專利名稱:利用萃取工藝生產(chǎn)2,4-二硝基氟苯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對生產(chǎn)2,4-二硝基氟苯所產(chǎn)生的硝化廢硫酸的處理,尤其是一種用萃取法處理粗2,4-二硝基氟苯硝化廢硫酸的新工藝,通過該工藝來提高廢硫酸的濃度。
2,4-二硝基氟苯是有機氟精細化學(xué)品的重要基礎(chǔ)原料,是制造抗菌藥物環(huán)丙沙星、培氟沙星、二氟沙星等喹諾酮類的主要原料,同時還用于含氟農(nóng)藥、殺蟲劑及含氟除草劑的原料?,F(xiàn)有技術(shù)在生產(chǎn)2,4-二硝基氟苯產(chǎn)品的過程中,采用水洗法,將粗2,4-二硝基氟苯從混酸中分離出來。由于加入大量的水,不僅使廢硫酸的量加大,而且使分離出的廢硫酸濃度由原來的85%-87%降至35%-45%,由于濃度為40%左右的硫酸,很難綜合利用,每生產(chǎn)一噸2,4-二硝基氟苯要產(chǎn)生大約七噸的濃度為40%左右的硫酸排放,從而加重了環(huán)境的污染。
本發(fā)明的目的在于提供一種利用萃取工藝,使產(chǎn)生的廢硫酸濃度大于80%,便于廢硫酸的綜合利用,減少環(huán)境污染。
為達到上述目的本發(fā)明的技術(shù)方案為,在現(xiàn)有技術(shù)配制好的混酸、硝化工藝流程后,本發(fā)明采取以下工藝步驟1、將硝化物料壓入分離釜后,靜置0.5小時,將上層的粗2,4-二硝基氟苯壓入中和釜進行中和,下層的廢酸分到一次萃取釜進行萃??;2、一次萃取,將廢酸壓入硝化萃取釜一,并滴入萃取劑A(第一次用氟苯),溫度控制在40℃-60℃,經(jīng)攪拌分離,分離所得的物料為一次萃取料;3、二次萃取,將一次萃取分離所得的廢硫酸,壓入硝化萃取釜二,并滴入萃取劑B(第一次用氟苯),溫度控制在10℃-40℃,經(jīng)攪拌分離,分離所得的物料為二次萃取料(作萃取劑A用);4、三次萃取,將二次萃取分離所得的廢硫酸,壓入硝化萃取釜三,并滴入氟苯,溫度控制在10℃-40℃,經(jīng)攪拌分離,分離所得的物料為三次萃取料(作萃取劑B用),所分離得到的廢硫酸濃度大于80%,將廢硫酸壓入貯槽;5、對一次萃取料硝化,將一次萃取料(第一次用氟苯),不需分離直接加入到配制好的混酸硝化萃取釜內(nèi)硝化后,通過分離產(chǎn)生的粗2,4-二硝基氟苯進入中和工段,而對分離出來的廢硫酸,再進行上述步驟重復(fù)操作。
經(jīng)上述工藝后,分離產(chǎn)生的粗2,4-二硝基氟苯進入中和、脫水工段,至合格產(chǎn)品進行包裝。
由于采用上述技術(shù)方案,使廢酸中硝酸含量低于0.3%,有機物低于0.1%,而硫酸濃度大于80%。便于綜合利用,減少了環(huán)境污染,變廢為寶。
下面介紹本發(fā)明的一個實施例第一步 混酸配制1、將硫酸1600kg從硫酸低位槽中壓入硫酸高位槽;2、將硝酸580kg用泵打入硝酸高位槽;3、先將硫酸從硫酸高位槽放入硝化萃取釜內(nèi),同時開啟釜上攪拌及夾套冷卻水;4、打開加硝酸閥門,向釜內(nèi)滴加硝酸,滴加溫度控制在15℃-25℃;5、硝酸加完后攪拌0.5小時;第二步 硝化1、將一次萃取料(第一次用400kg氟苯)壓入計量槽;2、打開釜上夾套蒸汽升溫至48℃,開啟釜上夾套冷卻水供水,開始滴加氟苯,在6.5小時內(nèi)滴加完,滴加一次萃取料過程中溫度始終控制在55℃-60℃范圍內(nèi)。使釜溫升至55℃-60℃,滴加結(jié)束后在該溫度下保溫0.5小時;3、排清夾套冷卻水,開啟夾套蒸氣升溫至60℃,在該溫度下保溫1小時,然后繼續(xù)升溫至90℃,并在該溫度下保溫1小時,最后將釜溫升至95℃-98℃,并保溫0.5小時,取樣分析二硝料含量,達99.5%以上為合格;4、開啟夾套冷卻水降溫,釜溫降至40℃左右,打開硝化萃取釜下口閥門將物料壓入分離釜,壓料前必須先關(guān)好分離釜底閥。
第三步 萃取
1、將硝化物料壓入分離釜后,靜置0.5小時,將上層的粗2,4-二硝基氟苯壓入中和釜進行中和,下層的廢酸分到一次萃取釜進行萃取;2、一次萃取,將廢酸壓入硝化萃取釜一,并滴入萃取劑A(第一次用氟苯),溫度控制在55℃-60℃,經(jīng)攪拌分離,分離所得的物料為一次萃取料;3、二次萃取,將一次萃取分離所得的廢硫酸,壓入硝化萃取釜二,并滴入萃取劑B(第一次用氟苯),溫度控制在10℃-40℃,經(jīng)攪拌分離,分離所得的物料為二次萃取料(作萃取劑A用);4、三次萃取,將二次萃取分離所得的廢硫酸,壓入硝化萃取釜三,并滴入400kg氟苯,溫度控制在10℃-40℃,經(jīng)攪拌分離,分離所得的物料為三次萃取料(作萃取劑B用),所分離得到的廢硫酸濃度大于80%,硝酸含量低于0.3%,有機物低于0.1%;5、對一次萃取料硝化,將一次萃取料(第一次用氟苯),不需分離直接加入到配制好的混酸硝化萃取釜內(nèi)硝化后,通過分離產(chǎn)生的粗2,4-二硝基氟苯進入中和工段,而對分離出來的廢硫酸,再進行上述步驟重復(fù)操作。
第四步 中和將制得的粗2,4-二硝基氟苯壓入中和釜后,開啟攪拌,加入10%濃度氫氧化鉀溶液進行中和至PH值達7-8,停止攪拌,靜置0.5小時,進行分離,將下層的粗2,4-二硝基氟苯壓入脫水釜,上層的廢水去廢水處理站。
第五步 脫水將下層的粗2,4-二硝基氟苯壓入脫水釜后,開啟吸收系統(tǒng),再打開夾套蒸汽,進行加熱,當(dāng)物料溫度達120℃以上,保溫2小時后冷卻,即得合格的2,4-二硝基氟苯,進行包裝。
萃取原理氟苯經(jīng)硝化后,主要成份為2,4-二硝基氟苯,含少量的硝酸和濃度為80%的硫酸。80%的硫酸對2,4-二硝基氟苯有一定的溶解性(溶解度達10%),卻與氟苯不溶,而氟苯與2,4-二硝基氟苯可任意比相溶。因此利用此原理,用氟苯作萃取劑,將80%的硫酸中溶解的2,4-二硝基氟苯萃取出時萃取液的主要成份為氟苯、2,4-二硝基氟苯、少量的對硝基氟苯和微量的鄰硝基氟苯,將萃取液進行硝化得2,4-二硝基氟苯。
化學(xué)反應(yīng)方程式為
權(quán)利要求
1.一種利用萃取工藝生產(chǎn)2,4-二硝基氟苯,在現(xiàn)有技術(shù)配制好的混酸、硝化工藝流程后,本發(fā)明采取以下工藝步驟a、將硝化物料壓入分離釜后,靜置0.4-1小時,將上層的粗2,4-二硝基氟苯壓入中和釜進行中和,下層的廢酸分到一次萃取釜進行萃??;b、一次萃取,將廢酸壓入硝化萃取釜一,并滴入萃取劑A(第一次用氟苯),經(jīng)攪拌分離,分離所得的物料為一次萃取料;c、二次萃取,將一次萃取分離所得的廢硫酸,壓入硝化萃取釜二,并滴入萃取劑B(第一次用氟苯),經(jīng)攪拌分離,分離所得的物料為二次萃取料(作萃取劑A用);d、三次萃取,將二次萃取分離所得的廢硫酸,壓入硝化萃取釜三,并滴入氟苯,經(jīng)攪拌分離,分離所得的物料為三次萃取料(作萃取劑B用),所分離得到的廢硫酸濃度大于80%,將廢硫酸壓入貯槽;e、對一次萃取料硝化,將一次萃取料(第一次用氟苯),不需分離直接加入到配制好的混酸硝化萃取釜內(nèi)硝化后,通過分離產(chǎn)生的粗2,4-二硝基氟苯進入中和工段,而對分離出來的廢硫酸,再進行上述步驟重復(fù)操作。經(jīng)上述工藝后,分離產(chǎn)生的粗2,4-二硝基氟苯進入中和、脫水至合格產(chǎn)品進行包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用萃取工藝生產(chǎn)2,4-二硝基氟苯,其特征在于一次萃取,將廢酸壓入硝化萃取釜一,并滴入萃取劑A(第一次用氟苯),溫度控制在40℃-60℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用萃取工藝生產(chǎn)2,4-二硝基氟苯,其特征在于二次萃取,將一次萃取分離所得的廢硫酸,壓入硝化萃取釜二,并滴入萃取劑B(第一次用氟苯),溫度控制在10℃-40℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用萃取工藝生產(chǎn)2,4-二硝基氟苯,其特征在于三次萃取,將二次萃取分離所得的廢硫酸,壓入硝化萃取釜三,并滴入氟苯,溫度控制在10℃-40℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用萃取法處理2,4-二硝基氟苯硝化廢硫酸,該工藝將硝化物料壓入分離釜后,靜置30分鐘,將上層的粗2,4-二硝基氟苯壓入中和釜進行中和,下層的廢酸進行一次、二次、三次萃取,接著對一次萃取料進行硝化,通過硝化分離出來的廢硫酸,再進行上述步驟重復(fù)操作,來提高廢硫酸的濃度。由于采用上述技術(shù)方案,使廢酸中硝酸含量低于0.3%,有機物低于0.1%,而硫酸濃度大于80%,便于綜合利用,減少了環(huán)境污染,變廢為寶。
文檔編號C07C205/07GK1373122SQ0110815
公開日2002年10月9日 申請日期2001年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月21日
發(fā)明者戴華, 姜海軍, 于廣輝 申請人:射陽縣氟都化工有限公司