1 Общая характеристика производства и его технико-экономический уровень

Краситель “Кислотный алый” получается путем сочетания диазосоединения метоксилидина с раствором смеси Р-соли и соли Шеффера.

Год первого выпуска красителя - 1938.

Краситель производится по совмещенной схеме. Проектная мощность зависит от размещенного на ней ассортимента.

Разработчик оригинальной схемы – Дербеневский завод.

2 Характеристика производимой продукции

Наименование—краситель “Кислотный алый”.

Структурная формула:

Производство красителя «Кислотный Алый»

Эмпирическая формула: С18Н14N2O7S2Na2.

Молекулярная масса 480 кг/кмоль.

Краситель “Кислотный алый” отвечает требованиям ТУ6-36-0204187-412-90 и представляет собой порошок ярко-красного цвета.

Колористическая концентрация стандартного образца - 100%.

Концентрация по отношению к стандартному образцу - 100%. Оттенок близок к стандартному образцу.

Устойчивость окраски на шерстяной ткани к физико-химическим воздействиям соответствует стандартному образцу.

2.6 Основные физико-химические свойства и константы.

Растворимость

в воде растворяется, образуя раствор красноватого цвета. Растворимость стандартного образца - 5 баллов.

в химически чистой серной кислоте (плотность 1.84 г/см3) растворяется, образуя раствор красноватого цвета.

в растворе едкого натра с массовой долей 10% частично растворяется, образуя раствор красноватого цвета.

в растворе едкого натра с массовой долей 40% не растворяется.

Массовая доля нерастворимых в воде примесей составляет не более 1,5%

Пожароопасные и токсические свойства вещества смотри в разделе 12 (характеристика опасности).

Массовая доля химически чистого красителя в стандартном образце 54% по расщеплению сернокислым ванадием.

Область применения. Краситель “Кислотный алый” предназначен для крашения шерсти (волокно, пряжа, ткань).

Технические условия ТУ6-36-0204187-412-90.

Краситель “Кислотный алый” и способ его получения правовой защиты не имеет.

Примечание: Качество красителя в пасте. По строению и показателям качества краситель должен соответствовать ТУ6-36-0204187-412-90 за исключением внешнего вида, оттенка, концентрации и степени измельчения. Допускаются отклонения в оттенке и концентрации, позволяющие после установки на тип выпуск в соответствии с ТУ.

4 Описание технологического процесса и схемы.

Стадии и химизм процесса.

Диазотирование метоксилидина.

Производство красителя «Кислотный Алый»

Приготовление раствора смеси Р-соли и Шеффер-соли

Получение и выделение красителя.

Производство красителя «Кислотный Алый»

Фильтрация готового красителя.

Сушка красителя.

Размол и установка на тип.

Прием и подготовка сырья.

Метоксилидин из ЦПС доставляют автотранспортом в стальных бочках массой 200-250 кг. На лифте поднимается на нужный этаж и по монорельсу подается к аппарату. (ЦПС - цех подготовки сырья)

Кислота Шеффера калиевая соль (калиевая соль 2-нафтол-6-сульфокислоты) доставляется автотранспортом из ЦПС в деревянных бочках массой 60-70 кг. На лифте поднимается на нужный этаж и по монорельсу подается к аппарату.

Р-соль (2-нафтол-3,6-дисульфокислота натриевая соль) доставляется автотранспортом из ЦПС в деревянных бочках массой 60-70 кг. На лифте поднимается на нужный этаж и по монорельсу подается к аппарату.

Аммиак водный технический из ЦПС поступает по трубопроводу в напорную коробку и через счетчик в аппарат.

Нитрит натрия (раствор) из ЦПС поступает по трубопроводу в монтежю хранилище, далее напорную коробку и через счетчик в аппарат.

Кислота соляная из ЦПС поступает по трубопроводу в монтежю хранилище, далее мерник в аппарат.

Соль поваренная из ЦПС доставляется автотранспортом в прицеховой склад, с помощью транспортера загружается в солетаску и по монорельсу подается в аппарат.

Масло касторовое сульфированное (ализариновое масло) из ЦПС доставляют автотранспортом в стальных бочках массой 200-250 кг. На лифте поднимается на нужный этаж. Используется в незначительных количествах по мере необходимости.

Кислота сульфаминовая (амидосульфокислота) доставляется автотранспортом из ЦПС в деревянных бочках массой 60-70 кг. На лифте поднимается на нужный этаж. Используется в незначительных количествах по мере необходимости.

Кислоты нефтяные (асидол) из ЦПС доставляют автотранспортом в стальных бочках массой 100-200 кг. На лифте поднимается на нужный этаж. Используется в незначительных количествах по мере необходимости.

Описание технологического процесса.

Диазотирование метоксилидина.

Наименование сырья

Молярная масса

Массовая доля

Масса

кг

Количество вещества

Плотность

Объем

   

кг/кмоль

%

техн.

100%

кмоль

кг/л

л

1

Метоксилидин

121

100

-

121

1,0

-

-

2

Соляная кислота (раствор 25% масс)

36,5

27,5

334,5

92

2,5

1,14

293

3

Нитрит натрия (раствор 27-31% масс)

76

100

-

76

1,1

 

262

4

Сульфаминовая кислота

-

техни-ческая

13,0

-

-

-

-

5

Вода

-

-

-

-

-

-

2200-2300

6

Ализариновое масло

-

техни-

ческое

1,5

-

-

-

-

Аппаратура: Аппарат №8053, вместимостью 7000л. Титановый, оборудован титановой мешалкой, делающей 45 об/мин, титановым змеевиком, для охлаждения рассолом, паровым барботером для нагрева острым паром, барботажным абсорбером для улавливания абгазов, приборами для измерения температуры.

В чистый или освобожденный от предыдущей операции и осмотренный аппарат наливают 2100-2150 л воды, включают мешалку, из мерника №8103 загружают (92± 1) кг 100% соляной кислоты и охлаждают рассолом через змеевик до температуры –1 - –2 С. Затем тонкой струей в течении 20-25 минут из мерника №8107 загружают (121± 2) кг 100% метоксилидина.

Реакционную массу размешивают 10-15 минут, измеряют объем и отбирают пробу для уточнения загрузки метоксилидина (анализ №1).

Затем реакционную массу охлаждают рассолом через змеевик до температуры –2 - –3 С и диазотируют, загружая через счетчик (76± 1) кг 100% нитрита натрия в виде раствора с массовой долей 27-31%. Образующуюся пену снимают (1,5± 0,1) кг ализаринового масла. Время загрузки нитрита натрия - 10-15 минут.

Температура реакционной массы после загрузки нитрита натрия в следствии экзотермичности реакции поднимается до 0-2 С. Для поддержания ее на этом уровне следует строго следить за температурой перед загрузкой, не допуская превышения ее –2 - –3 С. В случае необходимости охладить рассолом.

Массу размешивают 20-30 минут при отчетливом избытке минеральной и азотистой кислот (синее окрашивание бумаги “конго” и темное окрашивании йодкрахмальной бумаги). Диазосоединение - раствор слегка желтоватого цвета.

Перед сочетанием избыток азотистой кислоты осторожно снимают добавляя (13,0± 0,5) кг сульфаминовой кислоты в виде раствора с массовой долей 10%.

Конечный объем – 2800-2900 л. Конечная температура 1-2 С.

Газовоздушная смесь из аппарата поступает в барботажный абсорбер.

Приготовление раствора смеси Р-соли и Шеффер соли.

Наименование сырья

Молярная масса

Массовая доля

Масса кг

Количество вещества

Плотность

Объем

   

кг/кмоль

%

техн.

100%

кмоль

кг/л

л

1

Р-соль

348,3

100

-

285

0,8

-

-

2

Шеффер-соль

246,2

100

-

50

0,2

-

-

3

Аммиак водный (раствор с массовой долей 25%)

17

100

-

70

4,1

-

280

4

Вода

-

-

-

-

-

-

2300-2400

Аппаратура: Аппарат №8024, вместимостью 6000л. Титановый, оборудован титановой мешалкой, делающей 45 об/мин, титановым змеевиком, для охлаждения рассолом, паровым барботером для нагрева острым паром, барботажным абсорбером для улавливания абгазов, приборами для измерения температуры.

В чистый или освобожденный от предыдущей операции и осмотренный аппарат наливают 2300-2400 л воды, включают мешалку и вручную из бочек загружают (285± 2) кг 100% Р-соли. Массу размешивают до однородной суспензии и загружают через счетчик (70± 1) кг 100% аммиака в виде водного раствора с массовой долей 25%.

Р-соль полностью растворяется, образуя раствор темно-коричневого цвета. Среда сильно щелочная на бриллиантовую желтую бумагу, рН = 8.5-9.0. Измеряют объем и отбирают пробу для уточнения загрузки Р-соли (анализ №2).

Затем вручную из бочек загружают (50± 1) кг 100% Шеффер соли. Массу размешивают до полного растворения Шеффер соли. При необходимости массу подогревают острым паром через барботер.

Конечный объем - 2800-2900 л.

Примечание: При загрузке Шеффер соли учитывается наличие ее как примеси в Р-соли.

Получение и выделение готового красителя.

Наименование сырья

Молярная масса

кг/

кмоль

Массовая доля

 

Масса кг

Количество вещества

Плотность

 

Объем

     

%

техн

100%

кмоль

кг/л

[л]

1

Раствор смеси Р-соли и Шеффер соли.

-

-

-

-

1,0

-

2800-2900

2

Раствор диазоксилола

-

-

-

-

1,0

-

2800-2900

3

Соль поваренная

-

техн.

1200

-

-

-

-

4

Асидол

-

техн.

3,0

-

-

-

-

5

Вода

-

-

-

-

-

-

1900-2000

Аппаратура: Аппарат №8022а, вместимостью 15000л. Титановый, оборудован титановой мешалкой, делающей 45 об/мин, титановым змеевиком, для охлаждения рассолом, паровым барботером для нагрева острым паром, приборами для измерения температуры и рН среды.

В чистый или освобожденный от предыдущей операции и осмотренный аппарат наливают 1900-2000 л воды, включают мешалку и из аппарата №8024 принимают 2800-2900 л раствора Р-соли и Шеффер соли. Затем загружают (3,0± 0,3) кг асидола.

Реакционную массу в течении 50-60 минут охлаждают рассолом через змеевик до температуры 0-2 С, затем из аппарата №8053 принимают 2800-2900 л раствора диазоксилола. Температура сочетания не должна превышать 3-4 С.

Реакция среды ясно-щелочная на бриллиантовую желтую бумагу, рН = 8,0-8,4 (при отсутствии щелочной реакции добавляют водный аммиак).

В пробе, высоленной поваренной солью с раствором диазобензола должно быть наличие избытка Р-соли (красное окрашивание фильтровальной бумаги). Конец сочетания определяют по исчезновению диазоксилола ( проба на его присутствие производится свежеприготовленным раствором Аш-кислоты).

Продолжительность сочетания 2,5-3 часа. Конечная температура 4-5 С.

После окончания сочетания краситель нагревают острым паром до 65-70 С и после перехода красителя в раствор загружают (1200± 10) кг поваренной соли. Реакционную массу перемешивают в течении 50-60 минут до полного растворения поваренной соли и получения бесцветного вытека на фильтровальной бумаге.

Отбирают пробу для определения качества красителя по чану (оттенок). Плотность фильтрата 1,11-1,12 г/см3. Температура 65-70 С. Конечный объем 9600-9800 л.

Примечание: При нагревании красителя до 65-70 С реакционная масса пенится.

Фильтрование готового красителя.

Наименование сырья

Молярная масса кг/кмоль

Массовая доля

Масса кг

Количество вещества

Плотность

Объем

     

%

техн

100%

кмоль

кг/л

л

1

Суспензия готового красителя

-

-

-

-

1,0

-

9600-9800

Аппаратура:

Монтежю №8005, вместимостью 7300 л. Вертикальный стальной сварной аппарат, Футерованный диабазовой плиткой в два слоя до фланца крышки. Крышка защищена эпоксидным покрытием. Аппарат снабжен мешалкой, делающей 45 об/мин.

Фильтр пресс №8037.

В чистый или освобожденный от предыдущей операции и осмотренный монтежю №8005 из аппарата №8022а самотеком принимают 9600-9800 л суспензии готового красителя и фильтруют через фильтр-пресс №8037 под давлением сжатого воздуха 2,7-3,0 кгс/см2 (0,27-0,30МПа). Во время фильтрации следят за тем, чтобы краситель не проходил в фильтрат.

По окончании фильтрации массу продувают сжатым воздухом 60-80 минут и выгружают пасту в бочки, отбирают пробу для определения влажности пасты и качества красителя. Влажность пасты 66-67%, Масса пасты 2144-2209 кг.

Примечание: Краситель “Кислотный красный” можно нарабатывать ни других соответствующих гарнитурах в данном и других цехах завода. В случае необходимости пересчета загрузки нужно учитывать, что коэффициенты заполнения аппаратов на всех стадиях не должны превышать 0,7.

Сушка готового красителя. (см регламент технологического процесса сушки красителя). Сушка происходит в цехе сушки на аппаратуре следующих типов:

Вакуум сушилка типа венулет периодического действия

Гребковая сушилка непрерывного действия

Атмосферные сушилки (послойное высушивание пасты)

Электрические сушилки (новые и самые быстрые, но пока не наладили)

Во избежание потерь красителя при сушке устанавливаются пылевые ловушки типа циклон или тканевые фильтры.

Размол и установка на тип. (См регламент процесса размола и смешения азокрасителей) Размол и установка на тип высушенного красителя происходит следующим образом:

Взвешивание высушенной пасты на технических весах.

Загрузка взвешенной пасты в ручную в протирочные машины.

После протирки по рукаву краситель попадает в пальцевый дезинтегратор через регулируемый зазор, где перемалывается до порошкообразного состояния.

Затем краситель попадает во вращающийся вертикальный барабан с ребрами жесткости, где перемешивается с необходимым наполнителем (соль поваренная, фосфаты, сода и т.д.)

Выход готового красителя.

Наименование

По пасте

По типовому 100% красителю

1

Масса пасты с одной операции на 1,0 кмоль.

2144-2209 кг

-

2

Влажность пасты

66-67%

-

3

Масса красителя с одной операции на 1,0 кмоль в пересчете на сухой краситель.

729 кг

-

4

Концентрация сухого

105-114%

100%

5

Масса красителя с одной операции на 1,0 кмоль в пересчете на 100%

795

766

6

Выход по нитриту

11,5

11,1

7

Выход от теоретического

89,4%

-


Информация о работе «Производство красителя «Кислотный Алый»»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 45233
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 6

Похожие работы

Скачать
78025
33
9

... , материалов и полупродуктов, готовой продукции, отходов производства особенностями используемого оборудования и условиями его эксплуатации нарушением рабочими техники безопасности 13.3.1 Наличие в производстве красителя «Кислотный алый» химических веществ, обладающих вредными воздействиями на организм человека. Вредными воздействиями на организм человека обладают: метоксилидин, Р-соль, соль ...

Скачать
47982
3
29

... синтетическим красителям и цели работы. Новые материалы требуют новых красителей, а потому тема по синтезу красителей всегда остаётся актуальной. Цель данной работы – синтез 4-окси-3-карбоксиазобензола, который является представителем большого класса азокрасителей. На примере его получения изучить условия проведения реакций диазотирования 4-окси-3-карбоксиазобензола и реакции. 2. Современная ...

Скачать
33895
6
0

... по ряду данных почти на 20–30% снижает расход топлива по сравнению с мокрым способом, но при этом возрастают трудоемкость производства и расход электроэнергии. При производстве портландцемента мокрым способом применяют следующую технологическую схему. Поступающий из карьера твердый известняк с размерами кусков до 1 м подвергается одно-, двух- или трехстадийному дроблению в дробилках с доведением ...

Скачать
27413
0
3

... и дефицитных пищевых кислот и растворителя которые к тому же частично теряются в процессе извлечения красящих веществ из выжимок винограда. Экстракты, приготовленные на водных растворах органических кислот нестойки к действию микроорганизмов. В опытах по окрашиванию изделий вручную отвешивали порцию свежеприготовленной горячей карамельной массы в количестве 20 кг. в которую добавляли ...

0 комментариев


Наверх