CN109851127A

CN109851127A - 一种大红色基g废酸的处理方法

Info

Publication number: CN109851127A
Application number: CN201910102100.8A
Authority: CN
Inventors: 黄长亮; 梁传刚; 金琛; 刘胜一; 邵健; 于宪松
Original assignee: Shandong Century Sunshine Technology Co Ltd
Current assignee: Shandong Century Sunshine Technology Co Ltd
Priority date: 2019-02-01
Filing date: 2019-02-01
Publication date: 2019-06-07

Abstract

本发明提供了一种大红色基G废酸的处理方法，属于染料生产及颜（染）料中间体废酸处理技术领域，其特征在于，依次包括液氨中和、过滤、酸溶、脱色、压滤、中和等步骤得到大红色基G及其异构体，并将过滤后的母液水进行电催化氧化及浓缩，得到硫酸铵；能够有效处理了大红色基G废酸，解除了废酸对大红G生产的制约，同时将废酸中的大红色基G及其异构体提取出来，用于颜料的生产，变废为宝；且副产的硫酸铵可供化肥厂使用，以增加收益。

Description

一种大红色基G废酸的处理方法

技术领域

本发明涉及染料生产及颜（染）料中间体废酸处理技术领域，具体涉及一种大红色基G废酸的处理方法。

背景技术

大红色基G是有机颜料中间体，属于不溶性偶氮染料的重要组成物，主要用于棉织物的染色和印花，与色酚AS或AS-E偶合染大红色（即旗红），也可用于丝绸、粘胶及锦纶织物的染色。

大红色基G的生产方法是以邻甲基苯胺为原料，在室温下与浓硫酸成盐，然后在零下15℃的温度条件下，用混酸硝化、水析、压滤、溶解然后中和制得。此工艺会产生大量的废酸，废酸浓度30-70%，COD：50000-100000mg/L。大量的废酸无法处理，严重制约了大红色基G的生产。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种大红色基G废酸的处理方法，解除了废酸对大红G生产的制约，同时能够变废为宝，利于增加收益。

首先分析大红色基G废酸中主要含有：2-甲基-4-硝基苯胺（5-7%），2-甲基-6-硝基苯胺（30-32%），2-甲基-3-硝基苯胺（50-52%），2-甲基-5-硝基苯胺（即：大红色基G：13-15%）。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种大红色基G废酸的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

a）液氨中和：向反应釜中加入大红色基G废酸，在搅拌的状态下，从反应釜底部通入液氨，控制通液氨速度使反应釜温度控制在50-70℃之间，直至反应釜内pH在5.5-6之间为止；

优选地，大红色基G废酸用液氨中和的温度控制在不超过70℃，温度过高会造成部分有机物氧化变黑，温度过低会影响反应速度，同时消耗大量的冷冻盐水；

该步骤中，废酸中的硫酸与氨气反应，生成硫酸铵，由于消耗了硫酸，物料的pH升高，当中和至中性时，废酸中的有机物大量析出；通过过滤，使大红色基G及其同分异构体与母液分离；

b）过滤：通液氨结束后，将反应釜温度降至10℃以内，通过离心泵，将物料泵入压滤机，过滤出有机物滤饼，余下为母液水；

c）酸溶：向另一反应釜中加入纯水，搅拌下投入步骤b）所得的滤饼，然后加入浓硫酸，调节pH至1.5-1.8，升温至50-55℃，至滤饼完全溶解；

d）脱色：采用活性炭对步骤c）所得产物进行脱色处理；

e）压滤：开启反应釜的底阀和打料泵，将脱色后的物料打入压滤机，过滤出活性炭，压滤机出水口的温度控制在35-40℃之间；

f）中和：将步骤e）过滤出的滤液放入中和釜，采用纯碱中和，直至中和釜物料pH为5.5-6.0，最后离心得到大红色基G及其异构体；

中和完后的pH值控制在5.5-6.0之间，pH过低，有机物析出不够完全，pH过高造成中和后的物料外观呈现棕黑色。

2-甲基-5-硝基苯胺（即大红色基G）的硫酸盐具有水溶性，压滤时能与活性炭分离，在中和釜中，过量的硫酸与纯碱反应，同时，大红色基G和其同分异构体的硫酸盐与纯碱反应，游离出大红色基G及其同分异构体，从而与水及其盐分离；

g）电催化氧化：将步骤b）所得的母液水放至电催化氧化池，进行电催化氧化；

电催化氧化以电为催化剂，双氧水为氧化剂，通过有机物在阳极与双氧水发生氧化还原反应，从而使有机物被氧化，达到降低COD的目的；

其中，电解的电流密度在400-500A/m²，双氧水利用率在93-97%；

h）浓缩：将电催化氧化后的母液水进行蒸发浓缩，并离心得到硫酸铵。

进一步的，步骤d）脱色用活性炭与酸溶所得物料的质量比为0.8-1：500。

进一步的，步骤d）脱色用活性炭采用碘值为900-1100的粉末活性炭，脱色温度40-50℃。

进一步的，步骤f）中和温度为25-30℃。

本发明具有以下有益效果：能够有效处理了大红色基G废酸，解除了废酸对大红G生产的制约，同时将废酸中的大红色基G及其异构体提取出来，用于颜料的生产，变废为宝；且副产的硫酸铵可供化肥厂使用，以增加收益。

附图说明

附图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

实施例1

向反应釜内泵入5方大红色基G废酸，开启搅拌，打开液氨管道阀门，由反应釜底部通入液氨，通过控制液氨阀门及冷冻盐水阀门大小来控制反应釜温度不超过70℃；当中和至pH=5.5时，停止通液氨，将反应釜温度降至10℃以内，开启离心泵，向压滤机打料，打料完毕，压榨。压榨出的母液水放至电催化氧化池，电解的电流密度在400A/m²，双氧水利用率93%，电催化氧化后，再把母液水打至三效蒸发器，浓缩结束，通过离心，得到硫酸铵；压榨后的滤饼，投入到另一反应釜中，加水、硫酸，调节pH至1.5左右，升温至50℃左右，搅拌溶解，加8公斤碘值为900的活性炭脱色，脱色温度40℃左右，压滤，过滤出活性炭，压滤机出水口的温度控制在35℃左右；过滤后的滤液放至中和釜，然后向中和釜中加入纯碱，25℃下调节至中和釜物料pH为5.5左右，压滤，即得大红色基G及其异构体。

实施例2

向反应釜内泵入5方大红色基G废酸，开启搅拌，打开液氨管道阀门，由反应釜底部通入液氨，通过控制液氨阀门及冷冻盐水阀门大小来控制反应釜温度不超过60℃；当中和至pH=5.7时，停止通液氨，将反应釜温度降至10℃以内，开启离心泵，向压滤机打料，打料完毕，压榨。压榨出的母液水放至电催化氧化池，电解的电流密度在450A/m²，双氧水利用率95%，电催化氧化后，再把母液水打至三效蒸发器，浓缩结束，通过离心，得到硫酸铵；压榨后的滤饼，投入到另一反应釜中，加水、硫酸，调节pH至1.7左右，升温至52℃左右，搅拌溶解，加10公斤碘值为1000的活性炭脱色，脱色温度45℃左右，压滤，过滤出活性炭，压滤机出水口的温度控制在38℃左右；过滤后的滤液放至中和釜，然后向中和釜中加入纯碱，28℃下调节至中和釜物料pH为5.7左右，压滤，即得大红色基G及其异构体。

实施例3

向反应釜内泵入5方大红色基G废酸，开启搅拌，打开液氨管道阀门，由反应釜底部通入液氨，通过控制液氨阀门及冷冻盐水阀门大小来控制反应釜温度不超过50℃；当中和至pH=6时，停止通液氨，将反应釜温度降至10℃以内，开启离心泵，向压滤机打料，打料完毕，压榨。压榨出的母液水放至电催化氧化池，电解的电流密度在500A/m²，双氧水利用率97%，电催化氧化后，再把母液水打至三效蒸发器，浓缩结束，通过离心，得到硫酸铵；压榨后的滤饼，投入到另一反应釜中，加水、硫酸，调节pH至1.8左右，升温至55℃左右，搅拌溶解，加8公斤碘值为1100的活性炭脱色，脱色温度50℃左右，压滤，过滤出活性炭，压滤机出水口的温度控制在40℃左右；过滤后的滤液放至中和釜，然后向中和釜中加入纯碱，30℃下调节至中和釜物料pH为6左右，压滤，即得大红色基G及其异构体。

将上述实施例处理前后的废酸液进行颜色及COD的测定对比，能够发现，经过本发明的方法处理后的大红色基G废酸颜色呈无色透明，且出水COD值在10-20之间。因此，本发明的方法有效处理了大红色基G废酸，解除了废酸对大红G生产的制约，同时将废酸中的大红色基G及其异构体提取出来，用于颜料的生产，变废为宝；且副产的硫酸铵可供化肥厂使用，以增加收益。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims

1.一种大红色基G废酸的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

a）液氨中和：向反应釜中泵入大红色基G废酸，在搅拌的状态下，从反应釜底部通入液氨，控制阀门控制通液氨速度，使得反应釜温度控制在50-70℃之间，直至反应釜内pH在5.5-6之间为止；

d）脱色：采用活性炭对步骤c）所得产物进行脱色处理；

e）压滤：开启反应釜的底阀和打料泵，将反应釜的物料打入压滤机，过滤出活性炭，压滤机出水口的温度控制在35-40℃之间；

f）中和：将压滤机过滤出的液体放入中和釜，采用纯碱中和，直至中和釜物料pH为5.5-6.0，最后离心得到大红色基G及其异构体；

h）浓缩：将电催化氧化后的母液水进行蒸发浓缩，并通过离心得到硫酸铵。

2.根据权利要求1所述的大红色基G废酸的处理方法，其特征在于，脱色用活性炭与酸溶所得物料的质量比为0.8-1：500。

3.根据权利要求1所述的大红色基G废酸的处理方法，其特征在于，步骤d）脱色用活性炭采用碘值为900-1100的粉末活性炭，脱色温度40-50℃。

4.根据权利要求1所述的大红色基G废酸的处理方法，其特征在于，所述步骤f）中和温度为25-30℃。

5.根据权利要求1所述的大红色基G废酸的处理方法，其特征在于，所述电催化氧化是以电为催化剂，双氧水为氧化剂，通过有机物在阳极与双氧水发生氧化还原反应，从而使有机物被氧化，达到降低COD的目的。

6.根据权利要求5所述的大红色基G废酸的处理方法，其特征在于，电催化氧化中，电解的电流密度在400-500A/m²，双氧水利用率在93-97%。