакцию соединения редкоземельного элемента с фосфорорганической кислотой.
В качестве соединений редкоземельного элемента используют соединения, которые были упомянуты выше. Из них предпочтительно используются оксиды.
Фосфорорганическая кислота может быть выбрана, в частности, из сложных моноэфиров или диэфиров фосфорной кислоты, фосфоновых кислот и фосфиновых кислот.
Сложные моноэфиры или диэфиры фосфорной кислоты могут отвечать соответственно формулам (RO)PO(OH)2 и (RO)(R'O)PO(OH), в которых R и R', одинаковые или разные, означают алкильный или арильный радикалы.
Например, R и R' могут представлять собой радикалы н-бутил, изобутил, пентил, амил, изопентил, 2,2-диметилгексил, 2-этилгексил, 1-этилгексил, октил, нонил, децил, 2-2-диметилоктил, толил, нонафенил.
Фосфорорганическая кислота может быть также выбрана из фосфоновых кислот общих формул (RO)R'P(O)(OH) и RP(O)(OH)2, в которых R и R', одинаковые или разные, означают алкильный или арильный радикалы. Например, R и R' могут представлять собой радикалы н-бутил, изобутил, пентил, амил, изопентил, 2,2-диметилгексил, 2-этилгексил, 1-этилгексил, октил, нонил, децил, 2-2-диметилоктил, толил, нонафенил.
Фосфорорганическая кислота может быть также выбрана из фосфиновых кислот общих формул R(R')P(O)OH и R(H)P(O)OH, в которых R и R', одинаковые или разные, означают алкильный или арильный радикалы. Например, R и R' могут представлять собой радикалы н-бутил, изобутил, пентил, амил, изопентил, 2,2-диметилгексил, 2-этилгексил, 1-этилгексил, октил, нонил, децил, 2-2-диметилоктил, толил, нонафенил.
Само собой разумеется, можно использовать смеси описанных выше фосфорорганических кислот.
Существенным отличительным признаком изобретения является то, что реакция между соединением редкоземельного элемента и фосфорорганической кислотой имеет место в присутствии промотора указанного выше типа.
Реакцию обычно ведут, смешивая соединение редкоземельного элемента, фосфорорганическую кислоту и промотор в органическом растворителе.
Используемый органический растворитель обычно является углеводородным растворителем, в частности, алифатическим, циклоалифатическим и даже ароматическим растворителем.
Этот растворитель может быть выбран из группы, содержащей гексан, циклогексан, метилциклогексан, гептан, метилпентан, метилциклопентан, пентан, 3-метилпентан, 2-метилпентан, 2,3-диметилпентан и их изомеры, толуол и ксилолы и их смеси. Предпочтительны гексан, циклогексан, метилциклогексан, их изомеры и их смеси. Углеводородными растворителями, имеющимися в продаже, являются гексаны EXXSOL®, поставляемые Exxon, гептан EXXSOL® поставляемый Exxon, ISOPAR®, ISOPAR-M® и ISOPAR-L®, поставляемые Exxon, Растворитель 140®, поставляемый Exxon, Уайт-спириты 66®, поставляемые Philips, циклогексан, поставляемый BASF, и метилциклогексан, поставляемый Total Fluides.
Количество используемого промотора будет уточнено ниже. Отметим, что, как правило, минимальным количеством является количество, начиная с которого промотор может оказывать эффект, то есть начиная с которого выход реакции становится приемлемым. Выход является приемлемым, когда реакционная среда на выходе с реакции больше не имеет мутности. Таким образом, это количество легко может быть определено специалистом. Максимальное количество обычно не является критичным и может устанавливаться в зависимости от промышленных ограничений. Количества, какие приводятся ниже, являются лишь иллюстративными примерами и должны поэтому пониматься как находящиеся между минимальным и максимальным количествами.
Когда промотором является вода, используют такое количество воды, которое, выраженное как мольное отношение вода/редкоземельный элемент, обычно составляет от примерно 1 до примерно 500, в частности, от 1 до 300 и, также, в частности, от 5 до 100. Согласно предпочтительному варианту реализации, это отношение составляет по меньшей мере 25, в частности, по меньшей мере 50 и, также, в частности, по меньшей мере 90, причем в этом варианте реализации могут применяться также верхние пределы указанных выше значений.
Когда промотором является кислота, используют такое количество кислоты, которое, выраженное как мольное отношение кислота/редкоземельный элемент, обычно составляет от примерно 0,005 до примерно 0,2, в частности, от 0,005 до 0,1 и, также, в частности, от 0,005 до 0,06.
Можно отметить, что кислота может применяться чистой или в концентрированном, или разбавленном растворе.
Как указано выше, промотором может быть нитрат, хлорид, ацетат, формиат или пропионат редкоземельного элемента. В этом случае количество соли, выражаемое мольным отношением соль/редкоземельный элемент, обычно составляет от примерно 0,005 до примерно 0,2, в частности, от 0,005 до 0,1.
Реакция соединения редкоземельного элемента с фосфорорганической кислотой в присутствии промотора проводится обычно при температуре по меньшей мере 60°C, в частности, составляющей от 80°C до 100°C. Однако допустимы и температуры выше 100°C.
Длительность этого воздействия может варьироваться в широких пределах, например, от 1 до 6 часов, и на практике она может составлять от 1 до 2 часов.
Предпочтительно, реакция проводится в инертной атмосфере, например атмосфере азота, чтобы избежать загрязнения раствора кислородом воздуха.
На выходе реакции получают раствор органофосфата редкоземельного элемента.
Раствор при необходимости можно промыть водой, чтобы удалить остатки кислоты. Эту промывку можно проводить, соединяя органический раствор с водой, перемешивая и оставляя его декантироваться, и затем отделяя водную фазу от органической фазы.
Это раствор можно также подвергнуть перегонке, чтобы удалить остаточную воду. Таким путем можно получить раствор, содержание воды в котором не превышает 500 ч./млн, в частности, не более 100 ч./млн. Это содержание воды, выражаемое мольным отношением вода/редкоземельный элемент, может быть не больше 0,2, в частности, не более 0,04.
Остаточная кислотность, выражаемая мольным отношением фосфорорганической кислоты к редкоземельному элементу, может составлять не более 0,75, в частности, не более 0,6 и, также в частности, не более 0,4.
Выход реакции повышенный, поскольку в растворе остаются очень незначительные количества исходного соединения редкоземельного элемента. Раствор действительно имеет прозрачный вид. Полученный выход обычно составляет по меньшей мере 95%, можно достичь выхода 100%.
Регулировать вязкость полученного раствора можно, добавляя в него соединение, выбранное из спиртов, карбоновых кислот или фосфорных кислот. В качестве неограничивающих примеров можно назвать этанол, этиленгликоль, пропиленгликоль, дипропиленгликоль, уксусную кислоту, пропионовую кислоту.
Как указано выше, растворы органофосфата редкоземельного элемента, полученные способом по изобретению, могут применяться для получения катализаторов полимеризации диенов, таких как бутадиен и изопрен.
Далее приводятся примеры.
Пример 1
В реактор, в котором заранее создана инертная атмосфера аргона, вводят 3,03 г оксида неодима, содержащего 72,4 вес.% неодима, 17,39 г ди-2-этилгексилфосфорной кислоты (DEHPA), 80 г метилциклогексана (MCH) и 25,9 г воды. Смесь перемешивают и держат при 95°C до полного исчезновения твердой фазы, то есть для этого случая 1 ч. Смесь охлаждают и декантируют. Таким образом из смеси удаляют 22,5 г воды. Затем азеотроп вода/MCH перегоняют на установке типа Дина Старка. Таким способом получают 84 г раствора ди(2-этилгексил)фосфата неодима в MCH.
Этот раствор отличается прозрачностью, содержанием неодима в растворе 2,65%, остаточным содержанием свободной кислотности, выраженной в весовых процентах DEHPA, 2,2%, и содержанием воды 382 ч./млн. В этом случае мольные отношения следующие: DEHPA/Nd=0,37 и вода/Nd=0,11. Выход реакции 100%.
Пример 2
В реактор, в котором заранее создана инертная атмосфера аргона, вводят 3,03 г оксида неодима, содержащего 72,4 вес.% неодима, 17,39 г ди-2-этилгексилфосфорной кислоты (DEHPA), 80 г метилциклогексана (MCH) и 1,8 мл азотной кислоты концентрации 0,5 моль/л. Это количество азотной кислоты соответствует 0,06 мольных эквивалентов HNO3 по отношению к неодиму. Смесь перемешивают и держат при 80°C, пока визуально обнаружить присутствие твердых веществ станет невозможным, то есть для этого случая 3 ч. Смесь охлаждают. Три раза последовательно промывают 20 г воды, чтобы удалить остатки азотной кислоты. Каждая промывка включает фазу перемешивания 30 минут, затем фазу декантации также 30 минут, не считая последней декантации, которая длится 12 ч. Таким образом, последовательно собирают 18 г, 18 г и затем еще 23 г воды. Затем азеотроп вода/MCH перегоняют на установке типа Дина Старка. Таким способом получают 100 г раствора ди(2-этилгексил)фосфата неодима в MCH.
Этот раствор отличается прозрачностью, содержанием неодима в растворе 2,15%, остаточным содержанием свободной кислотности, выраженной в весовых процентах DEHPA, 3,0% и содержанием воды 72 ч./млн. В этом случае мольные отношения следующие: DEHPA/Nd=0,62 и вода/Nd=0,03. Выход реакции 98%.
Пример 3
В реактор, в котором заранее создана инертная атмосфера аргона, вводят 3,03 г оксида неодима, содержащего 72,4 вес.% неодима, 17,39 г ди-2-этилгексилфосфорной кислоты (DEHPA), 80 г метилциклогексана (MCH) и 0,9 мл соляной кислоты концентрацией 1 моль/л. Это количество соляной кислоты соответствует 0,06 мольных эквивалентов HCl по отношению к неодиму. Смесь перемешивают и держат при 80°C в течение 3 ч. Смесь охлаждают. Три раза последовательно промывают 20 г воды, чтобы удалить остатки соляной кислоты. Каждая промывка включает фазу перемешивания 30 минут, затем фазу декантации также 30 минут, не считая последней декантации, которая длится 12 ч. Затем азеотроп вода/MCH перегоняют на установке типа Дина Старка. Таким способом получают прозрачный раствор ди(2-этилгексил)фосфата неодима в MCH.
Этот раствор отличается прозрачностью, содержанием неодима в растворе 2,25%, остаточным содержанием свободной кислотности, выраженной в весовых процентах DEHPA, 2,85% и содержанием воды 249 ч./млн. В этом случае мольные отношения следующие: DEHPA/Nd=0,56 и вода/Nd=0,09. Выход реакции 100%.
Пример 4
В реактор, в котором заранее создана инертная атмосфера аргона, вводят 2,88 г оксида неодима, содержащего 72,4 вес.% неодима, 0,53 г водного раствора нитрата неодима с 24,4 вес.% неодима, 17,39 г ди-2-этилгексилфосфорной кислоты (DEHPA) и 80 г метилциклогексана (MCH). Смесь перемешивают и держат при 80°C до полного исчезновения твердой фазы, то есть для этого случая 1 ч. Смесь охлаждают. Три раза последовательно промывают 20 г воды, чтобы удалить неорганические остатки. Каждая промывка включает фазу перемешивания 30 минут, затем фазу декантации также 30 минут, не считая последней декантации, которая длится 12 ч. Затем азеотроп вода/MCH перегоняют на установке типа Дина Старка. Таким способом получают прозрачный раствор ди(2-этилгексил)фосфата неодима в MCH.
Этот раствор отличается прозрачностью, содержанием неодима в растворе 2,1%, остаточным содержанием свободной кислотности, выраженной в весовых процентах DEHPA, 3,2%, и содержанием воды 369 ч./млн. В этом случае мольные отношения следующие: DEHPA/Nd=0,68 и вода/Nd=0,14. Выход реакции 99%.
Пример 5
В реактор, в котором заранее создана инертная атмосфера аргона, вводят 2,88 г оксида неодима, содержащего 72,4 вес.% неодима, 0,58 г водного раствора хлорида неодима с 22,2 вес.% неодима, 17,39 г ди-2-этилгексилфосфорной кислоты (DEHPA) и 80 г метилциклогексана (MCH). Смесь перемешивают и держат при 80°C в течение 5 ч. Смесь охлаждают. Три раза последовательно промывают 20 г воды, чтобы удалить неорганические остатки. Каждая промывка включает фазу перемешивания 30 минут, затем фазу декантации также 30 минут, не считая последней декантации, которая длится 12 ч. Затем азеотроп вода/MCH перегоняют на установке типа Дина Старка. Таким способом получают прозрачный раствор ди(2-этилгексил)фосфата неодима в MCH.
Этот раствор отличается прозрачностью, содержанием неодима в растворе 2,05%, остаточным содержанием свободной кислотности, выраженной в весовых процентах DEHPA, 3,3%, и содержанием воды 406 ч./млн. В этом случае мольные отношения следующие: DEHPA/Nd=0,72 и вода/Nd=0,16. Выход реакции 98%.
Пример 6
В реактор, в котором заранее создана инертная атмосфера аргона, вводят 3,03 г оксида неодима, содержащего 72,4 вес.% неодима, 16,15 г ди-2-этилгексилфосфорной кислоты (DEHPA), 80 г метилциклогексана (MCH) и 1,8 мл азотной кислоты концентрацией 0,5 моль/л. Это количество азотной кислоты соответствует 0,06 мольных эквивалентов HNO3 по отношению к неодиму. Смесь перемешивают и держат при 80°C до тех пор, пока обнаружить визуально присутствие твердых веществ станет невозможным, то есть для этого случая 3 ч. Смесь охлаждают. Три раза последовательно промывают 20 г воды, чтобы удалить неорганические остатки. Каждая промывка включает фазу перемешивания 30 минут, затем фазу декантации также 30 минут. Таким образом собирают 20 г, 19,5 г и затем 19,5 г. Затем азеотроп вода/MCH перегоняют на установке типа Дина Старка. Таким способом получают прозрачный раствор ди(2-этилгексил)фосфата неодима в MCH. Он отличается содержанием неодима в растворе 2,05%, остаточным содержанием свободной кислотности, выраженной в весовых процентах DEHPA, 1,59%, и содержанием воды 209 ч./млн. В этом случае мольные отношения следующие: DEHPA/Nd=0,34 и вода/Nd=0,08. Выход реакции 95%.
Пример 7
В реактор, в котором заранее создана инертная атмосфера аргона, вводят 3,03 г оксида неодима, содержащего 72,4 вес.% неодима, 17,39 г ди-2-этилгексилфосфорной кислоты (DEHPA), 80 г метилциклогексана (MCH) и 0,054 г уксусной кислоты концентрации 99,8%. Это количество уксусной кислоты соответствует 0,06 мольных эквивалентов CH3COOH по отношению к неодиму. Смесь перемешивают и выдерживают при 80°C до тех пор, пока обнаружить визуально присутствие твердых веществ станет невозможным, то есть в этом случае 1 ч. Смесь охлаждают. Три раза последовательно промывают 20 г воды, чтобы удалить неорганические остатки. Каждая промывка включает фазу перемешивания 30 минут, затем фазу декантации также 30 минут, не считая последней декантации, которая длится ночь. Таким образом собирают 16 г, 24,2 г и затем 17,1 г. Затем азеотроп вода/MCH перегоняют на установке типа Дина Старка. Таким способом получают прозрачный раствор ди(2-этилгексил)фосфата неодима в MCH. Он отличается содержанием неодима в растворе 2,3%, остаточным содержанием свободной кислотности, выраженной в весовых процентах DEHPA, 2,65%, и содержанием воды 77 ч./млн. В этом случае мольные отношения следующие: DEHPA/Nd=0,51 и вода/Nd=0,026. Выход реакции составляет 100%.

Claims (6)

1. Способ получения раствора органофосфата редкоземельного элемента в органическом растворителе, в котором фосфорорганическую кислоту в присутствии указанного растворителя приводят во взаимодействие с соединением редкоземельного элемента, выбранным из оксидов, гидроксидов, карбонатов и гидроксикарбонатов редкоземельного элемента, отличающийся тем, что реакция идет в присутствии промотора, выбранного из азотной, соляной, уксусной, муравьиной и пропионовой кислот и солей редкоземельных элементов и этих кислот.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют фосфорорганическую кислоту, выбранную из сложных моноэфиров или диэфиров фосфорной кислоты, фосфоновых кислот и фосфиновых кислот.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что используют углеводородный растворитель, в частности алифатический или циклоалифатический растворитель.
4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что получают органофосфат редкоземельного элемента, выбранного из неодима, лантана, празеодима, самария и церия.
5. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что реакцию соединения редкоземельного элемента с фосфорорганической кислотой проводят при температуре по меньшей мере 60°С.
6. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве соединения редкоземельного элемента для взаимодействия с фосфорорганической кислотой используют оксид.
RU2010108164/04A 2007-08-08 2008-07-08 Способ получения раствора органофосфата редкоземельного элемента в органическом растворителе RU2441013C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0705766 2007-08-08
FR0705766A FR2919871B1 (fr) 2007-08-08 2007-08-08 Procede de preparation d'une solution d'un organophosphate de terre rare dans un solvant organique

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010108164A RU2010108164A (ru) 2011-09-20
RU2441013C2 true RU2441013C2 (ru) 2012-01-27

Family

ID=38828477

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010108164/04A RU2441013C2 (ru) 2007-08-08 2008-07-08 Способ получения раствора органофосфата редкоземельного элемента в органическом растворителе

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8404821B2 (ru)
EP (1) EP2178887B1 (ru)
JP (1) JP5394379B2 (ru)
KR (1) KR101239493B1 (ru)
CN (2) CN101778853B (ru)
BR (1) BRPI0814019B1 (ru)
FR (1) FR2919871B1 (ru)
PL (1) PL2178887T3 (ru)
RU (1) RU2441013C2 (ru)
WO (1) WO2009019100A1 (ru)
ZA (1) ZA201000825B (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2534012C1 (ru) * 2013-07-17 2014-11-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" Способ получения лантаноидной соли ди-(2-этилгексил)фосфорной кислоты

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101878220B (zh) * 2007-10-15 2013-07-10 株式会社普利司通 生产磷酸二烷基酯或磷酸二油基酯的稀土盐的方法
FR2945803B1 (fr) * 2009-05-19 2011-07-29 Michelin Soc Tech Procede de synthese d'un organophosphate de terre rare et son utilisation pour la preparation d'un systeme calalytique "preforme"
KR101656126B1 (ko) * 2013-09-30 2016-09-08 주식회사 엘지화학 신규한 네오디뮴 화합물 및 이를 포함하는 디엔 중합용 촉매
RU2540083C1 (ru) * 2013-11-13 2015-01-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт синтетического каучука имени академика С.В. Лебедева" (ФГУП "НИИСК") Способ получения раствора диалкилфосфата гадолиния-компонента катализаторов (со) полимеризации сопряженных диенов
CN116023533A (zh) * 2021-10-25 2023-04-28 中国石油化工股份有限公司 膦酸酯钕溶液及其制备方法和应用
WO2024146843A1 (en) 2023-01-04 2024-07-11 Umicore Specialty Materials Brugge Nv Method for preparing a neodymium alkyl phosphate solution

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3702233A (en) * 1971-08-11 1972-11-07 Gte Sylvania Inc Yttrium purification
US4449134A (en) * 1982-04-19 1984-05-15 Xerox Corporation Composite ink jet drivers
US6197713B1 (en) * 1997-12-19 2001-03-06 Bridgestone Corporation Use of Lewis acids for the breakdown of gelatinous rare earth compounds in hydrocarbon solutions
JP3010039B1 (ja) * 1998-08-18 2000-02-14 奇美実業股▲分▼有限公司 ランタニド系金属カルボン酸塩の製造方法、及びそのジエン系単量体の重合用触媒としての使用
JP4777516B2 (ja) * 1999-04-26 2011-09-21 ローディア インコーポレイティド 希土類トリス（有機リン誘導体）の安定溶液
US6767927B1 (en) * 1999-04-26 2004-07-27 Rhodia Rare Earths Inc. Synthesis of stable solutions of rare earth tris (organophosphate) in hydrocarbon solvents
JP4685442B2 (ja) * 2002-05-16 2011-05-18 ソシエテ ド テクノロジー ミシュラン ポリブタジエンを製造する為の触媒系及び製造方法
CN101878220B (zh) * 2007-10-15 2013-07-10 株式会社普利司通 生产磷酸二烷基酯或磷酸二油基酯的稀土盐的方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2534012C1 (ru) * 2013-07-17 2014-11-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" Способ получения лантаноидной соли ди-(2-этилгексил)фосфорной кислоты

Also Published As

Publication number Publication date
ZA201000825B (en) 2010-10-27
CN101778853A (zh) 2010-07-14
EP2178887B1 (fr) 2015-06-03
KR101239493B1 (ko) 2013-03-06
FR2919871B1 (fr) 2010-04-23
JP5394379B2 (ja) 2014-01-22
PL2178887T3 (pl) 2015-11-30
EP2178887A1 (fr) 2010-04-28
FR2919871A1 (fr) 2009-02-13
KR20100031761A (ko) 2010-03-24
BRPI0814019A2 (pt) 2015-02-03
BRPI0814019B1 (pt) 2017-06-13
CN101778853B (zh) 2013-03-06
RU2010108164A (ru) 2011-09-20
US20100280264A1 (en) 2010-11-04
CN103145756B (zh) 2015-05-27
CN103145756A (zh) 2013-06-12
US8404821B2 (en) 2013-03-26
JP2010535729A (ja) 2010-11-25
WO2009019100A1 (fr) 2009-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2441013C2 (ru) Способ получения раствора органофосфата редкоземельного элемента в органическом растворителе
KR101265389B1 (ko) 희토류 유기포스페이트 용액의 제조 방법
JP5319717B2 (ja) 希土類トリス（有機リン誘導体）の安定溶液
JP5480626B2 (ja) リン酸ジアルキルエステル希土類塩又はリン酸ジオレイルエステル希土類塩の製造方法
US6767927B1 (en) Synthesis of stable solutions of rare earth tris (organophosphate) in hydrocarbon solvents
TWI702221B (zh) 用於製備穩定有機磷化合物溶液的方法
JP3871915B2 (ja) リン酸モノエステルの製造法
JP2007326819A (ja) リン酸モノエステルの製造法
CN115433842A (zh) 含磷氨基酸化合物及其用于萃取分离钇的用途
MXPA01010803A (en) Stable solutions of rare earth tris (organophosphorus-derivatives)