弱堿性芳胺偶氮分散染料制備過程中重氮鹽穩定劑的回收方法技術

本發明專利技術提供了一種弱堿性芳胺偶氮分散染料制備過程中重氮鹽穩定劑的回收方法。該回收方法為：弱堿性芳胺在有機溶劑中進行重氮化反應時，添加重氮鹽穩定劑，與弱堿性芳胺重氮鹽形成復鹽，從重氮化體系中析出，獲得的重氮鹽復鹽固體與偶合組分在重氮鹽穩定劑的水溶液中偶合反應后，體系pH值至6～8，過濾除去水不溶的分散染料后獲得含有重氮鹽穩定劑的濾液，濾液經濃縮后，在有機溶劑中析出，得到重氮鹽穩定劑的鈉鹽。該回收方法可實現重氮鹽穩定劑的有效回收，不但大大節約了弱堿性芳胺為重氮組分在有機溶劑中進行重氮化合成偶氮染料的生產成本，又能從根源上減少穩定劑的環境污染，避免了生產末端的污染再處理，具有廣闊的應用前景。

【技術實現步驟摘要】
弱堿性芳胺偶氮分散染料制備過程中重氮鹽穩定劑的回收方法
本專利技術涉及在重氮化反應中重氮化穩定劑的回收方法，具體涉及一種弱堿性芳胺為重氮組分的偶氮分散染料的制備過程中重氮鹽穩定劑的回收方法。
技術介紹
分散染料是在染色過程的開始階段呈分散狀態進行染色的一種染料，隨著合成纖維的快速發展，其年產量也迅速提升，是聚酯纖維的專用染料。在各種分散染料中，偶氮型分散染料具有色譜齊全、結構簡單、合成工藝相對簡便的優點，占到分散染料品種的60％。偶氮型分散染料中以弱堿性芳胺為重氮組分的染料具有耐升華牢度好、顏色鮮艷的優點，但其堿性很弱，利用常規的鹽酸也不能使之溶解，難以重氮化，因此它們的重氮化就要用亞硝酰硫酸為重氮化劑在濃硫酸中進行，為了溶解弱堿性芳胺，穩定亞硝酰硫酸和重氮鹽，需加入大量的硫酸，反應結束后含大量濃硫酸的廢液通常是用石灰處理成CaSO4填埋處理，浪費大量資源。例如，2,4-二硝基苯胺的重氮化反應，需要的濃硫酸量是十幾倍、幾十倍甚至更多(ZhongXin,FumioSanda,TakeshiEndo.Synthesisandcharacterisationofcolouredmonomersbasedon2-methylresocinol,DyesandPigments.2001.49:1-7)。在有機溶劑中進行重氮化，可利用有機溶劑對芳胺的強溶解特性，代替部分濃硫酸，從而降低濃硫酸用量，此工藝為避免重氮鹽分解，必須外加重氮鹽穩定劑(例如萘二磺酸、氟硼酸、醋酸鋅等)，在偶合時，進入偶合液，獲得分散染料后進入偶合殘液而排放，造成環境污染及資源浪費。本專利技術的目的在于提供一種弱堿性芳胺基偶氮分散染料制備過程中重氮鹽穩定劑的回收方法，即弱堿性芳胺在有機溶劑中重氮化反應，添加重氮鹽穩定劑后，在偶合反應后，調節體系pH值至6～8，過濾除去水不溶的分散染料，獲得含有重氮鹽穩定劑的濾液，經濃縮后，將所得濃縮體系在有機溶劑中析出，過濾，干燥，得到重氮鹽穩定劑的鈉鹽，有機溶劑蒸餾后回用。此工藝可實現重氮鹽穩定劑的有效回收，不但大大節約了弱堿性芳胺為重氮組分的偶氮染料的生產成本，又能從根源上減少穩定劑的環境污染，具有廣闊的應用前景。
技術實現思路
本專利技術旨在提供一種弱堿性芳胺為重氮組分的偶氮分散染料的制備過程中重氮鹽穩定劑的回收方法。本專利技術的技術方案為如下:一種弱堿性芳胺偶氮分散染料制備過程中重氮鹽穩定劑的回收方法，其特征在于，包括如下步驟:(1)弱堿性芳胺在重氮鹽穩定劑的存在下，以有機溶劑為反應溶劑進行重氮化反應，過濾，得重氮鹽復鹽固體；(2)步驟(1)的得到的重氮鹽復鹽固體和偶合組分在重氮鹽穩定劑的存在下進行偶合反應，偶合結束后調節體系pH值至6～8，過濾，收集濾液；(3)步驟(2)的濾液進行濃縮，濃縮物中加入有機溶劑A進行析出，對析出物進行干燥，得重氮鹽穩定劑的鈉鹽；其中，在步驟(1)和步驟(2)中所述的重氮鹽穩定劑為相同的重氮鹽穩定劑；在步驟(3)中所述的有機溶劑A為乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、四氫呋喃、乙醇、甲醇、丙酮中的一種或兩種；在步驟(2)中使用的pH調節劑為氫氧化鈉或無水碳酸鈉。進一步地，在步驟(2)中所述的偶合組分和重氮鹽穩定劑的摩爾比為0.8～1:0.8～1，所述的重氮鹽復鹽固體和偶合組分的摩爾比為0.8～1:0.8～1。進一步地，在步驟(2)中所述的偶合反應的具體過程是：將偶合組分和重氮鹽穩定劑加入反應容器中，再加入重氮鹽穩定劑重量4～10倍量的冰水，攪拌溶解偶合組分，在0～5℃下將重氮鹽固體加入其中攪拌1～5h，至偶合反應終點后，無水碳酸鈉調節體系pH至6-8。進一步地，在步驟(3)中所述的濃縮物與有機溶劑A的體積比為1:1～1:10，優選為3～9，更優選為4～8。進一步地，在步驟(1)中所述的有機溶劑為乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙酸乙酯、乙醚、乙二醇單甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、四氫呋喃、乙醇、異丙醇、二氧六環中的一種或兩種，優選為乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙酸乙酯、乙二醇單甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、二氧六環中的一種或兩種，更優選為乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇單甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚中的一種或兩種。進一步地，在步驟(1)和步驟(2)中所述的重氮鹽穩定劑為1,5-萘二磺酸、氟硼酸、2,7-萘二磺酸、2,6-萘二磺酸、1,6-萘二磺酸、1,3,6-萘三磺酸、1,3,5-萘三磺酸、1,3-苯二磺酸、1,4-苯二磺酸、2,6-蒽二磺酸、蒽醌-1,5-二磺酸、2,6-蒽醌二磺酸、亞甲基二萘磺酸、亞甲基雙甲基萘磺酸中的一種或兩種，優選為1,5-萘二磺酸、氟硼酸、2,6-萘二磺酸、1,3,6-萘三磺酸、1,3,5-萘三磺酸、1,3-苯二磺酸、2,6-蒽二磺酸、蒽醌-1,5-二磺酸、2,6-蒽醌二磺酸、亞甲基二萘磺酸、亞甲基雙甲基萘磺酸中的一種或兩種，更優選為1,5-萘二磺酸、氟硼酸、1,3,5-萘三磺酸、1,3-苯二磺酸、蒽醌-1,5-二磺酸、亞甲基二萘磺酸、亞甲基雙甲基萘磺酸中的一種或兩種。所述的弱堿性芳胺為2-氯-4-硝基苯胺、2,6-二溴-4-硝基苯胺、2,6-二氯-4-硝基苯胺、2-氰基-4-硝基苯胺、2,4-二硝基苯胺、2-氰基-4-硝基-6-溴苯胺或2,4-二硝基-6-溴苯胺。所述的偶合組分為N,N-二乙基-3-乙酰氨基苯胺、N,N-二乙基-2-甲氧基-5-乙酰氨基苯胺、N,N-雙氰乙基苯胺、N-乙基-N-氰乙基苯胺、N-氰乙基-N-乙酰氧乙基苯胺、N-氰乙基-N-羥乙基苯胺、N-乙基-N-羥乙基苯胺、N-乙基-N-乙酰氧乙基苯胺、N-二乙酰氧乙基苯胺、N-二乙基苯胺、N-羥乙基-N-乙酰氧乙基苯胺或N-氰乙基-N-羥乙基苯胺。進一步地，在步驟(3)中所述的濃縮采用減壓濃縮，減壓濃縮條件為：真空度為30～760mmHg，濃縮溫度在30～100攝氏度，濃縮至濃縮物含固量在30～90wt％。本專利技術中，經重氮化反應得到的重氮鹽復鹽固體與偶合組分的偶合反應過程中，加入與重氮化反應相同的重氮鹽穩定劑，以溶解偶合組分，相對于現有技術的添加鹽酸或硫酸溶解偶合組分，可以避免在回收重氮鹽穩定劑時引入其他雜質，并且偶合反應結束后調節體系pH值至6～8，使重氮鹽穩定劑變為鈉鹽形式，又有利于重氮鹽穩定劑在有機溶劑中析出，實現高的回收率。在本專利技術的技術方案中，在弱堿性芳胺在有機溶劑中進行重氮化反應時，添加重氮鹽穩定劑，與弱堿性芳胺重氮鹽形成復鹽，從重氮化體系中析出，獲得的重氮鹽復鹽固體與偶合組分在重氮鹽穩定劑的水溶液中進行偶合反應后，調節體系pH值至6-8，過濾除去水不溶的分散染料，獲得含有穩定劑的偶合濾液，濾液經濃縮后，所得濃縮體系(濃縮物)在有機溶劑中析出，過濾，對析出物進行干燥，得到重氮鹽穩定劑的鈉鹽，有機溶劑蒸餾后回用。本專利技術的有益效果：本專利技術在重氮化反應過程中，利用重氮鹽穩定劑與弱堿性芳胺重氮鹽形成穩定的重氮復鹽，從重氮化的有機溶劑中析出，實現了弱堿性芳胺重氮鹽的有效分離，在偶合結束后，調節體系pH值至6-8，由于生產的染料為分散染料，不溶于水，而重氮鹽穩定劑的鈉鹽溶于水，實現了穩定劑與產品的有效分離，對含重氮鹽穩定劑的水濃縮后，再加本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種弱堿性芳胺偶氮分散染料制備過程中重氮鹽穩定劑的回收方法，包括如下步驟:(1)弱堿性芳胺在重氮鹽穩定劑的存在下，以有機溶劑為反應溶劑進行重氮化反應，過濾，得重氮鹽復鹽固體；(2)重氮鹽復鹽固體和偶合組分在重氮鹽穩定劑的存在下進行偶合反應，偶合結束后調節體系pH值至6～8，過濾，收集濾液；(3)步驟(2)的濾液進行濃縮，濃縮物中加入有機溶劑A進行析出，對析出物進行干燥，得重氮鹽穩定劑的鈉鹽；其中，在步驟(1)和步驟(2)中所述的重氮鹽穩定劑為相同的重氮鹽穩定劑；在步驟(3)中所述的有機溶劑A為乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、四氫呋喃、乙醇、甲醇、丙酮中的一種或兩種；在步驟(2)中使用的pH調節劑為氫氧化鈉或無水碳酸鈉。

【技術特征摘要】
1.一種弱堿性芳胺偶氮分散染料制備過程中重氮鹽穩定劑的回收方法，包括如下步驟:(1)弱堿性芳胺在重氮鹽穩定劑的存在下，以有機溶劑為反應溶劑進行重氮化反應，過濾，得重氮鹽復鹽固體；(2)重氮鹽復鹽固體和偶合組分在重氮鹽穩定劑的存在下進行偶合反應，偶合結束后調節體系pH值至6～8，過濾，收集濾液；(3)步驟(2)的濾液進行濃縮，濃縮物中加入有機溶劑A進行析出，對析出物進行干燥，得重氮鹽穩定劑的鈉鹽；其中，在步驟(1)和步驟(2)中所述的重氮鹽穩定劑為相同的重氮鹽穩定劑；在步驟(3)中所述的有機溶劑A為乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、四氫呋喃、乙醇、甲醇、丙酮中的一種或兩種；在步驟(2)中使用的pH調節劑為氫氧化鈉或無水碳酸鈉；在步驟(1)中所述的有機溶劑為乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙酸乙酯、乙醚、乙二醇單甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、四氫呋喃中的一種或兩種。2.根據權利要求1所述的回收方法，其特征在于，在步驟(2)中所述的偶合組分和重氮鹽穩定劑的摩爾比為0.8～1:0.8～1，所述的重氮鹽復鹽固體和偶合組分的摩爾比為0.8～1:0.8～1。3.根據權利要求1所述的回收方法，在步驟(3)中所述的濃縮物與有機溶劑A的體積比為1:1～1:10。4.根據權利要求1所述的回收方法，其特征在于，在步驟(2)中所述的偶合反應的具體過程是：將偶合組分和重氮鹽穩定劑加入反應容器中，再加入重氮鹽穩定劑重量4～10倍量的冰水，攪拌溶解偶合組分，在0～5℃下將...

【專利技術屬性】
技術研發人員：唐炳濤，邱金晶，具本植，張淑芬，
申請(專利權)人：大連理工大學，
類型：發明
國別省市：遼寧;21