Название, строение и основные свойства готового и промежуточных продуктов.
Название, строение, основные свойства, проект технических условий на готовый продукт и его применение.
Рациональное и условное наименование.
Тетра-3-н-дибутилсульфамоил фталоцианин ванадила, сульфамоил фталоцианин ванадила. (СФВ)
Структурная и эмпирическая формулы и мол. масса.
Основные физические и химические свойств технического продукта.
технического готового продукта
химически чистого продукта
Блестящие синие чешуйки
Основной максимум поглощения в хлороформе, нм
Массовая доля тетра-3-н-дибутил сульфамоил фталоцианина ванадила, не менее %
Растворимость г/дм 3 , не менее
3. Перечень химических и технологических стадий согласно их последовательности.
1. Получение тетра-3-сульфохлорида фталоцианина ванадила.
1.1 Сульфохлорирование фталоцианина ванадила
VOФц + 4 ClSO3H → VOФц (SO3H)4 + 4 HCl↑
1.2. Выделение сульфохлорида фталоцианина ванадила.
1.3. Фильтрование и промывка сульфохлорида фталоцианина ванадила.
2. Получение тетра-3-н-дибутил сульфамоилфталоцианина ванадила.
2.1 Амидирование сульфохлорида фталоцианина ванадила.
2.2 Отгонка хлороформа и разбавление водой.
2.3 Фильтрование технического продукта.
2.4 Сушка технического препарата.
3. Очистка тетра-3-н-дибутилсульфомоила фталоцианина ванадила.
3.1 Растворение в хлороформе технического препарата, фильтрование через слой окиси алюминия и очистное фильтрование.
3.2 Отгонка хлороформа и выделение сульфамоила ванадила.
3.3 Фильтрование готового продукта.
3.4 Сушка готового продукта.
Сульфирование фталоцианина ванадила проводят в эмалированном аппарате, емкостью 15 л с рубашкой и обратным теплообменником.
В аппарат через счетчик загружают хлорсульфоновую кислоту и постепенно загружают фталоцианин ванадила с такой скоростью, чтобы температура реакционной массы не поднималась выше 70 ˚С.
По окончании загрузки фталоцианина ванадила массу нагревают паром через рубашку аппарата до 130-135 ˚С и размешивают при этой температуре в течение 4-х часов, затем охлаждают водой до 55 ˚С и при 55-60˚С прибавляют постепенно в течение 2-х часов из мерника хлористый тионил. По окончании прибавления хлористого тионила массу нагревают до 98 ˚С и размешивают в течение 6-ти часов при температуре 98-100˚С.
Далее охлаждают реакционную массу до 18-20˚С и направляют на выделение сульфохлорида фталоцианина ванадила.
Абгазы, выделившиеся при сульфохлорировании, поглощаются в скруббере.
3.2 Характеристика применяемой аппаратуры.
Наименование стадии и аппарата.
1. Получение тетра-3-сульфохлорида фталоцианина меди.
Аппарат для сульфохлорирования
Аппарат для выделения
Расходная емкость для тионил хлорида
Емкость для раствора едкого натра
Емкость для раствора едкого натра
Аппарат для захолаживания воды
Аппарат для ВОТ
Аппарат для ВОТ
2. Получение тетра-3-н-дибутилсульфомоилфталоцианина меди.
Аппарат для амидирования при t= -2±2 ˚С
Аппарат для амидирования при t= 25+40˚С
Аппарат для амидирования при t= 25+40˚С и отгонки хлороформа
Расходная емкость для хлороформа
Расходная емкость для хлороформа
Ст. эмаль, нержав. Ст.
Емкость для хлороформа
3. Очистка тетра-3-н-дибутилсульфамоил фталоцианина меди.
Аппарат для растворения
Высота слоя угля 400 мм
Наименование стадии и аппарата.
Ст. эмаль, нерж. сталь
Аппарат для воды
4. Описание технологического процесса и материальный баланс по стадиям ( включая локальную переработку отходов и очистку сточных вод)
Получение тетра-3-н-сульфохлорида фталоцианина ванадила.
Сульфохлорирование фталоцианина ванадила.
В аппарат для сульфохлорирования загружают из специального бака хлорсульфоновую кислоту (к.т.1) с помощью технического вакуума 0.2 кгс/см 2 (19.6 кПа), через люк постепенно Фталоцианин ванадила по массе (к.т. 2) при температуре не выше 35 ˚С (к.т.3) и перемешивают.
По окончании загрузки фталоцианина ванадила, реакционную массу нагревают до 137±2˚С (к.т 4) и при этой температуре размешивают 3 часа (к.т 5)
Реакционную массу охлаждают до температуры 35-40 ˚С (к.т. 6), прибавляют из расходной емкости хлористый тионил по объему (к.т 7) ( 40% от общего количества), поднимают температуру до 110±2 ˚С (к.т 8). При этой температуре добавляют каждые 0,5 ч (к.т. 9) по объему 10% от общего количества хлористого тионила (к.т. 10). Общее время выдержки не менее 3-х ч (к.т. 11). По окончании выдержки отбирают пробу на анализ (к.т. 12) и в случае положительного результата анализа реакционную массу охлаждают до 15-20 ˚С и отправляют самотеком на выделение.
При отрицательном результате анализа добавляют еще 20% от общего количества хлористого тионила (к.т. 10) и делают выдержку 1.5 ч(к.т. 9). Пробу вновь отбирают на анализ (к.т. 12). Выделившиеся во время сульфохлорирования газы проходят через холодильник, буферную ловушку и скруббер, где улавливаются раствором едкого натрия с массовой долей 20%, подаваемым насосом из емкости. Показатель активности ионов водорода раствора щелочи в емкости не ниже 7.5 единиц рН (к.т. 13).
Газы после скруббера поступают в колокольную ловушку, заполненную щелочью с массовой долей 20%. Показатель активности ионов водорода раствора щелочи в ловушке не ниже 7.7 единиц рН (к.т. 14). Отработанный щелочной раствор из ловушки сливают в аппарат
Охлаждение реакционной массы в аппарате осуществляется с помощью системы ВОТ, состоящей из емкости с погружным насосом , теплообменника. Температура в системе (-5+20 ˚С (к.т. 15)
Нагрев реакционной массы в аппарате осуществляется с помощью системы ВОТ, состоящей из емкости с погружным насосом. Температура в системе от 100 до 150 ˚С (к.т. 16). Пары хлористого тионила проходят через буферную и колокольную ловушки, заполненную раствором щелочи с массовой долей 20%
Сульфомассу охлаждают до температуры 10-20˚С, направляют на выделение, которое происходит в аппарате