CN103073910A - 一种无盐重氮法和高温偶合法生产分散橙的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种无盐重氮法和高温偶合法生产分散橙的制备方法,它包括重氮化和偶合等步骤。重氮化是利用亚硝酰硫酸,采用无盐重氮法和高温重氮法;偶合是采用一定酸度的母液水为重氮稀释剂,酯化液提高含固率,回收醋酸,采用分段滴加法,物料析出利用洗涤水,再经压滤、洗涤、干燥即得成品分散橙。本发明方法工艺更为合理,母液水可以回收利用,有效提高产品收率,降低生产成本,减少了废水(COD)的排放。
Description
技术领域
本发明涉及一种染料的制备方法,特别是无盐重氮法和高温偶合法生产分散橙的制备方法。
背景技术
分散橙30是分散染料橙系列中品种比较大的染料,可与分散红玉2GFL、分散藏青S-2GL(或分散蓝BGL)互相拼色。耐晒、耐汗、耐磨擦(色)牢度较好,耐皂牢度洗一般。主要用于涤纶及其混纺织物的印染,也用于醋酸纤维的染色。其传统工艺路线是2,6-二氯-4-硝基苯胺经亚硝酸钠重氮化,与N-氰乙基-N-乙酰氧乙基苯胺偶合反应而得。
该方法的缺陷在于:原生产工艺,产品强度低,收率低,单位商品的废水排放(COD)高;废水处理较简单,废水未能循环利用,也不能做到废水分流;染料合成采用手动控制,肉眼观察反应终点,存在批与批质量差异及收率波动;染料生产工艺落后,重氮试剂采用亚硝酸钠,偶合必须在2℃以下反应,使染料废水盐浓度非常高,偶合制冷能耗大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种工艺更为合理、三废少、产品得率高的分散橙的制备方法。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种无盐重氮法和高温偶合法生产分散橙的制备方法,其特点是,其步骤如下:
(1)重氮化:在反应锅中放入亚硝酰硫酸,待温度降至30℃以下,开始加入2,6-二氯-4-硝基苯胺(投料温度控制在30℃以下),加毕自然升温至不超过35℃,在此温度维持反应5-7小时得重氮液,检查重氮化是否完全(重氮液情况和冰点试验),保温结束待偶合;所述的亚硝酰硫酸(折100%)、2,6-二氯-4-硝基苯胺的重量比0.59~0.64:1,所述的亚硝酰硫酸质量含量为25%~40%;
(2)偶合:打入母液水5~15吨,搅拌下打入重氮液,1.0~2.5小时,打毕,控制温度在-5℃~5℃,滴加酯化液N-氰乙基-N-乙酰氧乙基苯胺,前1/3酯化液加2.5~3.5小时,中间1/3酯化液加1~1.5小时,温度控制在15℃以下,后1/3酯化液加1.5~2小时,酯化液加毕温度控制在10℃~20℃,检测终点,搅拌4~5小时,加洗涤水10~30吨,搅拌2小时进压滤机,先用冷水洗涤至中性;所述的重氮液(实际以2,6-二氯-4-硝基苯胺计量):酯化液(折100%)的重量比1:1.12~1.22,所述的母液水为质量浓度为15%~30%的硫酸溶液,所述的酯化液的质量含量为40%~95%。
在以上所述的分散橙的制备方法中:
1、在步骤(1)中:亚硝酰硫酸的质量含量优选为28%~32%。
2、步骤(1)中:2,6-二氯-4-硝基苯胺的投料温度优选为20℃~25℃。
3、步骤(1)中:反应温度优选为30℃~32℃。
4、步骤(2)中:母液水的酸度优选为23%~26%。
5、步骤(2)中:反应温度优选为12℃~16℃。
6、步骤(2)中:酯化液质量含量优先为80%~90%。
7、步骤(2)中:可以根据反应情况酯化液滴加速度先慢中快再慢。
本发明方法的相关步骤的反应过程如下:
与现有技术相比,本发明及进一步设计的本发明技术方案的优点及技术效果如下:
(1)采用亚硝酰硫酸代替亚硝酸钠的方法,一方面可以减少硫酸的用量,节约成本和减少污染;另一方面减少染料生产中盐份。
(2)采用无盐重氮法,重氮温度的提高,一方面可以带来操作上的方便,减少劳动强度,减少流程和反应时间;另一方面减少能源的消耗。
(3)采用一定酸度的母液水作为稀释重氮液的底水,可以提高重氮的稳定性,偶合温度可以提高,减少冰的用量,提高反应速度和反应转化率,提高收率。
(4)分段滴加酯化液,是根据物料的反应规律,减少酯化液的用量,节约成本。
(5)加洗涤水稀释,一方面使物料析出更加完全,提高物料的收率,另一方面尽可能的循环回用母液水和洗涤水,减少废水的排放。
(6)酯化液含固率的提高,可以回收更多的醋酸,节约成本和减少废水COD的排放。
具体实施方式
以下进一步描述本发明的具体技术方案,以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明,而不构成对其权利的限制。
实施例1,一种无盐重氮法和高温偶合法生产分散橙的制备方法,其步骤如下:
(1)重氮化:在反应锅中放入亚硝酰硫酸,待温度降至20℃,开始加入2,6-二氯-4-硝基苯胺,投料温度控制在25℃,加毕自然升温至30℃,在此温度维持反应5小时,检查重氮化是否完全(重氮液情况和冰点试验),保温结束待偶合;所述的亚硝酰硫酸(折100%)、2,6-二氯-4-硝基苯胺的重量比0.59:1,所述的亚硝酰硫酸质量含量为25%。
(2)偶合:打入母液水5吨,搅拌下打入重氮液,1.0小时,打毕,控制温度在-5℃,滴加酯化液(N-氰乙基-N-乙酰氧乙基苯胺),前1/3酯化液加2.5小时,中间1/3酯化液加1小时,温度控制在10℃,后1/3酯化液加1.5小时,酯化液加毕温度控制在15℃,检测终点,搅拌4小时,加洗涤水10吨,搅拌2小时进压滤机,先用冷水洗涤至中性。所述的重氮液(实际以2,6-二氯-4-硝基苯胺计量):酯化液(折100%)的重量比1:1.12,所述的母液水为质量浓度是15%的硫酸溶液,所述的酯化液质量含量为40%。
实施例2,一种无盐重氮法和高温偶合法生产分散橙的制备方法,其步骤如下:
(1)重氮化:在反应锅中放入亚硝酰硫酸,待温度降至15℃,开始加入2,6-二氯-4-硝基苯胺,投料温度控制在15℃,加毕自然升温至35℃,在此温度维持反应7小时,检查重氮化是否完全(重氮液情况和冰点试验),保温结束待偶合。所述的亚硝酰硫酸(折100%)、2,6-二氯-4-硝基苯胺的重量比0.64:1,所述的亚硝酰硫酸质量含量为40%。
(2)偶合:打入母液水15吨,搅拌下打入重氮液,约2.5小时,打毕,控制温度在5℃,滴加酯化液(N-氰乙基-N-乙酰氧乙基苯胺),前1/3酯化液加3.5小时,中间1/3酯化液加1.5小时,温度控制在12℃,后1/3酯化液加2小时,酯化液加毕温度控制在20℃,检测终点,搅拌4小时,加洗涤水30吨,搅拌2小时进压滤机,先用冷水洗涤至中性。所述的重氮液(实际以2,6-二氯-4-硝基苯胺计量):酯化液(折100%)的重量比1:1.222,所述的母液水酸度为30%,所述的酯化液质量含量为95%。
实施例3,一种无盐重氮法和高温偶合法生产分散橙的制备方法,其步骤如下:
(1)重氮化:在反应锅中放入亚硝酰硫酸,待温度降至30℃,开始加入2,6-二氯-4-硝基苯胺,投料温度控制在30℃,加毕自然升温至35℃,在此温度维持反应6小时,检查重氮化是否完全(重氮液情况和冰点试验),保温结束待偶合。所述的亚硝酰硫酸(折100%)、2,6-二氯-4-硝基苯胺的重量比0.62:1,所述的亚硝酰硫酸质量含量为30%;
(2)偶合:打入母液水10吨,搅拌下打入重氮液,约1.5小时,打毕,控制温度在0℃,滴加酯化液(N-氰乙基-N-乙酰氧乙基苯胺),前1/3酯化液加3小时,中间1/3酯化液加1.2小时,温度控制在10℃,后1/3酯化液加1.8小时,酯化液加毕温度控制在15℃,检测终点,搅拌5小时,加洗涤水20吨,搅拌2小时进压滤机,先用冷水洗涤至中性。所述的重氮液(实际以2,6-二氯-4-硝基苯胺计量):酯化液(折100%)的重量比1:1.17,所述的母液水酸度为20%,所述的酯化液质量含量为80%。
实施例4,实施例2所述的方法中在步骤(1)中:投料温度控制在25℃,加毕自然升温至32℃,所述的亚硝酰硫酸(折100%)、2,6-二氯-4-硝基苯胺的重量比0.61:1。步骤(2)中:中间1/3酯化液加1小时,温度控制在12℃,后1/3酯化液加1.5小时,酯化液加毕温度控制在15℃,所述的重氮液(实际以2,6-二氯-4-硝基苯胺计量):酯化液(折100%)的重量比1:1.20,所述的母液水酸度为25%,所述的酯化液含量为90%。
实施例5,实施例3所述的在步骤(1)中:开始加入2,6-二氯-4-硝基苯胺,投料温度控制在25℃,加毕自然升温至32℃。在步骤(2)中后1/3酯化液加2小时,酯化液加毕温度控制在16℃,检测终点,搅拌5小时,加洗涤水20吨,搅拌2小时进压滤机,先用冷水洗涤至中性。所述的重氮液(实际以2,6-二氯-4-硝基苯胺计量):酯化液(折100%)的重量比1:1.20,所述的母液水酸度为23%,所述的酯化液质量含量为92%。
Claims (7)
1.一种无盐重氮法和高温偶合法生产分散橙的制备方法,其特征在于,其步骤如下:
(1)重氮化:在反应锅中放入亚硝酰硫酸,待温度降至30℃以下,开始加入2,6-二氯-4-硝基苯胺,加毕自然升温至不超过35℃,在此温度维持反应5-7小时得重氮液;所述的亚硝酰硫酸与2,6-二氯-4-硝基苯胺的重量比为0.59~0.64:1,所述亚硝酰硫酸的质量含量为25%~40%;
(2)偶合:打入母液水5~15吨,搅拌下打入重氮液,1.0~2.5小时打毕,控制温度在-5℃~5℃,滴加酯化液N-氰乙基-N-乙酰氧乙基苯胺,前1/3酯化液加2.5~3.5小时,中间1/3酯化液加1~1.5小时,温度控制在15℃以下,后1/3酯化液加1.5~2小时,酯化液加毕温度控制在10℃~20℃,检测终点,搅拌4~5小时,加洗涤水10~30吨,搅拌2小时进压滤机,先用冷水洗涤至中性;所述的重氮液:酯化液的重量比为1:1.12~1.22,所述的母液水为质量浓度为15%~30%的硫酸溶液,所述的酯化液质量含量为40%~95%。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(1)中:亚硝酰硫酸的质量含量为28%~32%。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(1)中:投入2,6-二氯-4-硝基苯胺时的投料温度为20℃~25℃。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(1)中:反应温度为30℃~32℃。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(2)中:母液水的质量浓度为23%~26%。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(2)中:反应温度为12℃~16℃。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(2)中:酯化液质量含量为80%~90%。
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