Synthèse des Extractants non symétrique Dialkylphosphinic acide de haute pureté

Résumé

Un protocole pour la synthèse de haute pureté non symétrique dialkylphosphinic extractants acides est présenté, prenant (2,3-butyl) (2, 4, 4'-triméthyl2) acide phosphinique à titre d’exemple.

Résumé

Nous présentons la synthèse de (2, 3-butyl) (2, 4, 4'-triméthyl2) acide phosphinique comme un exemple de démonstration d’une méthode de synthèse de haute pureté non symétrique dialkylphosphinic extractants acides. Hypophosphite de sodium toxique faible a été choisie comme la source de phosphore réagit avec oléfine un (2,3-diméthylbut-1-ène) pour générer un acide monoalkylphosphinic intermédiaire. L’amantadine est adopté pour enlever le sous-produit acide de dialkylphosphinic, tel qu’il est seulement l’acide monoalkylphosphinic peut réagir avec l’amantadine pour former un sel d’acide amantadine∙mono-alkylphosphinic, tandis que l’acide dialkylphosphinic ne peut pas réagir avec l’amantadine due à sa grande gêne stérique. L’acide monoalkylphosphinic purifié réagit ensuite avec oléfine B (diisobutylene) pour obtenir l’acide dialkylphosphinic non symétrique (NSDAPA). L’acide monoalkylphosphinic n’a pas réagi peut être enlevé facilement par un simple post-traitement acide-base et autres impuretés organiques peuvent être séparées par la précipitation du sel de cobalt. La structure de la (2,3-butyl) (2, 4, 4'-triméthyl2) acide phosphinique a été confirmée par NMR ³¹P, RMN ¹H, ESI-MS et instrument FT-IR. La pureté est déterminée par une méthode par titrage potentiométrique, et les résultats indiquent que la pureté peut dépasser les 96 %.

Introduction

Acides extractants organophosphorés sont largement utilisés dans le domaine de l’hydrométallurgie traditionnel pour l’extraction et la séparation des ions de terres rares^1,2, métaux non ferreux (comme Co/Ni^3,4), (métaux rares tels que Hf/Zr⁵, V^6,,⁷), actinides⁸, etc.. Ces dernières années, ils ont aussi attiré plus d’attention dans les domaines de ressources secondaires recyclage et élimination des déchets liquides haut niveau

Protocole

1. synthèse de Mono-(2, 3-butyl) acide phosphinique ^{18 , 19}

1. réaction
   1. pesée 31,80 g de sodium hypophosphite hydrate, 16.00 g d’acide acétique, 8,42 g 2, 3-diméthylbut-1-ène, 0,73 g di - tert-butylnperoxide (DTBP), 25.00 g le tétrahydrofurane (THF) dans un autoclave de téflon inox 100 mL, placer un agitateur magnétique dans l’autoclave et sceller it.
   2. Mettre l’autoclave dans un four à tube vertical que sous lequel est un stirringapparatus magnétique. Démarrer l’appareil agitateur magnétique et régler la vitesse à 800 tr/min.
   3. Définir le programme....

Résultats

³¹ Les spectres RMN de P ont été recueillis pour l’acide phosphinique mono-(2, 3-butyl) avant et après la purification par la méthode de l’amantadine (Figure 1a-b). ³¹ Les spectres de RMN du ¹H RMN, spectres MS et spectres FT-IR ont été recueillies pour (2,3-butyl) (2, 4, 4'-triméthyl2) acide phosphinique (voir Figure 3, Figure 4,

Discussion

L’étape la plus critique au sein du protocole est la mono-alkylphosphinic synthèse de l’acide (Figure 1a). Dans cette réaction, un rendement plus élevé et moins sous-produit acide dialkylphosphinic est mieux. Augmenter le ratio molaire de NaH₂PO₂/olefin A améliorera le rendement et inhibent la production de sous-produit acide dialkylphosphinic. Cependant, une dose de₂ grande NaH₂PO aussi augmentera le coût et causer un problème en .......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
2,3-diméthyl-1-butène	Adamas Reagent Co., Ltd.		Formule moléculaire : C6H12, purity &ge ; 99 %
diisobutylène	Shanghai  ; Aladin  ; Bio-Chimie  ; Technologie  ;Co.,  ; Formule moléculaire LTD		: C8H16, pureté 97 %
acide acétique	Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.		Formule moléculaire : C2H4O2, pureté &ge ; 99.5 %
di-tert-butylnperoxide	Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.		Formule moléculaire : C8H18O2, pureté &ge ; 97.0 %
tétrahydrofuran	Chemical Works		Formule moléculaire : C4H8O, pureté A.R.
éther éthylique	Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.		Formule moléculaire : C4H10O, pureté &ge ; Acétate d’éthyle à 99,7 %
	Xilong Chemical Co., Ltd.		Formule moléculaire : C4H8O2, pureté &ge ; 99.5 %
acétone	Beijing Chemical Works		Formule moléculaire : C3H6O, pureté &ge ; 99,5 %
hydroxyde de sodium	Xilong Chemical Co., Ltd.		Formule moléculaire : NaOH, pureté &ge ; 96,0 %
d’acide sulfurique concentré	Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.		Formule moléculaire : H2SO4, pureté 95-98 %
acide chlorhydrique	Beijing Chemical Works		Formule moléculaire : HCl, pureté 36-38 %
chlorure de sodium	Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.		Formule moléculaire : NaCl, pureté &ge ; 99.5 %
sulfate de magnésium anhydre	Institut Tianjin Jinke de l’industrie		Formule moléculaire : MgSO4, pureté &ge ; 99,0 %

Beijing chimique fine