[发明专利]一种1,2-苯并异噻唑啉-3-酮氯化工艺废水的资源化处理方法

说明书

本发明提供了一种1,2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮氯化工艺废水的资源化处理方法，涉及工业废水处理技术领域。本发明将1,2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮氯化工艺废水中难于提纯的1,2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮在酸性、加热条件下转化成二硫代二苯甲酸，中和蒸馏后，再通过溶解、过滤、洗涤等方式提取二硫代二苯甲酸，实现了1,2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮氯化工艺废水的资源化处理。本发明所述方法对二硫代二苯甲酸具有纯化效果，最终得到的产品纯度大于98％。

技术领域

本发明涉及工业废水处理技术领域，尤其涉及一种1,2-苯并异噻唑啉-3-酮氯化工艺废水的资源化处理方法。

背景技术

1,2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)是目前最重要的新型工业杀菌、防霉、防腐剂之一。1,2-苯并异噻唑啉-3-酮具有突出的抑制真菌、霉菌、细菌和藻类等微生物在有机介质中滋生的作用，被认为是微毒、安全无害的绿色环保杀菌、防霉、防腐剂之一。目前，欧美、日本等发达国家将1,2-苯并异噻唑啉-3-酮广泛地应用于乳胶漆、油品、造纸、油墨、皮革制品、水处理等技术领域。

公开号为CN95109906.X，ZL201710464137.6及ZL201710407377.2的专利申请公开的1,2-苯并异噻唑啉-3-酮合成方法均是以邻氯苯腈为原料，经硫化、氯化合成及碱溶酸化提纯得到1,2-苯并异噻唑啉-3-酮成品，具体过程如下：

硫化:

氯化:

碱溶酸化:

现有技术中，有关文献对于1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的基本制备方法描述如下：

1)硫化：以邻氯苯腈为起始原料，经硫化后转化为硫化产物(邻S-烷基苯甲腈)，其中硫化剂为烷基硫醇(氢氧化钠存在时转化为烷基硫醇化钠)，硫化反应结束后，分层，其中硫化产物在油相中，氯化钠在水相中；

2)氯化：硫化产物与氯气反应后生成1,2-苯并异噻唑啉-3-酮，并从水相中析出，过滤得1,2-苯并异噻唑啉-3-酮粗品，滤液为氯化工艺废水，经处理后排放；

3)碱溶酸化提纯：1,2-苯并异噻唑啉-3-酮粗品溶于氢氧化钠水溶液中，得到1,2-苯并异噻唑啉-3-酮钠盐水溶液，1,2-苯并异噻唑啉-3-酮钠盐水溶液经脱色、过滤、酸化、离心等步骤得到1,2-苯并异噻唑啉-3-酮成品。

上述氯化过程中，反应生成的1,2-苯并异噻唑啉-3-酮粗品经过滤，得到氯化工艺废水。经计算，每生产一吨1,2-苯并异噻唑啉-3-酮会产生数吨氯化工艺废水。而氯化工艺废水中一般含有一定浓度的盐酸、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮和其他有机物，不能作为盐酸再利用，且需要处理达标后才能排放。

目前，1,2-苯并异噻唑啉-3-酮氯化工艺废水的主要处理方法是用液碱中和，得到含氯化钠的盐水；盐水中的有机物经溶剂萃取分层后，将盐水层浓缩蒸馏，得到副产物氯化钠；有机层经蒸馏回收溶剂，产生的釜残中含有一定难于纯化的1,2-苯并异噻唑啉-3-酮，一般只能作为固委托有资质的企业进行处理。可见，IT氯化工艺废水处理方式复杂繁琐，成本高，废水中的有机成分也均作为废弃物被处理掉，造成了资源的极大浪费。

而在对1,2-苯并异噻唑啉-3-酮氯化工艺废水进行资源化处理的研究过程中，发明人惊奇地发现1,2-苯并异噻唑啉-3-酮氯化工艺废水经加热处理后，其中含有的绝大部分1,2-苯并异噻唑啉-3-酮可转化为二硫代二苯甲酸，推测可能的反应机理如下：

二硫代二苯甲酸(二硫代水杨酸，DSTA)是合成光引发剂ITX等产品的重要中间体，具有较高的经济价值。目前，二硫代二苯甲酸主要通过重氮化-硫化路线生产。该路线以邻氨基苯甲酸为原料，在低温下与亚硝酸钠和盐酸进行重氮化反应，然后与多硫化物反应得到目标产物，其收率在90％左右，且该工艺普遍存在所得产品不易纯化，产生大量难处理的含硫废水，环境污染大等问题，反应过程如下：