[發明專利]一種3-甲基-2-硝基苯甲酸廢水合成高性能分散劑的方法

在審

• 申請號: 202010527593.2
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111876207A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 董翠平;馬麗濤;喬瓊瓊;尤健健;徐培洋;楊道順;朱海濤
• 申請（專利權）人: 安徽鑫固環保股份有限公司
• 主分類號: C10L1/14
• 分類號: C10L1/14;C10L1/23;C10L1/32;C10L10/18;C04B24/22;C04B103/30;C04B103/40
• 代理公司: 合肥順超知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 34120
• 代理人: 張芳;陳慕

本發明提供了一種3?甲基?2?硝基苯甲酸廢水合成高性能分散劑的方法，包括以下步驟：向反應釜中加入廢水，再加入磺化劑，攪拌混合均勻，加入一定量的氫氧化鈉水溶液調節pH值，加入改性劑，攪拌混合均勻，磺化保溫，滴加丙酮，丙酮滴加完畢后，繼續緩慢滴加甲醛，滴加完畢后，縮合保溫，保溫結束降溫即可。本發明利用3?甲基?2?硝基苯甲酸廢水改性分散劑的同時，引入木質素磺酸鈉、磺化造紙黑液等改性劑，經磺化、縮合，通過嵌段聚合的方式接枝到分散劑的分子結構中，有效增加了分散劑的分散性、適應性、穩定性和引氣性，在水泥或者水煤漿中有極好的分散作用，在混凝土中保坍作用明顯。

技術領域

本發明涉及分散劑技術領域，具體涉及一種3-甲基-2-硝基苯甲酸廢水合成高性能分散劑的方法。

背景技術

當今世界面臨石油危機，開始研究新型能源替代品，水煤漿便是其替代品之一。水煤漿用于替代煤炭的燃燒，具有燃燒效益較高、降低環境污染、負荷調整便利、節省用煤和改善勞動條件等優點。水煤漿技術是一種高效安全、經濟清潔、操作簡單的潔凈煤技術。水煤漿作為一種新型的代油燃料開始受到許多國家的高度重視。水煤漿是一種固、液兩相粗分散體系，為了使水煤漿在正常使用中具有較低的粘度、較好的流動性，靜止時又有較高的粘度，不易形成沉淀，在制漿過程中添加少量的化學添加劑是必不可少的。影響水煤漿高效利用的影響因素頗多，其分散劑的研制對于水煤漿技術具有關鍵作用。

近年來，國內外在水煤漿添加劑方面做出了諸多研究，一系列具有競爭力的產品也隨之而出。國外Nippon油酯公司、花王公司、雄師公司等在水煤漿分散劑的研制和應用上比較突出的。日本研究人員開發的一系列性能良好的分散劑，如聚苯乙烯磺酸鈉(PSS)、萘磺酸鹽聚合物(NSF)等，并已應用在工業化生產中。美國的國家釀酒公司合成了一種非離子型分散劑作為水煤漿分散劑，其可使所制備的水煤漿濃度達到70％，穩定性和流動性均非常理想。國內南京大學開發的水煤漿NDF分散劑適用煤種寬，性能好。江蘇省昆山市迪昆精細化工公司合成的水煤漿添加劑，其某些性能甚至超過日本同類產品。淮南礦業集團合成材料有限責任公司開發的HNF可以同時兼顧水煤漿的分散性和穩定性。

我國煤炭資源總量豐富，全國煤炭保有資源儲量15663.1億噸，低階煤占50％以上。現有制漿技術中，低階煤難以制備高濃度的水煤漿。且用于水煤漿的分散劑主要有萘系、木質素系、腐殖酸系、磺化丙酮甲醛縮合物和非離子分散劑等。然而，這些分散劑中的大多數是以石油產品為原料的，不僅價格較高，而且容易產生環境污染。而且它們成漿濃度不高，一般用低階煤和不成熟煤成漿濃度在59到61之間。

減水劑作為混凝土外加劑使用最多的一種外加劑，能夠減少混凝土拌合物中的用水量，對于改善混凝土的具體性能具有較好的作用。目前國內外研究生產出來三代減水劑，第一代為普通減水劑，脂肪族減水劑(磺化丙酮甲醛縮合物)、氨基磺酸系高效減水劑(氨基磺酸系甲醛縮合物)、萘系減水劑(萘磺酸鹽甲醛縮合物)作為第二代高效減水劑，第三代為聚羧酸類高性能減水劑。第二代高效減水劑與第三代聚羧酸類高性能減水劑相比，因為其自身結構上的缺陷，導致其減水和保塌性能都會差很多，但萘系減水劑、脂肪族減水劑、氨基磺酸系高效減水劑其原材料來源廣泛、成本相對較低、適應性比較好，應用也較為廣泛。

在生產醫藥、農藥中間體3-甲基-6-硝基苯甲酸或3-甲基-2-硝基苯甲酸生產過程中產生的副產物3-甲基-2-硝基苯甲酸廢水，其中主要成分為水、3-甲基-2-硝基苯甲酸、3-甲基-6-硝基苯甲酸、3-甲基-4-硝基苯甲酸，繼續分離凈化處理耗能較大，造成資源和能源的浪費，或有可能會造成二次環境污染。