專利名稱：配合法去除染料中重金屬的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種涉及降低染料中重金屬含量的工藝，特別是降低蒽醌型染料中銅、鐵的含量。
背景技術(shù)：
目前，深色染料，尤其是高檔耐曬染料，蒽醌染料是首選對象。蒽醌染料具有兩大優(yōu)點一是耐曬牢度優(yōu)良，二是能產(chǎn)生鮮艷的顏色，在紅、紫、藍、綠的深色染料中，蒽醌染料占有無可取代的重要地位。蒽醌染料合成工藝復雜，“三廢”污染嚴重，“三廢”量大，難以治理，國外蒽醌染料呈減產(chǎn)或停產(chǎn)狀態(tài)，為我國蒽醌型染料出口創(chuàng)造了有利條件，很多蒽醌型染料出口成為俏銷品。隨著市場需求量的加大，對蒽醌型染料的質(zhì)量要求日趨嚴格，尤其是對染料中重金屬含量提出了更加嚴格的要求。
在蒽醌類染料的生產(chǎn)工藝過程中，由于蒽醌上反應的定位較復雜，某些反應需用重金屬定位，反應中常使用銅或銅鹽(如氧化銅，醋酸銅，氯化亞銅等)作催化劑，因此常有銅鹽混雜在染料中。在蒽醌類還原染料的生產(chǎn)工藝過程中，鐵的來源一方面是由于某些反應需要鐵粉做催化劑，另一方面是由于反應設(shè)備中的鐵及其氧化物在生產(chǎn)過程中混入。
對于蒽醌型還原染料，由于難溶于水，所以采用沉淀法、萃取法去除金屬離子不合適，比較理想的是將染料中的雜質(zhì)生成易溶于水的物質(zhì)，再將染料與水混合，雜質(zhì)通過過濾去除?，F(xiàn)在最廣泛的去除染料中重金屬的方法是稀硫酸法。稀硫酸可與金屬氧化物及金屬鐵發(fā)生反應，生成硫酸鐵、硫酸亞鐵，生成的硫酸亞鐵，硫酸鐵、可溶于水，經(jīng)過濾可大大降低染料中鐵的含量。稀硫酸還能與氧化銅、醋酸銅等銅鹽發(fā)生反應，生成的硫酸銅可溶于水，經(jīng)過濾可降低染料中銅的含量。但采用稀硫酸處理過的染料，其銅鐵含量不能令人滿意。一般銅含量在200ppm左右，鐵含量在1000ppm左右。
日本專利采用升華、凝華法降低還原染料中鐵、銅的含量，但對于大多數(shù)不易升華的染料，這種方法不適用。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是提供一種配合法去除染料中重金屬的方法，該方法簡單易行，可使染料中銅含量降低至50ppm以內(nèi)，鐵含量降低至250ppm左右。
技術(shù)方案本發(fā)明提供的方法是使用有機胺或有機胺鹽，使有機胺或有機胺鹽和溶解在水中的銅、鐵等多種金屬鹽反應，生成穩(wěn)定常數(shù)極大的水溶性配位化合物，通過過濾與染料分離，以達到降低重金屬含量的目的。所用的有機胺或有機胺鹽為乙二胺四乙酸、三乙酸胺、三乙醇胺、乙二胺四乙酸二鈉，其中乙二胺四乙酸二鈉效果最佳。
其技術(shù)方案如下1)按照有機胺或有機胺鹽與染料質(zhì)量比為1∶1～1∶100的比例將有機胺或有機胺鹽溶于1％～5％稀硫酸中，2)將染料浸漬在上述溶液中，在60～100℃中攪拌3～10h，3)將上述染料趁熱過濾，水洗至PH值6～7，4)將水洗后染料100～150℃烘干，5)將染料粉碎。
有益效果本發(fā)明與背景技術(shù)相比，可使銅、鐵等重金屬含量進一步降低，銅含量降低至50ppm以內(nèi)，鐵含量降低至250ppm左右。所用方法簡單易行，易實現(xiàn)工業(yè)化，所需成本低。
具體實施例方式
以下通過實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述實施例1將1克乙二胺四乙酸二鈉加入到200ml的1％的稀硫酸溶液中，配制成濃度為0.5％的溶液，加入6克蒽醌類還原染料還原紅棕原粉，在90℃中攪拌3小時。然后趁熱過濾，水洗至pH值6～7。將水洗后染料在100～150℃烘干。所得產(chǎn)品色光沒有受到影響。用原子吸收光譜法測定其銅、鐵的含量，所得結(jié)果如下
乙二胺四乙酸二鈉 染料∶有機胺鹽 攪拌溫度 攪拌時間Fe Cu％ (質(zhì)量比) ℃ h (ppm) (ppm)0.56 90 3120 9.5實施例2實施步驟和方法與實施例1相同。反應條件及反應結(jié)果如表下乙二胺四乙酸二鈉 染料∶有機胺鹽 攪拌溫度 攪拌時間 Fe Cu％ (質(zhì)量比) ℃ h (ppm) (ppm)0.15 6085 3250 37實施例3實施步驟和方法與實施例1相同。反應條件及反應結(jié)果如下乙二胺四乙酸二鈉 染料∶有機胺鹽 攪拌溫度 攪拌時間Fe Cu％ (質(zhì)量比) ℃ h (ppm) (ppm)0.25 60 85 7250 37實施例4實施步驟和方法與實施例1相同。反應條件及反應結(jié)果如下乙二胺四乙酸二鈉 染料∶有機胺鹽 攪拌溫度攪拌時間Fe Cu％ (質(zhì)量比) ℃ h (ppm) (ppm)0.252085 5250 29實施例5實施步驟和方法與實施例1相同。反應條件及反應結(jié)果如下乙二胺四乙酸二鈉 染料∶有機胺鹽 攪拌溫度攪拌時間Fe Cu％ (質(zhì)量比) ℃ h (ppm) (ppm)1 6 85 6240 36
實施例6實施步驟和方法與實施例1相同。反應條件及反應結(jié)果如下乙二胺二乙酸二鈉 染料∶有機胺鹽 攪拌溫度 攪拌時間Fe Cu％ (質(zhì)量比) ℃ h (ppm)(ppm)0.15608.53280 31實施例7實施步驟和方法與實施例1相同。改變有機胺，有機胺濃度為0.5％，有機胺與染料質(zhì)量比為1∶6，浸漬溫度90℃，浸漬時間3小時，反應條件及反應結(jié)果如下有機胺 Fe Cu(ppm)(ppm)乙二胺四乙酸 947.925.76三乙酸胺 331.420.83三乙醇胺 220 35實施例8實施步驟和方法與實施例1相同。有機胺鹽采用乙二胺四乙酸二鈉，反應條件同實施例1，染料選用還原金橙，反應結(jié)果如下乙二胺四乙酸二鈉 染料∶有機胺鹽 攪拌溫度 攪拌時間FeCu％ (質(zhì)量比) ℃h (ppm) (ppm)0.5 6 90393.4 44.9
權(quán)利要求
1.一種配合法去除染料中重金屬的方法，其特征是采用的步驟為1)按照有機胺或有機胺鹽與染料質(zhì)量比為1∶1～1∶100的比例將有機胺或有機胺鹽溶于1％～5％稀硫酸中，2)將染料浸漬其中，在60～100℃中攪拌3～10小時，3)將上述染料趁熱過濾，水洗至pH值6～7，4)將水洗后染料100～150℃烘干，5)將染料粉碎。
2.按權(quán)利要求1所述的配合法去除染料中重金屬的方法，其特征是所述的有機胺或有機胺鹽為乙二胺四乙酸、三乙酸胺、三乙醇胺、乙二胺四乙酸二鈉中的一種。
3.按權(quán)利要求1或2所述的配合法去除染料中重金屬的方法，其特征是所述的有機胺或有機胺鹽溶液濃度為0.01～1％。
4.按權(quán)利要求1所述的配合法去除染料中重金屬的方法，其特征是所說步驟1)有機胺或有機胺鹽與染料質(zhì)量比，最佳為1∶6。
全文摘要
配合法去除染料中重金屬的方法，是一種涉及降低染料中重金屬含量的工藝，特別是降低蒽醌型染料中銅、鐵的含量，該方法采用的步驟為1)按照有機胺或有機胺鹽與染料質(zhì)量比為1∶1～1∶100的比例將有機胺或有機胺鹽溶于1％～5％稀硫酸中，2)將染料浸漬其中，在60～100℃中攪拌3～10小時，3)將上述染料趁熱過濾，水洗至pH值6～7，4)將水洗后染料100～150℃烘干，5)將染料粉碎。通過使用有機胺或有機胺鹽，使有機胺或有機胺鹽和溶解在溶液中的銅、鐵等多種金屬鹽反應生成穩(wěn)定常數(shù)極大的水溶性配位化合物，然后過濾去除，以達到降低重金屬含量的目的?？墒谷玖现秀~含量降低至10ppm左右，鐵含量降低至100ppm左右。
文檔編號C09B67/18GK1631988SQ20041006571
公開日2005年6月29日 申請日期2004年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月15日
發(fā)明者肖國民, 張進, 陶中東 申請人:東南大學