本發(fā)明涉及精細(xì)化工領(lǐng)域,具體地說(shuō)涉及一種分散紫26的工業(yè)化生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
分散紫26是一只重要的分散染料品種,主要用于滌綸及其混紡織物的染色,也可作為溶劑染料,用于塑料及油墨的著色。原分散紫26生產(chǎn)工藝收率較低,苯酚的消耗量比較大,且生產(chǎn)廢水中含有苯酚和少量發(fā)色有機(jī)物,導(dǎo)致廢水色度和COD都較高,增加廢水處理成本和難度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種分散紫26的工業(yè)化生產(chǎn)方法,包括如下步驟:
(1)縮合:在反應(yīng)釜中加入2,3-二氯-1,4-二氨基蒽醌、苯酚和碳酸鉀,攪拌均勻后逐步升溫至195~200℃并保溫反應(yīng)2~4h,并收集反應(yīng)中蒸餾出的液體得到蒸餾液;所述2,3-二氯-1,4-二氨基蒽醌、苯酚和碳酸鉀的投料質(zhì)量比為1:3.5~4:0.7~0.8;苯酚在反應(yīng)中既作為反應(yīng)物,又作為反應(yīng)溶劑;
(2)離析:將步驟(1)得到的反應(yīng)液放入離析釜中并降溫至150~160℃,加入步驟(1)得到的蒸餾液;所述蒸餾液加完后,離析釜中溫度降低至130~140℃,向離析釜中加入液堿;加堿結(jié)束后,向離析釜內(nèi)加入軟水,所述軟水的加入量為2,3-二氯-1,4-二氨基蒽醌質(zhì)量的1.5~1.7倍,加軟水時(shí)溫度控制在85~100℃;軟水添加結(jié)束后,繼續(xù)攪拌30min以上,保持釜內(nèi)溫度在80℃以上;
(3)過(guò)濾:攪拌結(jié)束后,開(kāi)啟離析釜底閥用泵將物料輸送到濾槽過(guò)濾洗滌;濾槽進(jìn)料的同時(shí),開(kāi)啟真空泵抽取母液并將母液排到酸析釜中;母液抽干后,用80℃以上熱水約洗料,前5~6遍洗水排入酸析釜;后期洗水排到酚水處理,直到物料pH=7~9出料;固體進(jìn)行精制;
(4)酸析:將母液和前期洗滌液合并入酸析釜中,向酸析釜內(nèi)緩慢加入鹽酸至pH為6.0~7.0穩(wěn)定不變;用泵將酸析釜內(nèi)的物料全部輸送至沉降槽靜置6個(gè)小時(shí)以上,把水層分至廢水罐,苯酚母液轉(zhuǎn)入中和釜;調(diào)節(jié)苯酚母液pH值為6.0~7.0后輸送至精餾釜進(jìn)行精餾;
(5)廢水處理:將步驟(4)中廢水罐中的廢水用鹽酸調(diào)整廢水pH為6.5~7.0,加入萃取溶劑攪拌萃取后靜置分層;分層后將分層清晰的下部水層排入廢水站生化處理池處理;再將上部溶劑層,泵入蒸餾釜,回收溶劑和苯酚。
優(yōu)選的,所述步驟(1)中得到的蒸餾液質(zhì)量為2,3-二氯-1,4-二氨基蒽醌添加量的0.1~0.2倍;所述蒸餾液中以體積計(jì)苯酚含量為50~70%,余量為水。
優(yōu)選的,所述步驟(2)中液堿的加入量為2,3-二氯-1,4-二氨基蒽醌質(zhì)量的0.7~0.9倍。
優(yōu)選的,所述步驟(5)中萃取溶劑為苯、煤油、二甲苯或二氯乙烷中的一種或多種。
優(yōu)選的,所述步驟(5)中萃取溶劑的添加體積為廢水量的8%~10%。
優(yōu)選的,所述步驟(5)中的下部水層含苯酚1000ppm以下,COD=450~500,色度為5~10。
本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明提供的分散紫26的工業(yè)化生產(chǎn)方法通過(guò)縮合、離析、過(guò)濾、酸析和廢水處理五大步驟,并在廢水處理中選擇了價(jià)廉易得,易回收的溶劑進(jìn)行萃取處理廢水,處理后的廢水,色度和COD很低,能夠直接進(jìn)入生化處理池。采用該工業(yè)化生產(chǎn)方法不僅提高了分散紫26的收率,還大大降低了苯酚消耗量,從而降低了原料消耗和成本,也降低廢水色度和COD,達(dá)到清潔生產(chǎn)工藝的目的。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步作具體描述,但不局限于此。
實(shí)施例1
一種分散紫26的工業(yè)化生產(chǎn)方法,包括如下步驟:
(1) 縮合:
A) 開(kāi)啟苯酚輸送泵,通過(guò)苯酚計(jì)量槽向6300L縮合釜放入苯酚3420L,開(kāi)啟攪拌,打開(kāi)人孔蓋,向釜內(nèi)投入2,3-二氯-1,4-二氨基蒽醌1000kg和碳酸鉀775kg,投畢,蓋好人孔蓋,攪拌10分鐘以上;
B) 開(kāi)啟油浴閥門緩慢升溫,將釜內(nèi)物料溫度逐步升到195℃,在195~198℃保溫反應(yīng)3個(gè)小時(shí)取樣檢測(cè),液相色譜分析38#紫含量≤1.5%為合格;收集縮合反應(yīng)中蒸餾出的液體得到蒸餾液150L,蒸餾液中苯酚含量為60%;38#紫為反應(yīng)不完全的產(chǎn)物,正常是原料中2個(gè)氯被2個(gè)苯酚取代得紫26,如果只取代一個(gè)就是38#紫;
C) 反應(yīng)結(jié)束后放料到離析釜,待離析。
(2) 離析:
A)將縮合釜內(nèi)的物料全部放入8000L離析釜,放料中期開(kāi)啟離析釜攪拌,放料完后攪拌15分鐘以上,視釜內(nèi)溫度情況,把釜內(nèi)溫度降至160℃,開(kāi)始加蒸餾液150L,控制在5~15min內(nèi)加完;
B) 蒸餾液加完后,當(dāng)釜內(nèi)溫度降至140℃以下,通過(guò)計(jì)量槽用5~20min時(shí)間向離析釜加濃度為30%的液堿800L;
C) 加堿結(jié)束后,向縮合釜內(nèi)再加入軟水1580L,加軟水時(shí)縮合釜內(nèi)溫度控制在85℃以上;
D) 水加結(jié)束后,繼續(xù)攪拌30分鐘以上,保持縮合釜內(nèi)溫度在80℃以上;
E) 攪拌結(jié)束后,開(kāi)啟離析釜底閥用泵將物料分三次輸送到濾槽過(guò)濾洗滌。
(3)過(guò)濾洗滌:
A) 每批離析料,分三次濾槽過(guò)濾。每次進(jìn)料結(jié)束,需開(kāi)啟蒸汽沖管道,保證物料管道暢通;
B) 進(jìn)料的同時(shí),開(kāi)啟真空泵抽母液。母液抽干,停止真空,直接將母液排到酸析釜;
C) 母液抽干后,用80℃以上熱水約洗料,前5~6遍洗水排入酸析釜,做酸析,后期洗水排到酚水處理,直到物料pH=7~9出料;
D) 抽干,出料投至精制釜進(jìn)行精制。精制工藝采用常規(guī)工藝。
(4) 酸析:
A) 將母液和前期洗滌液排入酸析釜中;
B) 向酸析釜內(nèi)緩慢加入鹽酸,不斷釜口取樣檢測(cè),當(dāng)pH=8~9時(shí),關(guān)小加酸閥門,保持pH=6.0~7.0穩(wěn)定不變?yōu)楹细瘢?/p>
C) 酸析釜內(nèi)的pH調(diào)好后,用泵將酸析釜內(nèi)的物料全部輸送至沉降槽靜置,進(jìn)料結(jié)束后,將泵前閥門打開(kāi),將管道內(nèi)物料排空,以防堵料,排出的母液回收;
D) 物料在沉降槽內(nèi)靜止6個(gè)小時(shí)以上,把水層分至廢水罐,排完后,打開(kāi)空壓,將管道余料吹空,以防堵管;
E) 分水結(jié)束后,把沉降槽內(nèi)的苯酚母液放入中和釜,先取樣自測(cè)苯酚母液的pH值,調(diào)節(jié)pH值=6~7為終點(diǎn);
F) 中和罐內(nèi)物料的pH調(diào)好后,送化驗(yàn)室復(fù)檢pH值,若不合格,繼續(xù)調(diào)整,直到確認(rèn)合格后,用泵將物料輸送至精餾釜待精餾;苯酚精餾工藝采用常規(guī)工藝;
G)廢水進(jìn)入廢水儲(chǔ)罐后再靜置10小時(shí),進(jìn)行再次分離,得到離析廢水(含苯酚2-3%)排入酚水處理儲(chǔ)罐待處理。
(5)萃取:
A)在12000L萃取釜中,泵入離析廢水8000L,加少量鹽酸調(diào)整廢水pH=6.5~7.0,加入700L二甲苯作為萃取溶劑,常溫下攪拌萃取2小時(shí),停攪拌,靜置5小時(shí)以上進(jìn)行分層;
B)先將分層清晰的下部水層(含苯酚1000ppm以下,COD=450~500,色度=5~10),排入廢水站生化處理池處理;再將上部溶劑層(含苯酚25~30%),泵入蒸餾釜,待回收溶劑和苯酚。
(6)蒸餾:
A)在5000L搪瓷蒸餾釜中,將溶劑層合并蒸餾;先打開(kāi)蒸餾釜夾套蒸汽閥門,慢慢升溫到75~80℃,開(kāi)始回收溶劑,當(dāng)溫度達(dá)到95~100℃時(shí),視筒內(nèi)溶劑量微微時(shí),停止蒸餾;回收的溶劑待下次含酚廢水處理套用;
B)將蒸餾釜降溫到50℃以下,釜內(nèi)苯酚(含量90~95%,其它為水分,雜質(zhì)按重量計(jì)微微)排放到苯酚儲(chǔ)罐,待生產(chǎn)套用。
采用實(shí)施例1的工業(yè)化生產(chǎn)方法,分散紫26的實(shí)際生產(chǎn)收率為90.39%,苯酚回收率為95~96%,實(shí)際苯酚消耗為591.2kg/t;與現(xiàn)有技術(shù)中的生產(chǎn)方法相比,苯酚消耗降低25~28%。
實(shí)施例2
在1000ml的四口燒瓶中,加入實(shí)施例1步驟(4)得到的離析廢水800ml,攪拌下加入少量鹽酸,調(diào)節(jié)廢水pH=6~7,再加入苯60g,攪拌萃取1小時(shí),停攪拌,再將物料轉(zhuǎn)移到1000ml分液漏斗中,靜置2小時(shí)分層。
將上述分層液,先分出下部廢水層于1000ml燒杯中,再將上部溶劑苯酚層分入250ml蒸餾瓶中,將蒸餾瓶中的溶劑層,升溫蒸餾出溶劑,下部余料為苯酚;檢測(cè)廢水色度由2000倍降低到15倍,COD由6000降低到450。
實(shí)施例3
在1000ml的四口燒瓶中,加入實(shí)施例1步驟(4)得到的離析廢水800ml,攪拌下加入少量鹽酸,調(diào)節(jié)廢水pH=6~7,再加入煤油50g,攪拌萃取1小時(shí),停攪拌,再將物料轉(zhuǎn)移到1000ml分液漏斗中,靜置2小時(shí)分層。
將上述分層液,先分出下部廢水層于1000ml燒杯中,再將上部溶劑苯酚層分入250ml蒸餾瓶中,將蒸餾瓶中的溶劑層,升溫蒸餾出溶劑,下部余料為苯酚;檢測(cè)廢水色度由2000倍降低到8倍,COD由5500降低到600。
實(shí)施例4
在1000ml的四口燒瓶中,加入實(shí)施例1步驟(4)得到的離析廢水800ml,攪拌下加入少量鹽酸,調(diào)節(jié)廢水pH=6~7,再加入二氯乙烷40g,攪拌萃取1小時(shí),停攪拌,再將物料轉(zhuǎn)移到1000ml分液漏斗中,靜置2小時(shí)分層。
將上述分層液,先分出下部廢水層于1000ml燒杯中,再將上部溶劑苯酚層分入250ml蒸餾瓶中,將蒸餾瓶中的溶劑層,升溫蒸餾出溶劑,下部余料為苯酚;檢測(cè)廢水色度由2000倍降低到10倍,COD由6000降低到800。
本發(fā)明提及的所有文獻(xiàn)都在本申請(qǐng)中引用作為參考,就如同每一篇文獻(xiàn)被單獨(dú)引用作為參考那樣。