專(zhuān)利名稱(chēng)：直接耐曬黑g無(wú)污染生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種染料的生產(chǎn)工藝，特別涉及一種直接耐曬黑G無(wú)污染生 產(chǎn)工藝。
技術(shù)背景目前，直接染料行業(yè)的竟?fàn)幦遮吋ち?，人們?duì)紡織品色彩要求也在不斷 提高，對(duì)染料的要求也越來(lái)越高，色彩鮮艷、上染率高的環(huán)保染料、無(wú)鹽液 體染料倍受歡迎。直接染料的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝中， 一般經(jīng)過(guò)鹽析、過(guò)濾和濃縮等工藝過(guò)程； 目的是脫鹽，除去未反應(yīng)的原料、中間體及副染料，脫去水分，以得到所需 濃度和純度的染料，然后進(jìn)行烘箱干燥，制成粉狀染料或直接制備成為液體 染料。實(shí)踐證明，合成和鹽析過(guò)程中帶來(lái)的雜質(zhì)、鹽分匯集了大量影響染料 純度、強(qiáng)度和溶解度的成分，只有減少染料中的雜質(zhì)、鹽分才能提高染料的 著色強(qiáng)度及染料純度等。目前，國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)的染料生產(chǎn)工藝主要采用鹽析或酸 析分離染料成分，產(chǎn)品純度不高，而且不同批次的產(chǎn)品質(zhì)量一致性亦較差， 使產(chǎn)品質(zhì)量受到很大限制。再者由于在鹽析過(guò)程使用了大量氯化鈉，又會(huì)產(chǎn) 生大量的廢水，廢水的排放不但使其中含有的化工原料及中間體等有用物質(zhì) 浪費(fèi)掉，還會(huì)對(duì)環(huán)境造成極大的污染，嚴(yán)重制約著染料工業(yè)的可持續(xù)t艮。例如，現(xiàn)有的直接耐曬黑G是直接染料中重要的品種之一，也是一種應(yīng) 用范圍比較廣的染料。然而，該染料傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生了大量廢水，不經(jīng) 處理排放會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。而對(duì)工藝廢水的處理會(huì)提高產(chǎn)品的成本。因此，如何簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝，將廢水消耗在工藝中，提高染料品質(zhì)，節(jié)能 降耗、減少污染，是直接染料行業(yè)當(dāng)前急需解決的問(wèn)題之一。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，提供一種簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝、提高染 料質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、凈化生產(chǎn)環(huán)境的直接耐曬黑G無(wú)污染生產(chǎn)工藝。4為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的實(shí)施步驟如下(1) 對(duì)硝基苯胺重氮化放水50 ~ 55ml加入對(duì)硝基苯胺13g及30%鹽酸28g，攪拌2小時(shí)后加入 水塊兒降溫到t=0~5°C;快速加入3.7g亞硝酸鈉，然后用10-30分鐘于液面 下再加入3.7g亞硝酸鈉；加料后溫度護(hù)5~ 10°C,用剛果紅試紙、淀粉碘化鉀 試紙檢測(cè)為藍(lán)色；繼續(xù)攪拌2-2.5小時(shí)，直到對(duì)硝基苯胺全部溶解為反應(yīng)終 點(diǎn)，再加入氨基磺酸中和過(guò)量亞硝酸；(2) —次偶合放水150ml加入H-酸，打漿30~40分鐘后，用純堿調(diào)pH=6~6.5，溫度 t=10~ 12°C;將H-酸溶液于1 ~ 1.5小時(shí)加入到對(duì)硝基苯胺重氮鹽溶液中，加 完后繼續(xù)反應(yīng)3.5 ~ 4小時(shí)，反應(yīng)液體積V=240 ~ 250ml;(3) 二次偶合一次偶合終點(diǎn)后于30~40分鐘內(nèi)，用30。/。純堿溶液調(diào)pH-8.5 9，繼續(xù) 反應(yīng)3 ~ 3.5小時(shí)；反應(yīng)終點(diǎn)時(shí)反應(yīng)液體積V-280 ~ 285 ml;(4) 還原檢查二次偶合反應(yīng)液pH=8~8.2,如果偏低加入純堿溶液調(diào)整到此范圍 內(nèi)；將17.3g疏化鈉配置成15%水溶液，于40~60分4中加入到反應(yīng)液中，溫 度逐漸上升至t-38 40。C，攪拌30 35分鐘4故石?；餀z測(cè)試驗(yàn)，此時(shí)反應(yīng)液 體積V=340 ~ 350ml;測(cè)試合格后繼續(xù)反應(yīng)40 ~ 45分鐘；(5) 酸析、趕硫還原產(chǎn)物中于20~30分鐘內(nèi)緩慢加入鹽酸調(diào)整pH=1.5~2.0;保持該介 質(zhì)條件作用2~3小時(shí)，當(dāng)pH不再上升時(shí)，溶液中的二氧化硫基本除凈，此 時(shí)溶液體積為V=320 ~ 330ml;將脫硫后的黑色基反應(yīng)物用純堿調(diào)pH=7~7.5,攪拌至完全溶解后加入 5g活性碳，攪拌30~40分鐘后過(guò)濾，收集濾液，加入4.5g亞硝酸鈉備用；(6) 重氮化反應(yīng)液中加入100g冰及5ml水，再加入28g鹽酸(30°/。)，控制溫度t=0 ~ 2°C，于1-1.5小時(shí)，加入準(zhǔn)備好的黑色基混合液，加完后反應(yīng)液溫度1=10~12°C;再將0.8g亞硝酸鈉配制成30°/。水溶液，于40 ~ 60分鐘加入到反應(yīng)液中， 用剛果紅試紙、淀粉捵化鉀試紙檢測(cè)為藍(lán)色；繼續(xù)作用3.5~4小時(shí)，此時(shí)反 應(yīng)液體積V=580 ~ 600ml,反應(yīng)終點(diǎn)用氨基磺酸中和過(guò)量亞硝酸； (7)三次偶合放水35 ~ 40ml，加入7.3g間苯二胺，升溫至t=40 ~ 45°C, 4吏其完全溶解， 再將溫度降至15 ~ 20。C備用；上一步重氮鹽溶^i口冰降溫至t=5 ~ 7°C ，用純堿調(diào)pH-4.5 ~ 5,用剛果紅 試紙檢測(cè)不顯色時(shí)，快速加入準(zhǔn)備好的間苯二胺溶液，加完后t=15~17°C; 繼續(xù)攪拌30~40分鐘，加入純堿調(diào)pH-6 6.5，繼續(xù)作用3~4小時(shí)，反應(yīng)終 點(diǎn)時(shí)間苯二胺孩支過(guò)量，反應(yīng)液體積V=620 ~ 630ml;最終反應(yīng)液直接送干燥塔噴霧干燥，設(shè)定進(jìn)口溫度228°C;出口溫度 97°C; 制備成空心顆粒狀固體染料，粒徑為l 1.3mm。本發(fā)明的有益效果是該生產(chǎn)工藝突出體現(xiàn)生產(chǎn)工藝中無(wú)廢水排放的清潔化生產(chǎn)和節(jié)約能源。 改變直接耐曬黑G傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝條件，還原后的反應(yīng)液無(wú)需鹽析、酸析、過(guò) 濾，改為活性碳吸附。該過(guò)程不產(chǎn)生廢液，大大減少了染料生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境 的污染。同時(shí)無(wú)需處理廢水，節(jié)約成本。該優(yōu)化工藝將三次偶合后的反應(yīng)液 直接轉(zhuǎn)入干燥塔噴霧千燥；有效提高染料的收率及著色強(qiáng)度，節(jié)能降耗，效 果顯著；同時(shí)大大節(jié)省了原輔助材料，省掉傳統(tǒng)方法按比例加入的10% ~20% 氯化鈉；經(jīng)噴霧干燥Jt荅處理后產(chǎn)品的一致性好，既省時(shí)、省煤、省電、省蒸 汽等。例如， 一般直接染料生產(chǎn)300kg/h，本發(fā)明方法生產(chǎn)500kg/h~800kg/h。 簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)成本，有效提高了產(chǎn)品質(zhì)量，增加了產(chǎn)品收率，擴(kuò) 大了生產(chǎn)能力，并從根本上解決了廢水污染環(huán)境的問(wèn)題。實(shí)踐證明，染料的合成和鹽析過(guò)程中帶來(lái)的雜質(zhì)、鹽分會(huì)極大地影響染 料的純度、強(qiáng)度和溶解度，只有減少染料中的鹽分才能提高染料的著色強(qiáng)度。 水不溶物可達(dá)0.05%,大大優(yōu)于傳統(tǒng)工藝，可直接通過(guò)噴霧干燥塔連續(xù)化生產(chǎn) 保持不同批次產(chǎn)品質(zhì)量的一致性；消除鹽析過(guò)程中產(chǎn)生的高濃度有色廢水， 并為添加輔助劑創(chuàng)造一個(gè)穩(wěn)定的溶劑條件。省去傳統(tǒng)的鹽析、壓濾工藝則從源頭上減輕了染料廢水的處理難度，有利于環(huán)保工作的順利實(shí)施。


圖l是傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝流程圖； 圖2是本發(fā)明工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施方式
詳述如下如圖2所示， 一種直接耐曬黑G無(wú)污染生產(chǎn)工藝，其特征在于實(shí)施步驟 如下(1) 對(duì)硝基苯胺重氮化放水50 ~ 55ml加入對(duì)硝基苯胺13g及30%鹽酸28g,攪拌2小時(shí)后加入 冰塊兒降溫到t-0 5。C;快速加入3.7g亞硝酸鈉，然后用10~30分鐘于液面 下再加入3.7g亞硝酸鈉；加料后溫度1^5~ IO'C，用剛果紅試紙、淀粉橫化鉀 試紙檢測(cè)為藍(lán)色；繼續(xù)攪拌2~2.5小時(shí)，直到對(duì)硝基苯胺全部溶解為反應(yīng)終 點(diǎn)，再加入氨JJt酸中和過(guò)量亞硝酸；(2) —次偶合放水150ml加入H-酸，打漿30~40分鐘后，用純堿調(diào)pH=6 ~ 6.5，溫度 t=10 ~ 12°C;將H-酸溶液于1 ~ 1.5小時(shí)加入到對(duì)硝基苯胺重氮鹽溶液中，加 完后繼續(xù)反應(yīng)3.5 ~ 4小時(shí)，反應(yīng)液體積V=240 ~ 250ml;(3) 二次偶合一次偶合終點(diǎn)后于30 40分鐘內(nèi)，用30%純堿溶液調(diào)pH=8.5 ~ 9，繼續(xù) 反應(yīng)3 ~ 3.5小時(shí)；反應(yīng)終點(diǎn)時(shí)反應(yīng)液體積V=280 ~ 285 ml;(4) 還原檢查二次偶合反應(yīng)液pH=8~8.2,如果偏低加入純堿溶液調(diào)整到此范圍 內(nèi)；將173g絲/化鈉配置成15%水溶液，于40 60分鐘加入到反應(yīng)液中，溫 度逐漸上升至t-38 40。C，攪拌30 ~ 35分鐘做硫化物檢測(cè)試驗(yàn)，此時(shí)反應(yīng)液 體積V=340 ~ 350ml;測(cè)試合格后繼續(xù)反應(yīng)40 ~ 45分鐘；(5) 酸析、趕疏7還原產(chǎn)物中于20~30分鐘內(nèi)緩慢加入鹽酸調(diào)整pH=1.5~2.0;保持該介 質(zhì)條件作用2~3小時(shí)，當(dāng)pH不再上升時(shí)，溶液中的二氧化石?；境齼?，此 時(shí)溶液體積為V-320 ~ 330ml;將脫硫后的黑色基反應(yīng)物用純堿調(diào)pH=7~7.5,攪拌至完全溶解后加入 5g活性碳，攪拌30~40分鐘后過(guò)濾，收集濾液，加入4.5g亞硝酸鈉備用；(6) 重氮化反應(yīng)液中加入100g冰及5ml水，再加入28g鹽酸(30% ),控制溫度t=0 ~ 2'C,于1~1.5小時(shí)，加入準(zhǔn)備好的黑色基混合液，加完后反應(yīng)液溫度t-10-12°C;再將0.8g亞硝酸鈉配制成30%水溶液，于40 ~ 60分鐘加入到反應(yīng)液中， 用剛果紅試紙、淀粉硪化鉀試紙檢測(cè)為藍(lán)色；繼續(xù)作用3.5~4小時(shí)，此時(shí)反 應(yīng)液體積V-580 ~ 600ml,反應(yīng)終點(diǎn)用^J^磺酸中和過(guò)量亞硝酸；(7) 三次偶合放水35 ~ 40ml，加入7.3g間苯二胺，升溫至t=40 ~ 45°C ，使其完全溶解， 再將溫度降至15 ~ 20。C備用；上一步重氮鹽溶液加冰降溫至t^5 7。C，用純堿調(diào)pH-4.5 5，用剛果紅 試紙檢測(cè)不顯色時(shí)，快速加入準(zhǔn)備好的間苯二胺溶液，加完后t=15~17°C; 繼續(xù)攪拌30~40分鐘，加入純堿調(diào)pH-6 6.5，繼續(xù)作用3~4小時(shí)，反應(yīng)終 點(diǎn)時(shí)間苯二胺孩i過(guò)量，反應(yīng)液體積V=620 ~ 630ml;最終反應(yīng)液直接送干燥塔噴霧干燥，設(shè)定進(jìn)口溫度228°C;出口溫度 97'C; 制備成空心顆粒狀固體染料，粒徑為l 1.3mm。所述直接耐曬黑G化學(xué)結(jié)構(gòu)式本發(fā)明工藝對(duì)比傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝(圖l所示)，工藝簡(jiǎn)單、合理。 表1:本發(fā)明方法與傳統(tǒng)方法生產(chǎn)產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)對(duì)比如下主要技術(shù)指標(biāo)本發(fā)明方法傳統(tǒng)方法水不溶物0.05%0.2%溶解度(IOO'C )100g/L70g/LpH值8.5 ~ 98.5 ~ 9曰曬牢度3~4級(jí)3 ~4級(jí)本發(fā)明方法生產(chǎn)的染料液含固量和強(qiáng)度顯著優(yōu)于采用現(xiàn)有技術(shù)的指標(biāo)； 有效的提高染料的收率及著色強(qiáng)度，以其穩(wěn)定的質(zhì)量、優(yōu)惠的價(jià)格具有很強(qiáng) 的竟?fàn)幜?，使產(chǎn)品提高了一個(gè)檔次，市場(chǎng)前景非常廣闊。同時(shí)，本發(fā)明最大 限度地減少生產(chǎn)過(guò)程中污染物的產(chǎn)生，實(shí)行清潔生產(chǎn)?？纱蠓葴p少?gòu)U物排 放，從根本上解決染料行業(yè)的污染問(wèn)題。本發(fā)明的染料生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益十分顯 著，其M前景非常樂(lè)觀，蘊(yùn)藏著巨大的潛力。上述參照實(shí)施例對(duì)該直接耐曬黑G無(wú)污染生產(chǎn)工藝進(jìn)行的詳細(xì)描述，是 說(shuō)明性的而不是限定性的，因此在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思下的變化和修改， 應(yīng)屬本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種直接耐曬黑G無(wú)污染生產(chǎn)工藝，其特征在于實(shí)施步驟如下(1)對(duì)硝基苯胺重氮化放水50～55ml加入對(duì)硝基苯胺13g及30％鹽酸28g，攪拌2小時(shí)后加入冰塊兒降溫到t＝0～5℃；快速加入3.7g亞硝酸鈉，然后用10～30分鐘于液面下再加入3.7g亞硝酸鈉；加料后溫度t＝5～10℃，用剛果紅試紙、淀粉碘化鉀試紙檢測(cè)為藍(lán)色；繼續(xù)攪拌2～2.5小時(shí)，直到對(duì)硝基苯胺全部溶解為反應(yīng)終點(diǎn)，再加入氨基磺酸中和過(guò)量亞硝酸；(2)一次偶合放水150ml加入H-酸，打漿30～40分鐘后，用純堿調(diào)pH＝6～6.5，溫度t＝10～12℃；將H-酸溶液于1～1.5小時(shí)加入到對(duì)硝基苯胺重氮鹽溶液中，加完后繼續(xù)反應(yīng)3.5～4小時(shí)，反應(yīng)液體積V＝240～250ml；(3)二次偶合一次偶合終點(diǎn)后于30～40分鐘內(nèi)，用30％純堿溶液調(diào)pH＝8.5～9，繼續(xù)反應(yīng)3～3.5小時(shí)；反應(yīng)終點(diǎn)時(shí)反應(yīng)液體積V＝280～285ml；(4)還原檢查二次偶合反應(yīng)液pH＝8～8.2，如果偏低加入純堿溶液調(diào)整到此范圍內(nèi)；將17.3g硫化鈉配置成15％水溶液，于40～60分鐘加入到反應(yīng)液中，溫度逐漸上升至t＝38～40℃，攪拌30～35分鐘做硫化物檢測(cè)試驗(yàn)，此時(shí)反應(yīng)液體積V＝340～350ml；測(cè)試合格后繼續(xù)反應(yīng)40～45分鐘；(5)酸析、趕硫還原產(chǎn)物中于20～30分鐘內(nèi)緩慢加入鹽酸調(diào)整pH＝1.5～2.0；保持該介質(zhì)條件作用2～3小時(shí)，當(dāng)pH不再上升時(shí)，溶液中的二氧化硫基本除凈，此時(shí)溶液體積為V＝320～330ml；將脫硫后的黑色基反應(yīng)物用純堿調(diào)pH＝7～7.5，攪拌至完全溶解后加入5g活性碳，攪拌30～40分鐘后過(guò)濾，收集濾液，加入4.5g亞硝酸鈉備用；(6)重氮化反應(yīng)液中加入100g冰及5ml水，再加入28g鹽酸(30％)，控制溫度t＝0～2℃，于1～1.5小時(shí)，加入準(zhǔn)備好的黑色基混合液，加完后反應(yīng)液溫度t＝10～12℃；再將0.8g亞硝酸鈉配制成30％水溶液，于40～60分鐘加入到反應(yīng)液中，用剛果紅試紙、淀粉碘化鉀試紙檢測(cè)為藍(lán)色；繼續(xù)作用3.5～4小時(shí)，此時(shí)反應(yīng)液體積V＝580～600ml，反應(yīng)終點(diǎn)用氨基磺酸中和過(guò)量亞硝酸；(7)三次偶合放水35～40ml，加入7.3g間苯二胺，升溫至t＝40～45℃，使其完全溶解，再將溫度降至15～20℃?zhèn)溆?；上一步重氮鹽溶液加冰降溫至t＝5～7℃，用純堿調(diào)pH＝4.5～5，用剛果紅試紙檢測(cè)不顯色時(shí)，快速加入準(zhǔn)備好的間苯二胺溶液，加完后t＝15～17℃；繼續(xù)攪拌30～40分鐘，加入純堿調(diào)pH＝6～6.5，繼續(xù)作用3～4小時(shí)，反應(yīng)終點(diǎn)時(shí)間苯二胺微過(guò)量，反應(yīng)液體積V＝620～630ml；最終反應(yīng)液直接送干燥塔噴霧干燥，設(shè)定進(jìn)口溫度228℃；出口溫度97℃；制備成空心顆粒狀固體染料，粒徑為1～1.3mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種直接耐曬黑G無(wú)污染生產(chǎn)工藝，實(shí)施步驟如下先將對(duì)硝基苯胺重氮化后，與H-酸經(jīng)一次酸性偶合。檢測(cè)H-酸反應(yīng)完全后加入純堿調(diào)整pH＝8-8.2，進(jìn)行二次堿性偶合。偶合產(chǎn)物加入硫化鈉溶液還原，反應(yīng)過(guò)程溫度逐漸上升至t＝38-40℃。還原產(chǎn)物酸析后加入純堿調(diào)介質(zhì)7.5～8后，用活性碳吸附再過(guò)濾，所得濾液重氮化后與間苯二胺進(jìn)行三次偶合。檢測(cè)反應(yīng)至終點(diǎn)后，物料直接送至干燥塔噴霧干燥。本發(fā)明中還原后的反應(yīng)液無(wú)需鹽析、酸析、過(guò)濾，改為活性碳吸附。該過(guò)程不產(chǎn)生廢液，大大減少了染料生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境的污染。同時(shí)無(wú)需處理廢水，節(jié)約成本。該優(yōu)化工藝將三次偶合后的反應(yīng)液直接轉(zhuǎn)入干燥塔噴霧干燥；有效提高染料的收率及著色強(qiáng)度，節(jié)能降耗，效果顯著。
文檔編號(hào)C09B31/30GK101580643SQ200910068318
公開(kāi)日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2009年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月31日
發(fā)明者張寶文, 張超水, 李國(guó)棟, 李新勇, 王淑娜 申請(qǐng)人:天津市亞?wèn)|化工染料廠(chǎng)