Спосіб переробки відходу виробництва контактного антрахінону

Способ переработки отходов производства контактного антрахинона, отличающ и й с я тем, что отход, содержащий 5090% антрахинона, 1-3% антрацена, 0,10,5% карбазола, 8-40% продуктов окисления и осмолення, подвергают сульфированию олеумом с концентрацией серного ангидрида 48-65% при нагревании с последующим выделением антрахинон-2сульфокислоты или смеси 2,6- и 2,7-антрахинондисульфокислот в виде их солей. (22) 09.09.91 Изобретение относится к способу переработки отходов производства контактного антрахинона сульфированием с целью улучшения экологии производства и получения из отходов продуктов антрахинон-2-сульфокислоты и 2,6- и 2,7-антрахинондисульфокислот в виде натриевых солей, используемых в качестве катализаторов восстановления в пастах для печати при крашении хлопчатобумажных тканей. При получении контактного антрахинона образуется 80-100 кг на 1 т антрахинона неиспользуемых до настоящего времени отходов, содержащих значительное количество антрахинона. В настоящее время эти отходы выбрасываются в отвал. В научнотехнической и патентной литературе не обнаружены источники по переработке отходов антрахинона. Однако, известно [1], что антрахинон довольно легко сульфируется, при этом образуются смеси моно- и дисульфокислот, количественные соотношения кото рых варьируются с изменением условий сульфирования. 2-Антрахинонсульфокислота образуется в качестве основного продукта гцж сульфировании антрахинона концентрированной серной кислотой. Сульфирование 2антрахинонсульфокислоты дает смесь 2,6* и 2,7-дисульфокислотантрахинона. Известно сульфирование чистого антрахинона [2] с получением различных сульфокислот антрахинона, однако сульфирование такого сложного состава, содержащего антрахинон, карбазол, антрацен и продукты осмоления не описано в литературе. Отходы производства контактного антрахинона имеют следующий состав' а) со скрубера мокрого улавливания: Т.пл=245-255°С антрахинона 70-90% антрацена доЗ% карбазола 0 5% продукты окисления и осмолення 8 20% с > to со О 11284 б) после очистки конденс аторов: іпл=205-210°С антрахинона 50-70% антрацена до 3% карбазола 0,5% 5 продукты окисления и осмолення 8-40% Задача данного технического решения переработка отходов производства контактного антрахинона, улучшение экологии про- 10 изводства. Поставленная задача достигается сульфированием отходов в среде олеума с концентрацией серного ангидрида 60-65% и ступенчатым повышением температуры от 110° до 145°С, что позволяет 15 получить натриевую соль антрахинон-2сульфокислоты (серебристую соль). Сульфирование отходов в 48% олеуме при температуре 150° позволяет получить смесь 2,6- и 2,7-антрахинондисульфокислот в виде 20 динатриевых солей. Серебристая соль и смесь динатриевых солей 2,6- и 2,7-антрахинондисульфокислот могут быть использованы в качестве катализаторов восстановления в пастах для печати 25 при крашении хлопчатобумажных тканей. Примеры осуществления изобретения. Получение смеси динатриевых солей 2,6- и 2,7-дисульфокислот антрахинона. 30 Пример 1. К смеси 170 см3 114,5% олеума (389,86 г 100%) и 40 см3 94,8% H2SO4 (69,51 г 100%) за 1,25 часа придают 174,8 г отхода антрахинона со скреббера мокрого улавливания 35 (157,32 г 100%) так, чтобы к концу загрузки температура реакционной массы достигла 75°С. Затем загружают 49,64 г безводного сульфата натрия (49,34 г 100%), нагревают до (150 ±5)° С и дают выдержку в течение 6,5 40 часов. По окончании сульфирования заливают 22 см3 94,8% серной кислоты (38,23 г 100%) и выдерживают 30 мин при 150°С. Реакционную массу охлаждают до 130— 140°С и постепенно заливают 680 см3 воды 45 в течение 1,5 часа. К концу приливання воды температуру массы снижают до 100°С и при этой температуре размешивают 1 час, после чего охлаждают до 80°С. К реакционной массе приливают 52 мл 1,5% раствора бертоле- 50 товой соли (0,78 г 100%) и размешивают 0,33 часа при 80°С. К полученной массе придают 168,74 г поваренной соли (164,86 г 100%) в течение 2 ч, размешивают 2 ч, останавливают мешалку и оставляют массу для кристал- 55 лизации на 12 часов. Реакционную массу отфильтровывают, хорошо отжимают и промывают 1 л 10% раствором хлорида натрия. Получают 525,43 г пасты смеси динатриевых солей 2,6- 2,7дисульфокислот антрахинона (236,88 г 100%), что составляет 76,0% в расчете на антрахинон. Пример 2, Сульфирование отхода антрахинона проводят аналогично примеру 1. Для разбавления сульфомассы используют 1095 см3 промводы, взятой из примера 1. Получают 684,83 г пасты смеси динатриевых солей 2,6и 2,7-дисульфокислот антрахинона (276,82 г 100%), что составляет 88,8% в расчете на антрахинон. Пример 3. К 170 см3 114,5% олеума (389.86 г 100%) и 38 см3 95,15% серной кислоты (66,31 г 100%) за 2,5 часа придают 174,8 г отхода антрахинона после чистки конденсаторов (121,4 г 100%) так, чтобы к концу загрузки температура реакционной массы достигла 75°С. Затем загружают 49,64 г безводного сульфата натрия (49.34 г 100%), нагревают до 150°С и дают выдержку в течение 7 часов. По окончании сульфирования заливают 22 см3 95,15% серной кислоты (38,39 г 100%) и выдерживают 30 мин при 150°С. Реакционную массу охлаждают до 130-140°С и постепенно заливают 650 см3 воды в течение 1 ч. К концу придачи воды температуру массы снижают до 100°С и при этом температуре размешивают 0,5 ч, после чего охлаждают до 80°С. К реакционной массе приливают 52 мл 1,5% раствора бертолетовой соли (0,78 г 100%) и размешивают 0,33 часа при 80°С. К полученной массе придают 168,74 г поваренной соли (164,86 г 100%) в течение 2,5 ч размешивают 2 часа при 80°С, останавливают мешалку и оставляют массу для кристаллизации на 12 часов. Реакционную массу отфильтровывают, хорошо отжимают и промывают 1 л 10% раствором поваренной соли. Получают 423,2 г пасты смеси динатриевых солей 2,6- и 2,7- дисульфокислот антрахинона (160,26 г 100%), что составляет 66,6%, в расчете на антрахинон. Пример 4. Сульфирование отхода антрахинона после чистки конденсаторов проводят аналогично примеру 3. Для разбавления сульфомассы используют 1170 см3 промводы, взятой из примера 3 и 100 см воды. Получают 597,64 г пасты смеси динатриевых солей 2,6- и 2,7-дисульфокислот антрахинона (218 г 100%), что составляет 90,6%, в расчете на антрахинон. Получение серебристой соли (натриевой соли антрахинон-2-сульфокислоты) Пример 5. В трехгорлую колбу вместимостью.0,25 дм3, снабженную мешалкой, гидрозатвором, загружают 35 см3 114,5% олеума (79 г 100%) и в течение 4-х ч придают 70 г, высушенного 11284 до постоянного веса отхода антрахинона скруббера мокрого улавливания так, чтобы к концу загрузки температура реакционной массы достигла 110°С. Затем ступенчато в течение 5 ч повышают температуру до 118- 5 120°, 128-130°, 133-135°, 140-142°, 143-14 5 С. По оконча нии выдер жки реакционную массу охлаждают до 120°С и загружают 130 см3 воды при температуре не превышающей 130°С. Полученную суспен- 10 зию отфильтровывают, промывают до нейтральной реакции по "конго". Получают 21,34 г обратного антрахинона. Фильтрате промво-дами смешивают до достижения плотности 1,11-1,12 г/см, нагревают до 93-95°С и в 15 течение 1 ч загружают 38 г хлористого натрия. Размешивают 2 ч при 93-95°С. По окончании выдержки реакционную массу охлаждают до 30°С, отфильтровывают, 20 промывают 10% раствором хлористого на трия до нейтральной реакции по "конго", сушат. Получают 50.6 г серебристой соли. Выход 61,6%. Пример 6. Проводят в условиях примера 5, с тем отличием, что сульфируют 113,9 г отхода после очистки конденсаторов. Выход серебристой соли 51,13 г (табл .2). Предлагаемое изобретение позволяет: 1. Улучшить экологическую обстановку на производстве антрахинона за счет ликви дации складирования отходов. 2. Получить дополнительное количество товарных продуктов, пригодных для исполь зования в текстильной печати. 3. Снизить расход чистого товарного ан трахинона, за счет переработки отхода, ис пользуемого при получении антрахинон-дисульфокислот и сульфокислот антрахинона. Полу чение динатриев ых солей антрахин он 2.6- и 2,7-дису льфокис лот и антрахи нон 2-су льфок ислоты Ха ракте ристика отхо да Массов . доля антрахинона, Массов . доля антрацена, За гру жен о Массов. доля карбазола, Массов . доля проду кт.осмоления, отход ан трахин она олеу м серная • к-та 95,15% 3 см моссов доля 100% 90 1 1 90 69.45 69.45 90 80.7 0.1 0,1 0,25 0.25 0,1 0.3 2,3 2,3 1 3 8.90 8.90 28,00 28.00 8,90 16.0 174,8 174,8 174.8 174,8 77,8 141,1 157,32 157,32 121.4 121 70 113.9 0.76 0,7 0,58 0,58 0,34 0,55 390 390 38 38 38 38 114.5 114,5 114.5 114,5 114.5 114.5 390 390 79,09 128,56 Продолжение таблицы Полу чено опыта смесь динатриев ых солей 2,6- и 2,7-дису льфокислот натриев ая соль антрахин он антрахинон а 2-су льфокислоты мае. массов мае. в ыход, мае. массов . мае в ыход, техн. доля 100%- го % техн. доля 100%- го % г мин.солей, % г г мин.солей, % г 61,15 85,05 18.21 4 50,06 81 65 1 278,35 14,9 236,8 76.0 2 3 365.25 213.52 320.51 24,21 24.98 31.98 276,82 100.26 218 88,8 66.6 90.6 4 5 6 . 61,6 51.13 11284 Упорядник Замовлення 4057 Техред М.Моргентал Коректор Н.Милюкова Тираж Підписне Державне патентне ві домство Украї ни, 254655, ГСП, Киї в-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.ГагарІна, 101