CN1128134C - 色酚as产品制备方法 - Google Patents
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Abstract
色酚AS产品制备方法,包括催化剂配制、缩合、中和、洗涤、干燥等工序,催化剂配制时,用2,3酸、苯胺、三氯化磷按摩尔比1∶0.9~1.1∶0.9~1.1,溶剂为三氯化磷体积的1~1.2倍;在缩合工序中,2,3酸与苯胺的摩尔比为1∶1.1~1.4,有机溶剂为三氯化磷的5-8倍,并分加入催化剂和恒流回流两段控制;或采用2,3酸与三氯化磷总摩尔比为1∶0.2~0.3,2,3酸与苯胺的总摩尔比为1∶1.1~1.2的控制方式;本发明能提高色酚AS产品质量和收率且减少氯化氢的排放量。
Description
本发明涉及冰染染料色酚AS产品制备方法。
色酚AS自五十年代开始在中国投产,产品广泛用作棉纤维织物染色,印花打底剂及制造快色素染料和有机颜料,是制造染料,颜料的重要的偶合成份,生产方法至今仍采用催化剂配制,缩合、中和、抽滤、干燥这一经典工艺,即2,3酸与苯胺和配制好的三氯化磷苯混合液按摩尔比1.0∶1.16∶0.40,在溶剂氯苯中,温度70-130℃进行缩合,反应过程放出氯化氢气体用水吸收,然后打开人孔加入纯碱中和,控制PH值8-9,蒸馏回收氯苯,再加入90℃以上热水,进行抽滤,洗涤后,进耙式干燥器中干燥得成品。该工艺不足是缩合剂三氯化磷过量较大而造成氯化氢排放量大,对设备腐蚀严重,操作环境也差,粗品中亚磷酸盐多,洗涤水增加,工人劳动强度大,再耙式干燥器能耗高,粗品干燥时间长而产品外观为米黄色,溶点在246℃以下,含量只有98%,质量较差,达不到高档颜料染料要求;收率在93%左右徘徊,生产成本偏高。
本发明的目的是提供一种色酚AS产品制备方法,采用该方法可减少三氯化磷用量,减轻氯化氢及洗涤水的排放量,同时能使色酚AS产品质量收率都有一个提高。
本发明是按如下技术方案实现的,该色酚AS产品的制备方法,包括催化剂的配制、缩合、中和、抽滤洗涤、干燥工序,其特征在于:
a、催化剂由2,3酸、苯胺、三氯化磷配制,所选有机溶剂为邻二氯苯,邻硝基甲苯,
b、在缩合工序中,2,3酸与苯胺在有机溶剂中分二段控制,第一段为加入催化剂,第二段为恒温回流。
所述催化剂配制时,2,3酸、苯胺、三氯化磷按摩尔比1∶0.9~1.1∶0.9~1.1,溶剂为三氯化磷体积的1.0~1.2倍,温度为30~60℃。所述缩合工序中,2,3酸与苯胺的摩尔比为1∶1.1~1.4,有机熔剂为三氯化磷的5-8倍。缩合的分二段控制为第一段是在80℃-135℃用1.5-3小时将催化剂加入其中;第二段是在135-144℃恒温回流5-10小时。2,3酸与三氯化磷总摩尔比为1∶0.2~0.3,2,3酸与苯胺的总摩尔比为1∶1.1~1.2。中和用20-35%液碱其PH为7-9。做法是先在反应釜中将一部分2,3酸与苯胺,用较少的三氯化磷在有机溶剂中配制成催化剂,装入计量槽中。在缩合工序时再将大部分2,3酸与苯胺在有机溶剂中搅拌升温,从计量槽中滴加配制好的催化剂,在高温下回流保温8-10小时反应完毕加液碱中和,然后将有机溶剂蒸馏回收,加入热水搅拌一段时间后,进行抽滤、洗涤、抽干的滤饼进闪蒸干燥器中干燥出成品。选用的有机溶剂为邻二氯苯,邻硝基甲苯等。在试验过程中,发现产品的质量,收率与催化剂的配制好坏,滴加速度,缩合控制温度,中和时PH值的调节及干燥有关。
实现这一发明的过程是这样的:在装有搅拌器的反应釜中将2,3酸、苯胺、三氯化磷按摩尔比1∶0.9~1.1∶0.9~1.1投入溶剂邻二氯苯或邻硝基甲苯中,在温度为30~60℃之间,混合搅拌1-3小时,溶剂与三氯化磷的体积比为1.0~1.2∶1.0然后静置1小时后,装入计量槽中;缩合时,第一段为在装有搅拌和回流气液冷凝分离器的反应釜中,2,3酸与苯胺按摩尔比1∶1.1~1.4投入有机溶剂中,有机溶剂与三氯化磷的体积比为5~8∶1搅拌混合半小时,用近1小时升温到80℃,然后用1.5~3小时将配制的催化剂逐步加入其中,使温度平稳地从80℃上升到135℃后,在135℃稳定1小时,然后第二段为在135~144℃恒温回流5~10小时,再用CO2或N2气压入带搅拌器和冷凝器的反应釜中,进行中和,用20~35%液碱在1~3小时内将PH值调到7-9,用直接及间接蒸汽同时加热,蒸出有机溶剂后;加入95℃以上热水,搅拌1小时后,进行抽滤、洗涤、抽干。干燥工序时,将含水量小于20%滤饼,进入闪蒸干燥器干燥,温度控制110~200℃,物料在其中经过时间小于30分钟,得合格成品。
本技术方案也可这样实现,即2,3酸与三氯化磷的总摩尔比在1∶0.2~0.3,2,3酸与苯胺的总摩尔比在1∶1.10~1.20,其余过程同上述一样。
实施上述技术方案后,本发明与传统工艺相比,具有以下优点。
(1)采用新催化剂后,可以减少25~50%三氯化磷用量,进而能减少氯化氢气体50%左右,对设备的使用寿命可以延长,改善工人操作环境。
(2)由于三氯化磷的用量减少,亚磷酸盐含量降低,洗涤水能减少近一半,节省了能源,减轻了工人劳动强度及环境治理压力。
(3)中和工序采用液碱,可以使中和在密封容器中进行,节省人力、物力,操作舒适、方便,环境好。
(4)淘汰了能耗高笨重的耙式干燥器,改用闪蒸不仅降低了对设备的要求,使用方便,减少操作场地粉尘的飞扬维修费用也低,并可以提高产品外观质量。
(5)产品的外观能达到灰白色,明显优于米黄色,熔点能达到247.5℃以上,含量能99.0%以上,达到高档染料、颜料质量要求,能显著提高其质量竞争力。
(6)产品的收率97%以上,较93%提高了近4个百分点,生产成本明显降低。
现结合上述技术方案,对本发明的实施作进一步描述。
例1、在装有搅拌的反应釜中将229.5份2,3酸、252份苯胺、206.5份三氯化磷投入溶剂邻二氯苯中,邻二氯苯所加的体积量为三氯化磷体积的1.1倍,控制温度40℃搅拌2小时后,静置1小时,用泵将所配催化剂移入计量槽中,在装有搅拌及回流气液冷凝分离器的反应釜中,将2640份2,3酸、2904份苯胺投入到邻二氯苯中,有机溶剂为所用三氯化磷的体积7倍,搅拌混合半小时,再用1小时升温到80℃,然后用3小时将配制好的催化剂滴加其中,温度缓缓升到132℃,在135℃稳定1小时,然后在142℃恒温回流9.5小时后,用N2压入带搅拌及冷凝器的反应釜中,用30%液碱在2小时调整PH值为8.0(现场用精密和广泛试纸结合测定),再开直接和间接蒸汽同时开始加热,回收邻二氯苯,当回收完毕后,加入95℃以上热水280份搅拌1小时,趁热放入抽滤槽抽滤,再将280份分成四份,洗涤四次,抽干至滤饼水份小于15%,然后将滤饼投入到温度在120-150℃的闪蒸干燥器中,10分钟后开始出料得干品2783.5份收率97%,产品外观为灰白色,熔点达248.0℃,含量99.1%。
例2、在装有搅拌器的反应釜中将229.5份2,3酸、252份苯胺、206.5份三氯化磷,投入溶剂邻硝基甲苯中,邻硝基甲苯所加的体积量为三氯化磷体积的1.2倍,控制温度45℃,搅拌3小时后静置1小时,用泵将所配催化剂移入计量槽中,在装有搅拌及回流气液冷凝分离器的反应釜中,将2640份2,3酸,2904份苯胺投入邻硝基甲苯中,邻硝基甲苯为所用三氯化磷的体积8倍,搅拌混合半小时,再用45分钟将温度升到80℃然后用3小时将配制好的催化剂滴加其中,温度升到134℃,在135℃稳定1小时,然后在144℃恒温回流10小时后,用N2压入带搅拌及冷凝器的反应釜中,用25%液碱在1.5小时调整PH为7.5,再开直接和间接蒸汽同时开始加热、回收邻硝基甲苯,回收溶剂完毕,加入95℃以上水290份搅拌1小时,趁热放入抽滤槽抽滤,再将300份热水分四次洗涤、抽干至滤饼含水量为12%;然后将滤饼投入到温度在110-150℃的闪蒸干燥器中6分钟后开始出料得干品2811份,收率98.0%,产品外观浅灰白色、熔点达248.2℃,含量99.3%。
Claims (5)
1、一种色酚AS产品制备方法,包括催化剂的配制、缩合、中和、抽滤洗涤、干燥工序,其特征在于:
a、催化剂由2,3酸、苯胺、三氯化磷配制,所选有机溶剂为邻二氯苯,邻硝基甲苯,
b、在缩合工序中,2,3酸与苯胺在有机溶剂中分二段控制,第一段为加入催化剂,第二段为恒温回流;
所述催化剂配制时,2,3酸、苯胺、三氯化磷按摩尔比1∶0.9~11∶0.9~1.1,
溶剂为三氯化磷体积的1.0~1.2倍,温度为30~60℃;
在所述缩合工序中,2,3酸与苯胺的摩尔比为1∶1.1~1.4,有机溶剂为三氯化磷的5-8倍。
2、一种色酚AS产品制备方法,包括催化剂的配制、缩合、中和、抽滤洗涤、干燥工序,其特征在于:
a、催化剂由2,3酸、苯胺、三氯化磷配制,所选有机溶剂为邻二氯苯,邻硝基甲苯,
b、在缩合工序中,2,3酸与苯胺在有机溶剂中分二段控制,第一段为加入催化剂,第二段为恒温回流;
所述催化剂配制时,2,3酸与三氯化磷总摩尔比为1∶0.2~0.3,2,3酸与苯胺的总摩尔比为1∶1.1~1.2;溶剂为三氯化磷体积的1.0~1.2倍,温度为30~60℃;
在所述缩合工序中,有机溶剂为三氯化磷的5-8倍。
3、根据权利要求1或2所述的色酚AS产品制备方法,其特征在于:所述缩合的分二段控制为第一段是在80℃-135℃用1.5-3小时将催化剂加入其中;第二段是在135-144℃恒温回流5-10小时。
4、根据权利要求1或2所述的色酚AS产品制备方法,其特征在于:中和用20-35%液碱其PH为7-9。
5、根据权利要求1或2所述的色酚AS产品制备方法,其特征在于:进行闪蒸干燥时滤饼含水量小于20%,温度控制110-200℃,物料在其中经过时间小于30分钟。
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