Способ получения алкилбензолсульфоната натрия
Патент 1162791
Авторы
Способ получения алкилбензолсульфоната натрия
Иллюстрации
Реферат
С01ОЭ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК ((9) (l 1) и
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTGPCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3642899/23-04 (22) 17,06.83 (46) 23.06.85. Бюл. В 23 (72) А.И.Гершенович, В.М.10рьев, А,Н.Богуславский и Т.А.Онищенко (53) 547.541.07(088.8) (56) Патент Франции 1(2040454, кл. С 07 С 139/00, опублик. 1970.
Производство сульфонола П очереди .
Технологический регламент 1(598-77.Завод хлорорганических продуктов им. М.Азизбекова, Сумгаит, 1977. (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛБЕНЗОЛСУЛЬФОНАТА НАТРИЯ сульфированнем алкилбензола длиной цепи ап4(sip С 07 С 143/34 //С 11 D 3/34 кильного, радикала (;, - С1 жидкой смесью, содержащей 15-17 мас.Х серного ангидрида в сернистом ангидрио де при температуре от -5 до 5 С, от-: делением и регенерацией непрореагировавшего сернистого ангидрида с последующей нейтрализацией сульфокислот гидроокисью натрия при
40-60 С, отличающийся тем, что, с целью повышения качества целевого продукта, перед сульфированием регенерируемяй сернистый ангидрид подвергают обработке исходным алкилбензолом при массовом соотношении (0,2-1):1 и температуре от -5 до 5 С.
1162791 2
Изобретение относится к усовершенствованному способу получения алкилбензолсульфоната натрия, который обладает поверхностной активностью и находит применение в про- 5 изводстве синтетических моющих средств °
Целью изобретения является повышение качества целевого продукта.
Пример 1. Реакцию проводят в 10 пленочном аппарате-сульфураторе,представляющем собой четырехгорлую колбу с нижним выпуском продукта объемом 250 мл. По оси сульфуратора расположен стакан диаметром 1,5 и вы- 15 сотой 1, 5 см,,в который частично погружена мешалка, нижняя часть которой представляет собой опущенную узким концом вниз полую грушу. Нижняя часть грушевидного тела мешалки срезана, 20
- а на образующих имеются четыре отверстия. На сульфирование подают
282 r технического алкилбензола (содержащего 155 г алкилбензола и 123 r
Н-парафинов фракции С,- С1 ) и 400 r 25 сульфирующей смеси, содержащей 56 r серного ангидрида, растворенного в
344 r сернистого ангидрида,,что соответствует соотношению SO к алкилбензолу 1,1:1,0 моль, Сульфирувщую смесь и алкилбензол (AH) подают со скоростью О,? кг/ч каждого раздель ными потоками внутрь стакана, где они втягиваются внутрь грушевидного тела вращающейся с большой скоростью мешалки и выбрасываются на стен-З5 ки колбы, по которым, стекая вниз, выводятся из аппарата. Температура сульфирования 5 С поддержио вается за счет испарения сернистого ангидрида, время прибывания в зоне реакции 30-40 мин. Подаваемый на сульфирование алкилбензол перед реакцией пропускают через стеклянный скруббер для промывки выделяющегося газообразного сернистого ангидрида перед подачей его на приготовление сульфирующей смеси в количестве 0,7 кг/ч АБ и 0,59 кг/ч
SO . Соотношение $0 к АБ=0,82.
Скруббер имеет внутренний диаметр 50
14 мм, высоту 400 и заполнен насадкой из стеклянных колец диаметром 3 мм. Он снабжен рубашкой, в которую через термостат подают охлажденную жидкость. Алкилбензол 55 подают сверху, а противотоком к нему — сернистый ангидрид, выходящий их сульфуратора через аппарат, обогреваемый горячей водой. Перед скруббером на линии газообразного SO установлен каплеотбойник.
Затем сульфомассу нагревают до
50 С при атмосферном давлении для отделения от нее основного количестна растворенного в ней SO — атмосферная десорбция. Затем сульфомассу направляют в вакуум-десорбер (аппарат по конструкции аналогичен расширителю). В вакуум-десорбере при 45-55 С и остаточном давлении 100 мм рт.ст. иэ сульфомассы отделяют остатки растворенного SO (1-2%). Иэ этого аппарата сульфомассу передают в один из
l двух вакуум-приемников,i где ее периодически нейтрализуют 10 -ным раствором NaOH со скоростьв 0,56 кг/ч.
Нейтрализованный продукт помещают в автоклав и при 150 С выдерживают о
30 мин, после чего содержимое автоклава дросселируют в обогреваемую емкость, выделяющиеся пары воды и
h-парафинов конденсируют, разделяют слои. Верхний слой- — углеводородный в количестве 100 г, нижний слой—
750 г 40 -водного раствора алкилбенэолсульфоната натрия.
Цветность его 1,5 ед. по йодной шкале, содержание солей Na 801 и
11а,so 8Х.
Одновременно получают 340 г
"обратного" сернистого ангидрида, содержащего 0,1 г органических примесей, Получаемая иэ него сульфирующая смесь путем смешения его c серным ангидридом, отпаренным из
25Х-ного олеума, имеет светло-соломеннув окраску.
Пример 2. В сульфуратор с мешалкой на одну операцию непрерывно подают 159 r (0,66 моль) смеси алкилбензолов с длиной цепи алкильного радикала в среднеи !0-14, со
123 г (0,75 моль) 11 -парафинов фракции С -С1 (мол. масса 164) и жидкую сульфирующув смесь, содержащую
56 г (0,7 моль) серного ангидрида . и 344 r (5,4 моль) сернистого ангидрида, Скорость подачи смеси углеводородов 700 г/ч, соотношение серного ангидрида к алкилбензолу 1,05 моль/ моль, соотношение серного ангидрида к сернистому. ангидриду 16,3Х. Температура сульфирования 0 С поддеро живается кипящим испаряющимся сернистым ангидридом. Конверсия алкил!
162 бензола в сульфокислоту составляет
99Х. Сернистый ангидрид испаряется, снимая тепловой эффект реакции сульфирования, и возвращается на приготовление сульфирующей сме- 5 си. К нему добавляют сернистый ангидрид после его термической и вакуумной десорбции при 45 С и вакууме
100 мм рт.ст, из образующихся суль фокислот. Общее количество возвра- 16 щаемого сернистого ангидрида состав: ляет 340 г (5,3 моль). Перед подачей углеводородов на сульфирование они проходят противотоком для очистки от примесей сульфокислот через ко 15 лонку с насадкой с возвращаемым на стадию приготовления сульфосмеси сернистым ангидридом. Газообразный сернистый ангидрид подают вниз колонны, температура в колонне 0 С. Коли- .2О о чество подаваемого углеводорода составляет 2&1 r, т.е. это весь поток, который затем направляют на сульфирование. Соотношение потоков
131. Полученную в результате суль- 35 фнрования массу в количестве 338 r нейтрализуют при 60 С до рН 7 5 в аппарате с мешалкой 8Х-ным водным раствором натриевой щелочи. На нейтрализацию, проводимую периодическим способом, используют 350 г водной щеМочи или 28 г (0,7 моль)
l00X-ной NaOH. Полученную смесь водного раствора сульфонов с K -парао финами затеи нагревают до 150 С с
S целью выделения Н -парафинов отстоем от водного раствора сульфона.
В результате получают 573 r водного раствора сульфонола, в котором со. держится 220 r (0,65 моль) IOOX-но, го сульфонола, и 115 г(0,7 моль) 791 4
Н -парафинов. Выход сульфонола составляет 98Х, цветность 5Х-ного вод. ного раствора 1,5 ед. по йодной шкале. Анализ сернистого ангидрида, возвращаемого после очистки углеводородами на приготовление сульфирующей смеси, показал, что в нем содержится 0,03 вес,Х примеси алкилбензолсульфокислоты (0,1 r в 340 г сернистого ангидрида), Полученная из этого сернистого ангидрида сульфирующая смесь (серный ангидрид получают отгонкой его иэ
25Х-ного олеума) имеет светло-соломенную окраску, Hp и м е р 3. Реакцию проводят в условиях примера 1. Подают 268 г углеводородов, содержащих 151 г (0,63 моль) алкилбензола, !17 r (0,71 моль) 11 -парафинов и 387 r сульфирующей смеси, содержащей 53 г (0,66 моль) серного ангидрида и 334 г (52 моль) сернистого ангидрида. Для очистки сернистого ангидрида от примесей в колонну очистки при о
0 С подают 53,5 r смеси углеводородов,что соответствует 20Х от потока сернистого ангидрида, т.е. 0,2:I.
Сернистый ангидрид после очистки углеводородами содержит 0,09Х примесей. Полученная на основе этого сернистого ангидрида сульфирующая смесь имеет светло-коричневую окраску.
После проведения опыта получено
210 г (0,61 моль) сульфонола с выходом 98Х и цветностью готового продукта 2,5 ед. по йодной шкале.
Аналогично проводят другие опыты, данные о которых приведены в табл. 1-3.
f162791!
1 ! o
lo
1 л
1 сО И О сО О О И О
OOOOOOOO а л л л а а л л
» »»
1 А ! ор
1
М ! о
1 «м
1 о
1»
1р о
С» о
X 1
Э Г
5 !!
Ю I
С» 1
1
3.1 1
g I 1 I
О I .1 II и 1
Э 1 1 !! ф I 1C! II
О11 И 1 OЮ и 1 0 I 311
1ЭI . 1
1 1О I I
I !»
I (I 1 ъ
1 1 О
g o
ЭОО ело
g V CJ
I
1 о
WИ ОлсОOi
М О1 !
"! Е
I с0 1
I ж
"1 е 1
Ф 1
I
I
1 1CI
1 5"!
I I 3 1 о
1
1 Г» оооооооо мсммммл л л л а л в л л
ЧИРИО>О О ОИЧ
J.-..с сч -.с - - сч !. л в л в в л л
ИИИИИИИ
»»3 «» Ф т Ф .4 м .Ф м.Ф м мм с мсъмм О О
Л ОС С ЛС О С л а в в а е в а аооооооо
К) М 40 О ОСОМ О
uhИИИИИИИ
И И И И И И лг ллr r лл л в л л в I л а
OOOOOOOO млммммлм сч «сч пЗ см сч» сч
СО М О О О О М О О О О О ОсО О О е л л а л л е а
ОООООООО
Ch» О\.Оi О Оi » Ch
И И И ul И И И И
I ц о
I о
Х о
I
1 !»
1. I л
1 ц
1С3
I g
V
93 о
1162791
tlj
0 х
0 (3
0 х
l
Л
0
ЛО ! Й
1
ООООООО
СЧ CV СЧ СЧ СЧ
СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ
С) о
3-
ООООООО . Ч:3 0 О 0 M 0 О
1 СЧ СЧ
Д 1.3 С>ЛЗЛЗЮ
Л Л Л Л Л Л Л
ООООООО
Е л I
И х
И
Е
>ХО I
4 х
Се 1 С0 ССЪ СО aO CO 00 Ф
СЧ СЧ СЧ <Ч СЧ СЧ СЧ
СЧ
Л °
0 I
Ф 3" .ООООООО
Ое. ООООООО
61
О
О
0 5
С:4 0 ,Ф фе
О
9 Х 1 0 I СС3 3С3 сС3 Ф Л Ю Ф
1 Рч I л Ф 3 З
I сО I I
Сб I 1
g 3 I
p, l О 1! о 1
И! - 1о
Се I & 1
Ж I .I
6 ) ! 1
0 I
3» I
О I О
Е 3 Ф
О 1 g 333
1 3С 3
Р 3 СС3 Щ
Ф I 333 3
О 3 Э 1
Ж сч I сб 1 ЖО I
3С 1 6Ы l
1 ° Я ее ел
Ж 1
О! og
Е Се3 I
О 0 Ж
0 Ф
1 030
1 1
РФЗИФО
+ + I I 4
О 1.
1
1
1
СЧ
О
Ф 0 О
М Ж О
Ж 0 0
0 . 3
1 /
I О
Ф аГЪ 0 3-- СС3 0 --!
I х а
Ре Ф
lO
1162791
Таблица3
Цветность
Содержание примесей в сернистом ангидриде
Пример
Цветность алкилбензолсульфоната по йодной шкале, ед °
Светло-соломенныи
Светло-коричневый
Коричневый
Светло-соломенный
Коричневый
Ту 6"01-1043-79 предусматривает цветность сульфонола (2 ед. по йодной шкале.
Составитель Т.Власова
Редактор Н.Егорова Техред А.Бабинец Корректор И.Эрдейи, Заказ 4060/21 Тираж 384 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4
5
7
9
lO
l1 (по известному способу)1,5
-2,0
2,0
5,0
1,0
0,1
0,3
0,25
)1,0
0,08
1,0
-1,0
0,03
0,09
0,08
>0,3
0,02
-0,2
0, 25