Спосіб переробки пестицидних препаратів на основі похідних хлорвмісних алкілкарбонових кислот

Спосіб переробки пестицидних препаратів на основі похідних хлорвмісних алкілкарбонових кислот шляхом обробки водним розчином кислоти НХ (X- = Cl, NO3, 1/2SO4), який відрізняється тим, що використовують розчин кислоти концентрації 5 3 48144 льшення матеріальних та енергетичних витрат. Запропонований спосіб переробки пестицидних препаратів не передбачає виділення хлорвмісних карбонових кислот в чистому вигляді та їх використання як хімічних реактивів в хімічній синтетичній практиці, що є недоліком даного технічного рішення. Відомий спосіб переробки пестицидів на основі трихлороцтової кислоти, зокрема натрієвих та амонієвих солей, який включає їх термічну обробку при температурі 25-50°С протягом 35-60 хвилин шляхом послідовної обробки 40% мас. водним розчином гідроксокарбонату міді (II) та послідуючого виділення мідної (II) солі трихлороцтової кислоти [Патент України №25367, М. кл. В 09 В 3/00. Опубл. 25.12.98, Бюл. №6]. Недоліком способу є те, що в результаті утилізації отримують лише трихлорацетат міді (II), тобто "обмеженість" застосування способу утилізації, так як неможливе використання хлорвмісних карбонових кислот як хімічних реактивів для хімічної синтетичної практики. Найбільш близьким за технічною суттю до запропонованої корисної моделі є спосіб переробки пестицидних препаратів на основі похідних хлорвмісних карбонових кислот, який включає обробку водного розчину пестицидів - похідних арилокси-, арил - та алкілкарбонових кислот груп А, В та С, 4 причому до пестицидних препаратів групи А належать ТХАН, трихлорацетат амонію, далапон, монохлорацетат натрію (або кальцію), дазон, до пестицидних препаратів групи В належать 2,4Д, 2,4ДМ, тордон, 2-М-4Х, 2М-4ХМ, 2М-4ХП, хлорфенак, дихлорпроп, 4-ХФУК, амібен, банвел Д, гарлон, до пестицидних препаратів групи С належать хлорфенак-Na- сіль, 4-ХФУК- Na- сіль, банвел-Д-Naсіль, хімічним реагентом НХ (НХ=НСl, 1/2H2SO4, 1/3Н3РО4, HNO3) з одержанням хлорацетатів. Пестицидні препарати попередньо обробляють водою або органічним розчинником та фільтрують, на фільтрат діють розчином кислоти НХ з концентрацією 5-80% з наступним виділенням цільових речовин, останні нейтралізують амінами загальної 4 5 6 формули R R R N, процес проводять у водному, спиртово-водному та спиртовому розчинах відповідно схеми: HY+R4R5R6N→R4R5R6N HY, 4 5 6 4 5 6 де R =R =R =Н; R =Н; R =Н; R =НОСН2СН2, СН3, С2Н5, С3Н7, С4Н9, Alk; Alk=С14Н29–C18H37; R4=Н, R5=R6=НОСН2СН2, СН3, C2H5, С3Н7, С4Н9, а одержані солі складу R4R5R6N HY виділяють у твердому стані або у вигляді водних, водноорганічних або органічних розчинів з концентрацією 10-90%, причому Y-= R3 Cl Cl O(CH2)nCOO; R2 OCH(CH3)COO; Cl R1 R2 Cl OCH2C(=O)CH2COO; Cl R1 (OCH2)xCOO N Cl Cl CCl3COO; ClCH2COO; CH3CCl2COO; Cl 1/2 Cl OOC COO ; CH2COO; Cl Cl де R1=H, Cl, CH3, CH3O; R2=H, Cl, NH2;R3=H, Cl; n=1-3; x=0-1 [Патент України №75930, M. кл. В 09 В 3/00. Опубл. 15.06.06, Бюл. №6]. Недоліком даного способу є використання при утилізації пестицидних препаратів цього класу спиртово-водних або спиртових розчинів, що здорожує технологію їх утилізації. Крім того, недоліком є двостадійність запропонованої технології, що теж призводить до збільшення матеріальних та енергетичних витрат. Іншим недоліком запропонованого способу переробки пестицидних препаратів є те, що він не передбачає виділення хлорвмісних карбонових кислот в чистому вигляді та їх використання як хімічних реактивів в хімічній синтетичній практиці. В основу корисної моделі поставлена задача створення способу переробки пестицидних препаратів на основі похідних хлорвмісних алкілкарбонових кислот, в якому за рахунок введення нових операцій, їх параметрів та режимів досягається утворення хлорвмісних алкілкарбонових кислот як хімічних реактивів для хімічної синтетичної практики, що розширює галузь застосування та здешевлює спосіб переробки. 5 Поставлена задача вирішується тим, що в способі переробки пестицидних препаратів на основі похідних хлорвмісних алкілкарбонових кислот 1 додають розчин кислоти НХ (X =Cl, NO3, /2SO4) концентрації 5-96% мас. в мольному співвідношенні пестицидний препарат : НХ = 1,0:1,1, а реакційну масу витримують при інтенсивному перемішуванні до 30 хвилин та температурі 40-50°С, після чого охолоджують її і розділяють на ділильній воронці, відбирають нижній шар хлорвмісної алкілкарбонової кислоти загальної формули (1): R-COOH, де R=CCI3, CICH2, CH3CCl2. (1) Хлорвмісні алкілкарбонові кислоти формули (1) у твердому стані, R=CCl3, СlСН2 виділяють із концентрованих водних розчинів повільним упарюванням води та наступним фільтруванням осадів, що утворюються при цьому, за допомогою фільтра Шотта. Суттєвою відмінністю способу у порівнянні з прототипом є: - можливість переробки пестицидних препаратів на основі похідних хлорвмісних алкілкарбонових кислот, що дає можливість отримати хлорвмісні алкілкарбонові кислоти як хімічні реактиви для хімічної синтетичної практики; - можливість переробки пестицидних препаратів на основі похідних хлорвмісних алкілкарбонових кислот без додаткового використання спиртів (етилового, пропілового та ізопропілового), що дає можливість скоротити матеріальні витрати і зробити запропонований спосіб більш технологічним; - можливість проведення реагентної переробки пестицидних препаратів на основі похідних хлорвмісних алкілкарбонових кислот без додаткового використання відносно дорогих діалкілзаміщених амінів як хімічних реагентів для отримання органічних солей складу R4R5R6N HY, що здешевлює запропонований спосіб переробки. Наводимо конкретні приклади реалізації способу, що заявляється. Приклад 1. Переробка пестицидного препарату ТХАН з отриманням трихлороцтової кислоти. Переробці підлягає 10,3г непридатного до використання пестицидного препарату ТХАН з вмістом діючої речовини 81% мас, який завантажують в реактор, розчиняють у 5,6мл води при перемішуванні та нагріванні до 50°С. Отриманий розчин фільтрують від нерозчинного залишку. Фільтрат переносять у реактор і невеликими порціями при перемішуванні та витримуванні температури в межах 40-50°С додають 4,9мл 32% мас. розчину хлоридної кислоти. Реакційну масу витримують при перемішуванні протягом 15 хвилин, а потім охолоджують її до 20-25°С без перемішування. Утворюються два шари, нижній з яких є концентрованим водним розчином трихлороцтової кисло 48144 6 ти, який відділяють за допомогою ділильної воронки. Отримують розчин, який містить 6,4г технічної трихлороцтової кислоти (вихід 87% мас. в перерахунку на діючу речовину). При необхідності воду упарюють і виділяють трихлороцтову кислоту в твердому стані. Фізичні константи виділеної трихлороцтової кислоти наведені в таблиці 1. Приклад 2. Переробка пестицидного препарату монохлорацетату натрію з отриманням монохлороцтової кислоти. Переробці підлягає 11,7г непридатного до використання пестицидного препарату монохлорацетату натрію з вмістом діючої речовини 90% мас, який завантажують в реактор, розчиняють у 12,8мл води при перемішуванні та нагріванні до 50°С. Отриманий розчин фільтрують від нерозчинного залишку. Фільтрат переносять у реактор і невеликими порціями при перемішуванні та витримуванні температури в межах 40-50°С додають 2,5мл 96% мас. розчину сульфатної кислоти. Реакційну масу витримують при перемішуванні протягом 30 хвилин, а потім охолоджують її до 20-25°С без перемішування. Утворюються два шари, нижній з яких є концентрованим водним розчином монохлороцтової кислоти, який відділяють за допомогою ділильної воронки. Отримують розчин, який містить 7,8г технічної монохлороцтової кислоти (вихід 92% мас. в перерахунку на діючу речовину). При необхідності воду упарюють і виділяють монохлороцтову кислоту в твердому стані. Фізичні константи виділеної монохлороцтової кислоти наведені в таблиці 1. Приклад 3. Переробка пестицидного препарату далапон з отриманням , ,-дихлорпропіонової кислоти. Переробці підлягає 9,3г непридатного до використання пестицидного препарату далапон з вмістом діючої речовини 80% мас, який завантажують в реактор, розчиняють у 6,7мл води при перемішуванні та нагріванні до 50°С. Отриманий розчин фільтрують від нерозчинного залишку. Фільтрат переносять у реактор і невеликими порціями при перемішуванні та витримуванні температури в межах 40-50°С додають 14мл 20% мас. розчину нітратної кислоти. Реакційну масу витримують при перемішуванні протягом 30 хвилин, а потім охолоджують її до 20-25°С без перемішування. Утворюються два шари, нижній з яких є концентрованим водним розчином , дихлорпропіонової кислоти, який відділяють за допомогою ділильної воронки. Отримують розчин, який містить 5,8г технічної , -дихлорпропіонової кислоти (вихід 90% мас. в перерахунку на діючу речовину). Фізичні константи виділеної , дихлорпропіонової кислоти наведені в таблиці 1. 7 48144 8 Таблиця 1 Фізико-хімічні характеристики хлорвмісних алкілкарбонових кислот Формула Тпл/Ткип, °С ССl3СООН СlСН2СООН 50,0*/63,0/ СН3ССl2СООН -/91,0** 163,4 94,5 Знайдено, % мас. С Н 14,61 0,61 25,33 3,20 С2НО2Сlз С2Н3О2Сl Розраховано, % мас. С Н 14,70 0,62 25,42 3,18 142,98 25,30 С3Н4О2СІ2 25,20 Агрегатний Мол. мастан сполуки са білі кристали білі кристали безбарвна рідина 2,80 Бруттоформула 2,82 Примітки: * температура плавлення -форми 49,6°С, тоді як -форми 58°С; ** температура кипіння при 14мм. рт. ст. Комп’ютерна верстка М. Ломалова Підписне Тираж 26прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601