H酸成果简介

H酸催化合成新工艺成果简介

一、项目简介

本院研究开发的H酸催化合成新工艺是以精萘为原料， 用浓硫酸进行磺化， 得2，6一与2，7一混合萘二磺酸，在一定酸度及温度条件下将2，6一萘二磺酸分离出来，经过转位生成2，7一萘二磺酸。得到的2，7一萘二磺酸采用混酸进行二硝化反应制得1，8-二硝基-3，6-萘二磺酸，将所得硝基物钠盐用催化加氢还原得1，8-二氨基-3，6-萘二磺酸双钠盐，用稀硫酸酸析得1，8-二氨基-3，6-萘二磺酸单钠盐，最后，在酸性条件下，1，8-二氨基-3，6-萘二磺酸单钠盐水解制得H酸单钠盐。产品纯度≥99%，产品收率：55 %左右。

开发研究的“H酸催化合成新工艺” 拓展出一条新的H酸合成路线，在国内染料中间体行业处于领先地位。其中由1，8-二硝基-3，6-萘二磺酸催化加氢制备1，8-二氨基-3，6-萘二磺酸、磺化母液及各步母液的循环套用及产品的后处理方面具有一定的独创性，保证了H酸产品质量适用于合成多种活性染料。完成的中试结果表明，所开发的“H酸催化合成新工艺”具有反应收率高、成品外观好、纯度高；后处理方法简便；工艺和设备条件缓和等特点，所列数据达到国外资料报道的各项技术经济指标，并有所创新。 二、解决的关键技术

⒈制备H酸的过程中酸性条件下催化水解反应是本项目的关键技术之一，与老工艺的碱熔反应相比具有反应条件缓和、副产物少、产品质量好等特点。

⒉2，6-萘二磺酸转位成2，7-萘二磺酸，是循环磺化制备2，7一萘二磺酸关键技术，采用该反应可以减少副产物的生成，提高H酸产品的收率。

⒊催化加氢工艺中，自行开发的1，8-二硝基-3，6-萘二磺酸催化加氢制备1，8-二氨基-3，6-萘二磺酸，已经申报发明专利。与铁粉法产生大量的废铁泥相比较具有绿色、环保的优势，也是本项目的技术关键点。 三、创新点

⒈采用全新的工艺路线制备高品质的H酸产品。

⒉1，8-二氨基-3，6-萘二磺酸酸性条件下催化水解制备1-氨基-8-萘酚-3，6-萘二磺酸单钠盐的催化剂使用上有创新。

⒊2，6-萘二磺酸转位成2，7-萘二磺酸和由1，8-二硝基-3，6-萘二磺酸催化加氢工艺制备1，8-二氨基-3，6-萘二磺酸是本项目的主要创新点。 四、成果转化或使用情况

正在与全国传统的H酸生产厂家联系，希望可以将已经完成的中试成果向全国推广。

五、经济、社会及环境效益

⒈ 据统计，我国国内现有老工艺生产H酸产量6万吨以上，废水平均治理率为70%，达标率不足10%，前景堪忧。新工艺产生的废酸水大部分已经循环套用，整体H酸制备过程的废水为4.0吨/吨产品，是老工艺的20%，比老工艺减

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少了80%的废水，节省了废水治理的费用，具有良好的社会效益和环境效益。

⒉ 我们开发研制的新工艺H酸的总收率比老工艺可以提高5%（重量收率提高13.3%），每吨产品的原料成本可以比老工艺节省2000元，按国内H酸年产量6万吨计算，如果新工艺推广应用于工业化生产，生产同样多的H酸产品每年可以节省精萘4440吨，创造利润3596万元，另外还有其它原料的节省，其经济效益十分显著。

六、传统的H酸生产方法存在很多缺点

传统的H酸生产方法存在很多缺点，概括起来有以下三个方面：

⒈在精萘的三磺化过程中必须使用65%的发烟硫酸，生产、运输时非常危险。国内有的工厂曾经在H酸生产中使用发烟硫酸出现过严重事故，致使整个生产车间停产数个月。

⒉另外从化学反应过程上我们知道，三磺化在生成对H酸有用的1，3，6-萘三磺酸的同时还要副产相当数量的1，3，5-萘三磺酸，约占总量的30%左右。由于磺化反应完成之后未将其马上分离出来而是直接进行硝化还原，消耗了较多的原料。在后部离析时只分离出有用的T酸，而其余部分副产物没有得到很好的利用，并且会对环境造成污染。从原子利用率的角度来讲是不经济的，据介绍H酸车间排出的废水含盐量高、含有机物种类多，十分难以治理。

3.在T酸碱熔制造H酸时，现在为了提高收率大多数工厂都使用甲醇作为溶剂进行碱熔反应。这样碱熔操作时的压力较高，大约2.8～3.2Mp的工作压力，对设备的要求相当高要使用中压压力反应釜，设备的使用、维护都比较麻烦。另外，甲醇属于低沸点、高危险、有毒有机溶剂，增加了车间的防暴等级和对生产工人眼睛的危害。

总的说来，这种三磺化一碱熔法生产H酸工艺虽然一直沿用至今，但是各国化学家曾经进行广泛的努力，采取许多改进办法，以至于使用了湿式氧化法处理H酸车间排出的废水，但是由于该废水中的盐分含量太高，盐分子吸附在催化剂表面致使催化剂活性降低，工业化实施阶段遇到了难以逾越的障碍。其中采用双胺法工艺生产H酸是努力的方向之一。

七．产品主要用途：H酸单钠盐（H-acid monosodium salt）主要用于生产酸性，直接和活性染料，如酸性品红6B、酸性大红G、酸性黑10B、直接黑、活性艳红K-2BP、活性紫K-3R、活性深蓝K-R等90余种染料，这些染料用于毛纺，棉织物的染色。国内实际用量每年8万多吨。亦可用于生产药物。 八．副产物可以做高效减水剂，可以综合利用。

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