Способ получения алкилсульфатов

Способ получения алкилсульфатов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

) 6825l2

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.09.76 (21) 2415375/23-04 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.08.79. Бюллетень № 32 (45) Дата опубликования описания 30.10.79 (51) Ч.Кл.- С07 С 141/02

//С 11 D 1,12

Государственный комитет

СССР (53) УДК 546.226.07 (088.8) па делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения В. Е. Кубан, Д. А. Жуков, Б. А. Головин и В. В. Сучков (71) Заявитель Тульский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института химической промышленности (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛСУЛЬФАТОВ

Изобретение относится .к усовершенствованному способу получения алкилсульфатов, которые могут найти применение в качестве поверхностно-активных веществ в виде эмульгаторов, пенообразователей или моющих средств.

Известен способ получения алкилсульфатов сульфатированием высших первичных жирных спиртов 8%-ным избытком хлорсульфоновой кислоты в среде органического растворителя серного эфира, хлороформа или тетрахлорэтилена при комнатной температуре (1).

Недостатком известного способа является сложность выделения продукта, свя- 15 за иная с,необходимостью отделения и регенерации растворителя.

Наиболее близким .к,изобретению по технической сущности .и достигаемому результату является способ получения алкилсульфатов сульфатированием высших перВичных жирных спиртов С вЂ” С)а 8%-ным избытком хлорсульфоновой кислоты в среде четыреххлористого углерода при 25 в 25

30 С 11).

Выход .целевого продукта 53 — 75% .

Недостатком известного способа .является невысокий выход целевого продукта,и сложность схемы выделения его из-за необходимости отделения и регенерации растворителя.

Целью изобретения является упрощенив процесса сч увеличение выхода целевого продукта.

Поставленная цель достигается способом получения алкнлсульфаTOB сульфатированием высших первичных жирных спиртов избытком хлорсульфоновой .кислоты в среде растворителя, состоящим в том, что в качестве растворителя используют предварительно полученную сульфомассу в количестве 50 — 150 вес. % от веса спирта.

Предпочтительным является осуществление сульфатирования при мольном огношении спирт: хлорсульфоновая кислота, равном 1: (1,01 — 1,02).

Отличительным признаком способа является .использование в качестве растворителя предварительно полученной сульфомассы в количестве 50 — 150 вес. % от веса спирта при мольном отчошенпи спирт: хлорсульфоновая кислота, равном 1 .

: (1,01 — 1,02) .

Процесс осуществляют при 35 — 45 С.

В результате разбавления спиртов в сульфомассе уменьшается возможность появления перегревов в процессе сульфатирования спиртов хлорсульфоновой кислотой, улучшается тепло-массопередача и, как

682512 следствие этого, уменьшается образование продуктов осмоления из-за разложения ,кислых алкилсульфатов. В результате увеличивается выход, целевого продукта.

Из-за идентичности растворителя и целевого продукта исключается стадия отделения и регенерации .растворителя. Возвращение в зону реакции части сульфомассы позволяет уменьшить избыток используемой хлорсульфоновой кислоты с 8 до 1 — 2% при достижении глубины сульфатирования

97 — 98 5%.

Кроме того, использование сульфомассы в качесгве растворителя позволяет сульфатировать спирты с температурой плавления выше 40 С пли спирты, очень вязкие при этой температуре.

Пример 1. В круглодонную TpcxIO!>лую колбу, снабженную мешалкой, термо20 метром и капельнои воронкои, загру>кают

300 г расплавленного лауринового спирта.

При непрерывном перемешивании и охлаждении из капельной воронки прибавляют

196 г (111 гял) хлорсульфоновой кислоты, поддер>кивая температуру не выше 35 С, НС! удаляют, создавая небольшое разрежение с помошью во Iîñòðóéíîãо насоса.

По окончании прибавления iëîðñó.;Iüôî>Iîвой кислоты 250 г реакционной массы от30 деляют, а остаток при перемешивании выдер>кивают в течение 30 гвин при 30 С, продувают сухим воздухом для удаления НС! н,нейтрализуют 10%-ным раствором щелочи до рН 8,0. Нейтрализованная паста желтоватого цвета содержит 31,6% лаурилсульфата натрия и 2,3% несульфированных веществ, что соответствует глубине сульфатирования 91,0% .

Процесс повторяют, но к лауриновому 40 спирту до прибавления хлорсульфоновой кислоты добавляют 250 г полученной выше сульфомассы и !90 г (108,ял) хлорсульфоновой кислоты. Получен ная паста бледножелтого цвета содержит 33,2 лаурилсуль- 4> фата натрия и 1,15% несульфированных веществ, что соответствует глубине сульфатирования 94 7%.

Процесс повторяют, но к лауриновому спирту прибавляют 250 г сульфомассы, полученной выше.

Полученная паста белого, цвета содержит 37,2% лаурилсульфата натрия и 0,4% несульфированных веществ, что соответствует глубине сульфатирования 98,3%.

В последующих примерах проводят опыт, как в примере 1.

П,р и м е р 2. Загружают раствор 300 г цетилового спирта в 500 лл четыреххлористого углерода и прибавляют 152 г (87 ял) хлорсульфоновой кислоты. После прибавления хлорсульфоновой кислоты четыреххлористый углерод отгоняют под вакуумом, не допуская нагревания реакционной массы выше 35 — 40 С. После отгонки четырехiëoðècòoã0 углерода 250 г реакционной массы отделяют, а остаток нейтрализуют щелочью до рН 8,0. Нейтрализованная паста светло>келтого цвета содержит 32,6% цетилсульфата.натрия и 1,35% несульфированных веществ, что соответствует глубине сульфатирования 94,4%.

Процесс повторяют, но загружают раствор 300 г цетиловсго спирта в 250 г сульфомассы, полученной выше и прибавляют

147 г (84 >ял) хлорсульфоновой кислоты.

Полученная паста белого цвета содержит

47,8% цетилсульфата натрия и 0,5% несульфированных, что соответствует глубине еульфатирования 98,2%.

Пример 3. Загружают 1500 г синтетических жирных спиртов фракции Clo — CIa, добавляют 1000 мл четыреххлорнстого углерода и прикапывают 860 г (492 >ял) хлорсульфоновой кислоты, поддерживая температуру выше 45 С, перемешивают еще

15 — 20 >пин и отгоняют под вакуумом четыреххлористый углерод, поддерживая температуру не выше 35 — 40 С, После отгонки четыреххлористого углерода 900 г сульфомассы отделяют, остаток нейтрализуют щелочью до рН пасты 7,5—

8,0. Нейтрализованная паста светложелтого цвета содержит 31,2% алкилсульфатов натрия и 2,8% несульфированных соединений, что соответствует глубине сульфатирования 89,8%.

Загружают 900 г сульфомассы, добавляют 600 г синтетических жирных спиртов фракции CI

Нейтрализованная паста белого цвета содержит 36,4 р алкилсульфатов натрия и

1,4% несульфированных соединений, что соответствует глубине сульфатирования

94,7% .

Аналогичным образом сульфатируют синтетические первичные спирты фракции

С10 — C18 и C12 — C16. Во всех опытах используют 300 мл спирта.

Результаты сведены в таблицу.

682512

Содержание в нейтрализованном продукте ю>ю

« ,е

Л

C р о О

1 алкил- нестльсульфата, фирован1 сю

I» о

Исходный спирт

И -> с (— натрия HI1X а с

31,6

33.2

37,2

32,0

37,0

196

152

147

Лауриновый

То же — »вЂ”

Цетиловый

То же

2,30 91,0

1,15, 94,7

0,40 98,3

0,35 94,4

0.50 98,2

1: 1,050

1: 1,0!5

1: 1,015

1: 1,050

1; 1.020

28 32

28 — 32

28 — 32

30 — 35

30 — 35

250

250!

87,8

94,0

97,1

30,1 2.90

33,2 1,40

36,7 I 0.75

27 — 30

27 — 30

27 — 30

1: 1,050

1: 1,010

1: 1,010

172

165

150

Первичные жирные фракции CI — С ю (гидроксильное число

264)

То >ке

2,70

1,35

0,70

89,0

94,0

97,3

32.3

34.3

37,6

27 — 33

27 — 33

27 — 33

1: 1,050

1: 1,020

1: 1.020

17 1,5

167

167

20 — »вЂ”

2. Способ по п. 1, отличающийся тек!, что сульфатированпе осуществляют при мольном соотношении спирт: хлорсульфоновая кислота, равном 1: (1,01 — 1>02).

Формула изобреreíèÿ

1. Способ получения алкилсульфатов сульфатированием высших первичных жирHblx спиртов избытком xëîðñóëüôîíîâîé кислоты в среде растворителя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения процесса и увеличения выхода целевого продукта, в качестве растворителя используют предварительно полученную сульфомассу в количестве 50 — 150 вес. ю от веса спирта.

Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе:

1. Мацгег Е. W., Stirton А. J., Weil J. К., Октадецплсерная киспота и ее свойства, J. Amer. Oil Chemists Soc., 37, 34, 1960

CQcTа 31! I c,1ь Т. Попова

1>,оррсктор И. Симкина

Строганова

Редактор Т. Шарганова Техрсд Н.

Заказ 761/972 Изд. ¹ 490

НПО «Поиск» Гос;дарственного комитета

113035, Москва, )К-35, Тираж 521 Подписное

СССР Ilo делам изобретений и открытий

Раушская наб., д. 4,:5 пред. «Патент>

Тип. Харьк. фил

Первичные жирные фРакции Сгю — CIq (гидроксильное число

262)

То же — »вЂ” о .>

o -=

2 х

o o ю> - с о

Г .д. .ю

CQ о с

@ o х =

«>

2а о»

:.> с о

«»; о л о. с = о„. о.ю б

» о о

» o

«> сО с—

1 о

> И

И а о с

1 сю

» сС ° > со о

=(