碱性绿
出处:按学科分类—工业技术 企业管理出版社《精细化学品制备手册》第98页(2044字)
制法
(1)缩合 将256.5kgN,N-二甲基苯胺(包括前批回收的料)、95.4kg苯甲醛、97.5kg 60%硫酸和1.9kg尿素加入缩合反应釜内。密闭后于2h内边搅拌边加热升温至113~115℃,釜内压力为1.8×105~2.0×105Pa,保温反应12h。然后自然降温到100℃,表压约低于1.0×105Pa,减压。取样测终点。缩合收率约80%。
反应终点测定法:取缩合产物100g,加水400ml,搅匀,加入26.6kg 30% NaOH,至使酚酞试纸呈现红色。继续搅拌,冷至40℃时仍只是软黏物料,则反应还未完成。釜内物料应继续加热反应,直至达到终点。
在水蒸气蒸馏锅内加入660L水、168kg 30%的NaOH,边搅拌边投入上述缩合物,控制物料pH=10~11。然后直接通蒸汽回收过量的N,N-二甲苯胺,直至馏出液中无油珠出现为止。锅内物料即为碱性绿的无色色基。向锅内加入1~2kg的60%硫酸,调pH值至使酚酞试纸呈微红色。然后加水至总体积约2000L,搅拌,自然冷却至60℃以下,静置结晶,经2~3h,过滤,并用清水洗滤饼至中性。得碱性绿无色色基的粗品约264kg(干品计)。
(2)氧化(上述缩合物分三批氧化) 在氧化反应釜中加水40L,30%盐酸10kg,边搅拌边加入上述无色色基干品88kg,在25~30℃下搅拌5~6h,至全部溶解。
在另一锅内加水200L,边搅拌边加入由次氯酸钠氧化乙酸铅制得的PbO2 66kg,加水至总体积约270L,在25℃搅拌5h。
将氧化反应釜内已溶解好的无色色基溶液,加水直至总体积为1800L,搅拌15min,取样分析,用108kg 30%盐酸进行调节。加冰及水至总物料体积约2400L,温度16℃。在2min内迅速加入已配好的二氧化铅浆状物料进行氧化反应,搅拌15min,温度在21℃左右。氧化完毕后,于45min内先慢后快地加入430kg饱和食盐水,接着在45min内加入130kg工业食盐,温度为26~28℃,析出碱性绿的二氧化铅复盐,为闪光绿色结晶。搅拌2h后过滤,得湿滤饼约330kg。
(3)脱铅 在脱铅锅内放入2400L水,加热至50℃,边搅拌边加入50kg元明粉,搅拌,使之全部溶解。然后将一批氧化物料全部加入,温度维持在48~50℃,搅拌1h。静置分层,上部清液经过滤,直接送至中和锅。下部浆状物为硫酸铅,在搅拌下放出过滤,用40℃清水洗涤滤饼,至清洗液不显绿色为止,清洗液也送至中和锅。湿滤饼(硫酸铅)约100kg。硫酸铅可用次氯酸钠氧化为二氧化铅后回收。
(4)中和 将已脱铅的碱性绿溶液加热(夏季35~36℃;冬季38~39℃),在2h左右先慢后快地加入26.6kg纯碱(先溶于200L水中,配成溶液),控制料液pH=8.4~9.0(酚酞试纸呈微红色)。搅拌约3h,至液体物料无色后,静置0.5h分层,上层为隐色体(或称色基),下层为稀碱液。过滤,滤饼用水洗涤至中性。得色基约79kg(干品计)。收率约85%。
(5)结晶 在溶解锅中加入81.6kg 98%草酸及79kg色基,再加入前批的草酸结晶母液(含色基5%以下)约800L,加热至60~65℃,保温0.5h,使色基完全溶解,停止搅拌,静置0.5h。过滤,将沉淀放入结晶槽内保温结晶。槽内插有Φ10mm的铜棒,结晶的碱性绿附着在铜棒上。结晶数天后取出晶体,于45℃左右烘干,即得成品。母液过滤后下批重复使用。烘干后的成品用内衬塑料袋的铁桶盛装。
碱性绿又称盐基绿、碱性快绿、孔雀绿、艾坚孔雀绿、维多利亚绿、阿斯特拉宗绿M。染料索引号C.I.碱性绿4(42000)。分子式2(C23H25N2)·3C2H2O4。
本品为一般性碱性染料,主要用于腈纶、蚕丝、羊毛、二醋纤、单宁媒染棉纤维的染色。也用于麻、皮革的染色及用于制造色淀、溶剂染料和竹、木、纸张、草制品着色剂。N,N-二甲苯胺剧毒,吸入蒸汽或经皮肤吸收将引起中毒,操作必须配戴防护用具,严格执行操作规程,避免反应液溅至皮肤及眼内。
碱性绿装于铁皮桶内,并加密封及封印。贮运时防止受热受潮,贮存于通风干燥处,应避免日照。