《M及DM生产工艺.docVIP

M及DM生产工艺详细技术内容 （总体思路、技术方案、实施效果） DM（2，2′-二硫代二苯并噻唑）在目前工业生产中应用范围很广，除应用于橡胶行业，还可以作为医药中间体。DM作促进剂使用时，为噻唑类促进剂。在一般温度范围内，能使橡胶快速硫化，硫化曲线平坦，物理机械性能优良，本品为天然胶、合成胶、再生胶通用型促进剂，在胶料中易分散、不污染，它的硫化临界温度较高（130℃），温度在140℃以上活性增加，有显著的后效性，操作安全。在G型氯丁橡胶中可作延迟剂、增塑剂，在W型氯丁橡胶中作硫化改性剂。硫化胶耐老化性能优良，但与硫化胶接触的物品带有苦味，不适用于与食物接触的橡胶制品。可用于制造轮胎、胶管、胶鞋、胶布、一般橡胶工业制品等。本品通常都与秋兰姆类、二硫代氨酸盐类、硅胶类、胍类促进剂并用以提高活性。DM是当前重要的通用型促进剂。 国内外DM常用的生产方法：首先对粗品M进行精制，然后用精制M与氧化剂反应制得DM。 1、传统工艺及其存在问题 1.1粗品M精制 目前工业生产中制备粗品M一般采用以苯胺、CS2、硫磺为原料，在高压下直接反应制得。该方法生产的粗品M，纯度大约为85%。为提高其纯度必须进行精制加工。精制加工过程一般采用传统的酸碱变换法，该方法用苛性钠溶解粗品M，形成M钠盐，去除其树脂等杂质后，再用硫酸中和使M析出，M析出后经水洗干燥后得到精M。酸碱变换法消耗大量的酸、碱，并产生高浓度的含有硫酸钠的废水。这种含有高浓度盐和芳香化合物的废水对生化处理系统中使用的菌种产生毒化作用，使废水生化及其它处理方法难度增加，难以处理，如果该废液排放到江河中，会破坏水系的生态平衡，造成严重的环境污染。 1.2. M的氧化 目前国内外生产DM常用的氧化生产方法有两种，分别为用亚硝酸钠和氯气氧化法。 1. 2..1 用亚硝酸钠作氧化剂生产DM 在促进剂M和亚硝酸钠中滴加硫酸，在一氧化氮存在下通入空气，于最合适的温度下发生氧化反应而制得DM。 （1）反应方程式： （2）流程方框图 空气 成 品 M 亚硝酸钠 硫 酸 成品 图1 亚硝酸钠法合成DM流程图 该法缺点是亚硝酸钠是致癌物质，而该法尾气中的NOX对大气污染严重，NOX与甲胺产生亚销胺致癌物质。该法产生还排出较多的废水，废水盐分较高，难处理。该法还有劳动强度大，生产成本高的缺点。 1. 2..2 用氯气作氧化剂合成DM 精M加氢氧化钠生成M钠盐，M的钠盐在有氯气的情况下通空气于60℃左右氧化制得DM。 （1）反应方程式 (2)工艺流程 NaOH 精M 空气 氯气 　　　 成品 图2 氯气法合成DM流程图 此工艺也同样存在废水量大，盐分高，难处理等特点。再者氯气毒性大，与空气混合遇明火易爆炸，生产不安全，工艺难控制，设备复杂。 1. 2..3 新工艺的提出 针对以上生产方法存在的较多问题，在参考大量文献的基础上，我们提出了生产DM的新工艺：直接用粗品M为原料，在氨水溶液中形成M氨盐溶液后，在催化剂存在的条件下，用氧气作氧化剂来合成DM产品。此方法与以上两种方法相比，具有产品质量较好，各项指标均达到一级品以上，整个生产过程几乎没有废水排放，生产成本较低等特点。 下面是此新工艺试验的技术情况与分析。 2、新工艺方法 2.1 原理 试验部分的反应分为两个阶段，一是M氨盐制备，二是M氨盐的氧化，反应方程式如下： 氧气氧化反应机理如下： （1）硫醇基在氨水碱液中解离： （2）碱性条件下氧负离子的形成： （3）氧负离子进攻正碳中心： 正碳中心正电性减弱，正电子云向硫负电中心转移，硫的负电性减弱，正电性增强。 （4）正电性增强的硫自由基与体系中显负电性的硫自由基聚合 ，氧负离子脱除。 （5）碱中心再生 2.2 工艺过程 要从粗品M合成DM，整个试验过程大体上要经历溶解过程、氧化过程、分离过程和母液的循套用四步。 溶解过程， 就是M氨盐的制备过程。从粗品M在氨水中的溶解过程中找到合适的溶解比例，摸索最佳工艺条件。氧化过程：用氧气作氧化剂，在催化剂的存在下，把M氨