论文总字数：11337字

摘 要

阳离子染料是一种可以在水溶液中电离出带正电荷染料离子，其能与织物的酸性基团发生化学反应而使其染色，被广泛用在腈纶、阳离子可染涤纶等纤维的染色。罗丹明型是一类重要的阳离子染料，织物经其染色后一般具有鲜艳的色泽和艳丽的荧光。

本课题主要就年产4万吨罗丹明型阳离子染料进行设计。 文章主要对阳离子染料的分类、应用和制备进行了总结，并对罗丹明型阳离子染料进行了详细介绍。论文进行了4万吨染料的分配、合成工艺设计、设备计算和选择，主生产车间机器布局，全厂区设计图纸。经计算，年产4万吨阳离子染料需反应釜（50000L）8个，压滤机3个，各类容罐子10个，厂区面积3000平方米。

关键词：罗丹明、阳离子染料、工厂、设计

Design of Rhodamine cationic dyes plant of forty thousand tons per year

Abstract

Cationic dyes is a can in aqueous solution ionized positively charged dye ion, and fabric of the acidic groups occur chemical reaction and to the staining, and is widely used in acrylic fiber, cationic dyeable polyester fiber dyeing. Rhodamine type cation is a kind of important cationic dyes, and the fabric is dyed with bright colors and bright colors.

This topic mainly carries on the design to the annual output of 40 thousand tons of rhodamine type cationic dyes. In this paper, the classification, application and preparation of cationic dyes were summarized, and the cationic dyes were introduced in detail in this paper.

The paper carried out the distribution of 40 thousand tons of dyes, synthesis process design, equipment calculation and selection, the main production plant machine layout, the whole plant area design drawings. After calculation, an annual output of 40 thousand tons of cationic dye required reactor (5000L) 8, press three,all kinds of tank ten,plant area of 3000 square meters.

Key Words:rhodamine，cationic dyes, factory, design

目录

摘要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第1章 绪论 1

1.1 阳离子染料分类与介绍 1

1.1.1 阳离子染料介绍 1

1.1.2 阳离子染料分类 2

1.2 罗丹明型阳离子染料 2

1.2.1 罗丹明型阳离子染料介绍 2

1.2.2 罗丹明染料性质 荧光检测 3

第2章4万吨罗丹明型阳离子染料工厂设计 5

2.1 课题研究意义 5

2.2 生产工艺 6

2.2.1生产原理 6

2.2.2生产配方 7

2.2.3 罗丹明575（异构体1a）的合成 罗丹明6G（异构体1b） 8

2.3 日生产量以及设备计算 9

2.3.1 水质要求 9

2.3.2污水处理排放标准 12

第3章 4万吨罗丹明型阳离子染料工厂设计说明 13

3.1 设计概述 13

3.1.1平面部分设计 14

3.2设计原则 14

3.3工厂设计准则 15

3.4 工厂人员分配 15

3.5工厂制度 16

3.6厂房设计 17

第4章 小结与展望 18

4.1小结 18

4.2展望 18

参考文献 19

致谢 21

第一章 绪论

1.1 阳离子染料分类与介绍

1.1.1 阳离子染料简介

阳离子染料（cationic dyes）是用来做织物染色的染料，又叫做Basic Dyes和盐基染料。并且在水中是以阳离子形态存在，所以是水溶性的染料，在反应液中，产生带有正离子的有色染色体。与染色织物中留下的酸性基团反应从而进行染色，是专门从事晴纶纤维染色的染料，具有延展度高，颜色鲜艳，不惧怕阳光的良好的特点。

1.1.2 阳离子染料分类

阳离子型染料可以分成两种情况，按它所具有的能力分为普通型的染料，X型的染料和M型的染料。根据染料分子的组成成分分类是基于阳离子和发色团与具有多键化合物组合物的不同而分成了共轭型和分隔型^[1-2]。

1. 隔离型阳离子染料：

通过隔离基和染料的发色基团使得其分子上的 电荷与共轭体系相连接，然后反应。季铵盐类的N原子存在着 电荷，该染料的特点是在用它进行染色时候，颜色深度比较低，色度不够高，但具有比较好的耐热，不惧怕光，在酸、碱中稳定。

例如阳离子红GTL（C.I.碱性红 18 (C.I.11085)(英文CationicRedGTL)，其结构式如下

阳离子红GTL为暗红色，为粉状，在浓H2SO4中稀释完以后为红色，用于改变涤纶、腈纶的染色和其他混纺物的印染，并且可以在其他纤维植物中印花。

1. 共轭型的阳离子染料：

这种染料的分子是带正离子的的，在其中，系统的发色基团是共轭的一部分， 离子不会固定在任何一个分子里面，反倒是可以移动的。这类的优势是上色能力强，色泽艳丽但耐光性中等。

例如阳离子黄X-6G(C.I.48056)(英文名称Catinic Yellow X-6G) ，其结构式如下：

阳离子黄X-6G为褐色粉末，稍微溶于热水和冷水，呈现艳绿光黄色染腈纶。使用对C7H9NO与1,3,3-三甲基二氢吲哚乙醛缩合，然后过滤，进行干燥后制得。可以用于聚氯乙烯，C2H4O2，及晴纶等纤维的印花。还可以对其他一些混纺织物印染。

1.2 罗丹明阳离子染料

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