一種苯胺黑的制備方法
【專利摘要】本發明提供了一種苯胺黑的制備方法,包括以下步驟:1)將苯胺固廢、酸性化合物和氧化劑進行氧化反應,得到三氯化鐵溶液,所述苯胺固廢包括鐵的氫氧化物和苯胺黑;2)將所述三氯化鐵溶液和苯胺混合后進行減壓蒸餾,得到混合物;3)將所述混合物與硝基苯進行縮合反應,得到苯胺黑。本發明提供的苯胺黑的制備方法將苯胺固廢轉化為三氯化鐵溶液用以制備苯胺黑,避免了苯胺固廢直接排放引起的環境污染問題,而且本發明還有效地利用了苯胺固廢中的鐵。此外,本發明提供的苯胺黑制備方法能夠循環制備苯胺黑,生產成本較低。
【專利說明】一種苯胺黑的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及染料【技術領域】,尤其涉及一種苯胺黑的制備方法。
【背景技術】
[0002]苯胺黑是一種化學用染料,其著色力強、分散性低、吸光性好、顏色穩固性高,因此苯胺黑可用于塑料樹脂著色,油墨著色,木材裝飾工藝著色,皮革、棉、麻染色及涂飾,金屬制品著色以及涂料著色等領域。
[0003]目前制備苯胺黑的工藝一般為,將苯胺和硝基苯經三氯化鐵催化縮合后經酸化、水洗、過濾、干燥得到醇溶性苯胺黑;將得到的醇溶性苯胺黑進行磺化、離析、水洗、中和、干燥,制備得到水溶性苯胺黑;這種制備水溶性苯胺黑的方法生產工藝周期長、能耗高。申請號為200910009273.1的中國專利公開了一種制備水溶性苯胺黑的方法,具體過程為:將苯胺和硝基苯在三氯化鐵的催化下進行縮合反應;將得到的反應產物自然冷卻至25°C ;將冷卻后的反應產物粉碎后投入到硫酸中進行磺化反應;將得到的磺化反應產物在冷水中離析;將離析后的磺化反應產物進行固液分離和水洗,然后進行脫水處理;將脫水后的物質用氫氧化鈉或碳酸鈉進行中和反應;將得到的中和反應產物進行干燥,得到粒子狀的水溶性苯胺黑;這種制備水溶性苯胺黑的方法避免了制備醇溶性苯胺黑時酸化、水洗、過濾、干燥四個繁瑣的工藝步驟,生產苯胺黑的工藝周期短、成本較低。 [0004]現有技術提供的苯胺黑的制備方法雖然能夠快速、簡便的制備得到苯胺黑,但是在制備苯胺黑的過程中產生大量含鐵離子的苯胺固廢,這種苯胺固廢被直接排放到環境中,造成了環境的污染而且浪費了大量的鐵資源。
【發明內容】
[0005]有鑒于此,本發明的目的在于提供一種苯胺黑的制備方法,本發明提供的苯胺黑的制備方法利用苯胺固廢為反應原料,避免了苯胺固廢被直接排放引起的環境污染問題和鐵資源的浪費。
[0006]本發明提供了一種苯胺黑的制備方法,包括以下步驟:
[0007]I)、將苯胺固廢、酸性化合物和氧化劑進行氧化反應,得到三氯化鐵溶液,所述苯胺固廢包括鐵的氫氧化物和苯胺黑;
[0008]2)、將所述三氯化鐵溶液和苯胺混合后進行減壓蒸餾,得到混合物;
[0009]3)、將所述混合物與硝基苯進行縮合反應,得到苯胺黑。
[0010]優選的,所述苯胺固廢包括14wt%~25wt%的氫氧化鈉、74wt%~85wt%的鐵的氫氧化物和0.5wt%~1.5wt%的苯胺黑。
[0011]優選的,所述酸性化合物為鹽酸。
[0012]優選的,所述氧化劑為氯酸鈉、氧氣、亞硝酸或過氧化氫。
[0013]優選的,所述苯胺固廢、酸性化合物和氧化劑的質量比為7.5:(30~35):(1~1.2)。[0014]優選的,所述氧化反應的溫度為40°C~50°C。
[0015]優選的,所述減壓蒸餾的壓力為-0.09MPa~-0.1MPa。
[0016]優選的,所述減壓蒸餾的起始溫度為35°C~42°C ;
[0017]所述減壓蒸餾的結束溫度為70°C~80°C。
[0018]優選的,所述三氯化鐵溶液中三氯化鐵和苯胺的質量比為1: (1.3~1.6);
[0019]所述苯胺和硝基苯的質量比為(4~6):1。
[0020]優選的,所述縮合反應的溫度為160°C~200°C。[0021]本發明提供了一種苯胺黑的制備方法,包括以下步驟:1)、將苯胺固廢、酸性化合物和氧化劑進行氧化反應,得到三氯化鐵溶液,所述苯胺固廢包括鐵的氫氧化物和苯胺黑;2)、將所述三氯化鐵溶液和苯胺混合后進行減壓蒸餾,得到混合物;3)、將所述混合物與硝基苯進行縮合反應,得到苯胺黑。本發明提供的苯胺黑的制備方法將苯胺固廢轉化為三氯化鐵溶液用以制備苯胺黑,避免了苯胺固廢被直接排放引起的環境污染問題,而且本發明還有效地利用了苯胺固廢中的鐵。此外,本發明提供的苯胺黑制備方法能夠循環制備苯胺黑,生產成本較低。
[0022]另外,本發明提供的方法制備得到的苯胺黑為合格產品,能夠滿足現有技術對苯胺黑各參數的規定。實驗結果表明,本發明提供的苯胺黑的制備方法得到的苯胺黑色光微蘭、相對強度為100%、水份< 2%、灰份< 1.5%,為合格產品。
【具體實施方式】
[0023]本發明提供了一種苯胺黑的制備方法,包括以下步驟:
[0024]I)、將苯胺固廢、酸性化合物和氧化劑進行氧化反應,得到三氯化鐵溶液,所述苯胺固廢包括鐵的氫氧化物和苯胺黑;
[0025]2)、將所述三氯化鐵溶液和苯胺混合后進行減壓蒸餾,得到混合物;
[0026]3)、將所述混合物與硝基苯進行縮合反應,得到苯胺黑。
[0027]本發明提供的苯胺黑的制備方法將苯胺固廢轉化為三氯化鐵溶液用以制備苯胺黑,避免了苯胺固廢被直接排放引起的環境污染問題,而且本發明還有效地利用了苯胺固廢中的鐵。此外,本發明提供的苯胺黑制備方法能夠循環制備苯胺黑,生產成本較低。
[0028]本發明將苯胺固廢、酸性化合物和氧化劑進行氧化反應,得到三氯化鐵溶液;所述苯胺固廢包括鐵的氫氧化物和苯胺黑。本發明優選在攪拌的條件下進行所述氧化反應。本發明對所述攪拌的方法沒有特殊的限制,采用本領域技術人員熟知的攪拌技術方案即可。在本發明中,所述苯胺固廢、酸性化合物和氧化劑的質量比優選為7.5:(30~35): (I~1.2),更優選為7.5: (31~33): (1.05~1.15)。在本發明中,所述氧化反應的時間優選為
1.5小時~3小時,更優選為2小時~2.5小時。在本發明中,所述氧化反應的溫度優選為40V~50°C,更優選為44V~48°C。
[0029]本發明優選將苯胺固廢和酸性化合物混合后,向得到的混合物中加入氧化劑進行氧化反應,得到三氯化鐵溶液。本發明對所述混合的方法沒有特殊的限制,采用本領域技術人員熟知的混合技術方案即可。本發明優選在攪拌的條件下進行混合。在本發明中,所述混合的時間優選為0.6小時~1.4小時,更優選為0.8小時~1.2小時。
[0030]本發明優選向上述得到的苯胺固廢和酸性化合物的混合物中分批次加入氧化劑進行氧化反應,得到三氯化鐵溶液。在本發明中,所述氧化劑的加入次數優選為3次~5次,更優選為4次。在本發明中,所述相鄰兩批次加入氧化劑的時間間隔優選為10種~15分鐘。
[0031]本發明更優選將苯胺固廢和酸性化合物混合后壓濾,將得到的濾液與氧化劑進行反應,得到三氯化鐵溶液。在本發明中,所述壓濾的溫度優選為80°C~90°C,更優選為83°C~87°C。在本發明中,所述壓濾的壓力優選為3MPa~7MPa,更優選為4MPa~6MPa。在本發明中,所述壓濾的時間優選為2小時~4小時,更優選為2.5小時~3.5小時。本發明對所述壓濾的設備沒有特殊的限制,本領域技術人員可在壓濾機中進行上述壓濾。
[0032]本發明優選將上述得到的濾液與氧化劑在攪拌的條件下進行反應,得到三氯化鐵溶液。在本發明中,上述得到的濾液與氧化劑反應的時間優選為0.6小時~1.4小時,更優選為0.8小時~1.2小時。在本發明中,上述得到的濾液與氧化劑反應的溫度與上述氧化反應的溫度一致,在此不再贅述。在本發明中,上述得到的濾液與氧化劑進行反應時氧化劑的用量與上述技術方案所述氧化劑的用量一致,在此不再贅述。
[0033]在本發明中,所述苯胺固廢為生產苯胺黑過程中產生的含有鐵離子的固體廢物。在本發明中,所述苯胺固廢包括鐵的氫氧化物和苯胺黑。在本發明中,所述苯胺固廢優選包括14wt%~25wt%的氫氧化鈉、74wt%~85wt%的鐵的氫氧化物和0.5wt%~1.5wt%的苯胺黑。在本發明中,所述氫氧化鈉在所述苯胺固廢中的含量更優選為17wt%~22wt%的;所述鐵的氫氧化物在苯胺固廢中的含量更優選為78wt%~82wt% ;所述苯胺黑在苯胺固廢中的含量更優選為0.8wt%~1.2Wt%。本發明對所述苯胺固廢的來源沒有特殊的限制,本領域技術人員可收集苯胺黑生產過程中產生的廢水,將所述廢水進行壓濾,得到苯胺固廢濾餅。本發明對所述壓濾的方法沒有特殊的限制,采用本領域技術人員熟知的壓濾技術方案即可,所述壓濾使得到的苯胺固廢濾餅的折干率>50%即可。
[0034]在本發明中,所述酸性化合物優選為鹽酸,更優選為鹽酸水溶液。在本發明中,所述鹽酸水溶液的質量濃度優選為25%~35%,更優選為28%~32%。本發明對所述酸性化合物的來源沒有特殊的限制,可以由市場購買獲得,也可采用本領域技術人員熟知的配制方法配制得到。
[0035]在本發明中,所述氧化劑優選為氯酸鈉、氧氣、亞硝酸或過氧化氫,更優選為氯酸鈉或亞硝酸,最優選為氯酸鈉。本發明對所述氧化劑的來源沒有特殊的限制,采用本領域技術人員熟知的上述種類的氧化劑即可,可由市場購買獲得。
[0036]所述氧化反應完成后,本發明優選將得到的反應產物進行過濾,得到三氯化鐵溶液。在本發明中,所述過濾的方法優選為壓濾。在本發明中,所述壓濾的方法優選與上述技術方案所述壓濾的方法一致。在本發明中,所述三氯化鐵溶液的質量濃度優選為25%~35%,更優選為28%~32%。本發明對所述氧化反應產物過濾后得到的濾渣進行分析,所述濾渣可作為醇溶苯胺黑使用。
[0037]得到三氯化鐵溶液后,本發明將所述三氯化鐵溶液和苯胺混合后進行減壓蒸餾,得到混合物。本發明優選將苯胺加入到所述三氯化鐵溶液中進行減壓蒸餾,得到混合物。本發明優選在攪拌的條件下將所述三氯化鐵溶液和苯胺進行混合。在本發明中,所述三氯化鐵溶液中三氯化鐵和苯胺的質量比優選為1: (1.3~1.6),更優選為1: (1.4~1.5)。本發明對所述苯胺的來源沒有特殊的限制,可由市場購買獲得。[0038]在本發明中,所述減壓蒸餾的壓力優選為-0.09MPa~-0.1MPa,更優選為-0.094MPa~-0.0.098MPa。在本發明中,所述減壓蒸餾的起始溫度優選為35°C~42°C,更優選為38°C~40°C。在本發明中,所述減壓蒸餾的結束溫度優選為70°C~80°C,更優選為72°C~78°C。在本發明中,所述減壓蒸餾優選在42°C~46°C時開始出現餾分。本發明通過上述減壓蒸餾的技術方案將三氯化鐵溶液中的水分快速蒸出,為苯胺黑的制備提供了無水的反應體系。
[0039]得到混合物后,本發明將所述混合物與硝基苯進行縮合反應,得到苯胺黑。本發明優選將硝基苯加入到所述混合物中進行縮合反應,得到苯胺黑。在本發明中,所述硝基苯的加入時間優選為4小時~6小時,更優選為4.5小時~5.5小時。在本發明中,所述硝基苯和苯胺的質量比優選為1: (4~6),更優選為1: (4.5~5.5)。本發明對所述硝基苯的來源沒有特殊的限制,可由市場購買獲得。
[0040]在本發明中,所述縮合反應的溫度優選為160°C~200°C,更優選為170°C~190°C。在本發明中,所述縮合反應的時間優選為4小時~6小時,更優選為4.5小時~5.5小時。
[0041]制備得到苯胺黑后,本發明可將制備苯胺黑過程中產生的苯胺固廢收集起來,按照上述技術方案所述的方法將收集得到的苯胺固廢用于下一次的苯胺黑制備。本發明提供的苯胺黑制備方法可循環制備苯胺黑,生產成本較低。
[0042]采用本發明提供的方法制備得到苯胺黑后,本發明對得到的苯胺黑按照GB/T12680-2008《醇溶染料一般性能的測定》標準進行質量檢測,檢測結果為本發明制備得到的苯胺黑色光微蘭、相對強度為100%、水份< 2%、灰份< 1.5%,為合格產品。
[0043]本發明提供了一種苯胺黑的制備方法,包括以下步驟:1)、將苯胺固廢、酸性化合物和氧化劑進行氧化反應,得到三氯化鐵溶液,所述苯胺固廢包括鐵的氫氧化物和苯胺黑;
2)、將所述三氯化鐵溶液和苯胺混合后進行減壓蒸餾,得到混合物;3)、將所述混合物與硝基苯進行縮合反應,得到苯胺黑。本發明提供的苯胺黑的制備方法將苯胺固廢轉化為三氯化鐵溶液用以制備苯胺黑,避免了苯胺固廢被直接排放引起的環境污染問題,而且本發明還有效地利用了苯胺固廢中的鐵。此外,本發明提供的苯胺黑制備方法能夠循環制備苯胺黑,生產成本較低。
[0044]為了進一步了解本發明,下面結合實施例對本發明提供的苯胺黑制備方法進行詳細描述,但是應當理解,這些描述只是為了進一步說明本發明的特征和優點,而不能將它們理解為對本發明保護范圍的限定。
[0045]本發明以下實施例所用到的苯胺固廢濾餅是通過將苯胺黑制備過程中產生的廢水中壓濾得到的,所述苯胺固廢濾餅的折干率> 50%。
[0046]實施例1
[0047]向反應釜中加入質量分數為25%的5500L的工業鹽酸和1500kg的苯胺固廢濾餅,攪拌I小時后將得到的混合料液轉入氧化鍋中待壓濾;所述苯胺固廢濾餅中包括25wt%的氫氧化鈉、74wt%的氫氧化亞鐵和Iwt%的苯胺黑;
[0048] 將上述混合料液加熱升溫至87°C后在壓濾機中進行3小時的壓濾,所述壓濾的壓力為5MPa ;將得到的濾液放入減壓蒸餾釜內調節所述減壓蒸餾釜的溫度至40°C,將200kg的氯酸鈉在攪拌的條件下分四批次加入到所述減壓蒸餾釜中進行反應,得到質量分數為30%的三氯化鐵溶液;所述相鄰兩批次加入氯酸鈉的時間間隔為15分鐘;對得到的三氯化鐵溶液采用鐵氰化鉀暈圈法進行檢測,所述三氯化鐵溶液中不含Fe2+ ;將上述壓濾得到的濾渣進行分析,所述濾渣可作為醇溶苯胺黑使用;
[0049]向上述減壓蒸餾釜中加入苯胺,在攪拌的條件下將所述苯胺和上述三氯化鐵溶液混合,所述苯胺和三氯化鐵的質量比1.3:1 ;在壓力為-0.09MPa的條件下將上述減壓蒸餾釜中的苯胺和三氯化鐵溶液進行減壓蒸餾,得到混合物;所述減壓蒸餾的起始溫度為
35°C,所述減壓蒸餾在45 °C開始出餾分,在72 °C減壓蒸餾結束;
[0050]所述蒸餾結束后,將上述減壓蒸餾釜調溫至180°C,在5小時內向所述減壓蒸餾釜中加入硝基苯進行縮合反應,得到苯胺黑;所述硝基苯的質量與上述苯胺的質量比為1:4。
[0051]將本發明實施例1得到的苯胺黑按照上述技術方案所述方法進行質量檢測,檢測結果為本發明實施例1得到的苯胺黑色光微蘭、相對強度為100%、水份< 2%、灰份(1.5%,為合格產品。
[0052]實施例2
[0053]向反應釜中加入質量濃度為35%的6000L的工業鹽酸和1500kg的苯胺固廢濾餅,攪拌I小時后將得到的混合料液轉入氧化鍋中待壓濾;所述苯胺固廢濾餅中包括14wt%的氫氧化鈉、85wt%的氫氧化亞鐵和lwt%的苯胺黑; [0054]將上述混合料液加熱升溫至83°C后在壓濾機中進行2小時的壓濾,所述壓濾的壓力為3MPa ;將得到的濾液放入減壓蒸餾釜內調節所述減壓蒸餾釜的溫度至45°C,將230kg的氯酸鈉在攪拌的條件下分五批次加入到所述減壓蒸餾釜中進行反應,得到質量濃度為25%三氯化鐵溶液;所述相鄰兩批次加入氯酸鈉的時間間隔為10分鐘;對得到的三氯化鐵溶液采用鐵氰化鉀暈圈法進行檢測,所述三氯化鐵溶液中不含Fe2+ ;將上述壓濾得到的濾渣進行分析,所述濾渣可作為醇溶苯胺黑使用;
[0055]向上述減壓蒸餾釜中加入苯胺,在攪拌的條件下將所述苯胺和上述三氯化鐵溶液混合,所述苯胺和三氯化鐵的質量比1.6:1 ;在壓力為-0.1MPa的條件下將上述減壓蒸餾釜中的苯胺和三氯化鐵溶液進行減壓蒸餾,得到混合物;所述減壓蒸餾的起始溫度為42°C,所述減壓蒸餾在45°C開始出餾分,在74°C減壓蒸餾結束;
[0056]所述蒸餾結束后,將上述減壓蒸餾釜調溫至160°C,在4小時內向所述減壓蒸餾釜中加入硝基苯進行縮合反應,得到苯胺黑;所述硝基苯的質量與上述苯胺的質量比為1:6。
[0057]將本發明實施例2得到的苯胺黑按照上述技術方案所述方法進行質量檢測,檢測結果為本發明實施例2得到的苯胺黑色光微蘭、相對強度為100%、水份< 2%、灰份(1.5%,為合格產品。
[0058]實施例3
[0059]向反應釜中加入質量分數為30%的5740L的工業鹽酸和1500kg的苯胺固廢濾餅,攪拌1.4小時后將得到的混合料液轉入氧化鍋中待壓濾;所述苯胺固廢濾餅中包括20wt%的氫氧化鈉、78wt%的氫氧化亞鐵、1.5wt%的氫氧化鐵和0.5wt%的苯胺黑;
[0060]將上述混合料液加熱升溫至80°C后在壓濾機中進行4小時的壓濾,所述壓濾的壓力為7MPa ;將得到的濾液放入減壓蒸餾釜內調節所述減壓蒸餾釜的溫度至40°C,將240kg的亞硝酸在攪拌的條件下分三批次加入到所述減壓蒸餾釜中進行反應,得到質量分數為35%的三氯化鐵溶液;所述相鄰兩批次加入亞硝酸的時間間隔為10分鐘;對得到的三氯化鐵溶液采用鐵氰化鉀暈圈法進行檢測,所述三氯化鐵溶液中不含Fe2+ ;將上述壓濾得到的濾渣進行分析,所述濾渣可作為醇溶苯胺黑使用;
[0061]向上述減壓蒸餾釜中加入苯胺,在攪拌的條件下將所述苯胺和上述三氯化鐵溶液混合,所述苯胺和三氯化鐵的質量比1.5:1 ;在壓力為-0.095MPa的條件下將上述減壓蒸餾釜中的苯胺和三氯化鐵溶液進行減壓蒸餾,得到混合物;所述減壓蒸餾的起始溫度為38°C,所述減壓蒸餾在42°C開始出餾分,在70°C減壓蒸餾結束;
[0062]所述蒸餾結束后,將上述減壓蒸餾釜調溫至200°C,在6小時內向所述減壓蒸餾釜中加入硝基苯進行縮合反應,得到苯胺黑;所述硝基苯的質量與上述苯胺的質量比為1:5。
[0063]將本發明實施例3得到的苯胺黑按照上述技術方案所述方法進行質量檢測,檢測結果為本發明實施例3得到的苯胺黑色光微蘭、相對強度為100%、水份< 2%、灰份(1.5%,為合格產品。
[0064]實施例4
[0065]向反應釜中加入質量分數為32%的5520L的工業鹽酸和1500kg的苯胺固廢濾餅,攪拌0.6小時后將得到的混合料液轉入氧化鍋中待壓濾;所述苯胺固廢濾餅中包括20wt%的氫氧化鈉、78.5wt%的氫氧化亞鐵和1.5wt%的苯胺黑;
[0066]將上述混合料液加熱升溫至90°C后在壓濾機中進行3.5小時的壓濾,所述壓濾的壓力為6MPa ;將得到的濾液放入減壓蒸餾釜內調節所述減壓蒸餾釜的溫度至50°C,將240kg的過氧化氫在攪拌的條件下分五批次加入到所述減壓蒸餾釜中進行反應,得到質量分數為32%的三氯化鐵溶液;所述相鄰兩批次加入過氧化氫的時間間隔為15分鐘;對得到的三氯化鐵溶液采用鐵氰化鉀暈圈法進行檢測,所述三氯化鐵溶液中不含Fe2+ ;將上述壓濾得到的濾渣進行分析,所述濾渣可作為醇溶苯胺黑使用;
[0067]向上述減壓蒸餾釜中加入苯胺,在攪拌的條件下將所述苯胺和上述三氯化鐵溶液混合,所述苯胺和三氯化鐵的質量比1.4:1 ;在壓力為-0.098MPa的條件下將上述減壓蒸餾釜中的苯胺和三氯化鐵溶液進行減壓蒸餾,得到混合物;所述減壓蒸餾的起始溫度為40 V,所述減壓蒸餾在46°C開始出餾分,在80°C減壓蒸餾結束;
[0068]所述蒸餾結束后,將上述減壓蒸餾釜調溫至170°C,在5.5小時內向所述減壓蒸餾釜中加入硝基苯進行縮合反應,得到苯胺黑;所述硝基苯的質量與上述苯胺的質量比為1:4.5。
[0069]將本發明實施例4得到的苯胺黑按照上述技術方案所述方法進行質量檢測,檢測結果為本發明實施例4得到的苯胺黑色光微蘭、相對強度為100%、水份< 2%、灰份(1.5%,為合格產品。
[0070]實施例5
[0071]向反應釜中加入質量分數為28%的6000L的工業鹽酸和1500kg的苯胺固廢濾餅,攪拌0.8小時后將得到的混合料液轉入氧化鍋中待壓濾;所述苯胺固廢濾餅中包括20wt%的氫氧化鈉、79wt%的氫氧化亞鐵和Iwt %的苯胺黑;
[0072]將上述混合料液加熱升溫至88°C后在壓濾機中進行5.5小時的壓濾,所述壓濾的壓力為4MPa;將得到的濾液放入減壓蒸餾釜內調節所述減壓蒸餾釜的溫度至48°C,將240kg的氧氣在攪拌 的條件下分三批次加入到所述減壓蒸餾釜中進行反應,得到質量分數為28%的三氯化鐵溶液;所述相鄰兩批次加入氧氣的時間間隔為12分鐘;對得到的三氯化鐵溶液采用鐵氰化鉀暈圈法進行檢測,所述三氯化鐵溶液中不含Fe2+ ;將上述壓濾得到的濾渣進行分析,所述濾渣可作為醇溶苯胺黑使用;
[0073]向上述減壓蒸餾釜中加入苯胺,在攪拌的條件下將所述苯胺和上述三氯化鐵溶液混合,所述苯胺和三氯化鐵的質量比1.5:1 ;在壓力為-0.094MPa的條件下將上述減壓蒸餾釜中的苯胺和三氯化鐵溶液進行減壓蒸餾,得到混合物;所述減壓蒸餾的起始溫度為
36°C,所述減壓蒸餾在44 °C開始出餾分,在78 °C減壓蒸餾結束;
[0074]所述蒸餾結束后,將上述減壓蒸餾釜調溫至190°〇,在4.5小時內向所述減壓蒸餾釜中加入硝基苯進行縮合反應,得到苯胺黑;所述硝基苯的質量與上述苯胺的質量比為1:5.5o
[0075]將本發明實施例5得到的苯胺黑按照上述技術方案所述方法進行質量檢測,檢測結果為本發明實施例5得到的苯胺黑色光微蘭、相對強度為100%、水份< 2%、灰份(1.5%,為合格產品。[0076]由以上實施例可知,本發明提供了一種苯胺黑的制備方法,包括以下步驟:1)、將苯胺固廢、酸性化合物和氧化劑進行氧化反應,得到三氯化鐵溶液,所述苯胺固廢包括鐵的氫氧化物和苯胺黑;2)、將所述三氯化鐵溶液和苯胺混合后進行減壓蒸餾,得到混合物;
3)、將所述混合物與硝基苯進行縮合反應,得到苯胺黑。本發明提供的苯胺黑的制備方法將苯胺固廢轉化為三氯化鐵溶液用以制備苯胺黑,避免了苯胺固廢被直接排放引起的環境污染問題,而且本發明還有效地利用了苯胺固廢中的鐵。此外,本發明提供的苯胺黑制備方法能夠循環制備苯胺黑,生產成本較低。
[0077]以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出,對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以對本發明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護范圍內。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下在其它實施例中實現。因此,本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權利要求】
1.一種苯胺黑的制備方法,包括以下步驟: 1)、將苯胺固廢、酸性化合物和氧化劑進行氧化反應,得到三氯化鐵溶液,所述苯胺固廢包括鐵的氫氧化物和苯胺黑; 2)、將所述三氯化鐵溶液和苯胺混合后進行減壓蒸餾,得到混合物; 3)、將所述混合物與硝基苯進行縮合反應,得到苯胺黑。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述苯胺固廢包括14wt%~25wt%的氫氧化鈉、74wt%~85wt%的鐵的氫氧化物和0.5wt%~1.5wt%的苯胺黑。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述酸性化合物為鹽酸。
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述氧化劑為氯酸鈉、氧氣、亞硝酸或過氧化氫。
5.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述苯胺固廢、酸性化合物和氧化劑的質量比為 7.5: (30 ~35): (I ~1.2)。
6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述氧化反應的溫度為40°C~50°C。
7.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述減壓蒸餾的壓力為-0.09MPa ~-0.1MPa。
8.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述減壓蒸餾的起始溫度為35°C~42°C; 所述減壓蒸餾的結束溫度為70°C~80°C。
9.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述三氯化鐵溶液中的三氯化鐵和苯胺的質量比為1: (1.3~1.6); 所述苯胺和硝基苯的質量比為(4~6):1。
10.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述縮合反應的溫度為160°c~200°C。
【文檔編號】C09B17/02GK103896864SQ201410165499
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月23日 優先權日:2014年4月23日
【發明者】盧克磊, 史紅葉, 王守滿, 夏清合, 楊志光, 王守恒 申請人:青島雙桃精細化工(集團)有限公司