一種1-氨基蒽醌精制廢渣的綜合利用方法技術

本發明專利技術提供了1-氨基蒽醌精制廢渣的綜合利用方法，利用1-氨基蒽醌生產過程中產生的廢渣為原料，不需分離提純直接制備出分散紅棕、分散黃和分散藍等染料品種，將其按不同比例混合后制備出與現有產品分散灰以及分散黑等商品染料相當的染料品種。該方法所用的廢渣不需要精制提純等工序，廢渣中的各個組份均可得到利用，不但提高了廢渣的經濟價值，而且杜絕了精制提純產生的二次污染，有效解決了環保問題，具有很好的經濟和環保價值。

Comprehensive utilization method for refining waste residue of 1- amino anthraquinone

The present invention provides a method for comprehensive utilization of 1- refining slag Aminoanthraquinones, using waste residue generated in the production process of 1- anthraquinone as raw material, without separation and purification of the direct preparation of disperse red brown, disperse yellow dyes and disperse blue varieties, be mixed in different proportions were prepared and dispersed ash and existing products disperse black commodities such as dye equivalent dyes. The waste by this method does not require purification and refining processes, waste residue of each component can be used, not only improve the waste of economic value, but also to prevent pollution two refining production, effectively solve the problem of environmental protection, environmental protection and economy has very good value for price.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于精細化工領域，具體涉及。
技術介紹
1-氨基蒽醌為蒽醌系列中間體中最重要的品種之一，目前國內年產量約2萬噸，在其生產過程中產生大量的廢渣，該廢渣的成份復雜，主要含有1-硝基蒽醌、2-硝基蒽醌、1，5-二硝基蒽醌、1，6-二硝基蒽醌、1，7-二硝基蒽醌、1，8-二硝基蒽醌、少量未反應完全的蒽醌以及精制過程中產生的焦油等雜質，由于該廢渣中各組份含量都不高，難以進行分離提純，多年來一直無法處理，只能作為危廢進行焚燒，不但產生了二次污染，而且造成了大量的資源浪費。一直以來許多科技工作者對該廢渣進行了大量的研究工作，如專利號CN1273983A和CN1513921A中對利用該廢渣制備分散染料進行了研究，但是從專利介紹看，該方法是將廢渣首先進行二次硝化，將所有組份全部轉化為雙硝基蒽醌，利用其中的有效成份1，5 (或1，8)- 二硝基蒽醌，還有大量1，6 (或1，7)- 二硝基蒽醌為無效成分，從雙硝化結果看，有效成份1，5 (或1，8)-二硝基蒽醌約占總量35~40%，還含有大量1，6 (或1，7)-二硝基蒽醌，以上專利并未介紹這些無效成分的去除方法，我們通過溶劑重結晶以及亞硫酸鈉處理等多種方法試圖提高有效成分的含量，但以上方法在去除1，7-二硝基蒽醌的同時有效成分1，8-二硝基蒽醌也大量損失，而另一無效成份1，6-二硝基蒽醌去除率卻很低，有效成分含量難以得到提高，同時不論采用哪種精制方法，要將這些無效成分去除都必將產生大量的二次污染。專利號CN102020864A介紹了利用該廢渣制備一種黃色還原染料代替C.1還原黃I的方法，其具體工藝在《染料與染色》2013年第50卷第3期“一種利用1-氨基蒽醌廢渣合成還原染料的新方法”中也有詳細描述，專利號CN102020865A介紹了一種利用1-氨基蒽醌生產廢渣制備一種還原染料的方法，制得的染料色光與C.1還原黑29近似，各項牢度指標達到常規還原染料指標要求，可全部或部份代替C.1還原黑29用于拼混染色，以上兩種方法均可將該廢渣中的各個成分加以利用，不需精制處理，不再產生二次污染，是一種較為理想的綜合利用方案，但由于C.1還原黃I和C.1還原黑29兩個品種本身市場容量較小，無法大規模生產，對于1-氨基蒽醌生產過程中產生的大量廢渣仍然難以得到有效的解決。目前分散染料占據整個染料市場的半壁江山，特別是分散灰、分散黑等深色品種，其市場容量更加可觀，近年隨著全球絳綸纖維產量的增加，分散染料的市場需求也在逐年上升，經過對染料產品結構進行分析，發現廢渣中的1，6 (或1，7)-二硝基蒽醌在經過合適的反應后能與1，5 (或1，8) - 二硝基蒽醌一樣生成各項牢度指標優良的分散染料，如拜耳公司將1，6 (或1，7)-二硝基蒽醌的混合物與苯胺反應，得到的混合物，染聚酯為耐曬的紅光紫色。日本化藥公司將1，6 (或1，7) - 二硝基蒽醌的混合物經氨化、溴化、水解等反應，制得1-氨基-2-溴-4-羥基-6(7)-硝基蒽醌的混合物，能將聚酯染色為堅牢紫色。這些品種因與目前市場上已有品種色光存在差異，難以單獨銷售。
技術實現思路
本專利技術的目的是:利用1-氨基蒽醌生產過程中產生的廢渣為原料，不需分離提純直接制備出分散紅棕、分散黃和分散藍等染料品種，將其按不同比例混合后制備出與現有產品分散灰以及分散黑等商品染料相當的染料品種，同時解決1-氨基蒽醌廢渣問題。實現本專利技術目的的技術方案是: ，包括如下步驟: (1)將1-氨基蒽醌精制廢渣在混酸中硝化，硝化結束后直接帶酸過濾，得到雙硝基蒽醌混合物； (2)將步驟(1)中得到的雙硝基蒽醌混合物與甲胺在二甲苯與水的混合介質中發生取代反應得到分散紅棕E-2B原染料，將其與擴散劑砂磨處理后得到分散紅棕E-2B商品染料。具體的反應步驟如下: 在反應容器中加入98%的濃硫酸和工業濃硝酸，攪拌均勻并降溫至50°C以下，緩慢加入1-氨基蒽醌精制廢渣，控制反應容器內溫度不超過70°C，所述98%的濃硫酸的加入質量為廢渣質量的疒3倍，所述工業濃硝酸的加入質量為廢渣質量的f 1.5倍；加完后緩慢升溫至7(T80°C并保溫反應，反應到終點后降溫至40°C以下，將物料轉入砂芯漏斗中抽濾，充分抽干后濾餅分別用少量50飛0%的硫酸和水洗滌后抽干，取出濾餅烘干得雙硝基蒽醌混合物； 在壓力容器中加入上述雙硝基蒽醌混合物、氧化鈣、尿素、二甲苯和甲胺水溶液，所述氧化鈣的加入質量為雙硝基蒽醌混合物的30-40%，所述尿素的加入質量為雙硝基蒽醌混合物的30-50%，所述二甲苯的加入質量為雙硝基蒽醌混合物的f 2倍，所述甲胺水溶液中甲胺的質量分數為25~45%，加入質量以甲胺計為雙硝基蒽醌混合物的20-30% ;加料結束后迅速密封容器，升溫至11(T130°C并保溫反應，反應結束后將物料轉入敞口容器中，攪拌下滴加飽和氯化銨溶液調節至中性，然后升溫蒸出溶劑二甲苯，物料趁熱過濾，濾餅用熱水洗凈后烘干得分散紅棕E-2B原染料； 在砂磨機中加入玻璃珠、分散紅棕E-2B原染料、擴散劑和蒸餾水，啟動攪拌砂磨至合格后濾出玻璃珠，漿料烘干得分散紅棕E-2B商品染料。或者將步驟(1)得到的雙硝基蒽醌混合物與過量氨水胺化，胺化后的產物在硫酸中溴化，最后在催化劑存在下在發煙硫酸中水解得到分散紫E-2R原染料，將其與擴散劑砂磨處理得到分散紫E-2R商品染料。具體的反應步驟如下: 按前述方法對廢渣進行雙硝化得到的雙硝基蒽醌混合物，在壓力容器中加入上述雙硝基蒽醌混合物、硝基苯或氯苯以及氨水溶液，所述硝基苯或氯苯加入質量為雙硝基蒽醌混合物質量的4-7倍，所述氨水的質量百分濃度為20-28%，加入質量以氨氣計為雙硝基蒽醌混合物質量的60-100% ;加料結束后迅速密封，升溫至120~140°C并保溫反應，反應結束后將物料轉入敞口容器，蒸出溶劑并趁熱過濾，濾餅用熱水洗凈后烘干得混合氨基蒽醌；取上述混合氨基蒽醌加入反應容器中，然后加入95%的硫酸，硫酸加入質量為混合氨基蒽醌質量的6-10倍，攪拌下升溫溶解，然后于60~80°C滴加溴，溴加入質量為混合氨基蒽醌質量的60-80%，滴加結束后保溫反應，反應結束后減壓除去剩余溴，物料降至常溫后補加20%發煙硫酸和硼酸，發煙硫酸加入質量為混合氨基蒽醌質量的8-12倍，硼酸加入質量為混合氨基蒽醌質量的20-40% ;緩慢升溫至90~100°C保溫0.5-3小時，然后再升溫至120~130°C保溫反應4-10小時，反應結束后降溫至常溫，將物料轉移至另一敞口容器中，控制溫度80°C以下緩慢加水離析，再經過濾洗凈得染料濾餅，將其與擴散劑砂磨處理得到分散紫E-2R商品染料。或者將步驟(1)得到的雙硝基蒽醌混合物用熱水洗凈后用硫化堿還原，再于硫酸中溴化，得到的多溴代雙氨基蒽醌混合物在催化劑存在下與苯胺或對甲基苯胺取代得到分散藍E-3R原染料，將其與擴散劑砂磨處理得到分散藍E-3R商品染料。具體的反應步驟如下: 按前述方法對廢渣進行雙硝化得到的雙硝基蒽醌混合物用硫化堿還原得氨基蒽醌混合物，在反應容器加入95%硫酸和氨基蒽醌混合物，95%硫酸加入質量為氨基蒽醌混合物質量的6~10倍；攪拌下升溫溶解，然后于60~80°C約滴加溴素，溴素加入質量為氨基蒽醌混合物質量的1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種1?氨基蒽醌精制廢渣的綜合利用方法，其特征在于包括如下步驟：將１?氨基蒽醌精制廢渣在混酸中硝化，硝化結束后直接帶酸過濾，得到雙硝基蒽醌混合物；將步驟（1）中得到的雙硝基蒽醌混合物與甲胺在二甲苯與水的混合介質中發生取代反應得到分散紅棕E?2B原染料，將其與擴散劑砂磨處理后得到分散紅棕E?2B商品染料。

【技術特征摘要】
1.一種1-氨基蒽醌精制廢渣的綜合利用方法，其特征在于包括如下步驟: 將1-氨基蒽醌精制廢渣在混酸中硝化，硝化結束后直接帶酸過濾，得到雙硝基蒽醌混合物； 將步驟(1)中得到的雙硝基蒽醌混合物與甲胺在二甲苯與水的混合介質中發生取代反應得到分散紅棕E-2B原染料，將其與擴散劑砂磨處理后得到分散紅棕E-2B商品染料。2.如權利要求1所述的1-氨基蒽醌精制廢渣的綜合利用方法，其特征在于包括如下步驟: 在反應容器中加入98%的濃硫酸和工業濃硝酸，攪拌均勻并降溫至50°C以下，緩慢加入1-氨基蒽醌精制廢渣，控制反應容器內溫度不超過70°C，所述98%的濃硫酸的加入質量為廢渣質量的2~3倍，所述工業濃硝酸的加入質量為廢渣質量的f 1.5倍；加完后緩慢升溫至7(T80°C并保溫反應，反應到終點后降溫至40°C以下，將物料轉入砂芯漏斗中抽濾，充分抽干后濾餅分別用少量50飛0%的硫酸和水洗滌后抽干，取出濾餅烘干得雙硝基蒽醌混合物； 在壓力容器中加入上述雙硝基蒽醌混合物、氧化鈣、尿素、二甲苯和甲胺水溶液，所述氧化鈣的加入質量為雙硝基蒽醌混合物質量的30-40%，所述尿素的加入質量為雙硝基蒽醌混合物質量的30-50%，所述二甲苯的加入質量為雙硝基蒽醌混合物質量的f 2倍，所述甲胺水溶液中甲胺的質量分數為25~45%，加入質量以甲胺計為雙硝基蒽醌混合物質量的20^30% ;加料結束后迅速密封容器，升溫至11(T13(TC并保溫反應，反應結束后將物料轉入敞口容器中，攪拌下滴加飽和氯化銨溶液調節至中性，然后升溫蒸出溶劑二甲苯，物料趁熱過濾，濾餅用熱水洗凈后烘干得分散紅棕E-2B原染料，將其與擴散劑砂磨處理后制得分散紅棕E-2B商品染料。3.如權利要求1所述的1-氨基蒽醌精制廢渣的綜合利用方法，其特征在于:將步驟(I)得到的雙硝基蒽醌混合物用熱水洗凈后用硫化堿還原得到雙氨基蒽醌混合物，再于硫酸中溴化，得到的多溴代雙氨基蒽醌混合物在催化劑存在下與苯胺或對甲基苯胺取代得到分散藍E-3R原染料，將其與擴散劑砂磨處理后得到分散藍E-3R商品染料。4.如權利要求3所述的1-氨基蒽醌精制廢渣的綜合利用方法，其特征在于包含如下步驟: 按前述方法對廢渣進行雙硝化得到的雙硝基蒽醌混合物用硫化堿還原得雙氨基蒽醌混合物，在反應容器加入95%硫酸和雙氨基蒽醌混合物，所述95%硫酸加入質量為雙氨基蒽醌混合物質量的6~10倍；攪拌下升溫溶解，然后于60~80°C約滴加溴素，所述溴素加入質量為雙氨基...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李少文，馬紅燕，牟忠麗，
申請(專利權)人：江蘇亞邦染料股份有限公司，
類型：發明
國別省市：