CN101225239A - 分散红60副产物的回收综合利用方法 - Google Patents

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Abstract

一种分散红60副产物的回收综合利用方法，属化工染化料副产物的综合处理技术领域，按以下工艺步骤进行：①酸化：将由1－氨基－2－溴－4－羟基蒽醌与苯酚缩合反应过滤后的缩合母液水经加酸调pH为酸性，并加入硫酸盐或盐酸盐进行酸化；②静置分层：将酸化后的缩合母液水静置半小时以上，得含苯酚和溶于苯酚的分散红60的上层溶液，含溴化钾和苯酚的下层溶液；③分离：将下层溶液放至溴化钾接受槽中，用泵打入溴化钾萃取锅中；④萃取：向溴化钾萃取锅中加入有机溶剂，经萃取静置分层后，上层为溶于有机溶剂中的苯酚，下层为溴化钾溶液。能有效降低生产成本，减少环境污染。

Description

分散红60副产物的回收综合利用方法
技术领域
本发明涉及一种分散红60副产物的回收综合利用方法，属化工染化料副产物的综合处理技术领域。
背景技术
现有分散红60生产过程中，1-氨基-4-羟基蒽醌与苯酚缩合反应过滤得到的缩合母液水中含有大量苯酚、分散红60和溴化钾。现有对母液水的处理是经减压蒸馏回收苯酚，蒸馏残渣中仍含有苯酚、分散红60、溴化钾等，产品收率低，苯酚消耗大，减压蒸馏工序复杂，能耗大，单步缩合收率仅在85-88％左右，生产成本较高，产生危险固废量大，对环境污染大。也有在缩合反应结束后加甲醇进行离析，产品质量有所提高，但因未对缩合反应本身进行改进，收率仍较低，苯酚单耗仍很高，同时甲醇沸点太低并是易燃易爆危险品，使用过程中存在着严重的安全隐患，而CN 101003691A的发明专利中将1-氨基-2-溴-4-羟基蒽醌为湿品滤饼作为缩合原料，还加入溶剂和抗氧化剂，虽然解决了水解物的烘干问题，但是仍然解决不了母液水中的苯酚、溶于苯酚的分散红60、溴化钾的综合回收利用，解决不了苯酚单耗高和收率不大问题，改变不了对环境污染的现状。而对缩合母液水中的副产物溴化钾回收及综合利用更是未见报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种能有效降低生产成本，减少环境污染的分散红60副产物的回收综合利用方法。
本发明为一种分散红60副产物的回收综合利用方法，其特征在于按以下工艺步骤进行：
①酸化：将由1-氨基-2-溴-4-羟基蒽醌与苯酚缩合反应过滤后的缩合母液水经加酸调PH为酸性，并加入硫酸盐或盐酸盐进行酸化；
②静置分层：将酸化后的缩合母液水静置半小时以上，得含苯酚和溶于苯酚的分散红60的上层溶液，含溴化钾和苯酚的下层溶液；
③分离：将下层溶液放至溴化钾接受槽中，用泵打入溴化钾萃取锅中；
④萃取：向溴化钾萃取锅中加入有机溶剂，经萃取静置分层后，上层为溶于有机溶剂中的苯酚，下层为溴化钾溶液。
所述萃取后的溴化钾溶液还可通过加氯气或乙醇反应生成溴素或溴乙烷。
所述溶于有机溶剂中的苯酚可经蒸馏得到有机溶剂和苯酚，苯酚回用于分散红60的缩合反应，有机溶剂重新用于萃取工序。
所述酸化工序中的酸可为废硫酸或废盐酸，盐酸，硫酸等，其加入量为缩合母液水重量百分比的5％-80％。
所述酸化工序中的硫酸盐或盐酸盐的加入量可为缩合母液水重量百分比的10％-50％。
所述萃取工序中的有机溶剂可为苯或甲苯，二甲苯，氯苯，醋酸丁酯，异丙苯，邻二氯苯等，其加入量为缩合母液水重量百分比的1％-50％。
所述萃取后的溴化钾溶液可通过泵打入溴乙烷回收反应锅中，开启搅拌，加入20-98％硫酸和乙醇，开启蒸汽阀升温，待塔顶温度为60-110℃，蒸出生成溴乙烷。
本发明将分散红60生产过程中所产生的缩合母液水经加酸并酸化后静置分层，上层溶液含苯酚和溶于苯酚的分散红60，再加碱调PH至6～9后即为处理后母液水，可重新回用于分散红60生产中的缩合反应，以减少分散红60生产中的苯酚用量；下层溶液含溴化钾和少量苯酚，经有机溶剂萃取后，分离出溶于有机溶剂中的苯酚和溴化钾溶液，经有机溶剂萃取后溶于有机溶剂中的苯酚通过蒸馏分出有机溶剂和苯酚，苯酚再回用于分散红60生产中的缩合反应，有机溶剂回用萃取工序，提高苯酚的回收率，降低苯酚单耗，提高产品收率。溴化钾溶液用于溴素或溴乙烷的制备，回收废水中的溴化钾。本发明通过酸化、静置分层、分离、萃取等工艺的合理设计和优化，使缩合反应过滤得到的缩合母液水中含有的大量苯酚、分散红60、溴化钾以及有机溶剂进行了综合回收和利用，有效降低了生产成本，大大削减了缩合母液水对环境的污染。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步描述，但不局限于此。
本发明所述溴化钾溶液制备溴素或溴乙烷的主要化学反应为：
1、溴化钾制溴素反应
2KBr+Cl2→2KCl+Br2
2、溴化钾制溴乙烷反应
2KBr+2C2H5OH+H2SO4→K2SO4+2C2H5Br+2H2O
实施例中所用的原料，除另有说明外，均为适合染料及中间体使用的市售工业品；各实施例中所用的1-氨基-2-溴-4-羟基蒽醌都按现有以1-氨基蒽醌为原料，在硫酸介质中经溴化、水解得到1-氨基-2-溴-4-羟基蒽醌，再经离析，过滤、洗涤、干燥滤饼。
各实施例所用设备均为现有生产设备。
实施例1：将4M3缩合母液水用泵打入6300L的搪瓷釜中，开启搅拌，缓慢加入98％硫酸60kg和硫酸钠50kg。加毕，搅拌半小时，静止分层，得含苯酚和溶于苯酚的分散红60的上层溶液，含溴化钾和苯酚的下层溶液。上层溶液加碱调PH至6～9后即为处理后母液水，回用于分散红60的缩合反应，将下层溶液用泵打入5000L搪瓷釜中，开启搅拌，加入醋酸丁酯30kg，加毕，静止分层，上层为苯酚和醋酸丁酯层，下层溴化钾溶液用泵打入溴素回收塔中，通过氯气47kg和蒸气，待塔顶温度达90-110℃蒸出溴素，蒸出的溴素经冷凝后收集于溴素坛中，回收得溴素为98kg，含量为98.5％。萃取后的苯酚和醋酸丁酯层经蒸馏后得到醋酸丁酯和苯酚。苯酚作为原料回用分散红60缩合反应。醋酯丁酯回用萃取工序。
实施例2：将4M3缩合母液水用泵打入6300L的搪瓷釜中，开启搅拌，缓慢加入50％废硫酸250kg和氯化钠90kg，以下工艺步骤同实施例1。将下层溶液用泵打入5000L搪瓷釜中，开启搅拌，加入醋酸丁酯100kg，加毕，静止分层，上层为苯酚和醋酸丁酯层，下层溴化钾溶液用泵打入溴素回收塔中，通过氯气47kg和蒸气，待塔顶温度达60-110℃蒸出溴素，蒸出的溴素经冷凝后收集于溴素坛中，回收得溴素为97kg，含量为98.5％。
实施例3：将4M3缩合母液水用泵打入6300L的搪瓷釜中，开启搅拌，缓慢加入25％硫酸240kg和硫酸钠200kg，以下工艺步骤同实施例1。将下层溶液用泵打入5000L搪瓷釜中，开启搅拌，加入醋酸丁酯100kg，以下工艺步骤同实施例2。回收得溴素为96kg，含量为98.5％。
实施例4：将4M3缩合母液水用泵打入6300L的搪瓷釜中，开启搅拌，缓慢加入98％硫酸60kg和硫酸钠500kg，以下工艺步骤同实施例1。将下层溶液用泵打入5000L搪瓷釜中，开启搅拌，加入醋酸丁酯250kg，加毕，静止分层，上层为苯酚和醋酸丁酯层，下层溴化钾溶液用泵打入6000L溴乙烷回收塔中，开启搅拌，滴加25％硫酸300kg和乙醇90kg，开启蒸汽阀升温，待塔顶温度为90-105℃，蒸出生成的溴乙烷。将蒸出的溴乙烷经冷凝后收集于溴乙烷槽(或桶)中。回收得溴乙烷为128kg，含量为97.5％。
实施例5：将4M3缩合母液水用泵打入6300L的搪瓷釜中，开启搅拌，缓慢加入50％废硫酸120kg和氯化钠200kg，以下工艺步骤同实施例1。将下层溶液用泵打入5000L搪瓷釜中，开启搅拌，加入醋酸丁酯500kg，加毕，静止分层，上层为苯酚和醋酸丁酯层，下层溴化钾溶液用泵打入6000L溴乙烷回收塔中，开启搅拌，滴加50％硫酸120kg和乙醇350kg，开启蒸汽阀升温，待塔顶温度为60-110℃，蒸出生成的溴乙烷。将蒸出的溴乙烷经冷凝后收集于溴乙烷槽(或桶)中。回收得溴乙烷为125kg，含量为97.5％。
实施例6：将4M3缩合母液水用泵打入6300L的搪瓷釜中，开启搅拌，缓慢加入30％盐酸520kg和硫酸钠100kg，以下工艺步骤同实施例1。将下层溶液用泵打入5000L搪瓷釜中，开启搅拌，加入醋酸丁酯100kg，加毕，静止分层，上层为苯酚和醋酸丁酯层，下层溴化钾溶液用泵打入6000L溴乙烷回收塔中，开启搅拌，滴加25％盐酸360kg和乙醇60kg，开启蒸汽阀升温，待塔顶温度为60-110℃，蒸出生成的溴乙烷。将蒸出的溴乙烷经冷凝后收集于溴乙烷槽(或桶)中。回收得溴乙烷为120kg，含量为97％。萃取后的苯酚和醋酸丁酯层经蒸馏后得到醋酸丁酯和苯酚。苯酚作为原料回用分散红60缩合反应。醋酯丁酯回用萃取工序。
从以上的实施例可以得出，通过本发明对分散红60缩合废水中溴化钾副产物的回收及综合利用，一方面可以处理并回用分散红60的缩合废水，另一方面可以回收溴素、溴乙烷和苯酚，真正实现了节能减排，清洁生产、循环经济的目的，经济效益和环保效益显著。

Claims (7)

1.一种分散红60副产物的回收综合利用方法，其特征在于按以下工艺步骤进行：
①酸化：将由1-氨基-2-溴-4-羟基蒽醌与苯酚缩合反应过滤后的缩合母液水经加酸调PH为酸性，并加入硫酸盐或盐酸盐进行酸化；
②静置分层：将酸化后的缩合母液水静置半小时以上，得含苯酚和溶于苯酚的分散红60的上层溶液，含溴化钾和苯酚的下层溶液；
③分离：将下层溶液放至溴化钾接受槽中，用泵打入溴化钾萃取锅中；
④萃取：向溴化钾萃取锅中加入有机溶剂，经萃取静置分层后，上层为溶于有机溶剂中的苯酚，下层为溴化钾溶液。
2.按权利要求1所述分散红60副产物的回收综合利用方法，其特征在于所述萃取后的溴化钾溶液还通过加氯气或乙醇反应生成溴素或溴乙烷。
3.按权利要求1所述分散红60副产物的回收综合利用方法，其特征在于所述溶于有机溶剂中的苯酚经蒸馏得到有机溶剂和苯酚，苯酚回用于分散红60的缩合反应，有机溶剂重新用于萃取工序。
4.按权利要求1所述分散红60副产物的回收综合利用方法，其特征在于所述酸化工序中的酸为废硫酸或废盐酸，盐酸，硫酸等，其加入量为缩合母液水重量百分比的5％-80％。
5.按权利要求1所述分散红60副产物的回收综合利用方法，其特征在于所述酸化工序中的硫酸盐或盐酸盐的加入量为缩合母液水重量百分比的10％-50％。
6.按权利要求1所述分散红60副产物的回收综合利用方法，其特征在于所述萃取工序中的有机溶剂为苯或甲苯，二甲苯，氯苯，醋酸丁酯，异丙苯，邻二氯苯等，其加入量为缩合母液水重量百分比的1％-50％。
7.按权利要求2所述分散红60副产物的回收综合利用方法，其特征在于所述萃取后的溴化钾溶液通过泵打入溴乙烷回收反应锅中，开启搅拌，加入20-98％硫酸和乙醇，开启蒸汽阀升温，待塔顶温度为60-110℃，蒸出生成溴乙烷。
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