[發明專利]一種1,2-苯并異噻唑啉-3-酮氯化工藝廢水的資源化處理方法

在審

• 申請號: 202111526637.0
• 申請日: 2021-12-13
• 公開（公告）號: CN114181124A
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 強新新;張曉娜;安金星;趙佳旺;楊兆輝;趙建新;顧振鵬
• 申請（專利權）人: 大連百傲化學股份有限公司
• 主分類號: C07C319/24
• 分類號: C07C319/24;C07C319/28;C07C323/62
• 代理公司: 北京鑫瑞森知識產權代理有限公司 11961
• 代理人: 代芳

本發明提供了一種1,2?苯并異噻唑啉?3?酮氯化工藝廢水的資源化處理方法，涉及工業廢水處理技術領域。本發明將1,2?苯并異噻唑啉?3?酮氯化工藝廢水中難于提純的1,2?苯并異噻唑啉?3?酮在酸性、加熱條件下轉化成二硫代二苯甲酸，中和蒸餾后，再通過溶解、過濾、洗滌等方式提取二硫代二苯甲酸，實現了1,2?苯并異噻唑啉?3?酮氯化工藝廢水的資源化處理。本發明所述方法對二硫代二苯甲酸具有純化效果，最終得到的產品純度大于98％。

技術領域

本發明涉及工業廢水處理技術領域，尤其涉及一種1,2-苯并異噻唑啉-3-酮氯化工藝廢水的資源化處理方法。

背景技術

1,2-苯并異噻唑啉-3-酮(BIT)是目前最重要的新型工業殺菌、防霉、防腐劑之一。1,2-苯并異噻唑啉-3-酮具有突出的抑制真菌、霉菌、細菌和藻類等微生物在有機介質中滋生的作用，被認為是微毒、安全無害的綠色環保殺菌、防霉、防腐劑之一。目前，歐美、日本等發達國家將1,2-苯并異噻唑啉-3-酮廣泛地應用于乳膠漆、油品、造紙、油墨、皮革制品、水處理等技術領域。

公開號為CN95109906.X，ZL201710464137.6及ZL201710407377.2的專利申請公開的1,2-苯并異噻唑啉-3-酮合成方法均是以鄰氯苯腈為原料，經硫化、氯化合成及堿溶酸化提純得到1,2-苯并異噻唑啉-3-酮成品，具體過程如下：

硫化:

氯化:

堿溶酸化:

現有技術中，有關文獻對于1,2-苯并異噻唑啉-3-酮的基本制備方法描述如下：

1)硫化：以鄰氯苯腈為起始原料，經硫化后轉化為硫化產物(鄰S-烷基苯甲腈)，其中硫化劑為烷基硫醇(氫氧化鈉存在時轉化為烷基硫醇化鈉)，硫化反應結束后，分層，其中硫化產物在油相中，氯化鈉在水相中；

2)氯化：硫化產物與氯氣反應后生成1,2-苯并異噻唑啉-3-酮，并從水相中析出，過濾得1,2-苯并異噻唑啉-3-酮粗品，濾液為氯化工藝廢水，經處理后排放；

3)堿溶酸化提純：1,2-苯并異噻唑啉-3-酮粗品溶于氫氧化鈉水溶液中，得到1,2-苯并異噻唑啉-3-酮鈉鹽水溶液，1,2-苯并異噻唑啉-3-酮鈉鹽水溶液經脫色、過濾、酸化、離心等步驟得到1,2-苯并異噻唑啉-3-酮成品。

上述氯化過程中，反應生成的1,2-苯并異噻唑啉-3-酮粗品經過濾，得到氯化工藝廢水。經計算，每生產一噸1,2-苯并異噻唑啉-3-酮會產生數噸氯化工藝廢水。而氯化工藝廢水中一般含有一定濃度的鹽酸、1,2-苯并異噻唑啉-3-酮和其他有機物，不能作為鹽酸再利用，且需要處理達標后才能排放。

目前，1,2-苯并異噻唑啉-3-酮氯化工藝廢水的主要處理方法是用液堿中和，得到含氯化鈉的鹽水；鹽水中的有機物經溶劑萃取分層后，將鹽水層濃縮蒸餾，得到副產物氯化鈉；有機層經蒸餾回收溶劑，產生的釜殘中含有一定難于純化的1,2-苯并異噻唑啉-3-酮，一般只能作為固委托有資質的企業進行處理。可見，IT氯化工藝廢水處理方式復雜繁瑣，成本高，廢水中的有機成分也均作為廢棄物被處理掉，造成了資源的極大浪費。

而在對1,2-苯并異噻唑啉-3-酮氯化工藝廢水進行資源化處理的研究過程中，發明人驚奇地發現1,2-苯并異噻唑啉-3-酮氯化工藝廢水經加熱處理后，其中含有的絕大部分1,2-苯并異噻唑啉-3-酮可轉化為二硫代二苯甲酸，推測可能的反應機理如下：

二硫代二苯甲酸(二硫代水楊酸，DSTA)是合成光引發劑ITX等產品的重要中間體，具有較高的經濟價值。目前，二硫代二苯甲酸主要通過重氮化-硫化路線生產。該路線以鄰氨基苯甲酸為原料，在低溫下與亞硝酸鈉和鹽酸進行重氮化反應，然后與多硫化物反應得到目標產物，其收率在90％左右，且該工藝普遍存在所得產品不易純化，產生大量難處理的含硫廢水，環境污染大等問題，反應過程如下：