Способ получения n-фосфонометилглицина
Изобретение относится к способу получения N-фосфонометилглицина. Описывается способ получения N-фосфонометилглицина из водной смеси, содержащей растворенные в ней N-фосфонометилглицин, галогениды аммония, галогениды щелочных или щелочноземельных металлов и, необязательно, органические загрязнения, при котором а) значение рН смеси устанавливают на величину от 2 до 8, б) разделение смеси осуществляют на селективной мембране нанофильтрации, причем получают обогащенный N-фосфонометилглицином и обедненный галогенидами ретентат и обогащенный галогенидами и обедненный N-фосфонометилглицином пермеат и в) N-фосфонометилглицин выделяют из ретентата. Технический результат - способ обеспечивает получение N-фосфонометилглицина при одновременном отделении солей галогенида. 12 з.п. ф-лы, 5 ил., 2 табл.
Настоящее изобретение относится к способу получения N-фосфонометилглицина из смеси, которая содержит N-фосфонометилглицин, соли хлорида и, необязательно, органические загрязнения. N-фосфонометилглицин (глифосфат) является применяемым в большом количестве гербицидом сплошного действия. Известны многочисленные способы получения фосфонометилглицина. При одном из общеупотребительных способов последняя стадия заключается в том, что фосфонометилиминодиуксусную кислоту или ее соль каталитически окисляют воздухом, кислородом или перекисью водорода. Окисление осуществляют в общем в водной среде с применением угля, солей молибдена или ванадия, платины, родия или палладия и т.п. в качестве катализатора. При этом наряду с N-фосфонометилглицином образуется диоксид углерода или формальдегид. Подобный способ описывается в US 3950402 и US 3969398.
Как реакционная смесь, так и маточный раствор, который образуется после получения N-фосфонометилглицина из реакционной смеси кристаллизацией, содержат, как известно, канцерогенный формальдегид. В документе IT 1281094 предлагается удаление формальдегида с помощью способа разделения при применении селективной мембраны с размером пор в диапазоне от 10 до 1.000 нм. Формальдегид отделяется при этом через продукт проникновения (пермеат).
Заявка РСТ/ЕР 00/13162 описывает способ получения N-фосфонометилглицина, при котором производное гексагидротриазина формулы Iia
где X означает, в частности, CN, подвергают взаимодействию с триацилфосфитом формулы P(OCOR3)3, где R3 означает, в частности, фенил, и полученный продукт гидролизуют. N-фосфонометилглицин получают из реакционной смеси кристаллизацией при значении рН от 0,5 до 2. Маточный раствор имеет совсем другой состав, чем маточный раствор, полученный при окислении фосфонометилиминодиуксусной кислоты. Он содержит еще значительные количества N-фосфонометилглицина, небольшие количества аминометил-фосфоновой кислоты, глицина и бис(фосфонометил)глицина, а также большие количества солей хлорида. Желательным является снижение потерь ценных веществ и снижение нагрузки на отработанные сточные воды.
Задачей настоящего изобретения является разработка экономичного способа получения N-фосфонометилглицина из водной смеси, которая содержит растворенные N-фосфонометилглицин, соли аммония, соли щелочных или щелочноземельных металлов и, необязательно, органические загрязнения. При этом способ должен обеспечивать по возможности полное получение N-фосфонометилглицина и по возможности полную регенерацию содержащегося в солях аммония аммиака.
Неожиданным образом эта задача решается таким образом, что водную смесь подвергают разделению в приводимом давлением способе разделения при применении селективной мембраны нанофильтрации.
В соответствии с этим настоящее изобретение относится к способу получения N-фосфонометилглицина из водной смеси, содержащей растворенные в ней N-фосфонометилглицин, галогениды аммония, галогениды щелочных или щелочноземельных металлов и, необязательно, органические загрязнения, при котором
а) значение рН смеси устанавливают на величину от 2 до 8,
б) разделение смеси осуществляют на селективной мембране нанофильтрации, причем получают обогащенный N-фосфонометилглицином и обедненный галогенидами продукт удержания (в дальнейшем пермеат) и обогащенный галогенидами и обедненный N-фосфонометилглицином продукт проникновения (в дальнейшем ретентат) и
в) N-фосфонометилглицин получают по желанию из ретентата.
На чертежах представлены стадии способа по изобретению, которые показывают:
Фиг.1 схематическое изображение стадии (б) способа по изобретению непрерывного действия,
Фиг.2 схематическое изображение стадии (б) способа по изобретению прерывного действия
Фиг.3 схематическое изображение стадии (б) способа по изобретению по фиг.1 с последующей диафильтрацией,
Фиг.4 схематическое изображение стадии (б) способа по изобретению при выполнении в качестве диафильтрации,
Фиг.5 схематическое изображение стадии (б) способа по изобретению в трехступенчатом выполнении.
N-фосфонометилглицин в зависимости от значения рН может иметься в различных ионных формах. Все эти формы охватываются настоящим изобретением.
При применяемой в качестве исходного материала смеси речь идет о водной смеси. Она может, в случае необходимости, содержать небольшую долю, в частности, до 10 мас.%, смешиваемого с водой растворителя, например, такого как моно- или полиспирт, такой как метанол, этанол, изопропанол, гликоль, 1,2- или 1,3-пропандиол и т.п., ацетон, диоксан или тетрагидрофуран.
Смесь содержит, в пересчете на вес N-фосфонометилглицина, избыток галогенидов аммония и галогенидов щелочных или щелочноземельных металлов. Под галогенидами аммония наряду с NH4Hal следует также понимать галогениды аммония, которые замещены 1 до 3 С1-С4алкильными, или - бензильными группами, например, аммониевый галогенид метила, диметила, триметила, трибутила или бензила. Предпочтительными галогенидами щелочных или щелочноземельных металлов являются галогениды натрия, калия или кальция. В качестве галогенидов предпочтительны хлориды. Количество галогенидов составляет в общем, по меньшей мере, 8 мас.%, в частности, по меньшей мере, 10 мас.% и особенно предпочтительно, по меньшей мере, 12 мас.%, в пересчете на общий вес смеси. Количество N-фосфонометилглицина составляет в общем менее чем 4 мас.%, в частности менее 3 мас.%. Предпочтительно это количество лежит в пределах от 0,5 до 3,0 мас.%. Согласно предпочтительной форме выполнения смесь происходит из процесса получения N-фосфонометилглицина, при котором производное гексагидротриазина формулы II
где Х означает CN или CONR1R2, причем R1 и R2 могут быть одинаковыми или различными, и означают Н или С1-C4алкил, подвергают взаимодействию с триацилфосфином формулы III
P(OCOR3)3
где остатки R3, которые могут быть одинаковыми или различными, означают С1-С18валкил или арил, который необязательно может быть замещен C1-C4алкилом, NO2 или ОС1-С4алкилом и полученный продукт гидролизуют. Взаимодействие может осуществляться с растворителем или без растворителя. Предпочтительно применяют инертный органический растворитель, в частности, галогенированный углеводород, такой как 1,2-дихлорэтан. Сокомпоненты реакции применяют целесообразным образом в стехиометрических количествах. Температура реакции составляет в общем от -10°С до 140°С.
После этого осуществляют кислотный гидролиз, причем, в частности, применяют такую галогеноводородную кислоту, как соляная кислота. При применении соляной кислоты в используемой в способе по изобретению в качестве исходного материала водной смеси содержится хлорид аммония.
Кислоту применяют в общем в избытке, в частности, в количестве, по меньшей мере, 2 эквивалентов. Температура, при которой проводят гидролиз, в общем составляет приблизительно от 10 до 180°С.
Полученный при гидролизе с применением избытка кислоты фосфонометилглицин растворен в водной фазе. Образующаяся при гидролизе карбоновая кислота R3COOH осаждается и может отделяться в общем обычным образом.
Фосфонометилглицин может осаждаться посредством установки водной фазы на значение рН в пределах от 0,5 до 2,0 и может быть получен обычным образом. Установка значения рН осуществляется добавкой гидроксида щелочного или щелочноземельного металла, в частности, добавкой NaOH или КОН.
Оставшаяся после получения фосфонометилглицина смесь применяется в качестве исходного материала для способа по изобретению. В том случае, если она содержит органический растворитель, его удаляют из смеси отгонкой. Смесь является водным раствором в основном со следующим составом (в пересчете на общий вес смеси):
N-фосфонометилоглицин 0,5 до 3 мас.%, в частности 0,5 до 2,5 мас.%,
аминометилфосфоновая кислота 0,01 до 0,5 мас.%,
глицин 0,1 до 0,4 мас.%,
бис(фосфонометил)глицин 0,2 до 0,8 мас.%,
галогениды аммония / галогениды щелочных или щелочноземельным металлов 10 до 25 мас.%, в частности 12 до 20 мас.%.
Способ получения N-фосфонометилглицина через гексагидротриазин формулы II подробно описан в документе РСТ/ЕР 00/13162, на который дается ссылка в настоящей заявке.
На стадии (а) способа по изобретению водную смесь устанавливают на значение рН от 2 до 8, в частности от 2,5 до 6,5 и особенно предпочтительно от 4 до 5. Это осуществляют добавкой подходящей кислоты или подходящего основания, таких как соляная кислота, серная кислота, фосфорная кислота, гидроксид натрия или гидроксид калия.
На стадии (б) способа по изобретению смесь подвергают разделению на селективной мембране нанофильтрации. При нанофильтрации речь идет так же, как при ультрафильтрации и обратном осмозе, об приводимом давлением способе мембранного разделения при применении положительного осмотического давления на одной стороне мембраны, которое лежит выше осмотического давления, подлежащего обработке раствора (причем осмотическое давление определяется удерживающими свойствами мембраны). Мембрана нанофильтрации в общем из механических соображений наносится на одно- или многослойную подструктуру в качестве носителя из того же материала, что и мембрана или из отличного от него материала. Разделительные слои могут состоять из органических полимеров, керамики, металла или углерода. Часто применяются мембраны из сшитых ароматических полиамидов. Предпочитаемые согласно изобретению мембраны имеют анионные группы, например сульфокислотные группы, и поэтому имеют отрицательный заряд. Пригодные мембраны нанофильтрации известны специалисту в данной области и могут приобретаться коммерческим путем. Примерами являются Desal-5-мембраны системы дезалинации фирмы Escondido, США, NF-мембраны фирмы Filmtec Corp., Minneapolis, США (например NF 70, NF 50, NF 40 и NF 40HF), SU 600-мембрана фирмы Toray, Япония и NTR-мембраны фирмы Nitto Electric, Япония (например, NTR 7450- и NTR 7250-мембраны), ср. WO 96/33005.
Предпочтительные согласно изобретению мембраны имеют границы разделения от 50 до 1000 Д (дальтон), предпочтительно от 100 до 500 Д.
Мембраны нанофильтрации на практике встраиваются в так называемые мембранные модули (мембранные секции). При этом пригодны все возможные формы (геометрии) модулей, которые стабильны в условиях способа по изобретению в отношении температуры и давления. Пригодной является, например, плоская, трубчатая, многоканальная, капиллярная или рулонная форма. Соответствующие формы выполнения имеются в продаже.
Температура, при которой осуществляется стадия (б), не является критической. В общем температуру выбирают таким образом, чтобы предотвратить повреждение мембраны. Поэтому при полимерных мембранах процесс ведут при температуре менее 50°С. Керамические и металлические мембраны могут применяться также и при более высокой температуре.
Стадией (б) является приводимый давлением способ разделения. Таким образом приводным усилием мембранного разделения является разность давлений мембраны, которая должна быть выше, чем осмотическое давление применяемой смеси. Целесообразным образом процесс ведут при трансмембранном давлении между стороной ретентата и стороной пермеата от 30 до 100 бар.
Для предотвращения поляризаций концентрации на стороне загрузки мембраны и осаждения кристаллизируемых компонентов загрузочный раствор в общем пропускается через мембрану в поперечном потоке (cross flow). Ретентат при этом, по меньшей мере, частично регенерируется. Предпочтительно процесс ведут при скорости перепуска загрузочного раствора в пределах от 0,1 до 5 м/с. Скорость перепуска ориентируется на форму мембранного модуля и может простым образом определяться специалистом в данной области.
Стадия (б) приводит к разделению применяемой смеси на ретентат, который по сравнению с загрузочным раствором обогащен N-фосфонометилглицином, и пермеат, который обогащен галогенидом аммония, галогенидом щелочного или щелочноземельного металла. Неожиданным образом этим обеспечивает возможность разделения N-фосфонометилглицина и упомянутых галогенидов, хотя разница в молекулярном весе подлежащих разделению компонентов не очень большая и N-фосфонометилглицин количественно не присутствует в форме соли.
Стадия (б) способа по изобретению в зависимости от желаемой степени регенерации N-фосфонометилглицина и в зависимости от желаемой степени обеднения галогенидами может быть реализована различными формами выполнения. Так, например, стадия (б) может проводиться как стадия концентрации, при которой получают обогащенный N-фосфонометилглицином ретентат и обедненный галогенидами пермеат. При этом степень обеднения галогенидами на стороне ретентата мембраны ограничена осмотическим давлением.
В том случае, если желательно еще большее обеднение галогенами в ретентате, к стадии концентрации подключают, по меньшей мере, одну стадию диафильтрации. Для этой цели к ретентату стадии концентрации добавляют столько воды, сколько отделяют как пермеат. Разбавленный ретентат подают тогда к стадии диафильтрации, которая проводится при тех же условиях и с той же мембраной, как описано выше. Таким образом получают обедненный галогенидами ретентат, который по желанию на еще одной стадии концентрируют, например, отгонкой воды.
Для того, чтобы получить высокое обеднение галогенидами, стадию (б) можно проводить как чистую диафильтрацию. При этом полученный на стадии (а) раствор разделяют как описано выше, причем в ретентат подают столько воды, сколько отделяют как пермеат. Получают ретентат, который для получения N-фосфонометилглицина концентрируют, например, удалением воды отгонкой или обратным осмосом.
Как чистая концентрация, так и концентрация с последующей диафильтрацией и чистая диафильтрация могут осуществляться одноступенчато или многоступенчато. При многоступенчатом процессе пермеат предыдущей ступени подают к подключенной последующей ступени и ретентат подключенной последующей ступени загружают в загрузочный раствор предыдущей ступени. При этом отдельные ступени могут быть снабжены одинаковыми или различными мембранами. Многоступенчатым процессом достигается лучшее удержание N-фосфонометилглицина или его солей.
Полученный после стадии (б) ретентат может применяться далее. В зависимости от концентрации и чистоты он может подвергаться концентрации или очистке или же обезвреживанию. В общем ретентат подвергают дальнейшей обработке согласно стадии (в) для получения содержащегося в нем N-фосфонометилглицина.
Стадия (б) способа по изобретению поясняется ниже с помощью чертежей:
Для непрерывного разделения смеси по фиг.1 загрузочный раствор F поперечным потоком подается по линии 1 к мембранному модулю М с корпусом 2, в котором находится мембрана 3. Загрузочный раствор F протекает по мембране 3, причем ретентат R отводится по линии 4. По желанию часть ретентата R рециркулируется по линии 5. Пермеат Р отводится по линии 6.
Фиг.2 показывает прерывное разделение загрузочного раствора F, который по линии 1 подается в циркуляционную емкость 7. Первоначальный уровень жидкости показан позицией 8. Загрузочный раствор F поперечным потоком подается по линии 9 к вышеописанному, показанному на фиг.1 мембранному модулю М. На мембране 3 происходит разделение на ретентат, который по линии 4 подается в циркуляционную емкость 7, и пермеат Р, который отводится по линии 10. Таким образом происходит концентрация загрузочного раствора F, который, наконец, в качестве ретентата R отводится по линии 10. Имеющийся после концентрации уровень жидкости показан поз.11.
Фиг.3 показывает разделение смеси на ступени концентрации мембранного модуля М1 и последующей ступени диафильтрации мембранного модуля М2. Ступень концентрации работает как описано выше в связи с фиг.1, причем по линии 6 отводится пермеат Р1. Ретентат отводится по линии 4, разбавляется водой и подается на ступень диафильтрации мембранного модуля М2 корпусом 12, в котором находится мембрана 13. Эта мембрана работает также как это описано в отношении фиг.1. Получают разделение на ретентат R, который отводится по линии 14, имеющий большую концентрацию пермеат Р1 и имеющий меньшую концентрацию пермеат Р1, который отводится по линии 15.
На фиг.4 поясняется проведение стадии (б) в качестве чистой диафильтрации. Загрузочный раствор F после разбавления водой подается по линии 1 к мембранному модулю М и разделяется как описано выше в отношении фиг.1.
Фиг.5 схематически показывает протекание трехступенчатого способа. При этом способе предусмотрены три последовательно подключенных мембранных модуля М1, М2 и М3, которые снабжены одной мембраной 3. Число мембранных модулей может быть любым образом повышаться.
Загрузочный раствор F поперечным потоком подводится через линию 1 к первому мембранному модулю М1 в режиме поперечного потока. Происходит разделение на ретентат R1 и пермеат Р1. Ретентат R1 частично отводится по линии 4 и частично возвращается по линии 5 в загрузочный раствор. Пермеат Р1 подается по линии 6 ко второму мембранному модулю М2 в режиме поперечного потока. Происходит разделение на ретентат R2 и пермеат Р2. Ретентат R2 возвращается в загрузочный раствор F, который по линии 1 загружается в мембранный модуль М1. По желанию часть ретентата R2 возвращается в загрузочный раствор мембранного модуля М2. Пермеат Р2 поперечным потоком загружается в третий мембранный модуль МЗ. Полученный при разделении ретентат R3 подавается в загрузочный раствор мембранного модуля М2. По желанию часть ретентата R3 возвращается в загрузочный раствор мембранного модуля М3. Пермеат Р3 отводится из процесса.
На стадии (в) способа по изобретению осуществляется получение N-фосфоно-метилглицина из полученного на стадии (б) ретентата. С этой целью значение рН ретентата устанавливается на величину от 0,5 до 2,0, в частности от 0,8 до 1,5, посредством добавки кислоты, например соляной или серной кислоты. В случае необходимости ретентат концентрируют, например, дистилляцией или обратным осмосом. Также возможно добавлять осадитель, чтобы по возможности полностью осаждать фосфонометилглицин. В качестве осадителя применяют предпочтительно смешиваемый с водой растворитель, такой как метанол, этанол, изопропанол, ацетон и т.п. Растворители могут регенерироваться из маточного раствора дистилляцией и снова применяться.
Фосфонометилглицин выпадает в кристаллической форме. Он может быть получен обычным путем, например фильтрацией.
Полученный на стадии (б) пермеат может обезвреживаться или подаваться на дальнейшую обработку. Предпочтительно сильным основанием его подщелачивают, например, до значения рН 13-14, чтобы регенерировать аммиак, соответственно, амин из содержащихся в пермеате галогенидов аммония. Пригодными основаниями являются гидроксиды щелочных или щелочноземельных металлов, такие как гидроксиды натрия, гидроксиды калия или гидроксиды кальция, высвобождающийся таким образом аммиак может регенерироваться, например, дистилляцией или отгонкой легких фракций инертным газом, таким как воздух или азот.
Способ по изобретению, соответственно, каждая стадия в отдельности может проводиться непрерывно, периодически или полупериодическим методом.
Преимущество способа по изобретению заключается в концентрации N-фосфонометилглицина, благодаря чему выход продукта повышается. Кроме того, достигается отделение компонентов защиты растений из отработанных вод. И сверх того, происходит отделение содержащихся в исходной смеси хлоридов, что обеспечивает возможность простой регенерации аммиака из галогенидов аммония.
Нижеследующие примеры поясняют изобретение, не ограничивая его.
Пример 1
В двухлитровую колбу с тефлоновой лопастной мешалкой и обратным холодильником загружают 284 г бензоата аммония в 1000 мл 1,2-дихлорэтана и в атмосфере азота в течение 30 минут прикапывают 91,5 г трихлорида фосфора. При этом температура повышается максимально до 36°С. Затем реакционную смесь перемешивают еще в течение 30 минут при температуре от 25 до 36°С. Смесь фильтруют с помощью напорного нутч-фильтра и фильтровальный осадок в атмосфере азота промывают два раза каждый раз посредством 500 г дихлорэтана (2054 г фильтрата).
Фильтрат загружают в двухлитровую колбу с тефлоновой лопастной мешалкой и с обратным холодильником при комнатной температуре и добавляют гексагидротриазин IIa (X=CN) (45,54 g). При перемешивании реакционную смесь нагревают в течение 30 минут до 80°С и перемешивают еще в течение 30 минут. Раствору дают охлаждаться и сразу после этого его гидролизуют, для чего исходные вещества дозируют в трубчатый реактор (объемом прибл. 600 мл) с предвключенной статической мешалкой при 130°С и 8 бар (1265 г/ч раствора дихлорэтана с предыдущей стадии, 207 г/ч 20%-ной HCl). Время пребывания в реакторе составляет 30 минут. Первую фракцию выводят из процесса. Для дальнейшей переработки получаемую двухфазную смесь собирают в течение 60 минут. Фазы разделяют при 60°С и водную фазу два раза экстрагируют с применением по 100 г дихлорэтана.
В круглой колбе с тефлоновой лопастной мешалкой сначала удаляют содержащийся в водной фазе дихлорэтан посредством подачи в течение 1 часа азота при 60°С. Потом в течение 15 минут устанавливают значение рН 1,0 с помощью 50%-ного натрового щелока при температуре от 40 до 60°С. Полученную суспензию перемешивают еще в течение 3 часов при 40°С, охлаждают до комнатной температуры, отсасывают выпавший продукт и промывают после этого с помощью 150 г ледяной воды. Полученное твердое вещество сушат при 70°С и 50 мбар в течение 16 часов.
Выход: 54,6 г фосфонометилглицина (чистота 96,2% по ВСЖХ), соответственно 80% выхода в пересчете на PCl3.
Маточный раствор кристаллизации имеет следующий состав, мас.%:
| N-фосфонометилглицин | 2,10 |
| аминометилфосфоновая кислота | 0,10 |
| глицин | 0,20 |
| бис(фосфонометил)глицин | 0,45 |
| NaCl/NH4Cl | 16,70 |
Значение рН маточного раствора устанавливают, после этого с помощью 50%-ного NaOH на величину 4. Маточный раствор потом периодически концентрируют в работающей под давлением ячейке с мешалкой. Эта ячейка снабжена мембраной нанофильтрации типа Desal 5 DK фирмы Desal-Osmotics. Нанофильтрация осуществляется при температуре 40°С и давлении 80 бар. Средний цельный поток пермеата составляет 5,29 кг/м2ч. Получается удержание N-фосфонометилглицина в 99,22% и обеднение солями хлорида в 86,26%. Результаты представлены в нижеследующей таблице 1.
| Таблица 1 | |||
| Маточный раствор | Ретентат | Пермеат | |
| Количество (г) | 1550 | 217 | 1333 |
| Концентрация | |||
| N-фосфонометилглицин | 2,10 мас.% | 14,60 мас.% | 650 ч/мил. |
| Аминометилфосфоновая кислота | 0,10 мас.% | 0,70 мас.% | 23 ч/мил. |
| Глицин | 0,20 мас.% | 0,30 мас.% | 0,18 мас.% |
| Бис(фосфонометилl)глицин | 0,45 мас.% | 3,20 мас.% | 23 ч/мил. |
| NaCl/NH4Cl | 16,70 мас.% | 16,40 мас.% | 16,75 мас.% |
Для получения N-фосфонометилглицина в круглую колбу объемом 250 мл с тефлоновой лопастной мешалкой подают 50,0 г ретентата и 30,0 г воды. В течение 10 минут прикапывают при 40°С 14,24 г 20%-ной HCl до достижения значения рН 1,3. Полученную суспензию перемешивают в течение 3 часов при 40°С и затем оставляют охлаждаться до комнатной температуры. Выпавший фосфонометилглицин отсасывают и промывают с помощью 20 г воды. Твердое вещество сушат при 70°С и 50 мбар в течение 16 часов.
Выход: 4,10 г твердого вещества (содержит 94,7% фосфонометилглицина, что соответствует степени регенерации в 53%)
Анализ: NaCl 0,0%; фосфонометилглицин 94,7% (ВСЖХ).
Маточный раствор: 106,8 г раствора.
Пример 2
Периодическая двухступенчатая концентрация полученного согласно примеру 1 маточного раствора.
Значение рН маточного раствора устанавливают как описано в примере 1 на величину 4. Маточный раствор периодически концентрируют в работающей под давлением ячейке с мешалкой описанного в примере 1 типа, т.е. имеющей ту же мембрану. Условия процесса такие же, что и в примере 1. Пермеат подают в дополнительную работающую под давлением ячейку с мешалкой того же типа и концентрируют. Концентрацию осуществляют при 40°С и 40 бар. Средний удельный поток пермеата второй ступени составляет 25,70 кг/м2ч. Рассчитанное по двум ступеням удержание N-фосфонометилглицина составляет около 99,99% и обеднение солями хлорида около 77,82%. Результаты приведены в нижеследующей таблице 2.
| Таблица 2 | ||||
| Маточный раствор | Ретентат ступени 1 | Ретентат ступени 2 | Пермеат | |
| Количество (г) | 1.550 | 217 | 133,3 | 1.199,7 |
| Концентрация | ||||
| N-фосфонометилглицин | 2,10 мас.% | 14,60 мас.% | 6.320 ч/мил. | 20 ч/мил. |
| Амонометилфосфоновая кислота | 0,10 мас.% | 0,70 мас.% | 230 ч/мил. | - |
| Глицин | 0,20 мас.% | 0,30 мас.% | 9.630 ч/мил. | 930 ч/мил. |
| Бис(фосфонометил)глицин | 0,45 мас.% | 3,20 мас.% | 230 ч/мил. | - |
| NaCl/NH4Cl | 16,70 мас.% | 16,40 мас.% | 16,40 мас.% | 16,79 мас.% |
1. Способ получения N-фосфонометилглицина из водной смеси, содержащей растворенные в ней N-фосфонометилглицин, галогениды аммония, галогениды щелочных или щелочноземельных металлов и, необязательно, органические загрязнения, при котором
а) значение рН смеси устанавливают на величину от 2 до 8,
б) разделение смеси осуществляют на селективной мембране нанофильтрации, причем получают обогащенный N-фосфонометилглицином и обедненный галогенидами ретентат и обогащенный галогенидами и обедненный N-фосфонометилглицином пермеат и
в) N-фосфонометилглицин выделяют из ретентата.
2. Способ по п.1, при котором смесь происходит из процесса получения N-фосфонометилглицина, при которой триазин формулы II
где Х обозначает CN или CONR1R2, причем R1 и R2 могут быть одинаковыми или различными и означают Н или C1-С4-алкил,
подвергают взаимодействию с триацилфосфитом формулы (III)
Р(OCOR3)3,
где остатки R3 означают С1-С18алкил или арил, который необязательно замещен С1-С4алкилом, NO2 или ОС1-С4алкилом,
и полученный продукт гидролизуют галогенводородной кислотой.
3. Способ по п.2, при котором применяют смесь, которую получают в качестве маточного раствора взаимодействием триазина формулы II с триацилфосфитом формулы III, гидролизом полученного продукта соляной кислотой и отделением N-фосфонометилглицина при значении рН от 0,5 до 2.
4. Способ по п.3, при котором смесь содержит от 0,5 до 3 мас.% N-фосфонометилглицина и от 10 до 25 мас.% хлоридных солей.
5. Способ по п.1, при котором значение рН смеси устанавливают на величину в интервале от 2,5 до 6,5.
6. Способ по п.1, при котором на стадии (б) применяют мембрану с границей разделения в интервале от 50 до 1000 Д.
7. Способ по п.6, при котором на стадии (б) применяют мембрану с границей разделения в интервале от 50 до 1000 Д.
8. Способ по п.1, при котором разделение смеси на стадии (б) осуществляют при трансмембранном давлении между стороной ретентата и стороной пермеата в интервале от 30 до 100 бар.
9. Способ по п.1, при котором разделение смеси на стадии (б) осуществляют при скорости подачи в интервале от 0,1 до 5 м/с.
10. Способ по п.1, при котором разделение смеси на стадии (б) осуществляют многоступенчато, причем пермеат одной ступени подают последующей ступени в качестве загрузочного раствора.
11. Способ по п.10, при котором ретентат второй, соответственно следующей, ступени, по меньшей мере частично, подают на первую, соответственно на предыдущую, ступень.
12. Способ по п.1, при котором полученный на стадии (б) ретентат подвергают, по меньшей мере, одной ступени диафильтрации.
13. Способ по п.1, при котором пермеат обрабатывают сильным основанием и высвобождают содержащийся в галогенидах аммония аммиак, соответственно амин.
