简述
周位酸是一种重要的萘系染料中间体,化学名称为8-氨基-1-萘磺酸,它的分子结构是一个萘环,在1号碳原子上连接着一个磺酸基(-SO₃H),在8号碳原子上连接着一个氨基(-NH₂),其名字中的“周位”二字就来源于这两个取代基的位置关系。

周位酸主要用于制造一系列偶氮染料及其他染料中间体[1]如下图C.I.活性橙35等,性状一般为白色至淡黄色粉末。

分析检测
实验建立高效液相色谱法(HPLC)定量分析周位酸及其有机杂质含量的方法:使用二极管阵列检测器确定检测波长,通过对流动相等色谱条件的优化,确定实验条件。采用峰面积内标法对周位酸及其有机杂质进行定量。该方法的准确度,精密度及响应值的线性范围均符合预期,适合推广应用[2]。
制备方法
以硝基萘磺酸为起始原料,在温度95℃,催化剂用量为硝基物质量的0.5%,反应时间为5 h左右的实验条件下,周位酸收率在98%以上(以总氨基值计),还原率为99%以上[3]。
废水处理研究
周位酸在工业生产中是由精萘经磺化、硝化、还原、酸析而得到,在其生产过程中会产生酸性强、色度达上万倍,化学需氧量COD值高达几万毫克每升的有机废水,如直接排放,将严重污染水体,造成公害。近年来,工业上在处理高浓度工业有机废水方面已取得许多进展,但对周位酸生产过程中的有机废水的处理,至今很少有文献报道,因此研究周位酸生产过程中的有机废水处理问题具有实际可行的经济利益和环保需求。
微滤具有操作压力低,设备投资小,能耗小等优点。研究人员采用微滤技术对周位酸有机废水进行预处理,探索了不同pH、温度、压力对微滤膜分离效果的影响,经过预处理后的废水COD去处率达58%,色度脱除90%以上,滤后的膜片经清扫和冲洗后膜的通量可部分恢复,预处理过程有效去除了废水中部分有机物,为下一步的二级处理减轻了很大负担。应用吸附树脂处理高浓度有机废水在国内已有成功的实例,进一步选用大孔吸附树脂对周位酸有机废水进行二级处理,研究了树脂类型、吸附流速、吸附温度和脱附剂种类、脱附流速、脱附温度等对树脂的吸附、脱附性能的影响,筛选出适宜的吸附树脂H-103和确定了最佳的吸附与脱附工艺条件。较优吸附条件为:室温下25℃,pH=2,动态吸附流速为2BV/h;较优脱附条件为:温度为50℃,动态脱附流速为1.5BV/h。废水的COD总去除率在97%以上,脱附率96%,实验出水COD可达到国家污水综合排放相关标准[4]。
参考文献
[1]黄俊.周位酸生产过程中有机废水处理的研究[D].武汉工程大学,2015.DOI:10.7666/d.D01064763.
[2]朴克壮,李春梅,吕双.高效液相色谱法测定分析周位酸及其有机杂质含量的方法研究[J].染料与染色, 2012(3):5.DOI:CNKI:SUN:GONG.0.2012-03-018.
[3]朱仁发,俞汉青,杨家仁,等.硝基萘磺酸催化加氢生产周位酸工艺研究[J].精细化工中间体, 2005, 35(5):2.DOI:10.3969/j.issn.1009-9212.2005.05.011.
[4]黄俊.周位酸生产过程中有机废水处理的研究[D].武汉工程大学,2015.DOI:10.7666/d.D01064763.