甲基亞磷酸二乙酯的精餾方法

韋永飛，曾 輝，吳李瑞，齊 勇，王 佳

（安徽國星生物化學有限公司，安徽省雜環(huán)化學重點實驗室，安徽 馬鞍山 243100）

甲基亞磷酸二乙酯是草銨膦生產(chǎn)過程中的重要中間體，該化合物著火點為40℃，對空氣和水蒸氣均較為敏感，常溫下沸點為118℃～120℃。制備該化合物的工業(yè)化路線如下：

圖1 甲基亞磷酸二乙酯的制備方法

使用甲基溴化鎂和氯代亞磷酸二乙酯進行親核取代反應，最后通過精餾得到甲基亞磷酸二乙酯[1]。由于該化合物易燃、易分解，精餾過程中容易發(fā)生著火和爆炸，因而，精餾工藝條件的開發(fā)是草銨膦生產(chǎn)過程中亟待解決的難題。

1 實驗部分

1.1 試劑及儀器

甲基溴化鎂（上海上虞化工）；氯代亞磷酸二乙酯（自制，純度>95%）；其余試劑均為國藥分析純試劑。集熱式加熱磁力攪拌器（鞏義市予華儀器設備有限公司）。

1.2 檢測方法

氣相色譜：島津GC2014；色譜柱：毛細管柱se30，柱長50m；程序升溫：80℃保留5min程序升溫至180℃；升溫速率：20℃/min，180℃保留5min；甲基亞磷酸二乙酯R.T.=6.3min。

1.3 甲基亞磷酸二乙酯的制備

向2L的雙層玻璃反應釜中加入干燥的四氫呋喃300mL，三甲苯500mL，氯代亞磷酸二乙酯200g（1.28mol）；氮氣保護下降溫到-20℃，緩慢向其中滴加450mL甲基溴化鎂（3M in THF）；滴加結束后，緩慢升溫至室溫，保溫1h；反應結束，減壓精餾[2]。

2 結果與討論

2.1 不同長度精餾柱對甲基亞磷酸二乙酯純度的影響

將上述實驗得到的產(chǎn)物進行減壓精餾，填料為玻璃彈簧，真空度為5000Pa，回流比為0，精餾塔底溫度為90℃，塔頂溫度為60℃。考查不同長度的精餾柱對甲基亞磷酸二乙酯純度的影響，結果見表1。

表1 不同長度的精餾柱對甲基亞磷酸二乙酯純度的影響

從表1可以看出，選用0.5m長的精餾柱分離效果較差，1m和1.5m長的精餾柱分離效果類似，優(yōu)選1m長的填料柱為精餾柱。

2.2 不同填料介質對甲基亞磷酸二乙酯純度的影響

使用1m長的精餾柱進行減壓精餾，真空度為5000Pa，回流比為0，精餾塔底溫度為90℃，塔頂溫度為60℃?？疾椴煌盍辖橘|對甲基亞磷酸二乙酯純度的影響，結果見表2。

表2 減壓精餾不同填料介質對甲基亞磷酸二乙酯純度的影響

從表2可以看出，使用拉西環(huán)精餾，具有相對更高的塔板效率，產(chǎn)品純度達75%。

2.3 不同回流比對甲基亞磷酸二乙酯純度的影響

減壓精餾中使用1m長的精餾柱，使用拉西環(huán)為填料，真空度為5000Pa，精餾塔底溫度為90℃，塔頂溫度為60℃?？疾椴煌亓鞅葘谆鶃喠姿岫阴ゼ兌鹊挠绊懀Y果見表3。

表3 不同回流比對甲基亞磷酸二乙酯純度的影響

表3實驗結果表明，通過增加回流比能夠有效提高產(chǎn)物的純度，當回流比達到3∶1時，能夠顯著提高甲基亞磷酸二乙酯的純度。

2.4 塔底溫度對甲基亞磷酸二乙酯純度和精餾時間的影響

減壓精餾中使用1m長的精餾柱，使用拉西環(huán)為填料，回流比為3∶1，真空度為5000Pa，塔頂溫度為60℃?？疾椴煌诇囟葘谆鶃喠姿岫阴ゼ兌群途s時間的影響，結果見表4。

通過條件篩選，提高塔底溫度能夠明顯縮短精餾時間。綜合考慮產(chǎn)品純度，確定最優(yōu)條件為塔底溫度為100℃。

表4 塔底溫度對甲基亞磷酸二乙酯純度和精餾時間的影響

3 結論

通過一系列的條件篩選，得到了甲基亞磷酸二乙酯的最優(yōu)精餾條件：使用1m長的精餾柱，拉西環(huán)為填料，回流比為3∶1，真空度為5000Pa，塔底溫度為100℃，塔頂溫度為60℃。精餾得到的產(chǎn)物純度達94%，能夠滿足制備草銨膦的指標要求。

[1]Process for the Preparation of Alkylphosphonous Acid Diesters and Di Alkylphosphonous Acid Esters：US：5128495[P].

[2]史鴻鑫，林輝，項菊萍，等.高效除草劑草丁膦中間體的合成[J].江蘇化工，2005，33：106-107.□