对甲苯磺酸硫酸液萃取研究文献综述
2020-04-18 20:48:06
文献综述 1 引言 染料工业是传统的精细化工业,产品常用于纺织印染行业,皮革、纸品、塑料、食品、医药、化妆品等行业也有其专用染料[1]。
染料作为一种重要的精细化工产品,为我们的世界带来了缤纷的色彩,但染料的合成常常也伴随着环境问题,生态发展和绿色环保是影响染料发展的重要因素[2]。
氨基磺酸(如H酸、CLT酸等)是染料合成过程中重要的染料中间体,但由于这类酸生产收率低、废水量大、难以治理,近些年来一些发达国家陆续停产[3],所以亟需研究出更加清洁的生产工艺。
2 染颜料中间体生产工艺 2.1 H酸制备工艺 8-氨基-1-萘-3 -6二磺酸简称H酸,是一种常见的萘磺酸类有物。
H酸作为重要的染料制造业中间体,主要用于生产酸性、活性染料和偶氮染料,也可用于制药业。
目前较有前途的合成H酸的工艺是双胺法[4],即采用萘磺化为萘二磺酸,再硝化、还原及水解制备H酸。
其化学反应式如下: 2.2 CLT酸制备工艺 CLT酸学名2-氯-5-氨基甲苯-4-磺酸,是一种重要的红色有机颜料中间体,该颜料广泛应用于油漆、涂料、彩色油墨、橡胶和塑料着色等,CLT酸是世界上年消耗量超过万吨的有机中间体之一,目前国内工业上主要采用甲苯磺化路线合成CLT酸[5],甲苯在浓硫酸中磺化、氯化、硝化、中和、还原后经酸析而得: 3 染颜料中间体生产中的问题和技术进展 3.1 分离方法 硝基物的分离提纯是还原前重要的一个步骤,传统工业中利用硝基物含有磺酸基,常用的分离方法有盐析法、酸析法和络合萃取法。
(1)盐析法:利用磺酸盐在盐水中易析出的特点,采用盐析法将硝基物从异构体中分离出来,反应过程需要消耗大量的饱和盐水,而且产生大量的含废硫酸、有机废酸的盐水溶液,环境污染严重。
(2)酸析法:向硝基物中添加水和循环废酸,使硝基物的废酸浓度达到一定比例,将其从废酸溶液中分离出来,酸析工艺尽管比盐析工艺成本低,三废量少,但是仍然产生大量的含有机物废酸,给环境造成一定的污染[6]。
3.2 还原方法 不管是H酸还是CLT酸的合成,硝基物的还原都是重要的有关步骤,目前工业上常用的还原方法是铁粉还原法,采用铁粉还原会产生大量的铁泥废渣( 含大量铁的氧化物) ,铁泥废渣中的有效成份得不到回收利用,原材料浪费严重的同时还会对环境产生危害,用加氢还原代替铁粉还原是解决这一问题的良好方法[7],1990 年代初期,日本一家企业采用催化加氢技术合成CLT酸,并实现了工业化生产。