Способ получения триоксиметилфосфина

СОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 22 19) (11) ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧЙРЫТИЙ ГОСУД АРС ПОДЕЛАМ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМ Т ающийс я ощения процес-. еталла пере- пользуют сол или кобальт лентности, о т тем, что, с ц са, в качестве меккой валентн двухвалентного предваоительно личелью уп о ьа,и и никел рованного в ническим ам ктиви м аммиаком ил рг ном, при мольном соот лизатора, активатора да, равном 1:(12-18): и процесс ведут при 22, Способ по и. 1, ч а ю щ и й с я тем,ошении кат Ъормальдег2150-2500),-80 С. л ачеств то, вкеля соли двухвалбальта испокислый, азоазотнокислый ентного ньзуют хлонокислый ко й, серноь или сть икел кобал по пп 3. Споса ю щ и ито о тликачестльз юти пропа с я тем ве органиче этилендиами ламин. ого и ами(72) А.П.Хардин, О.И.Тужиков Л.И,Греков, Р,К.Валетдинов,. В.И,Панков, З.В.Матвеева, Г.В,Назарова, Б:Н.Попов и Д.Д.Чуваков (71) Волгоградский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(56) 1. Пурдела .Д., Вцлчану Р. Химия органических соединений фосфора, М., "фХимия 1 ф, 1972, с. 101-102.2. Патент ФРГ В 1035135, кл. 120,26/01, опублик. 1957 (прототип).(54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИОКСИИЕТИЛФОСФИНА взаимодействием фосфористого водорода с;формальдегидом в водной среде в присутствии катализатора - соли металла переменной вац С 07 Р 9/50 В 01 7 31 11145022 10 Изобретение относится к химиифосфорорганических соединений с С-Рсвязью, а именно к усовершенствованному способу получения триоксиметилфосфина формулы Р(СН, ОН) , которыйможет быть использован как промежуточный продукт в синтезе фосфорсодержащих эпоксидных смол, антиоксидантов, антипиренов, пестицидови биологически активных веществ.Известен способ получения триоксиметилфосфина взаимодействием фосфористого водорода с формальдегидомв водной или органической среде вприсутствии катализатора при ( 10)- 5(40)фС 1 ,В качестве катализатора могутбыть использованы платина, палладий,родий, кобальт или их соли. В случаеиспользования,в качестве катализато-,20ра хлористого кобальта (Ш) продолжительность процесса 6-7 ч степень чистоты целевого продукта 90-923.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемо му результату является способ получения триоксиметилфосфина, которыйзаключается в том, что фосфористыйводород подвергают взаимодействию сформальдегидом в водной среде в при- З 0сутствии катализатора - хлорида платины (П и 1 Ч) или платинохлористоводородной кислоты при минус (-3)(5)фС 21.Мольное соотношение катализатораи формальдегида 1:1500, Степень чистоты целевого продукта 95-963,Недостатками данного способа является большая продолжительность процесса (5 ч), а также необходимостьиспользования большого количествакатализатора и сравнительно большогоизбыточного давления (0,3-0,4 ати).Цель изобретения - упрощение процесса.45Поставленная цель достигается тем,что согласно способу получения триоксиметилфосфина, который заключается в том, что фосфористый водородподвергают взаимодействию с формальдегидом в водной среде и присутствиикатагизатора - соли двухвалентноцоникеля или кобальта предварительноактивированного водным аммиаком илиорганическим амином при мольном соотношении катализатора, активатора иформальдегида, равном 1:(12-18):(2150-2500) при 20-80 С,13В качестве соли дзухвалентного никеля или кобальта желательно использовать хлористый, сернокислый, азотнокислый никель или азотнокислый кобальт.В качестве органического амина же-, лательно использовать этилендиамин, этаноламин или пропаноламин.Предлагаемый способ получения триоксиметилфосфина позволяет сократить продолжительность процесса в 1,5- 2 раза, уменьшить количество применяемого катализатора и вести процесс при меньшем избыточном давлении (О, 1-0, 15 ати).Соли двухвалентного никеля и кобальта образуют с активаторами комплексные соединения, при этом происходит изменение эффективных зарядов атомов и электронных структур ионов никеля и кобальта, приводящее к возрастанию поляризующего действия катализатора на субстрат. Образование комплексов солей металлов кобальта ц никеля с органическими аминами или водным аммиаком протекает легко и не усло;княет технологию получения триоксиметилфосфина. Выбранное мольное соотношение реагентов катализатор: активатор:формальдегид является оптимальным так как увеличение количества катализатора и активатора по отношению к формальдегиду не приводит к сокращению времени процесса, уменьшение приводит к увеличению продолжительности процесса и снижению качества конечного продукта.Способ осуществляется следующим образом.В колонку с фильтром Шотта загружают формалин 383-ной концентрации, приготовленную смесь катализатора: соль кобальта или гикеля с активатором - водным аммиаком или органическим амином и подают Фосфористыйводород, полученный в генераторефосфористого водорода. После упаривания под вакуумам получают целевойпродукт. П р и м е р 1. В колонку с фильтром Шотта загружают формл.чин 550 г (7,1 моль), катализатор Ю Л 0,37 г (0,0028 моль), смешанный с активатором - этилендиамипом 6 г (О, 05 моль) и подают фосфористый водород, получаемый в генераторе фосфористого водорода, 79 г (2,32 моль) в течениеПримеры 3-9 приведены в таблице,еСравнительные данные по характеристикам предлагаемого способа и прототипа1Используемыйкатализатор активатор Соотношение, моль Способ получения триоксиметилфосфина катализатор активатор формальдегид РЕСЕ,РФ (ОН) исеи(он)+ 1500 Прототип 1500 алисе,СоСЕ 250 250 Предлагаемыйпо примерам1 2500 мсе 18 Этилендиамин Со(МО,), 6 Н О Этаноламин 2500 2150 12 мсе,Водный аммиак 1 2325 15 Этаноламин 1 Й 50 8150 2150 12 Пропаноламин 1 2500. Й 1(М О ), 6 Н О Водный аммиак 1 М(КО,),6 Н,О Этиленамин 5 ОЖ 1 18 2325 Этилендиамин 1507. 2150 Со(НОз ) 2 6 Н, О 12 2350 15 Со(МО,),6 Н,О Пропаноламин 1 Опыты проведены авторами 3 112,5-3 ч . После отпарки нод вакуумомполучают 280 г триоксимвтилфосфина.Выход количественный,Найдено, 7.; С 28,78; Н 7,2;Р 24,6,.Вычислено, Х: С 29,3; Н 7,25;Р 25,0. П р и м е р 2В колонку с фильтром Шотта загружают формалин 550 г (7, 1 моль), катализатор Со(МО ). Х 6 Н,О 0,81 г (0,0028 моль), смешан 45022 4ный с активатором этаноламином3,5 г (0,05 моль), и подают фосфористый водород, полученный в генераторе фосфористого водрода, 79 г(2,32 моль) в течение 2,5-3 ч, Послеотпарки под вакуумом получают 280 гьПродолжение 1145022 таблицы емпература, Врем ч фС Способ лучени оксиме фоски Избыточно давление,телень истоты ати, 1-О, 15 2,5-3 6 596-9 О,О, 1-0,15 7 5 98 2,5-3 О, 1-0, 15 8 6-9 Сокрашение процесса позволяет ум Как видномена солей приведенных данных,атины на соли никеля лжи телньшит ли коб ммиаком ьта, активирован или органическим ые водным аминами,жительность ьшить коли-, 45 затора иод сырИсполализа а ь и м вани сократить продо 1,5-2 раза,уме меняемого катал есс при меньшем позволяе в и тояш ор г платины снизить знач позволяесебестоим ельноиоксиметил т избыточном ина Составитель Л.КарунинаГорват Техред О.Неце Корректор М.Розма Редак Зака Подписноекомитета СССРи открытийаушская наб., д. 4/5 иал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проект Я процесса чество п вести пр давлении 1093/20 Тираж 35 ВНИИПИ Государственнопо делам изобретени 113035, Москва, Ж,ураты, р ресурсов гаемых ров взам ьности про" знергозаериальных предлаактивато+ х солеД