类别:硝基及亚硝基颜料
登记号:CAS[16143-80-9];CI 10006
分子式:C30H18FeN6O6Na
分子量:595.33
结构式:
性质:
本品为深绿色粉末。
不溶于水和一般有机溶剂。
着色力好,遮盖力强,耐晒性、耐热性、耐油性优良,无迁移性。
制法:
1.生产原理
2-萘酚用碱溶生成萘酚钠,在盐酸介质中用亚硝酸钠进行亚硝化生成1-亚硝基-2-萘酚,然后与亚硫酸氢钠生成加成产物,再与硫酸亚铁生成铁的化合物,得到颜料绿B。
2.技术配方
原料
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单耗(kg/t)
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2-萘酚(98.5%)
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566
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氢氧化钠(98%)
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210
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盐酸(31%)
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1040
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亚硝酸钠(98%)
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274
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亚硫酸氢钠(98%)
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517
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土耳其红油
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20
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硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)
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347
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碳酸钠(98%)
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830
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硫酸铝(含Al2O3 15.7%)
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780
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3.生产原料规格
(1)2-萘酚
2-萘酚为无色或黄色的菱形结晶或粉末。可燃,有毒。能溶于苯、乙醇、乙醚、氯仿及碱液,不溶于水。相对密度1.224,熔点96℃,沸点278℃。遇光变黑,应避光保存。
(2)三氯化铁
三氯化铁又称氯化铁。六水物为黄色晶体,熔点37℃;无水物背光观察为绿色,熔点301℃。这里使用的是六水三氯化铁。
4.生产设备
溶解锅,碱计量槽,酸计量槽,过滤器,亚硝化锅,色淀化锅,压滤机,干燥箱,粉碎机,拼混机。
5.生产工艺
(1)工艺一
在溶解锅内放1400L 30℃水,加入47kg氢氧化钠和145.2kg 2-萘酚,搅拌约0.5h使其全部溶解。在亚硝化反应锅内先放水1500L,将溶解后的2-萘酚溶液通过40目网g盐酸使其稀释后,开动亚硝化锅搅拌,将稀筛过滤放入反应锅内,使温度在10℃以下,在盐酸稀释锅内放水1000L,放入267k盐酸慢慢放入约50%,析出2-萘酚悬浮体,pH值为6.5~7。再将70kg亚硝酸钠加入,并加冰降温到0℃。在有效的搅拌下将余下的50%稀盐酸慢慢从液面下注入2-萘酚悬浮体中,保持温度在0~2℃,并不断用淀粉碘化钾试纸测试应显稍蓝,如蓝色较深应控制稀盐酸流量。加完酸后,用刚果红试纸测试应显蓝色。淀粉碘化钾试纸呈蓝色,继续搅拌1h以上,充分反应后,再用淀粉碘化钾试纸测试显微蓝或稍蓝,即为亚硝化反应已达终点。在稀释锅内放水150L,加入6.6kg 98%氢氧化钠,溶解后,慢慢加入反应锅内,将亚硝化物中和到pH值为7~7.5,再用蒸汽加热到22~23℃。在溶解锅内放水700L,用蒸汽加热到30℃,在搅拌下加入130kg亚硫酸氢钠,使之溶解。放入亚硝化物内,搅拌1~1.5h,使亚硝化物全部溶解。pH值为6.5,即成1-亚硝基-2-萘酚的亚硫酸钠加成物。将5kg土耳其红油溶于水30L,加入加成物溶液内,搅拌10min,停止搅拌静置2h后,凝聚物沉淀后即可进行过滤,将滤液放入色淀化锅内,滤渣弃之。将加成物溶液调整温度25℃,开动搅拌,将90kg硫酸亚铁溶于800L水中,溶解后加入加成物溶液中并搅拌15min后,即进行中控试验:取加完硫酸亚铁的溶液两滴,置于白瓷板上,再加入10%碳酸钠液4滴,用玻璃棒搅匀,取过滤纸条,一端浸入试样中,使水向上渗出,取出将蘸色部分去掉,再将纸条有水印部分浸入硫酸亚铁溶液内片刻即取出,再将纸条在10%稀乙酸内洗涤片刻,取出观察纸条的水印部分有无显出绿色,如有绿色为硫酸亚铁不足,必须补加硫酸亚铁至测试时呈微绿色。中控原理:加硫酸亚铁的物料,加碳酸钠中和后,脱去亚硫酸盐形成不溶性的色素。如铁盐不足,在母液内有过剩的加成物随母液渗在滤纸条上,经硫酸亚铁液中浸入片刻,使过剩的加成物在纸条上形成铁化合物的绿色色素。但由于母液是碱性的,渗在纸条上的碱性母液遇硫酸亚铁又生成棕色的碱性铁盐,因此,必须在稀乙酸中洗去碱性铁盐,使纸条上显出绿色色素,测试结果是纸条上绿色越深,证明母液中加成物过量越多,即硫酸亚铁量不足越多。加完硫酸亚铁后搅拌15min,再在溶解锅内放水1200L,温度30℃,加入碳酸钠213kg搅拌溶解后,慢慢放入色淀化锅内的物料,加毕搅拌0.5h即生成绿色色素。再在溶解锅内放水1200L,升温到50℃,加入200kg硫酸铝搅拌溶解后,慢慢加入色淀化锅内的物料内,生成氢氧化铝体质颜料。加毕搅拌15min后,用蒸汽加热到70℃,即可将物料打入板框过滤机内过滤,并用水洗涤到水溶盐合格为止。可用100氯化钡溶液或用电导仪测试洗涤液与洗涤用水近似为止。滤饼在70~80℃干燥,粉碎,得颜料绿B约260kg。
(2)工艺二
在亚硝化锅中,将150kg 2-萘酚溶于85kg 50%氢氧化钠溶液和800L水中,温度45℃,体积稀释到2000L,用冰冷却到0℃,在充分搅拌下向溶液中加入稀硫酸刚好使2-萘酚析出,对亮黄试纸显弱碱性,温度0℃(如果悬浮体呈弱酸性,可用碳酸钠中和)。稀硫酸的溶液制备:185kg 1.53kg/m3硫酸用冰水稀释至体积为1200L,温度0℃备用。在已中和的2-萘酚中快速地加入315L 23%亚硝酸钠溶液,余下的稀硫酸从液面下在3~4h内加入,加冰使温度始终保持在0℃,加完酸后,反应物对刚果红试纸显强酸性。搅拌过夜,亚硝基萘酚为纯黄色,次日,用约15kg 50%氢氧化钠溶液中和至pH值为6,然后加入1.83kg/m3亚硫酸氢钠,加热至20℃搅拌使亚硝基萘酚全部溶解,稀释到9000L。加热到22℃,再加入用96kg硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)和300L水配成的溶液,用过量的碳酸钠溶液检验硫酸亚铁是否足够。然后连续地加入溶液A和溶液B。
溶液A:250kg无水碳酸钠与2000L水,温度30℃下,加入2.5kg土耳其红油。
溶液B:10kg硫酸铝在1000L 20℃水中搅拌过夜使之溶解。
硫酸铝溶液的加入过程需要20min,再搅拌0.5h,过滤,得滤饼质量为800kg,经后处理得颜料绿B。
(3)工艺三
在亚硝化锅中,先将219kg 2-萘酚用300L水、210kg氢氧化钠溶液及土耳其红油搅拌溶解,加冰降温,将200kg 1.16kg/m3盐酸加入进行酸析,使pH值为7~8。再将101kg亚硝酸钠加至上述的2-萘酚悬浮体中,把稀释的200kg盐酸在3.5h内自液面下加入,温度为0℃,搅拌1h进行亚硝化反应。将30kg 1.36kg/m3氢氧化钠溶液加至上述亚硝化产物中,加热至22℃,再将200kg亚硫酸氢钠加至反应物中,使亚硝化产物溶解,并过滤生成的加成产物(媒染绿)。调整反应物温度为25℃,再加入137kg硫酸亚铁搅拌溶解,pH值为4.5~5。将320kg碳酸钠溶于1500L水中,并缓慢加至上述反应物中,搅拌,反应生成绿色色淀。将200kg硫酸铝及22kg 1.84kg/m3硫酸用1200L水溶解,慢慢加至色淀中,搅拌加热至70℃,与碳酸钠生成氢氧化铝,并与色淀均匀吸附,过滤,在70~80℃下干燥,制得颜料绿B。
质量标准:参考标准
外观
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深绿色粉末
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色光
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与标准品近似
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着色力/%
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为标准品的100±5
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水分含量/%
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≤5
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吸油量/%
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40±5
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水溶物含量/%
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≤8
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细度(过80目筛余量)/%
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≤5
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耐晒性/级
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7
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耐热性/℃
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140
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耐酸性/级
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3
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耐碱性/级
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4
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水渗透性/级
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3~4
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石蜡渗透性/级
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5
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油渗透性/级
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4~5
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用途:
用于橡胶杂品、人造大理石、瓷砖、水磨石、塑料制品、油墨及涂料的着色。