CS212040B1

CS212040B1 - A method for treating wastewater from the production of sodium anthraquinone-1-sulfonate

Info

Publication number: CS212040B1
Application number: CS662180A
Authority: CS
Inventors: Premysl Zmolil; Miloslav Zajicek
Original assignee: Premysl Zmolil; Miloslav Zajicek
Priority date: 1980-10-01
Filing date: 1980-10-01
Publication date: 1982-02-26

Abstract

Vynález se týká zpracování odpadních vod z výroby antrachinon-l-sulfonanu sodného, které obsahují antrachinon-2-sulfonan sodný, zbytek antrachinon-l-sulfonanu sodného, 1,5 a 1,8-disulfonan a kromě toho kyselinu sírovou, chlorid a případně síran sodný. Sulfokyseliny se z odpadních vod izolují vysolením, podrobí se desulfonací a získá se 95 až 98% antrachinon a 90 až 92% antrachinon 2-sulfonan sodný.The invention relates to the treatment of wastewater from the production of sodium anthraquinone-1-sulfonate, which contains sodium anthraquinone-2-sulfonate, the remainder of sodium anthraquinone-1-sulfonate, 1,5 and 1,8-disulfonate and in addition sulfuric acid, chloride and optionally sodium sulfate. The sulfonic acids are isolated from the wastewater by salting out, subjected to desulfonation and 95 to 98% anthraquinone and 90 to 92% sodium anthraquinone 2-sulfonate are obtained.

Description

Vynález se týká způsobu zpracování odpadních vod z výroby antrachinon-l-sulfonanu sodného, které obsahují jako hlavní složku antrachinon-2-sulfonan sodný, zbytkový antrachinon-l-sulfonan sodný, 1,5 a 1,8-disulfonan sodný, dále pak kyselinu sírovou, chlorid sodný a případně síran sodný.The present invention relates to a process for the treatment of waste water from the production of sodium anthraquinone-1-sulfonate, comprising as main constituent sodium anthraquinone-2-sulfonate, residual sodium anthraquinone-1-sulfonate, sodium 1,5 and 1,8-disulfonate, and acid sulfuric acid, sodium chloride and optionally sodium sulfate.

Sulfonace antrachinonu do polohy 1 se provádí oleem v nadbytku antrachinonu za katalytického působení rtuti. Reakce není selektivní. Při sulfonací vzniká směs o složení cca 70 % hmot. antťachinon-l-sulfokyseliny, cca 8 % hmot. antrachinon-2-sulfokyseliny a 20 až 22 % hmot. 1,5 a 1,8-antrachinon disulfokyseliny. Po izolaci hlavního produktu ve formě sodné soli odpadá směs obsahující proměnlivé množství výše uvedených sulfokyselin. Doposud byla tato směs společně s odpadající kyselinou sírovou vypouštěna do odpadních vod. Dochází tak jednak ke ztrátám na vlastním antrachinonu, dále pak ke značnému znečištění odpadních vod.The sulphonation of anthraquinone to the 1-position is carried out with an oleo in excess of anthraquinone under the catalytic action of mercury. The reaction is not selective. Sulfonation produces a mixture of about 70 wt. % of quinone-1-sulfoacid, about 8 wt. % anthraquinone-2-sulfoacids and 20-22 wt. 1,5 and 1,8-anthraquinone disulfo acids. After isolation of the main product in the form of the sodium salt, a mixture containing a variable amount of the above-mentioned sulfo acids is omitted. So far, this mixture, together with the waste sulfuric acid, has been discharged into the waste water. This leads to losses on the anthraquinone itself, as well as considerable waste water pollution.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob zpracování odpadních vod z výroby antrachinon1-sulfonanu sodného podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se odpadní vody vysolí přídavkem 7 až 13 % hmot. chloridu sodného či draselného vztaženo na objem filtrátu. Vytvořená sraženina se odfiltruje, rozmíchá v 0,7 až 1,2 váhových dílech kyseliny sírové a za případné přítomnosti 0,03 až 0,10 % síranu rtuťnatého se desulfonuje za varu při teplotě 170 až 210 °C, přičemž výše bodu varu se udržuje přidáváním vody nebo směsi voda pyridin v poměru 6 až 3:1. Po skončení desulfonace se do reakční směsi přidá voda, čímž se sníží koncentrace kyseliny sírové a ze směsi se vyloučí antrachinon, po jehož odfiltrování a vysrážení rtuti sirnatanem se izoluje antrachinon-2sulfonan sodný vysolením.The above-mentioned disadvantages are eliminated by the waste water treatment process of the production of sodium anthraquinone-1-sulfonate according to the invention, characterized in that the waste water is salted out by adding 7 to 13% by weight. sodium or potassium chloride based on the filtrate volume. The precipitate formed is filtered off, stirred in 0.7 to 1.2 parts by weight of sulfuric acid and, if necessary, 0.03 to 0.10% mercuric sulphate is desulfonated at boiling point at 170 to 210 ° C, maintaining the boiling point. by adding water or a water mixture of pyridine in a ratio of 6 to 3: 1. Upon completion of desulfonation, water is added to the reaction mixture to reduce the sulfuric acid concentration, and anthraquinone is precipitated from the mixture, after which the anthraquinone-2-sulfonate sodium is isolated by salting out after filtering and precipitation of mercury with sulfite.

Způsobem podle vynálezu získaný antrachinon vykazuje čistotu 95 až 98 %, antrachinon-2-sulfonan sodný má obsah 90 až 92 % (v sušině) a jako nečistotu obsahuje do 1 % antrachinon-l-sulfonanu sodného. Zpracování odpadních vod popsaným způsobem vede k efektivnějšímu využití antrachinonu, neboť neodchází s odpadními vodami, ale vrací se zpět do výroby a současně ke zvýšení čistoty odpadních vod.The anthraquinone obtained according to the invention has a purity of 95-98%, anthraquinone-2-sulfonate sodium has a content of 90-92% (in dry matter) and contains up to 1% of anthraquinone-1-sulfonate sodium as an impurity. The treatment of the waste water in the manner described leads to a more efficient use of anthraquinone, since it does not leave with the waste water but returns to production and at the same time to increase the purity of the waste water.

Pro objasnění podstaty vynálezu jsou dále uvedeny příklady provedení:To illustrate the invention, the following examples are provided:

Příklad 1Example 1

1 matečných filtrátů odpadajících z výroby antrachinon-l-sulfonanu sodného se za míchání vysolí 300 g pevného chloridu sodného, míchání se zastaví a po 15 minutách se opět za míchání v malých dávkách přidá 1000 g pevného chloridu sodného. Po vnesení veškeré soli se jednu hodinu míchá a potom se směs nechá krystalovat 12 hodin bez míchání, načež se zflltruje a získá se koláč obsahující sodné soli antrachinon sulfonových kyselin o hmotnosti cca 600 až 800 g. Do sulfonační baňky se předloží 500 g monohydrátu kyseliny sírové a vnese se 500 g pasty antrachinon-l-sulfonanů (cca 200 g sušiny). Teplota během vnášení stoupne na 120 °C. Směs se zahřeje k bodu varu a oddestiluje se tolik vody, až teplota reakční směsi dosáhne 190 °C. V této době se přidá do reakční směsi po částech 0,4 g síranu rtuťnatého, buď pevného nebo ve formě roztoku ve slabém oleu a reakční směs se udržuje na teplotě 190 až 195 °C pod refluxem. Bod varu vlivem vznikající soli stoupá a reakční směs se udržuje na teplotě 190 °C přidáváním vody nebo lépe vody a pyridinu 3 až 6:1. Po 2 hodinách se ověří, zda jsou sulfokyseliny hydrolyzovány. Není-li desulfionace ukončena pokračuje se v zahřívání. Po ukončené desulfonaci se nejprve přikape 150 ml vody a pak se reakční směs zředí na objem 1200 až 1250 ml. Směs se zahřeje na 95 °C, zfiltruje a promyje horkou vodou. Získá se 65 g antrachinonu o čistotě 95 až 98 %. Filtráty a promývací vody se zachytí společně a po vyhřátí na 95 °C se přidá 15 g sirnatanu sodného. Po 1 hodině míchání se odfiltruje sirník rtuťnatý, hustota filtrátu se upraví na 1,1 při 40 °C a při 50 až 60 °C se vysolí 25 g soli do vypadnutí prvních krystalů. Potom se ponechá 15 minut stát a opět za míchání dosolí 50 g pevné soli. Po hodině míchání se nechá směs samovolně krystalovat 12 hodin, potom se izoluje antrachinon-2-sulfonian sodný, který se promyje 4% roztokem chloridu sodného. Získá se 110 g pasty antrachinon-2-sulfonanu sodného s obsahem 60 až 70 g sušiny.1 mother filtrate resulting from the production of sodium anthraquinone-1-sulfonate is salted with 300 g of solid sodium chloride with stirring, stirring is stopped and after 15 minutes 1000 g of solid sodium chloride is again added in small portions with stirring. After all the salt has been added, it is stirred for one hour and then the mixture is left to crystallize for 12 hours without stirring, then filtered to obtain a cake containing sodium anthraquinone sulfonic acid weighing about 600-800 g. 500 g of sulfuric acid monohydrate are introduced into a sulfonation flask. and add 500 g of anthraquinone-1-sulfonate paste (about 200 g dry matter). The temperature rose to 120 ° C during the introduction. The mixture is heated to boiling and water is distilled off until the temperature of the reaction mixture reaches 190 ° C. At this time, 0.4 g of mercuric sulfate, either solid or in the form of a solution in mild oil, is added in portions to the reaction mixture and the reaction mixture is maintained at a temperature of 190-195 ° C under reflux. The boiling point increases due to the salt formed and the reaction mixture is maintained at 190 ° C by adding water or preferably water and pyridine 3 to 6: 1. After 2 hours, verify that the sulfo acids are hydrolyzed. Heating is continued until desulfionation is complete. After complete desulfonation, 150 ml of water are first added dropwise and then the reaction mixture is diluted to a volume of 1200-1250 ml. The mixture was heated to 95 ° C, filtered and washed with hot water. 65 g of anthraquinone are obtained with a purity of 95-98%. The filtrates and washings were collected together and after heating to 95 ° C, 15 g of sodium thiosulphate was added. After stirring for 1 hour, mercury sulfide is filtered off, the filtrate density is adjusted to 1.1 at 40 ° C and 25 g of salt are salted out at 50 to 60 ° C until the first crystals precipitate. It is then left to stand for 15 minutes and again 50 g of solid salt is added with stirring. After stirring for one hour, the mixture was allowed to crystallize spontaneously for 12 hours, then the anthraquinone-2-sulfonic sodium was isolated and washed with 4% sodium chloride solution. 110 g of anthraquinone-2-sulfonate sodium paste are obtained, containing 60 to 70 g of dry matter.

Příklad 2Example 2

1 matečných filtrátů a promývacích vod odpadajících z výroby antrachinon-l-sulfonanu sodného se za míchání vysolí 300 g pevnélio chloridu sodného. Potom se míchání zastaví a po 15 minutách se opět za míchání přidá v malých dávkách 1000 g pevného chloridu sodného. Dále se pokračuje jako v příkladě 1.300 g of solid sodium chloride are salted out while stirring with 1 of the mother filtrates and washing water resulting from the production of sodium anthraquinone-1-sulfonate. Stirring is then stopped and after 15 minutes 1000 g of solid sodium chloride are added in small portions with stirring. This is continued as in Example 1.

Příklad 3Example 3

1 matečných filtrátů odpadajících z výroby antrachinon-l-sulfonanu sodného se za míchání vysolí 200 g chloridu draselného. Potom se míchání zastaví a po 15 min. se opět za míchání v malých dávkách přidá 500 g chloridu draselného. Po vnesení veškeré soli se 1 hod. míchá a potom směs 8 až 12 hod. krystaluje bez míchání. Filtrací se získá koláč obsahující draselné soli antrachinon-sulfokyselin o hmotnosti 650 až 900 g. Další postup je stejný jako v příkladě 1.200 g of potassium chloride are salted out while stirring with 1 of the mother filtrates resulting from the production of sodium anthraquinone-1-sulfonate. Stirring is then stopped and after 15 min. 500 g of potassium chloride are again added in small portions with stirring. After all the salt has been introduced, it is stirred for 1 hour and then the mixture crystallizes without stirring for 8-12 hours. Filtration gave a cake containing anthraquinone sulfoacid potassium salts weighing 650-900 g. The procedure is the same as in Example 1.

Claims

A process for the treatment of waste water from the production of sodium anthraquinone-1-sulfonate by sulfonating anthraquinone, characterized in that the waste water is salted out by adding 7 to 13 wt. of sodium or potassium chloride, based on the filtrate volume, the precipitate formed is filtered off, stirred in 0.7 to 1.2 wt. % of sulfuric acid and in the presence of 0.03 to 0.10 wt. mercuric sulphate YNALEZ is desulfonated at boiling point at 170-210 ° C, maintaining the boiling point by adding water or a 6: 3: 1 water: pyridine mixture, diluting the reaction mixture with water, filtering off the anthraquinone and filtering the filtrate. after the mercury has been precipitated with sulfite and the mercury sulfide is filtered off, sodium anthraquinone-2-sulfonate is isolated.