[发明专利]一种回收H酸碱熔工艺中氢氧化钠的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种回收H酸碱熔反应物料中氢氧化钠的方法，属H酸碱熔工艺领域。

背景技术

H酸(1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸)是染料工业中重要的中间体，广泛用于酸性染料、直接染料和活性染料的生产。它的制造是以萘为原料，经磺化、硝化、还原、碱熔、酸化等工艺而制得。

在上述工艺过程中，碱熔反应的氢氧化钠与T酸三钠盐的理论摩尔比2:1，但为使反应进行完全，往往氢氧化钠超过量，达到10～15:1，未反应的碱在后续酸化过程中依靠硫酸中和，产生大量高含盐废水，加大了废水的处理难度和处理费用，使得H酸的生产成本上升。

关于碱熔反应过量未反应的氢氧化钠的回收方法，捷克专利Czech189319提出用乙醇萃取碱熔反应混合物中的氢氧化钠，得到的氢氧化钠溶液在减压下蒸馏出乙醇，蒸馏残留物送回氢氧化钠溶液贮槽，重新用回碱熔。该工艺的优点是回收了未反应的氢氧化钠，减少废水中盐含量，减少无机酸的消耗。例如：针对组成H酸15％，氢氧化钠15％，亚硫酸钠5％和水的碱熔反应混合物，用95％的乙醇萃取，乙醇与熔融物的重量比1:0.8～1:1.5，萃取后得到的有机层经后处理得到0.14份氢氧化钠，0.15份H酸，0.07份亚硫酸钠。尽管文中所述H酸和氢氧化钠的回收率高，但经过我们实验证明H酸和氢氧化钠难以同时得到高回收率，要保证氢氧化钠高回收率则H酸的回收率相对不会高，主要原因是碱熔反应混合液中有大量水，H酸三钠盐在水中溶解度大，乙醇萃取氢氧化钠时，水、H酸一起被萃取到乙醇里，萃取的氢氧化钠越多，被萃的H酸也越多，氢氧化钠与H酸不能实现较好的分离，最终高含H酸的氢氧化钠溶液循环套用到碱熔反应影响H酸的选择性和得率，焦油量大，H酸总得率下降，同时萃取剂乙醇用量大，氢氧化钠回收工业成本高。除捷克的该篇专利提及氢氧化钠的回收外，国内外鲜有文献报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工艺简单、高收率回收H酸碱熔反应物料中氢氧化钠的方法。

本发明是通过如下的技术方案实现上述目的的：

一种回收H酸碱熔物料中氢氧化钠的方法，其特征在于，以碱熔反应物料为原料，包括如下步骤：

(a)室温下向四口玻璃烧瓶内加入碱熔反应物料，与水共沸的溶剂，搅拌，升温至回流，回流带水并分水；

(b)待回流馏出液中无水珠时，结束带水和分水，物料中有固体物析出，冷却，降到室温；

(c)向玻璃烧瓶内加入溶解氢氧化钠的醇类溶剂，升温回流搅拌约1小时，降至室温；

(d)过滤上述悬浮液，滤饼用上述溶剂醇洗涤2～3次，合并滤液。

(e)滤液分层，分出共沸剂层和氢氧化钠醇溶液层，共沸剂层继续套用于回收氢氧化钠的工艺中，氢氧化钠醇溶液在减压下蒸馏脱出醇，蒸馏残留物套用于碱熔反应；

(f)步骤(d)得到的滤饼加入到适量水中，用硫酸酸化，得到H酸。

上述步骤中碱熔反应物料组分和重量百分含量为：H酸10～15％，氢氧化钠15～20％，硫酸钠和亚硫酸钠5～15％，水35～60％，杂质2～15％(杂质指含磺酸基、胺基、硝基类萘的衍生物)。

步骤(a)中水的共沸剂指能与水共沸，其在水中的溶解度小并且不能与碱熔反应物料中组分反应的化合物如芳香烃类，优选甲苯或苯。

步骤(a)中所述共沸剂的加入量是碱熔反应物料重量的0.5～1倍，优选0.70～0.85倍。

步骤(a)中加入共沸剂，共沸回流温度70～95℃。

步骤(c)中所述溶解氢氧化钠的溶剂系醇类物质，如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、叔丁醇、正丁醇等，优选甲醇。

步骤(e)中负压脱除氢氧化钠醇溶液的压力-0.07～-0.095Mpa。

本发明回收氢氧化钠的方法具有以下优点：

(1)碱熔反应混合物料中加入共沸剂共沸除水，再加入醇类溶剂回收氢氧化钠的方法，工艺简单，成本低，氢氧化钠的回收率大于95％，H酸的得率大于99％；

(2)该方法可使酸化的硫酸消耗减少为原来的0.25倍左右，从而降低废水中硫酸盐含量，减少废水排放量和废水的处理量，减少环境污染，使得传统的H酸工艺变得清洁；

(3)由于该方法能高收率回收未反应的氢氧化钠，并返用于碱熔反应，则碱熔反应氢氧化钠的消耗将降低到原来的0.25倍左右，H酸的制造成本随之下降。

附图说明：

图1为本发明技术方案的工艺流程图

具体实施方式