染料、助剂合成.doc

染料、助剂合成
中间体的生产
2．1．1 间氯硝基苯
用途：染料及医药中间体
工艺路线：
操作方法：
1)氯 化
在氯化塔中加入干燥硝基苯3500 L(含水量＜o．2％)，铁屑35kg，通氯气、通氮速率约150kg/h，反应温度控制在40～45℃。通氯量约2000kg。当反应物料比重为1．35／25℃，mP＝23℃时，即可停止通氯。用压缩空气吹气除氯3h。将氯化物料压入水洗木捅内，用水洗涤至中性。
2)分 馏
水洗后之物料吸人分馏锅中，加热减压分馏。
第一馏分凝固点15℃以下为硝基苯，供下次氯化使用。
第二馏分凝固点15—22℃混合液供下次分馏使用。
第三馏分凝固点22℃以上为正料，供结晶使用。
第四馏分凝固点22—10℃混合液，供下次分馏使用。
第五馏分凝固点1[)℃以下为多氯化物，供三废综合利用。
3)结 晶
将分馏得到的正料放入结晶器内，降温至13℃，保持2h，然后开始升温蒸馏。
馏出液凝固点23℃以下供分馏使用。
馏出液凝固点 43℃以下供再次结晶使用。
馏出液凝固点43℃时，将结晶器内物料溶解，得产品。收率60％。
2．1．2 间二硝基苯
操作方法：
1)硝 化
在硝化锅中加入100％的硫酸875．5kg，硝酸303．9kg．水252ke，开搅拌及夹套冷水、待混酸冷却到25Y，逐渐加入硝基苯528L公斤(98％含量)，温度控制在35℃以下，待加入一半硝基苯后，升温到35—55℃，直到加毕，全部18h加完，将反应物升温到90℃．搅拌1h，取样检定硝化终点，如尚未达到，应酌补混酸，补酸时应降温到50℃、补完再升温到90℃，终点到达后，将反应物冷却至70℃，加入稀释用清水203k6，温度85—90℃，稀释毕，停止搅拌，静置o．5h，分层．将底部废酸放人处理锅，用硝基苯萃取废水中的硝基苯。然后将上部粗二硝基苯放入精制锅内，放料温度维持70℃以上。
2)精 制
①亚硫酸钠溶液配制。在容积550 L的铁锅内放水366L，搅拌下加入液碱23．4kg(折l00％含量)，缓缓加入亚硫酸氢钠60．8公斤(折100％含量)，用酚酞试纸检查呈碱性。
②邻、对异构体的去除。3200 L铁锅内放水600L及液碱17．1kg(折100％含量)，搅拌，升温到70℃。将粗二硝基苯放入精制锅，在碱性情况下，温度不超过80℃、直至粗二硝基苯加完，加毕，喷水降温到65℃，使二硝基苯结成很细粒子，开始加入亚硫酸钠溶液、约1h加完，控温70—75℃，搅拌1h，取样测凝固点应在88℃以上，合格后用喷淋水冷却降温到62℃后，再开夹层冷却水使物料至40℃以下放料抽滤。
③过滤及洗涤。将精制后的二硝基苯故人吸滤锅内，加清水洗涤约3—4次。到滤液呈淡黄色为止，滤饼即为成品，得量650公斤。
2．1．3 2，4—二硝基氯苯
操作方法：
1)一硝化
硝化锅内先加入上批一硝化废酸，加氯苯1400kg萃取后，将废酸分离放出，氯苯留在锅内。再加入上批二硝化废酸1550kg。然后续续加入混酸1600kg(由98％硝酸830 kg及上批二硝化废酸770 kg组成)，加料温度控制在55℃左右。加完后升温到80℃维持o.5h，静置半小时后分离出废酸，硝基氯苯留在锅内。收率90％。
2)二硝化反应
98％硫酸2000kg及98％硝酸880kg配成二混酸，缓缓加到一硝基氯苯内，反应温度65℃左右。混酸加毕升温到100℃维持1h。取样测定湿品凝固点)46．2℃时硝化反应完成。静置半小时，分离出二硝化废酸。二硝基氯苯放到洗料锅内用热水洗至不带酸性，得成品。总收率98％。
2．14 间氨基苯磺酸
操作方法：
1)磺化 (收率95％)
发烟硫酸1600L以500L/h速度加入蒸酸器中，保持温度250℃左右。蒸出SO3，蒸汽经冷凝后得液态SO3285L。该SO3在3h内加入盛有667kg硝基苯的磺化锅中，自室温起到90℃．加完升温到l15℃，保温3h后完成。稀释于3000L水中，并以液碱中和到中性。过滤为间硝基苯磺酸钠盐溶液。
2)还原 (收率88％)
将1／5磺化稀释液(末用液碱中和)和700kg铁屑在还原锅中电解质活化。在直接蒸汽沸腾下，约2。3h内，将其余的4／5中和液全部加入还原锅中。加完，继续沸腾还原0.5h。取样转化率≥98％后，加液碱调整到pH 9，趁热放出过滤铁泥，滤液即为问氨基苯磺破钠盐溶液(钠盐溶液蒸浓后，即可作染料中间体使用)。
3)酸析 (收率85％)
将钠盐溶液在酸析锅中加入硫酸至刚果红试纸变兰，温度保持70℃。然后离心过滤，得间氨基苯硝酸浆体。
2．1．5对氨基苯磺酸钠
操作方法；
1)磺化(转位)
在转鼓反应器内加入450kg硫酸(含量98％)。转鼓转动后于1h内加入苯胺(含量99％)400kg。将炉温升到160℃，开启喷射泵使系统的真空度在0．053MPa以上。沪温再升至200℃，保温0．5h。继续升温至260℃，保温至转位完成。终点：视镜出现黑粉，铁球发出响声。降温，关闭喷射泵，回转10mln。排风冷到80℃，加入2500L水，转动混和，放入地槽。
2)中 和
在地槽中，物料升温到70—80℃，加入碳酸钠230kg，中和至PH 7—7．5，移入到已有600L母液的中和锅中，调整比重至1．12。加热至沸，加入活性炭4 kg，搅拌0．5h。热滤滤渣用热水洗涤；滤液蒸浓到比重约1．18放入结晶桶，在8h内冷至30℃，离心过
滤，荫液作下批母液；滤饼为对氨基苯磺酸钠850kg左右，总收率86．5％。

2．1．6 N，N—二甲基苯胺
结构式：
用途：染料和香料(香兰家)等中间体。
工艺路线o
1) 二甲基化
2)加压水解
操作方法：
1)二甲基化
在高压釜中压入182kg工业甲醇(含量100％计)，98kg (以含量100％计)回收甲醇，24.1kg硫酸(含量100％计)和228.2kg (100％计)苯胺配制而成的物料，密闭高压釜，于210—215℃。表压为3—3．3MPa，反应4h 。放压至0．3—04MPa表压，物料以余压排放至分离器，搅拌下加入30％浓度液碱8l kg中和，静置，分出下层季胺盐。上层油层和上一批加压水解得到的租制二甲苯胺于真空度o．098MPa进行真空蒸馏，分去凝固点不合格的馏分，成品凝
固点大于1．8℃。放压诽出的尾气，经冷凝器冷凝收集，再蒸馏，回收甲醉。
2)加压水解
由分离器分出的碱性季胺盐水溶液，在配料锅中搅拌均匀，然后压至高压锅中，升温到100℃左右，回收部分甲醇。密闭高压锅，升温到165℃，表压力1．6MPa左右，反应3h。降压，物料压到分离器，分去废水，油层和下一批甲基化分离出的租油合并，进行真空蒸馏。收率96％。
2．1．7 间硝基苯胺
用途：染料中间体，可直接作冰染染料橙色基R使用。
工艺路线：
1)多硫化钠的制备
2)还 原
操作方法：
1)多硫化钠制备
已租碎的硫化钠290 kg加入溶解锅内，加水加热溶解，调体积至1800 L，取样按分析结果．加硫磺137．9kg(含量l00％计)在95℃搅拌1h，静置30min，过滤。
2)还 原
在还原锅内加水4000L，加热至85℃，搅拌下加入间二硝基苯600kg (以含量100％计)和硫酸镁200kg(含量100％计)，升温至90℃，保温搅拌15 min，降温至85℃，开始逐渐加入多硫化钠进行还原，加料35h，加料期间常以醋酸铅溶液滴于滤纸上与反应液作润团试验，(两润团相遇处，呈暗黑色反应，表示硫化钠过剩)，检验多硫化钠过剩情况，最后取样用丙酮、液碱核定终点(一般呈棕色时为终点)，冷却到30℃，放料抽滤，滤饼用套液清洗两次，即得租制品。
3)精 制
上批精制滤波故人精制釜内，搅拌升温到80℃，加入粗制间硝基苯胺，加完后用盐酸调整PH值6．5—7．密闭精制釜升温至102℃，搅拌20 min使溶解，静置45min上层澄清液放入冷却捅，同时立即加入亚硫酸氢钠察看PH值。用碳酸钠或盐酸调整PH 6．5～7，在搅拌下冷却至35℃，抽滤，其滤饼即为间硝基苯胺精品。得量409kg。
2．1．8对硝基苯胺
用途：染料，农药，石油化工中间体
工艺路线：氦解
操作方法：
将熔融的对硝基氯苯550kg压入高压釜内、再加28％浓度氨水1540L，搅拌，加热，在3—4h内升温到180—185℃，保温7h，再升温到185～190℃，保温7 h，表压为4．0—4．5MPa时保温结束，放氨3h．余氨经蛇管冷却后，用水在吸收塔中进行回收。当表压小于1．0MPa时，降温到130℃。
在离析釜内放水1500L．将高压釜内的物料压入，密闭离析釜，加热到120℃，放置冷却到80℃，再强制冷却到35℃过滤。收罕约90％。
2．1．9 对—β—硫酸酯乙砜苯胶
用途：染料中间体。
工艺路线：
1)氯磺化
2)还 原
3)缩 合
4)酯化水解
操作方法；
1)氯磺化
搅拌下将67．5kg乙酰苯胺加入到290kg氯磺酸中，加料控温15℃以下，加毕后缓缓升温到60℃，保温搅拌2h，然后将反应物渐渐加于冰水中进行稀释，控制稀释温度在10℃以下，过滤，用冰水漂洗到刚果红试纸不显蓝色。
2)还 原
在还原釜中放水270 L，搅拌下加入亚硫酸氢钠130kg (折合100％含量)，溶解后用液碱中和至PH 7～7.5，同时加冰降温到30℃以下，控温25～30℃间，缓缓加入乙酰氨基苯磺酰氯233．5kg (折合100％含量)，同时用液碱中和到pH 7～7．5，保持有二氧化硫过量存在，加毕，再用液碱调节PH 7．5～8，在25～30℃继续搅拌1h，待反应物澄清后，静止1h，上层清液吸人鼓析釜中，用65％硫酸酸化，到刚果红试纸呈强酸性，控制酸折温度＜25℃，搅拌1h，过滤．收率约85～89％。
3)缩 合
氯乙醇112．7kg(折合100％含量)．用纯碱调PH 7．5～8，在搅拌下加入上述亚磺酸滤饼199kg(折合100％含量)，搅拌30min，用液碱中和到pH 7，再加入磺酸钠8．2kg(折合100％含量)，于3 h内升温到98～l02℃，升温中严格控制PH值为7．4～7．7，(可用液碱调节)，保温反应到游离亚磺酸含量小于5％，即为终点．冷却到30℃，过滤，用3％的谈硫酸水300 kg漂洗，再用清水漂洗到中性，收率94％左右。
2．1．10 间—β—羟乙砜苯胺盐酸盐：
用途：染料中间体。
工艺路线：
1)氯磺化
2)还 原
3)缩 合
4)还 原
操作方法：
1)氯磺化
磺化釜中放入氯磺酸193kg(折合100％含量)，调温到25～30℃，搅拌下，5～6h内加入干燥硝基苯430．5 kg，加毕维持温度25 ～30℃，搅拌0．5h，然后3h内升温到105℃，保温搅拌8h。降温到35℃，待稀释。
在稀释釜内加水600L，冰800ke，细流注入磺化物，加冰控温在15℃以下，约2h，稀释毕，抽滤，滤饼冷水漂洗数次，直到刚果红试纸不呈深蓝色为止。收率为80％～85％。
2)还 原
在还原釜中加水500 L，搅拌下加亚硫酸氢钠153．2 kg (折合l00％含量)，使完全溶解，用30％浓度液碱调PH到8，温度不超过30℃，再缓缓加入碳酸氢钠5．88 kg (折合100％)仍调pH到7．5～8，然后4h内加入上述间硝基苯磺酰氯310 kg (折合100％含量)，控制温度25～30℃，PH值用液碱调控在7．5～8，加毕后保温搅拌0．5h，反应完毕，按体积加15％食盐盐析，搅拌0.5h，冷却到30℃抽滤，取滤饼。收率80％。
3)缩 合
缩合釜中放入30％浓度氯乙醇(由203．67kgl00％含量的氯乙醇配成)，搅拌，加入滤饼亚磺酸240．4 kg (折合100％含量)，调PH7．4以上，搅拌打浆0．5h 。在3h内均匀升温到95℃，保温反应，PH始终控在7．4～7．7，每隔1h取样测定，终点到达后，(未反应之间-硝基苯亚磺酸量为下料总量的5％以内)，停止搅拌、冷却到30℃、静止分层。上部液层吸到结晶釜，冷却至结晶析出，过滤，取滤饼。收率85％。
4)还 原
于还原釜内放水1200 L，开动搅拌器，加热到90℃，加入冰醋酸86．3 kg，铁粉249 kg．继续升温到95℃开始逐渐加人间-硝基苯-β-羟乙砜进行还原，再加入铁粉249 kg，(加料时必须保持沸腾下进行)，加完后在95—100℃保温3 h ，取样测终点，终点到达后加入氧化镁26．5kg，保温静置，分层后，上层清液吸入贮料釜，余下进行压滤，滤液打入冷却釜冷却到20℃．静置分层，将下层油状物放人成盐桶，另将贮料釜清液进行真空浓缩(真空度0．066MPa)，浓缩后，放人冷却釜，冷到20℃，静置分层，下层油状物压人成盐釜。
在成盐釜中的油状物，搅拌下加入30％浓度盐酸(刚果红试纸变蓝)搅拌冷却结晶析出，抽滤，滤饼即成品。滤液回收套用。得量约180 kg。