[发明专利]一种双胺法工业化合成H酸的硝化工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种H酸的硝化新工艺，具体涉及一种双胺法工业化合成H酸的硝化新工艺。

背景技术

H酸是一种制造染料的中间体，广泛应用于印染、纺织、医药等行业，传统萘三磺化-碱熔法生产H酸工艺，因废水量大，处理成本高，已引起各界严重关切。近几年来，人们在不断探索H酸合成新工艺，其中双胺法合成H酸工艺引起行业内广泛关注，它以萘为原料，在磺化时引入两个磺酸基，再经硝化、还原、水解、精制工艺过程制得精品H酸，该工艺没有传统的三磺化和碱熔步骤，原料消耗少，废水生成量少，副反应少，产品中不含T酸、ω酸等有害杂质，双胺法工艺与传统的三磺化-碱熔法相比，理论上优势多，但工业化生产难度大,重点是提高硝化收率和硝化废酸的有效处理和套用。现有报道的双胺法合成H酸的硝化工艺，用浓硫酸溶解2.7-萘二磺酸，通过浓缩脱水控制物料的脱水值，后期脱硝后经冷冻析出1.8-二硝基-3.6-萘二磺酸，该工艺前期需要浓缩脱水导致较多异构产物生成，硫酸耗用量大，反应脱水值低，硝化反应慢，该工艺，采用冷冻析出硝化产物，硝化收率较低。针对硝化所产生大量的废酸，有报道将废酸经稀释后利用溶剂萃取有机物，所得提浓后有机物经中和再焚烧，萃余相稀酸再经浓缩后套用，处理工序冗长，使用设备较多，处理成本很高。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种工艺简单，产品质量和收率高，以解决现有硝化工艺存在的收率低、质量差，废酸无法有效处理和套用的问题双胺法工业化合成H酸的硝化新工艺。

本发明的技术方案是：

一种双胺法工业化合成H酸的硝化新工艺；其特征在于，它包括以下步骤：

1）溶解：

将2.7-萘二磺酸与98%硫酸加入至反应器混合，并搅拌至澄清，硫酸的加入量与折百2.7-萘二磺酸的摩尔比为1:10（首批采用新鲜98%硫酸，后期采用65%的发烟硫酸和氧化浓缩回收硫酸，加料比例不变）；

2）硝化：

将溶解所得物料在30转/分钟搅拌条件下，降温到10℃以下，缓慢滴加发烟硝酸，发烟硝酸的加入量与折百2.7-萘二磺酸的摩尔比为1:2.1—2.4，滴加过程中控制物料温度在15℃以下，滴加三分之一发烟硝酸总量后物料粘度增加，此时提高搅拌转速至60转/分钟，并在该搅拌转速条件下，滴加剩余三分之二的发烟硝酸，发烟硝酸滴加时间为8—12小时；

3）、熟化

将步骤2）所得物料在继续搅拌（转速为60转/分）的条件下，升温到80—100℃，维持1—2小时进行熟化，以加速中间产物转化，提高产物纯度；然后取样，检测一硝化物色谱含量小于0.1—0.2%为合格；

4）、脱硝

将熟化所得的物料缓慢加入到硝化饼洗水（首批采用清水，加入量为2.7-萘二磺酸摩尔数的22—24倍）中进行脱硝操作，同时开启搅拌降温，用少量空气吹脱，温度控制在小于120℃，整个加料过程在-0.03MPa下操作，耗时1—3小时，加料完成后在该条件下继续维持反应1—2小时，直至抽出气体不能使湿润的淀粉碘化钾变蓝为脱硝终点，尾气进入NOx处理系统，达标排放；

5）、盐析

将脱硝所得物料降温到70—90℃，在搅拌条件下，加入1倍折百2.7-萘二磺酸摩尔数的工业硫酸钠（首批加入1.1倍2.7-萘二磺酸摩尔数的工业盐硫酸钠），搅拌1小时，转速为30转/分钟，然后将物料缓慢降温到32—35℃，在该温度下维持1—2小时，过滤，所得滤饼为1.8-二硝基-3.6-萘二磺酸钠盐粗品，滤液为硝化废酸，然后将1.8-二硝基-3.6-萘二磺酸钠盐粗品加入22—24倍折百2.7-萘二磺酸摩尔数清水进行洗涤，所得滤饼为1.8-二硝基-3.6-萘二磺酸钠盐，色谱98%，含固量为40—42%，以2.7-萘二磺酸计收率为98%，滤液为硝化洗水；

6）、盐析所得的硝化废酸经氧化浓缩处理，硝化洗水可循环使用， 1.8-二硝基-3.6-萘二磺酸钠盐经后续还原、水解等工序制得成品H酸；

7）、废酸的氧化浓缩处理