專利名稱：一種從生產(chǎn)吐氏酸的廢水中提取有效成分的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工中間體生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及將吐氏酸生產(chǎn)中的廢棄污 染物再生利用的技術(shù)方法。更具體的說是一種從生產(chǎn)吐氏酸的廢水中提 取有效成分的制備方法。
背景技術(shù)：
吐氏酸是一種偶氮染料中間體，主要用于制造J酸和立索爾紅R等 染料產(chǎn)品。化學(xué)名稱為2-氨基-l-萘磺酸。目前，吐氏酸的生產(chǎn)方法主要 是，將2-萘酚經(jīng)氯磺酸磺化得到2-萘酚-l-磺酸；后經(jīng)堿中和，得到2-萘 酚-l-磺酸鈉，然后在酸性亞硫酸銨存在下通入液氨在高壓釜中進(jìn)行氨化 反應(yīng)，轉(zhuǎn)化成2-氨基-l-萘磺酸鈉；再經(jīng)酸化，析出結(jié)晶，過濾得到吐氏 酸。在吐氏酸過濾工藝中會排放大量的廢水，CODcr高達(dá) 4500-5000mg/L，廢水的顏色深，含鹽量大，成分復(fù)雜，排放后對環(huán)境造 成嚴(yán)重的污染。目前，已有采用萃取法來處理廢水的技術(shù)，這種方法的 實(shí)質(zhì)是將廢水中有色物質(zhì)、大部分的有機(jī)物、連帶一部分無機(jī)物萃取出 來；再經(jīng)反萃取，轉(zhuǎn)移到反萃液中。反萃液中雖然含有可被利用的吐氏 酸鹽和羥基吐氏酸鹽(2-羥基-l-萘磺酸)，但同時(shí)也包含了其它的有害雜 質(zhì)，造成反萃液的色度更深，雜質(zhì)含量更高。而現(xiàn)有技術(shù)對此反萃液的 處置方法是不加任何處理的，簡單回用添加到正常生產(chǎn)的2-萘酚-l-萘磺 酸鈉料液中， 一起進(jìn)行氨化反應(yīng)，目的是通過氨化將其中所含的羥基吐 氏酸鈉轉(zhuǎn)化成吐氏酸鈉，達(dá)到從酸化母液中回收有效成分，提高吐氏酸 產(chǎn)率的效果。
盡管，現(xiàn)行的反萃液回用方法簡單，也能提高收率，但該方法最主要 的缺點(diǎn)是反萃液中的有害雜質(zhì)會隨吐氏酸母液一起排放，而經(jīng)過隨后的
萃取一反萃取過程，又重新進(jìn)入反萃液。如此反復(fù)循環(huán)，導(dǎo)致反萃液中 雜質(zhì)積累，色度加深。最為明顯的是隨反萃液回用次數(shù)的增加，吐氏酸 成品由正常的淡黃色逐步變成暗灰色，吐氏酸產(chǎn)品的質(zhì)量顯著下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述簡單回用反萃液，造成的吐氏酸產(chǎn)品顏色加 深，產(chǎn)品質(zhì)量下降的問題，提供一種從生產(chǎn)吐氏酸的廢水中提取有效成 分的制備方法。
本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)，是把有利用價(jià)值的吐氏酸鹽和羥基吐氏酸鹽(2-羥基-l-萘磺酸) 成分從反萃液中分離出來， 再經(jīng)氨化、酸析得到高純度 的吐氏酸。而將無用的有害雜質(zhì)留在反萃液中，可以用已知的技術(shù)另行 作無害化處理。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是 一種從生產(chǎn)吐氏酸的廢水中提取有效成分的制備方法，其特征在于 該方法包括以下步驟
(1) 將吐氏酸生產(chǎn)的廢水經(jīng)萃取一反萃取，然后反萃液經(jīng)冷凍脫鹽， 得到脫硝液；具體是將反萃液先經(jīng)冷凍脫硝處理，使反萃液中的芒硝(十 水硫酸鈉)盡可能多的析出結(jié)晶，而有利用價(jià)值的有機(jī)鹽成分不析出。
(2) 脫硝液經(jīng)蒸發(fā)濃縮，除去一部分水，冷凍析晶，過濾分離得到 有用的有機(jī)混合鹽。濃縮比例應(yīng)控制在有機(jī)鹽盡可能多的析出，而無機(jī) 鹽不要析出.這樣得到的有機(jī)鹽純度與收率都很高。
(3) 脫硝液再經(jīng)氨化、酸析處理得到純度>99.%的吐氏酸。 本發(fā)明所述的冷凍脫鹽指的是在-10—5"C，保溫12-24小時(shí)，脫除
芒硝，得到脫硝液；
本發(fā)明所述的生產(chǎn)方法，其中所述的蒸發(fā)濃縮指是將待濃縮液濃縮 至原體積的1/2—2/3,冷凍析晶。
本發(fā)明所述的生產(chǎn)方法，其中所述的混合鹽是由吐氏酸鹽與羥基吐氏
酸鹽組成。主要是羥基吐氏酸鈉和少量吐氏酸鈉。
本發(fā)明的生產(chǎn)方法，其中所述的氨化、酸析處理是常規(guī)的方法，主要
是將混合鹽經(jīng)氨配后轉(zhuǎn)移至高壓釜中氨化，升溫至120-180。C，保溫6-10 小時(shí)，排氨，氨化液用1: 1鹽酸酸析至pH=l-2,過濾結(jié)晶，HPLC測定， 純度>99.0°/0。
本發(fā)明公開的一種從生產(chǎn)吐氏酸的廢水中提取有效成分的制備方法 與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的積極效果在于
(1) 本發(fā)明的制備方法，解決了原有技術(shù)中簡單回用反萃液所造成的 雜質(zhì)積累，影響產(chǎn)品質(zhì)量的問題。采用本發(fā)明的制備方法，每1113反萃液 可生產(chǎn)60—70公斤純度達(dá)到99%的吐氏酸。
(2) 本發(fā)明制備方法的實(shí)質(zhì)是把有利用價(jià)值的羥基吐氏酸鈉和少量吐 氏酸鈉成分從反萃液中分離出來，用其制成高品質(zhì)的吐氏酸。而將無用 黑色焦油等有害雜質(zhì)留在反萃液中，保證吐氏酸產(chǎn)品的質(zhì)量。
(3) 本發(fā)明的工藝制備方法筒單可靠、收率高、對環(huán)境污染少。所制 得吐氏酸質(zhì)量好，無需純化可直接用于下游染料中間體的生產(chǎn)。
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。這些實(shí)施例僅是對本發(fā)明 的典型描述，但本發(fā)明并不限于此。
實(shí)施例1
反萃液1000毫升，冷卻到0。C，保溫24小時(shí)，濾除芒硝105克，得 脫硝液900毫升。脫硝液在蒸餾瓶中經(jīng)減壓真空濃縮，蒸除450毫升水。 室溫自然冷卻到22。C。過濾得濾餅150克，含水20%。濾餅經(jīng)氨配后轉(zhuǎn) 移至1000毫升高壓釜中氨化，升溫至160。C，保溫8小時(shí)，排氨降溫至 100°C。氨化液轉(zhuǎn)移到1000毫升三口瓶中，在75。C-80。C用1: 1鹽酸酸 析至pH=l-2。過濾洗滌得淡黃色細(xì)顆粒狀吐氏酸結(jié)晶，干燥后得產(chǎn)品72 克，純度99.2% ( HPLC測定)。
實(shí)施例2
反萃液1000毫升，冷卻到-10。C，保溫12小時(shí)，濾除芒硝120克。脫 硝母液在蒸餾瓶中經(jīng)減壓真空濃縮，蒸除500毫升水。室溫自然冷卻到 25。C。過濾得濾餅157克，含水20%。濾餅經(jīng)氨配后轉(zhuǎn)移至1000毫升高 壓釜中氨化，升溫至160。C，保溫8小時(shí)，排氨降溫至100。C。氨化液轉(zhuǎn)移 到1000毫升三口瓶中，在80。C用1: 1鹽酸酸析至pH=l-2。過濾洗滌得 淡粉色細(xì)顆粒狀吐氏酸結(jié)晶，干燥后得產(chǎn)品75克，純度99.3% ( HPLC測 定)。 實(shí)施例3
反萃液1000亳升，冷卻到-5C，保溫24小時(shí)，濾除芒硝110克。脫硝 母液在蒸餾瓶中經(jīng)減壓真空濃縮，蒸除450毫升水。室溫自然冷卻到20。C。 過濾得濾餅155克，含水21%。濾餅經(jīng)氨配后轉(zhuǎn)移至1000亳升高壓釜中 氨化，升溫至160。C，保溫8小時(shí)，排氨降溫至100°C。氨化液轉(zhuǎn)移到1000 毫升三口瓶中，在80。C用1: l鹽酸酸析至pH-2。過濾洗滌得淡黃色細(xì) 顆粒狀吐氏酸結(jié)晶，干燥后得產(chǎn)品70克，純度99.5% (HPLC測定)。
實(shí)施例4比較實(shí)施例
直接氨化法反萃液1000毫升，減壓真空濃縮，蒸除600毫升水， 濃縮液經(jīng)氨配后轉(zhuǎn)移至1000毫升高壓釜中氨化，升溫至160。C,保溫8小 時(shí)，排氨降溫至100。C。氨化液轉(zhuǎn)移到1000毫升三口瓶中，在80°C用1: l鹽酸酸析至pH-2。過濾、洗滌、干燥后得黑灰色粉末狀吐氏酸，產(chǎn)品85 克，純度89% (HPLC測定)。
本發(fā)明的生產(chǎn)方法反萃液IOOO毫升(與實(shí)施例4的反萃液相同)， 冷卻到0。C，保溫12小時(shí)，濾除芒硝105克，得脫硝液900毫升。脫硝液 在蒸餾瓶中經(jīng)減壓真空濃縮，蒸除450毫升水。室溫自然冷卻到22。C。 過濾得濾餅150克，含水20%。濾餅經(jīng)氨配后轉(zhuǎn)移至1000毫升高壓釜中 氨化，升溫至160。C，保溫8小時(shí)，排氨降溫至100°C。氨化液轉(zhuǎn)移到1000 毫升三口瓶中，在75。C-80。C用1: 1鹽酸酸析至pH-l-2。過濾洗滌得淡
黃色細(xì)顆粒狀吐氏酸結(jié)晶，千燥后得產(chǎn)品72克，純度99.21% (HPLC測 定)。
在詳細(xì)說明的較佳實(shí)施例之后，熟悉該項(xiàng)技術(shù)人士可清楚地了解，在 不脫離上述申請專利范圍與精神下可進(jìn)行各種變化與修改，凡依據(jù)本發(fā) 明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何筒單修改、等同變化與修飾，均 屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍。且本發(fā)明亦不受限于說明書中所舉實(shí)例的 實(shí)施方式。
權(quán)利要求
1、一種從生產(chǎn)吐氏酸的廢水中提取有效成分的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1)將生產(chǎn)吐氏酸的廢水經(jīng)萃取-反萃取，然后反萃液冷凍脫鹽，得到脫硝液；(2)脫硝液經(jīng)蒸發(fā)濃縮，冷凍析晶，分離得到混合鹽；(3)混合鹽經(jīng)氨化、酸析處理得到純度≥99.％的吐氏酸。
2、 如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其中的冷凍脫鹽指的是在-10 匸-5t:，冷凍12-24小時(shí)，脫除芒硝，得到脫硝液。
3、 如權(quán)利要求1所迷的生產(chǎn)方法，其中所述的蒸發(fā)濃縮指的是將 待濃縮液濃縮至原體積的1/2—2/3，冷凍析晶。
4、 如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其中所述的混合鹽是由吐氏酸鹽 與羥基吐氏酸鹽組成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從吐氏酸生產(chǎn)廢水中提取有效成分，再生產(chǎn)吐氏酸的方法。它是將生產(chǎn)吐氏酸的廢水萃取—反萃取，然后反萃液經(jīng)冷凍脫鹽，得到脫硝液；再經(jīng)蒸發(fā)濃縮，冷凍析晶，分離得到混合鹽；經(jīng)氨化、酸析處理得到純度≥99.％的吐氏酸。本發(fā)明的制備方法，簡單可靠、收率高、對環(huán)境無污染，解決了原有技術(shù)中簡單回用反萃液所造成的雜質(zhì)積累，影響產(chǎn)品質(zhì)量的問題，每m³(立方米)反萃液可生產(chǎn)60-70公斤，純度達(dá)到99％的吐氏酸，不但降低了成本，提高收率，而且為廢水的進(jìn)一步深度處理，提供了簡便易行的可靠方法。
文檔編號C07C309/47GK101195594SQ20071006030
公開日2008年6月11日 申請日期2007年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月18日
發(fā)明者王寶豐 申請人:天津師范大學(xué)