[发明专利]催化加氢生产4-氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯废水处理工艺

说明书

本发明公开了一种催化加氢生产4‑氨基苯基‑β‑羟乙基砜硫酸酯废水处理工艺，包括如下步骤：根据废水中残留的双氧水的量，加入硫酸亚铁搅拌反应，反应结束后加入聚丙烯酰胺溶液絮凝、过滤；过滤后的废水用硫酸溶液调pH值，加入还原铁粉搅拌反应，加入氢氧化钠溶液调整pH至中性，加入聚丙烯酰胺溶液絮凝、过滤；过滤后的废水与设备冲洗水混合均质，进行厌氧生物处理；厌氧生物处理后的废水，采用A‑O生物处理工艺；生物处理后的废水，采用高级氧化深度处理。本发明采用硫酸亚铁催化分解残余的双氧水，还原铁粉在酸性条件下还原降解硝基苯为苯胺或苯胺盐，提高可生化性，为后续生物处理创造条件。

技术领域

本发明涉及到废水处理及环保技术领域，具体涉及一种催化加氢生产4-氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯废水处理工艺。

背景技术

4-氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯，其中β-羟乙基砜硫酸酯基是暂时性的水溶性基团，不仅能够提高染料应用时的溶解度，而且染色时含有羟乙基砜硫酸酯基的活性染料对纤维的亲和力较低，能达到匀染效果，与纤维作用生成染料-纤维醚键，醚键耐酸性和热稳定性较好，有利于提高洗涤效率和印染产品的湿劳度，是KN型和M型活性染料的中间体，也是乙烯砜最重要的活性基。

常规的生产工艺采用乙酰苯胺合成，工艺过程分别为氯磺化反应、还原反应、缩合反应、酯化反应。具体反应如下：

①氯磺化反应：

主要原料是乙酰苯胺和氯磺酸，反应过程中产生大量的稀硫酸和氯化氢。②还原反应：

还原反应中产生的大量的氯化钠和硫酸钠于废水中。

③缩合反应：

缩合反应中，产生大量的氢氧化钠，中和时废水中产生大量的氯化钠。

④酯化反应：

乙酰苯胺法合成4-氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯工艺，反应复杂，副产物多，尤其是废水中含有大量Na₂SO₄、NaCl等混合盐，浓度高达6-10％，吨产品废水产量15-20吨，废水、废气治理难度大，运行费用高。

根据上述情况，近年来开发出以硝基氯苯为原料，与巯基乙醇缩合后，经过氧化还原，然后酯化，生产4-氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯的合成工艺。合成反应过程中，各反应进程副产物少，氧化反应操作方便，尤其是加氢还原过程，不产生任何盐类副产物，相对于乙酰苯胺合成工艺，加氢还原工艺生产成本低，废水中盐分含量仅有原工艺的5％，吨产品废水产生量仅有原工艺的10％。

催化加氢生产4-氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯生产工艺如下：

①缩合反应：

反应进程中产生的废水含有一定量的氯化钠、对硝基氯苯及有机相残留的二甲基甲酰胺、二甲胺等。

②氧化反应：

反应过程中，废水中还存在未反应完全的双氧水，反应物的中间体残留，如对硝基-乙羟基乙基硫醚和反应物的生成物对硝基-乙羟基乙基砜。

③催化加氢反应：

反应过程中，产生的废水中残留有对硝基-乙羟基乙基砜中间体和生成物对氨基-2-羟基乙基砜。

④酯化反应：

反应过程中，废水中残留有对氨基-乙羟基乙基砜中间体的未提取完全的4-氨基苯基-β-羟乙基砜硫酸酯产品。