本发明涉及对位酯废水处理领域，且特别涉及一种对位酯的乙酰苯胺路线的废水处理方法。
背景技术：
对位酯，别名对β-硫酸酯乙基砜苯胺，乙烯砜硫酸酯，4-硫酸乙酯砜基苯胺，对-β-羟基乙砜苯胺硫酸酯，对-β-羟基乙砜苯胺硫酸酯。对位酯是活性染料的重要中间体，用于合成ef型、kn型、m/km型、me型等含乙烯砜基型活性染料。
对位酯是暂时性水溶性基团，不仅能提高染料应用时的溶解度，而且染色时含有羟乙基砜硫酸酯基的活性染料对纤维亲和力低，可能达到匀染的效果，与纤维作用生成染料—纤维醚键，醚键耐酸性和热稳定性好，有利于提高洗涤效率和印染产品的湿牢度。
目前对位酯的合成方法中，乙酰苯胺作为原料合成对位酯的成熟度高，是一种主要的合成路线。但是，由于乙酰苯胺路线的氯磺化步骤是平衡反应，为提高收率就必须用大量过量氯磺酸参与反应，产生了大量硫酸废水。研究一种有效的废水处理方法对于对位酯的乙酰苯胺路线的合成具有重要意义。
有鉴于此，特提出本申请。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种对位酯的乙酰苯胺路线的废水处理方法，工艺简单、处理效率高、对资源综合利用。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
本发明提出一种对位酯的乙酰苯胺路线的废水处理方法，用于对氯磺化废水进行处理，包括：
将氯磺化废水进行浓缩：将氯磺化废水通过若干滴管从蒸发管道顶部滴入，蒸发管道从顶部到底部并排设置若干加热环，控制加热环的加热温度为95-120℃，在蒸发管道的顶端抽气使蒸发管道内的压强保持为0.6-0.8atm，收集滴入蒸发管道底部的液体得到废水浓缩液。
以及将废水浓缩液与苯胺反应得到对氨基苯磺酸。
本发明实施例的有益效果是：
本发明提供的对位酯的乙酰苯胺路线的废水处理方法，将氯磺化废水通过若干滴管以滴入的方式进入蒸发管道内，废水液滴在不断下落的过程中通过加热环的加热作用不断加热，使大部分水分被蒸发剩余被浓缩的液相滴入蒸发管道底部。以液滴为单位进行蒸发，表面积增大，蒸发面积增大，加热效果好，有利于提高蒸发速率。加热过程中在顶端抽气，一方面降低压强能够降低沸点提高加热效率，另一方面能够促进蒸发的水分快速地从蒸发管道内排出。废水浓缩液与苯胺反应得到对氨基苯磺酸，综合利用了废水中的酸作为原料；处理得到的对氨基苯磺酸与对位酯酸性废水中主要有机物成分相同，可以制备高纯度产品，无二次污染。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本发明实施例的对位酯的乙酰苯胺路线的废水处理方法进行具体说明。
本发明提供一种对位酯的乙酰苯胺路线的废水处理方法，用于对氯磺化废水进行处理，包括将氯磺化废水进行浓缩得到废水浓缩液，将废水浓缩液与苯胺反应得到对氨基苯磺酸。
将氯磺化废水进行浓缩的操作具体地包括：将氯磺化废水通过若干滴管从蒸发管道顶部滴入。该蒸发管道具有呈大致竖直状设置的管壁，蒸发管道的内壁从顶部到底部并排设置有多个加热环。
控制加热环的加热温度为95-120℃对滴入蒸发管道内的氯磺化废水的液滴进行加热蒸发，在本发明一些具体的实施方式中，加温度可选地为95℃、98℃、100℃、102℃、105℃、108℃、110℃、112℃、115℃、118℃、120℃等。
以液滴为单位进行蒸发，表面积增大，蒸发面积增大，加热效果好，有利于提高蒸发速率。
较佳地，在将氯磺化废水滴入蒸发管道之前，提前用加热环对蒸发管道内进行预热，以便刚开始滴入氯磺化废水的液滴时就能充分对其进行加热，提高前期操作的蒸发效率和蒸发效果。
在加热蒸发的过程中，在蒸发管道的顶端抽气使蒸发管道内的压强保持为0.6-0.8atm，如使压强保持为0.6atm、0.62atm、0.65atm、0.68atm、0.7atm、0.72atm、0.75atm、0.78atm、0.8atm等。
加热过程中在顶端抽气，一方面，降低压强能够降低沸点提高加热蒸发水分的效率；另一方面，能够促进蒸发出的水分快速地从蒸发管道的顶端排出。
在本发明一些较佳的实施例中，在对氯磺化废水的液滴进行加热蒸发时，还包括对蒸发管道内进行超声处理。具体地，如可以向蒸发管道施加超声场实现。
较佳地，超声处理的频率为1.2-2.0mhz，如可以是1.2mhz、1.3mhz、1.4mhz、1.5mhz、1.6mhz、1.7mhz、1.8mhz、1.9mhz、2.0mhz等。
对蒸发管道内进行超声处理，对蒸发管道内的氯磺化废水的液滴具有超声破碎的作用，进一步提高液体的蒸发面积，有利于蒸发速率的进一步提高。
进一步地，在对氯磺化废水的液滴进行加热蒸发时，向蒸发管道的底端充入热空气，热空气自身体积膨胀加上抽气作用向蒸发光端的顶端运动，运动过程中对氯磺化废水的液滴进行更加充分的加热蒸发，同时加速将蒸发的水蒸气排出蒸发管道。
在本发明一些具体地实施方式中，为了提高通热空气的作用：通入的热空气的温度为110-130℃，如可以是110℃、115℃、120℃、125℃、130℃等；热空气充入蒸发管道内的初始速度为2-5cm/s，如2cm/s、3cm/s、4cm/s、5cm/s等。
将得到的废水浓缩液与苯胺反应得到对氨基苯磺酸，综合利用了废水中的酸作为原料，实现对资源的回收利用、保护生态环境。处理得到的对氨基苯磺酸与对位酯酸性废水中主要有机物成分相同，可以制备高纯度产品，无二次污染。
采用上述的浓缩方法对氯磺化废水进行浓缩，废水的酸度大大提高，使浓缩废水与苯胺的反应效率提高。该浓缩方法工艺简单，和采用常规的蒸发容器处理相比蒸发浓缩的效率大大提高。
将废水浓缩液与苯胺反应的操作具体地包括：将废水浓缩液加热后，将苯胺滴加至浓缩废液中。废水浓缩液与苯胺的质量比较佳地为4-6:1，如4:1、4.5:1、5:1、5.5:1、6:1等，使原料具有较高的利用率。
废水浓缩液较佳地加热至80-120℃，如80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃等。
苯胺滴加的速度不宜过快，滴加过程中保持大致不变的滴加速度，滴加时间较佳地为140-160min，如140min、142min、145min、148min、150min、152min、155min、158min、160min等。
为了提高废水浓缩液和苯胺的反应效率，滴加完苯胺后较佳地将反应液进行升温，升温后温度优选地为180-190℃，如180℃、182℃、185℃、188℃、190℃等。
废水浓缩液和苯胺反应的反应体系成熔融盐后进行干燥处理，得粗品对氨基苯磺酸。
进一步地，为了得到高纯度产品，还可以对粗品对氨基苯磺酸进行精制。
在对粗品对氨基苯磺酸进行精制的一些具体实施方式中，包括：加水加热溶解，加吸附剂、过滤，浓缩结晶。加热溶解的温度为60-100℃，更优选为90-100℃。吸附剂选自活性炭、硅藻土、膨润土中的一种或多种。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
一种对位酯的乙酰苯胺路线的废水处理方法，包括：
将蒸发管道大致竖直设置，在其内壁从顶部到底部并排设置8个加热环。控制加热环加热温度为95-100℃预热30-45min，将5l氯磺化废水通过40根滴管从蒸发管道的顶部滴入，滴入的同时以2cm/s的初速度向蒸发管道底部通入120-130℃的热空气，以1.2-2.0mhz的频率对蒸发管道内进行超声处理，同时在蒸发管道的顶部抽气使蒸发管道内的压强保持为0.6-0.7atm。收集滴入蒸发管道底部的液体，得到酸度为73.6％的废水浓缩液。
按照废水浓缩液与苯胺的质量比为6:1准备苯胺原料。将废水浓缩液加热至100-120℃后，将苯胺以缓慢均匀的速度在150-160min内滴入废水浓缩液。将反应液加热至180-190℃至反应物成熔融盐状态，干燥得到粗品对氨基苯磺酸。
实施例2
一种对位酯的乙酰苯胺路线的废水处理方法，包括：
将蒸发管道大致竖直设置，在其内壁从顶部到底部并排设置6个加热环。控制加热环加热温度为100-110℃预热30-45min，将5l氯磺化废水通过48根滴管从蒸发管道的顶部滴入，滴入的同时以3cm/s的初速度向蒸发管道底部通入110-120℃的热空气，以1.2-2.0mhz的频率对蒸发管道内进行超声处理，同时在蒸发管道的顶部抽气使蒸发管道内的压强保持为0.6-0.7atm。收集滴入蒸发管道底部的液体，得到酸度为75.1％的废水浓缩液。
按照废水浓缩液与苯胺的质量比为5.5:1准备苯胺原料。将废水浓缩液加热至80-100℃后，将苯胺以缓慢均匀的速度在140-150min内滴入废水浓缩液。将反应液加热至180-190℃至反应物成熔融盐状态，干燥得到粗品对氨基苯磺酸。
实施例3
一种对位酯的乙酰苯胺路线的废水处理方法，包括：
将蒸发管道大致竖直设置，在其内壁从顶部到底部并排设置6个加热环。控制加热环加热温度为110-120℃预热30-45min，将5l氯磺化废水通过52根滴管从蒸发管道的顶部滴入，滴入的同时以4cm/s的初速度向蒸发管道底部通入120-130℃的热空气，以1.2-2.0mhz的频率对蒸发管道内进行超声处理，同时在蒸发管道的顶部抽气使蒸发管道内的压强保持为0.6-0.7atm。收集滴入蒸发管道底部的液体，得到酸度为75.8％的废水浓缩液。
按照废水浓缩液与苯胺的质量比为5:1准备苯胺原料。将废水浓缩液加热至100-120℃后，将苯胺以缓慢均匀的速度在150-160min内滴入废水浓缩液。将反应液加热至180-190℃至反应物成熔融盐状态，干燥得到粗品对氨基苯磺酸。
实施例4
一种对位酯的乙酰苯胺路线的废水处理方法，包括：
将蒸发管道大致竖直设置，在其内壁从顶部到底部并排设置6个加热环。控制加热环加热温度为110-120℃预热30-45min，将5l氯磺化废水通过60根滴管从蒸发管道的顶部滴入，滴入的同时以5cm/s的初速度向蒸发管道底部通入120-130℃的热空气，以1.2-2.0mhz的频率对蒸发管道内进行超声处理，同时在蒸发管道的顶部抽气使蒸发管道内的压强保持为0.7-0.8atm。收集滴入蒸发管道底部的液体，得到酸度为77.3％的废水浓缩液。
按照废水浓缩液与苯胺的质量比为4:1准备苯胺原料。将废水浓缩液加热至100-120℃后，将苯胺以缓慢均匀的速度在150-160min内滴入废水浓缩液。将反应液加热至180-190℃至反应物成熔融盐状态，干燥得到粗品对氨基苯磺酸。
对比例
一种对位酯的乙酰苯胺路线的废水处理方法，其与实施例4的不同之处在于：采用减压蒸馏法，在压强为0.7-0.8atm且加热温度110-120℃的条件下将氯磺化废水浓缩至酸度约75％。
经测试，实施例1-4和对比例1提供的对位酯的乙酰苯胺路线的废水处理方法的耗能相当。实施例1-4的浓缩操作与对比例的浓缩操作相比耗时缩短约10-20％。
综上所述，本发明提供的对位酯的乙酰苯胺路线的废水处理方法，以液滴为单位进行蒸发，表面积增大，蒸发面积增大，加热效果好，有利于提高蒸发速率。加热过程中在顶端抽气，一方面降低压强能够降低沸点提高加热效率，另一方面能够促进蒸发的水分快速地从蒸发管道内排出。废水浓缩液与苯胺反应得到对氨基苯磺酸，综合利用了废水中的酸作为原料；处理得到的对氨基苯磺酸与对位酯酸性废水中主要有机物成分相同，可以制备高纯度产品，无二次污染。
以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。