專利名稱:一種靛藍(lán)的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于化工染料的技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種改進(jìn)的靛藍(lán)的生產(chǎn)方法,尤其是涉及靛藍(lán)生產(chǎn)中前面二部分的縮合、水解反應(yīng)。
背景技術(shù):
靛藍(lán)是一種還原染料,主要用于棉、麻織物的染色,尤其是應(yīng)用于牛仔布的染色,靛藍(lán)的工業(yè)化生產(chǎn)已有一百多年的歷史,在我國(guó)也有三十多年的生產(chǎn)歷史,目前我國(guó)的靛藍(lán)生產(chǎn)一直采用苯胺氯乙酸的生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)方法主要依次包括縮合反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)和堿熔氧化反應(yīng)三部分,其工藝流程如附圖2。
從流程圖中可看出靛藍(lán)生產(chǎn)的流程較長(zhǎng),尤其是在制成的中間體苯基甘氨酸鉀的過程中,所產(chǎn)生的廢水中含縮合母液及鐵鹽濾液量大且濃度高(COD在2500-3000mg/L,生產(chǎn)一噸靛藍(lán)要排出300噸廢水)此外廢渣(鐵質(zhì))也較難處理,影響了環(huán)保,也制約了生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的靛藍(lán)的生產(chǎn)方法,它可克服現(xiàn)有技術(shù)中的一些不足。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種靛藍(lán)的生產(chǎn)方法,它主要依次包括縮合反應(yīng)、水解反應(yīng)和堿熔氧化反應(yīng),其特征在于將苯胺和羥基乙腈以摩爾比為1∶0.9-1∶1.2的計(jì)量放在縮合反應(yīng)器中,在攝氏60-105度下反應(yīng),經(jīng)過2-8小時(shí)反應(yīng)結(jié)束,再將反應(yīng)物料全部放入分離器進(jìn)行靜止分層,將分離器中的下層油狀物放入結(jié)晶槽凝固,至苯胺乙腈含量達(dá)90%以上可直接投入水解反應(yīng)器,將分離器中的上層清液再放置到縮合反應(yīng)器中;將液鉀和苯胺乙腈以摩爾比為1∶0.9-1∶1.2的計(jì)量放入反應(yīng)器,在沸騰并有回流下進(jìn)行水解反應(yīng),并將反應(yīng)所排出的氨氣采用酸吸收,直至在水解反應(yīng)器中不再排出氨氣為止,最后將得到的反應(yīng)物料進(jìn)行濃縮,干燥得到白色、微黃色的粉末或片狀物苯基甘氨酸鉀,再將該苯基甘氨酸鉀與氫氧化鈉加氫氧化鉀及氨基鈉進(jìn)入堿熔氧化反應(yīng)。
本發(fā)明對(duì)靛藍(lán)生產(chǎn)中的縮合反應(yīng)、水解反應(yīng)作了實(shí)質(zhì)性的改進(jìn),解決了靛藍(lán)生產(chǎn)企業(yè)中的廢水問題,尤其是在生產(chǎn)靛藍(lán)的中間體苯基甘氨酸鉀的過程中沒有廢水排出,有利于環(huán)保,其次降低了原材料的成本,僅苯基甘氨酸鉀將降低了原料成本20%左右,第三在能耗上亦有較大幅度的降低,采用本方法生產(chǎn)的苯基甘氨酸鉀可比原有工藝降低能耗40%以上,此外簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工序,省去了現(xiàn)有技術(shù)的縮合和水解反應(yīng)中的過濾和洗滌,并使生產(chǎn)出的靛藍(lán)色光更純正。
圖1為本發(fā)明的流程示意2為現(xiàn)有技術(shù)的流程示意圖
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述并給出實(shí)施例。
本發(fā)明主要依次包括縮合反應(yīng)、水解反應(yīng)和堿熔氧化反應(yīng),縮合反應(yīng)、水解反應(yīng)的反應(yīng)原理為 本發(fā)明區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)在于將苯胺和羥基乙腈以摩爾比為1∶0.9-1∶1.2的計(jì)量放在縮合反應(yīng)器中,在攝氏60-105度下反應(yīng),經(jīng)過2-8小時(shí)反應(yīng)結(jié)束,再將反應(yīng)物料全部放入分離器進(jìn)行靜止分層,將分離器中的下層油狀物放入結(jié)晶槽凝固,至苯胺乙腈含量達(dá)90%以上可直接投入水解反應(yīng)器,將分離器中的上層清液再放置到縮合反應(yīng)器中;將液鉀和苯胺乙腈以摩爾比為1∶0.9-1∶1.2的計(jì)量放入反應(yīng)器,在沸騰并有回流下進(jìn)行水解反應(yīng),并將反應(yīng)所排出的氨氣采用酸吸收,直至在水解反應(yīng)器中不再排出氨氣為止,最后將得到的反應(yīng)物料進(jìn)行濃縮,干燥得到白色、微黃色的粉末或片狀物苯基甘氨酸鉀,再將該苯基甘氨酸鉀與氫氧化鈉加氫氧化鉀及氨基鈉進(jìn)入堿熔氧化反應(yīng)。實(shí)施中采用計(jì)量槽將苯胺和羥基乙腈以摩爾比為1∶0.9-1∶1.2的計(jì)量放在縮合反應(yīng)器中,在攝氏60-105度下反應(yīng),經(jīng)過2-8小時(shí)反應(yīng)結(jié)束,再將反應(yīng)物料全部放入分離器進(jìn)行靜止分層,將分離器中的下層油狀物放入結(jié)晶槽凝固,至苯胺乙腈含量達(dá)90%以上可直接投入水解反應(yīng)器,將分離器中的上層清液再放置到縮合反應(yīng)器中;采用計(jì)量槽將液鉀和苯胺乙腈以摩爾比為1∶0.9-1∶1.2的計(jì)量放入水解反應(yīng)器,在沸騰并有回流下進(jìn)行水解反應(yīng),并將反應(yīng)所排出的氨氣采用酸吸收,所述的酸為稀硫酸、稀鹽酸、稀磷酸或醋酸,直至在水解反應(yīng)器中不再排出氨氣為止,最后將得到的反應(yīng)物料進(jìn)行濃縮,干燥得到白色、微黃色的粉末或片狀物苯基甘氨酸鉀,再將該苯基甘氨酸鉀與氫氧化鈉加氫氧化鉀及氨基鈉進(jìn)入堿熔氧化反應(yīng)。
實(shí)施例1將苯胺和羥基乙腈以摩爾比為1∶0.95的計(jì)量放在縮合反應(yīng)器中,在攝氏65-101度下反應(yīng),經(jīng)過7小時(shí)反應(yīng)結(jié)束,再將反應(yīng)物料全部放入分離器進(jìn)行靜止分層,將分離器中的下層油狀物放入結(jié)晶槽凝固,至苯胺乙腈含量達(dá)92%以上可直接投入水解反應(yīng)器,將分離器中的上層清液再放置到縮合反應(yīng)器中;將液鉀和苯胺乙腈以摩爾比為1∶0.95的計(jì)量放入反應(yīng)器,在沸騰并有回流下進(jìn)行水解反應(yīng),并將反應(yīng)所排出的氨氣采用濃度為20%的稀硫酸吸收,直至在水解反應(yīng)器中不再排出氨氣為止,最后將得到的反應(yīng)物料進(jìn)行濃縮,干燥得到微黃色的粉末狀苯基甘氨酸鉀,再將該苯基甘氨酸鉀與氫氧化鈉加氫氧化鉀及氨基鈉進(jìn)入堿熔氧化反應(yīng)。
實(shí)施例2采用計(jì)量槽將苯胺和羥基乙腈以摩爾比為1∶1.1的計(jì)量放在縮合反應(yīng)器中,在攝氏70-101度下反應(yīng),經(jīng)過6小時(shí)反應(yīng)結(jié)束,再將反應(yīng)物料全部放入分離器進(jìn)行靜止分層,將分離器中的下層油狀物放入結(jié)晶槽凝固,至苯胺乙腈含量達(dá)91%以上可直接投入水解反應(yīng)器,將分離器中的上層清液再放置到縮合反應(yīng)器中;采用計(jì)量槽將液鉀和苯胺乙腈以摩爾比為1∶1∶1的計(jì)量放入水解反應(yīng)器,在沸騰并有回流下進(jìn)行水解反應(yīng),并將反應(yīng)所排出的氨氣采用25%的稀鹽酸吸收,直至在水解反應(yīng)器中不再排出氨氣為止,最后將得到的反應(yīng)物料進(jìn)行濃縮,干燥得到白色片狀物苯基甘氨酸鉀,再將該苯基甘氨酸鉀與氫氧化鈉加氫氧化鉀及氨基鈉進(jìn)入堿熔氧化反應(yīng)。
實(shí)施例3在常溫下將684公斤含量為50.1%的羥基乙腈,經(jīng)計(jì)量后放入4000立升縮合反應(yīng)鍋,然后加入1800公斤自來水,攪拌15分鐘后加入530公斤含量為99.6%的苯胺,攪拌15分鐘后,開啟蒸汽閥門,緩緩加熱,在攝氏55-60度下保溫1.5小時(shí),然后升溫到攝氏85度,并在該溫度保溫6小時(shí),縮合反應(yīng)結(jié)束,再讓反應(yīng)物料靜止分層,靜止25分鐘,將下層油狀的苯胺乙腈放入結(jié)晶槽,待結(jié)晶后敲碎包裝、計(jì)量,上層清液放入貯槽冷卻后作為縮合投料用水;將837公斤含量為94.5%苯胺乙腈投入6000立升的水解反應(yīng)器,并加入2000公斤的自來水,緩緩加熱,待溫度上升到攝氏50度時(shí),開始進(jìn)行攪拌,在溫度上升到攝氏55度時(shí),將658公斤含量為48.5%的氫氧化鉀緩慢加入水解反應(yīng)器,然后加熱升溫至攝氏103度,并在有回流下保溫6小時(shí),水解反應(yīng)結(jié)束,并將反應(yīng)所排出的氨氣采用30%的稀硫酸吸收成硫銨,直至在水解反應(yīng)器中不再排出氨氣為止,最后將得到的反應(yīng)物料苯基甘氨酸鉀進(jìn)行濃縮,干燥得到白色粉狀苯基甘氨酸鉀,再將該苯基甘氨酸鉀與氫氧化鈉加氫氧化鉀及氨基鈉進(jìn)入堿熔氧化反應(yīng)。
權(quán)利要求
1.一種靛藍(lán)的生產(chǎn)方法,它主要依次包括縮合反應(yīng)、水解反應(yīng)和堿熔氧化反應(yīng),其特征在于將苯胺和羥基乙腈以摩爾比為1∶0.9-1∶1.2的計(jì)量放在縮合反應(yīng)器中,在攝氏60-105度下反應(yīng),經(jīng)過2-8小時(shí)反應(yīng)結(jié)束,再將反應(yīng)物料全部放入分離器進(jìn)行靜止分層,將分離器中的下層油狀物放入結(jié)晶槽凝固,至苯胺乙腈含量達(dá)90%以上可直接投入水解反應(yīng)器,將分離器中的上層清液再放置到縮合反應(yīng)器中;將液鉀和苯胺乙腈以摩爾比為1∶0.9-1∶1.2的計(jì)量放入反應(yīng)器,在沸騰并有回流下進(jìn)行水解反應(yīng),并將反應(yīng)所排出的氨氣采用酸吸收,直至在水解反應(yīng)器中不再排出氨氣為止,最后將得到的反應(yīng)物料進(jìn)行濃縮,干燥得到白色、微黃色的粉末或片狀物苯基甘氨酸鉀,再將該苯基甘氨酸鉀與氫氧化鈉加氫氧化鉀及氨基鈉進(jìn)入堿熔氧化反應(yīng)。
2.按權(quán)利要求1所述的一種靛藍(lán)的生產(chǎn)方法,其特征在于采用計(jì)量槽將苯胺和羥基乙腈以摩爾比為1∶0.9-1∶1.2的計(jì)量放在縮合反應(yīng)器中,在攝氏60-105度下反應(yīng),經(jīng)過2-8小時(shí)反應(yīng)結(jié)束,再將反應(yīng)物料全部放入分離器進(jìn)行靜止分層,將分離器中的下層油狀物放入結(jié)晶槽凝固,至苯胺乙腈含量達(dá)90%以上可直接投入水解反應(yīng)器,將分離器中的上層清液再放置到縮合反應(yīng)器中;采用計(jì)量槽將液鉀和苯胺乙腈以摩爾比為1∶0.9-1∶1.2的計(jì)量放入水解反應(yīng)器,在沸騰并有回流下進(jìn)行水解反應(yīng),并將反應(yīng)所排出的氨氣采用酸吸收,直至在水解反應(yīng)器中不再排出氨氣為止,最后將得到的反應(yīng)物料進(jìn)行濃縮,干燥得到白色、微黃色的粉末或片狀物苯基甘氨酸鉀,再將該苯基甘氨酸鉀與氫氧化鈉加氫氧化鉀及氨基鈉進(jìn)入堿熔氧化反應(yīng)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的一種,其特征在于所述的酸為稀硫酸、稀鹽酸、稀磷酸或醋酸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種靛藍(lán)的生產(chǎn)方法,其特征為將苯胺和羥基乙腈以摩爾比為1∶0.9-1∶1.2的計(jì)量放在縮合反應(yīng)器中,在攝氏60-105度下反應(yīng),經(jīng)過2-8小時(shí)反應(yīng)結(jié)束,再將反應(yīng)物料全部放入分離器進(jìn)行靜止分層,將分離器中的下層油狀物放入結(jié)晶槽凝固,至苯胺乙腈含量達(dá)90%以上可直接投入水解反應(yīng)器,將分離器中的上層清液再放置到縮合反應(yīng)器中;將液鉀和苯胺乙腈以摩爾比為1∶0.9-1∶1.2的計(jì)量放入反應(yīng)器,在沸騰并有回流下進(jìn)行水解反應(yīng),并將反應(yīng)所排出的氨氣采用酸吸收,直至在水解反應(yīng)器中不再排出氨氣為止,最后將得到的反應(yīng)物料進(jìn)行濃縮,干燥得到白色、微黃色的粉末或片狀物苯基甘氨酸鉀。本發(fā)明解決了靛藍(lán)生產(chǎn)企業(yè)中的廢水問題,尤其是在生產(chǎn)靛藍(lán)的中間體苯基甘氨酸鉀的過程中沒有廢水排出,有利于環(huán)保。
文檔編號(hào)C09B7/00GK1465625SQ0211192
公開日2004年1月7日 申請(qǐng)日期2002年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月3日
發(fā)明者許寒云, 周娟根, 陳德興 申請(qǐng)人:上海藍(lán)建染化有限公司, 上海石化鑫源化工實(shí)業(yè)有限公司