專利名稱：硫化促進(jìn)劑2-巰基苯并噻唑的純化工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種硫化促進(jìn)劑2-巰基苯并噻唑的純化工藝，屬于精細(xì)化工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
2-巰基苯并噻唑，商品名為促進(jìn)劑M，簡稱M，是橡膠生產(chǎn)中重要的硫化促進(jìn)劑，目 前多是通過苯胺法合成制得。苯胺法硫化促進(jìn)劑M的制備工藝，是由苯胺、硫磺和二硫化碳 在高溫高壓下縮合而成，但經(jīng)高溫高壓縮合成的粗品M含有多種雜質(zhì)，達(dá)不到使用要求，必 須經(jīng)過后續(xù)的純化處理才能使用。目前純化的方法有兩種， 一種是酸堿法，另一種是溶劑萃 取法。 中國專利文件CN1123277A(95112059. X)公開了一種粗品2-巰基苯并噻唑精制的 新方法，該方法屬于酸堿法M精制工藝，是用熱的水和堿溶液多次洗滌粗品M，再用硫酸中 合、水洗、脫水、干燥制得高純M。具體步驟是經(jīng)50-7(TC熱水洗滌后的粗M用堿溶液溶解， 控制溶解溫度在30-5-°C，pH《12. 5，攪拌0. 5-2小時后傾出上層透明液，殘留物再加水和 堿溶液，加熱至7(TC得上層透明液與一次傾出液合并，在40-6(TC溫度下用2-20%硫酸中 和至pH = 7，經(jīng)水洗、脫水、干燥得精品M，含量99% ，熔點(diǎn)172°C 。該方法工藝簡單，生產(chǎn)周 期短。但該工藝的存在產(chǎn)生的高鹽廢水多、且廢水難以處理、環(huán)境壓力大等不足。
中國專利文件CN1687040A(200510017513. 4)公開了一種2-巰基苯并噻唑的萃取 方法，(1)將1重量份2-巰基苯并噻唑和1-5份甲苯溶液放入萃取釜中攪拌，直到2-巰基 苯并噻唑外表面無雜質(zhì)為止，(2)將上述的混合液放入抽濾槽中過濾，得到濾液和濾餅，(3) 將上述工序(2)得到的濾餅放入雙錐回轉(zhuǎn)干燥機(jī)中，在真空度為O. 02-0. 08mpa和80-12(TC 條件下烘干，直到濾餅的加熱減量合格為止，即制成合格的2-巰基苯并噻唑產(chǎn)品。該工藝 屬于甲苯萃取法，用甲苯直接將粗品M表面的有機(jī)物萃取掉，制備高純M。該工藝的原理是 固_液萃取反應(yīng)，其缺點(diǎn)是萃取所用的粗品M顆粒是經(jīng)過降溫冷卻并粉碎等工序制得的，另 外，只是對粗品M表面的有機(jī)物及其它雜質(zhì)進(jìn)行了分離。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種硫化促進(jìn)劑2-巰基苯并噻唑的純化工藝。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下 —種硫化促進(jìn)劑2_巰基苯并噻唑的純化工藝，步驟如下 (1)將經(jīng)高溫高壓縮合制得的粗2_巰基苯并噻唑熔漿直接通入到裝有有機(jī)溶劑
并事先用氮?dú)庵脫Q完全的萃取釜中，攪拌條件下進(jìn)行液_液萃取反應(yīng)，除去雜質(zhì)，對2-巰基
苯并噻唑進(jìn)行提純。在萃取過程中，使用冷卻介質(zhì)進(jìn)行降溫，保持萃取釜溫度不超過5(TC ;
有機(jī)溶劑與粗2-巰基苯并噻唑熔漿的質(zhì)量比(2 10) : 1。 所述的有機(jī)溶劑選自甲苯、二甲苯、二硫化碳、氯苯或異丙醇。 萃取過程中揮發(fā)的有機(jī)溶劑冷凝回流，不凝氣使用活性炭吸附進(jìn)行回收利用。
(2)萃取完成后，過濾萃取釜內(nèi)的混合物，所得濾餅進(jìn)行干燥，得硫化促進(jìn)劑2-巰基苯并噻唑，將所得濾液進(jìn)行蒸餾回收有機(jī)溶劑，可循環(huán)使用。 優(yōu)選的，步驟(1)中萃取釜溫度為35-45t:，攪拌轉(zhuǎn)速90 150r/min，萃取時間為 1-2小時。 優(yōu)選的，步驟(1)中粗2-巰基苯并噻唑熔漿的通入速度10 20kg/min。 優(yōu)選的，步驟(1)中，有機(jī)溶劑與粗2-巰基苯并噻唑熔漿的質(zhì)量比(3 5) : 1。 優(yōu)選的，步驟(1)中有機(jī)溶劑優(yōu)選甲苯。 步驟(1)萃取時由于粗2-巰基苯并噻唑熔槳液溫度在20(TC左右，有機(jī)溶劑溫 度為常溫，兩種液相接觸時，相變比較激烈，使用攪拌并控制攪拌速度避免局部過熱引起危 險，另外為避免揮發(fā)的有機(jī)溶劑與氧氣接觸爆炸，事先通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，并使用冷卻介質(zhì)對萃 取釜溫度進(jìn)行控制。 與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于 1)本發(fā)明是將經(jīng)高溫高壓縮合制得的粗硫化促進(jìn)劑2-巰基苯并噻唑熔漿直接進(jìn) 行萃取，避免了現(xiàn)有溶劑萃取工藝必須降溫冷卻并粉碎等工序制得粗品2-巰基苯并噻唑 顆粒，縮短了工藝流程，節(jié)省了人力、物力和能源。 2)本發(fā)明是將2-巰基苯并噻唑熔漿中的雜質(zhì)是以液液萃取的方式去除的，效率
高，效果好。所制得的促進(jìn)劑M純度高，灰分低于O. 1% wt，雜質(zhì)含量低。 3)本發(fā)明萃取過程有氮?dú)獗Ｗo(hù)，充分保障了操作的安全性。 4)本發(fā)明操作過程無廢水產(chǎn)生，萃取劑甲苯可回收循環(huán)使用，環(huán)境效益好。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，但不限于此。 實(shí)施例中提純用的粗品硫化促進(jìn)劑M是現(xiàn)有技術(shù)苯胺法用硫磺、苯胺和二硫化碳 在高溫高壓下縮合而成的2-巰基苯并噻唑熔漿。
實(shí)施例1 (1)向1500L的萃取釜中通入氮?dú)庵脫Q釜內(nèi)空氣，然后加入800Kg甲苯。 (2)用20-40min將400kg粗品硫化促進(jìn)劑M熔漿通到萃取釜中，同時打開萃取釜
上的萃取保溫介質(zhì)閥門，使釜溫保持在45-48°C。打開攪拌，速率為110-130r/min。 (3)萃取1. 5小時后即對萃取釜內(nèi)的混合物進(jìn)行過濾，過濾后得到的濾餅在70°C ，
壓力為-0. 05MPa下進(jìn)行干燥2小時，得到345Kg，純度為98. 1 %的促進(jìn)劑2-巰基苯并噻唑，
熔點(diǎn)172t:。蒸餾濾液，回收甲苯。萃取過程中揮發(fā)的甲苯冷凝回流，不凝氣使用活性炭吸
附進(jìn)行回收利用。 實(shí)施例2 (1)向1500L的萃取釜中通入氮?dú)庵脫Q釜內(nèi)空氣，然后加入800Kg甲苯。 (2)用10-15min將160kg粗品硫化促進(jìn)劑M熔漿通到萃取釜中，同時打開萃取保
溫介質(zhì)閥門，使釜溫保持在40-45°C。打開攪拌，速率約為100-120r/min。 (3)萃取1. 5小時后即對萃取釜內(nèi)的混合物進(jìn)行過濾。過濾后得到的濾餅在70°C ，
壓力為-O. 05MPa下進(jìn)行干燥2小時，得到137Kg，純度為98. 4%的促進(jìn)劑2-巰基苯并噻唑，
熔點(diǎn)172.5t:。蒸餾濾液，回收甲苯。萃取過程中揮發(fā)的甲苯冷凝回流，不凝氣使用活性炭
吸附進(jìn)行回收利用。
實(shí)施例3 (1)向1500L的萃取釜中通入氮?dú)庵脫Q釜內(nèi)空氣，然后加入800Kg甲苯。 (2)用8-10min將100kg粗品硫化促進(jìn)劑M熔漿通到萃取釜中，同時打開萃取保溫
介質(zhì)閥門，使釜溫保持在35-4(TC。打開攪拌，速率約為120-130r/min。 (3)萃取1. 5小時后即對萃取釜內(nèi)的混合物進(jìn)行過濾。過濾后得到的濾餅在70°C ，
壓力為-0. 05MPa下進(jìn)行干燥2小時，得到85Kg，純度為98. 5%的促進(jìn)劑2-巰基苯并噻唑，
熔點(diǎn)172.5t:。蒸餾濾液，回收甲苯。萃取過程中揮發(fā)的甲苯冷凝回流，不凝氣使用活性炭
吸附進(jìn)行回收利用。 實(shí)施例4 (1)向1500L的萃取釜中通入氮?dú)庵脫Q釜內(nèi)空氣，然后加入800Kg異丙醇。
(2)用8-12min將160kg粗品硫化促進(jìn)劑M熔漿通到萃取釜中，同時打開萃取保溫 介質(zhì)閥門，使釜溫保持在35-4(TC。打開攪拌，速率為120-130r/min。 (3)萃取1. 5小時后即對萃取釜內(nèi)的混合物進(jìn)行過濾。過濾后得到的濾餅在70°C ， 壓力為-O. 05MPa下進(jìn)行干燥2小時，得到132Kg，純度為98. 4%的促進(jìn)劑2-巰基苯并噻唑， 熔點(diǎn)172.5t:。蒸餾濾液，回收異丙醇。萃取過程中揮發(fā)的異丙醇冷凝回流，不凝氣使用活 性炭吸附進(jìn)行回收利用。
權(quán)利要求
一種硫化促進(jìn)劑2-巰基苯并噻唑的純化工藝，步驟如下(1)將經(jīng)高溫高壓縮合制得的粗2-巰基苯并噻唑熔漿直接通入到裝有有機(jī)溶劑并事先用氮?dú)庵脫Q完全的萃取釜中，攪拌條件下進(jìn)行液-液萃取反應(yīng)，除去雜質(zhì)，對2-巰基苯并噻唑進(jìn)行提純；在萃取過程中，使用冷卻介質(zhì)進(jìn)行降溫，保持萃取釜溫度不超過50℃；有機(jī)溶劑與粗2-巰基苯并噻唑熔漿的質(zhì)量比(2～10)∶1；萃取過程中揮發(fā)的有機(jī)溶劑冷凝回流，不凝氣使用活性炭吸附進(jìn)行回收利用；(2)萃取完成后，過濾萃取釜內(nèi)的混合物，所得濾餅進(jìn)行干燥，得硫化促進(jìn)劑2-巰基苯并噻唑，將所得濾液進(jìn)行蒸餾回收有機(jī)溶劑，可循環(huán)使用
2. 如權(quán)利要求l所述的2-巰基苯并噻唑的純化工藝，其特征在于步驟(1)中有機(jī)溶劑 選自甲苯、二甲苯、二硫化碳、氯苯或異丙醇，其中優(yōu)選甲苯。
3. 如權(quán)利要求l所述的2-巰基苯并噻唑的純化工藝，其特征在于步驟(1)中萃取釜溫 度為35-45。C，攪拌轉(zhuǎn)速90 150r/min，萃取時間為1-2小時。
4. 如權(quán)利要求l所述的2-巰基苯并噻唑的純化工藝，其特征在于步驟(1)中粗2-巰 基苯并噻唑熔槳的通入速度10 20kg/min。
5. 如權(quán)利要求l所述的2-巰基苯并噻唑的純化工藝，其特征在于步驟(1)中有機(jī)溶劑 與粗2-巰基苯并噻唑熔漿的質(zhì)量比為(3 5) : 1。
全文摘要
本發(fā)明涉及硫化促進(jìn)劑2-巰基苯并噻唑的純化工藝，將經(jīng)高溫高壓縮合制得的粗2-巰基苯并噻唑熔漿直接通入到裝有有機(jī)溶劑并事先用氮?dú)庵脫Q完全的萃取釜中，進(jìn)行液-液萃取反應(yīng)，除去雜質(zhì)，在萃取過程中，保持萃取釜溫度不超過50℃；有機(jī)溶劑與粗2-巰基苯并噻唑熔漿的質(zhì)量比(2～10)∶1；萃取完成后，過濾萃取釜內(nèi)的混合物，所得濾餅進(jìn)行干燥，得硫化促進(jìn)劑2-巰基苯并噻唑，將所得濾液進(jìn)行蒸餾回收有機(jī)溶劑，可循環(huán)使用。萃取過程中揮發(fā)的有機(jī)溶劑冷凝回流，不凝氣使用活性炭吸附進(jìn)行回收利用。本發(fā)明萃取安全，縮短了工藝流程，節(jié)省了人力、物力和能源，可得高純度硫化促進(jìn)劑2-巰基苯并噻唑。
文檔編號C07D277/72GK101693701SQ20091022921
公開日2010年4月14日 申請日期2009年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月21日
發(fā)明者孫慶剛, 杜孟成, 王文博, 許思俊, 馬德龍, 魏成磊 申請人:山東陽谷華泰化工股份有限公司;