CN102442888A - 1,5 二羟基萘生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明磺化碱熔方法生产1,5二羟基萘的工艺方法，工艺为1磺化、2稀释，第二批以后，使用步骤7得到的硫酸钠溶液进行稀释、3过滤、4碱熔、5中和，将步骤3得到的磺化母液加入到碱熔产物中进行中和、6过滤、7将部分碱熔母液送入到步骤2稀释工艺进行稀释使用，剩余碱熔母液进行碱熔母液处理。通过对生产过程中母液的套用，达到了降低母液总量，减少废水总量，降低废水处理难度。

Description

1,5 二羟基萘生产方法

技术领域

本发明涉及的是磺化碱熔方法生产1,5二羟基萘的工艺方法。

背景技术

1,5二羟基萘的分子式：C10H8O2  分子量：160.17   CAS号：83-56-7

结构式：

1，5-二羟基萘作为染料、医药、有机合成中间体及耐高温、高强度聚合物制备的单体等应用广泛，是一种重要的中间体。

磺化碱熔方法生产1,5二羟基萘的生产工艺，是目前比较通用的1,5二羟基萘的生产方法。在这一生产方法中，萘的磺化产物的分离，主要是根据在不同硫酸浓度及温度的条件下，萘的磺化产物之间溶解度差别很大的原理进行分离。

工艺过程如下：

1磺化：

将精萘在低温条件下同发烟硫酸反应，生成以1，5萘二磺酸及1，6萘二磺酸为主的磺化产物；

2稀释：

将磺化产物放入到盐水中，搅拌，析出1，5萘二磺酸；

3过滤：

过滤得到1，5萘二磺酸滤饼和以稀硫酸、1，6萘二磺酸为主的磺化母液；

4处理磺化母液：

5碱熔：

将1，5萘二磺酸滤饼同氢氧化钠反应，生成碱熔产物；

6 中和：

将碱熔产物放入水中用盐酸中和；

7过滤：

过滤得到1，5二羟基萘产物和碱熔母液；

8 处理碱熔母液。

现有工艺的主要问题是：

1 磺化母液的处理问题：磺化母液主要组成份为硫酸、1,6萘二磺酸，其中硫酸的含量30-40%、1、6萘二磺酸为1-3%，产生量为每吨1,5二羟基萘15-20吨左右。长期以来，为解决磺化母液的处理问题，人们曾发明了多种工艺，归纳起来有以下几种方法：

（1）根据BIOS Final reports1152的方法，先加向母液中加石灰中和转变为钙盐，过滤硫酸钙，浓缩滤液得到钙盐，然后再转变为钠盐，再浓缩得到1，6萘二磺酸钠，本方法产生大量的不易处理的固体物质硫酸钙等固体污染物及新的含盐母液，处理过程复杂，成本高，不适应于现代化工生产的要求。

（2）US2800503、US3719703、JP63225351（Ａ）技术公开的方法是，将磺化母液在有机溶剂中用树脂、长链的烷基胺、叔胺等处理，使萘二磺酸进入有机层，将稀硫酸同含有萘二磺酸有机层分离，加碱水中和有机层，萘二磺酸重新溶入水中。上述的操作存在着操作繁琐，剩余的稀硫酸纯度低，用途有限，若放入污水系统，需要加碱中和后，除去盐，才能进入污水系统，同时因为使用有机溶剂，有新的污染物的生成，成本较高等缺点，工业化规模难以实施。

（3）CN10142653技术公开的方法，将磺化母液直接用来生产萘的其他化合物或者聚合物。这一类方法必须先进行浓缩，然后加硫酸或者其他的反应物例如甲醛等，生成其他产物。上述的操作存在稀硫酸蒸馏难度大，设备要求高的，新生成的产物市场有限，同时有新的污染物的生成，成本较高等缺点。

2碱熔母液的处理问题：在1，5二羟基萘的碱熔生产过程中，碱熔产物中有大量的过量碱，析出产物时需先加水稀释后，用盐酸中和，分离产物后，剩余的为碱熔母液，产生量为每吨1,5二羟基萘产生15-20吨碱熔母液。碱熔母液也需要处理，碱熔母液主要为硫酸钠水溶液。现有的处理方法为蒸馏后得到无机盐。蒸馏量大，能耗高。

在环保要求日趋严格的今天，对磺化碱熔方法生产1,5二羟基萘的过程中产生的磺化母液、碱熔母液进行处理和回收利用是十分必要的。但现有工艺在磺化母液和碱熔母液的处理过程中，母液处理量大，处理困难，严重的制约了本产品的工业化生产。因而有必要进行改进。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术磺化碱熔法生产1，5二羟基萘工艺方法的不足进行改进。通过对生产过程中母液的回收以及套用，达到降低母液总量，减少生产过程中盐及盐酸加入量，减少生产过程废水总量，降低废水处理难度。

本发明1,5 二羟基萘生产方法：

工艺过程如下：

1磺化：

将精萘同发烟硫酸反应，得磺化产物；

2稀释：

初始时，将磺化产物放入到盐水中，搅拌，析出1，5萘二磺酸；

第二批以后，使用步骤7得到的硫酸钠溶液进行稀释；

3过滤：

过滤得到1，5萘二磺酸滤饼和磺化母液；

4碱熔：

将1，5萘二磺酸滤饼同氢氧化钠反应，生成碱熔产物；

5 中和：

将步骤3得到的磺化母液加入到上述得到的碱熔产物中进行中和，用盐酸或硫酸调PH值；

6过滤：

过滤得到1，5二羟基萘产物和碱熔母液；

7将部分碱熔母液送入到步骤2稀释工艺进行稀释使用，即替代盐水；剩余碱熔母液进行碱熔母液处理；

送入到步骤2的碱熔母液，调整硫酸钠的浓度到10-25%，稀释磺化产物时，温度控制在40-80℃。

1,5萘二磺酸在30-60%的硫酸浓度下，30-80℃时溶解度较小。而主要以1,6萘二磺酸为主的副产物，在40%以下的硫酸，以及一定浓度的盐水中，具有较大的溶解度，不易析出。因而，磺化母液完全可以作为无机酸，用于中和碱类物质。在1,5二羟基萘的碱熔反应过程中，一般要加入过量的碱，磺酸同碱的摩尔比一般为的1：10-20，而碱熔产物为1,5二羟基萘的钠盐及亚硫酸钠，1,5二羟基萘的析出，必须用强酸中和上述盐类及过量的碱，形成硫酸钠、1,5二羟基萘，在实际生产过程中，中和碱熔产物所需的强酸的量略多于磺化母液所产生的废酸量，所以一般需要补加适量盐酸或浓硫酸调节到所需的PH值。因1,5二羟基萘不溶于水，通过过滤可以使1,5二羟基萘产物和碱熔母液分离，本发明得到的碱熔母液近于中性，主要含有盐类及溶解状态的萘二磺酸盐，其可以作为步骤2稀释用的盐水使用，减少碱熔母液处理量。剩余的碱熔母液因近于中性，易于蒸馏浓缩，蒸干后得到1,6萘二磺酸钠及硫酸钠的混合物，这一混合物，通过简单的处理可以将1,6萘二磺酸从无机盐中分离出来。

本发明通过母液的综合利用和后处理，减少了盐及硫酸的加入，简化了母液的处理过程，同时使1,6萘二磺酸钠等副产，可以用简单的方法得到回收，大幅度的降低生产过程中的能源消耗，进而降低了1，5二羟基萘的生产成本，使生产过程中无液体污染物的排放，实现了1,5二羟基萘的清洁化生产，是一项节能环保的工艺路线。

附图说明

图1是本发明工艺流程图。

图2是现有技术工艺流程图。

具体实施方式

实施例1

1在带搅拌的反应釜中加入20%的发烟硫酸2300千克，然后均匀加入精萘400千克；

2然后将得到的磺化产物，加入到2000升由上一批得到的并调配硫酸钠浓度为10%的碱熔母液中，控制温度40℃；

3过滤，得到1,5萘二磺酸608千克和磺化母液，液相色谱分析，1,5萘二磺酸含量90%，收率60%；

4碱熔：将1，5萘二磺酸滤饼同氢氧化钠反应，生成碱熔产物；

5中和：将磺化母液加入到碱熔产物中，加浓硫酸调PH=5.0，温度60℃；

6过滤：得到1,5二羟基萘，干燥后重量250千克，液相色谱分析，含量96%左右。总收率48%，得到碱熔母液3500升；

7将过滤得到的部分碱熔母液，加水调节到硫酸钠的浓度10-25%，备用；将剩余的碱熔母液，减压浓缩，回收处理，得到硫酸钠和1,6萘二磺酸钠。

实施例2

1在带搅拌的反应釜中加入20%的发烟硫酸2300千克，然后均匀加入精萘400千克，

2然后将得到的磺化产物，加入到2500升由上一批得到的并调配硫酸钠浓度15%的碱熔母液中，控制温度60℃；

3过滤，得到1,5萘二磺酸653千克和磺化母液。液相色谱分析，1,5萘二磺酸含量88%，收率63%；

4碱熔：将1，5萘二磺酸滤饼同氢氧化钠反应，生成碱熔产物；

5中和：将磺化母液加入到碱熔产物中，加浓硫酸调PH=5.5，温度80℃；

6过滤：得到1,5二羟基萘，干燥后重量260千克，液相色谱分析，含量96%左右。总收率48.7%，得到碱熔母液3500升；

7将过滤得到的部分碱熔母液，加水调节到硫酸钠的浓度10-25%，备用；将剩余的碱熔母液，减压浓缩，回收处理，得到硫酸钠和1,6萘二磺酸钠。

实施例3

1在带搅拌的反应釜中加入20%的发烟硫酸2300千克，然后均匀加入精萘400千克；

2然后将得到的磺化产物，加入到3000升由上一批得到的并调配硫酸钠浓度25%的碱熔母液中，控制温度80℃；

3过滤，得到1,5萘二磺酸683千克和磺化母液。液相色谱分析，1,5萘二磺酸含量87%，收率65%；

4碱熔：将1，5萘二磺酸滤饼同氢氧化钠反应，生成碱熔产物；

5中和：将磺化母液加入到碱熔产物中，加浓硫酸调PH=6.0，温度80℃；

6过滤：得到1,5二羟基萘，干燥后重量260千克，液相色谱分析，含量95%左右。收率49%，得到碱熔母液4000升；

7将过滤得到的部分碱熔母液，加水调节到硫酸钠的浓度10-25%，备用；将剩余的碱熔母液，减压浓缩，回收处理，得到硫酸钠和1,6萘二磺酸钠。

Claims (1)

1.1,5 二羟基萘生产方法，其特征是：

(1)磺化：

将精萘同发烟硫酸反应，得磺化产物；

(2)稀释：

初始时，将磺化产物放入到盐水中，搅拌，析出1，5萘二磺酸；

第二批以后，使用步骤7得到的硫酸钠溶液进行稀释；

(3)过滤：

过滤得到1，5萘二磺酸滤饼和磺化母液；

(4)碱熔：

将1，5萘二磺酸滤饼同氢氧化钠反应，生成碱熔产物；

(5) 中和：

将步骤3得到的磺化母液加入到上述得到的碱熔产物中进行中和，用盐酸或硫酸调PH值；

(6)过滤：

过滤得到1，5二羟基萘产物和碱熔母液；

(7)将部分碱熔母液送入到步骤2稀释工艺进行稀释使用，即替代盐水；剩余碱熔母液进行碱熔母液处理；

送入到步骤2的碱熔母液，调整硫酸钠的浓度到10-25%，稀释磺化产物时，温度控制在40-80℃。

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