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烷基苯磺酸盐类制引气剂的合成工艺是什么?

作者:马清浩来源:水泥混凝土外加剂550问 浏览次数: 日期:2012-08-01

烷基苯磺酸钠属于阴离子表面活性剂(简称ABS),在酸性或碱性条件下都很稳定。经过研究,发现烷基的碳原子数以接近12个最合适,性能较好,这个烷基不是直链的正构烷基,而是带有支链的含有12个碳原子的各种烷基。

 

工业上常用廉价的石油化学制品丙烯(HC==C—CH )为原料,使它聚合成丙烯四聚体——十二烯,与苯反应得到十二

                                                                                    │

                                                                                    H

烷基苯的复杂混合物,再经磺化即成为产品十 二烷基苯磺酸钠。反应过程可用下式表示:

下面介绍一种适合小型化工厂生产的引气剂十二烷基苯磺酸钠的合成方法。

一、生产原理

氯代烷和苯在无水三氯化铝的催化下,发生烷基化反应,生成烷基苯。因烷基平均碳原子数为12,故又叫十二烷基苯。再用硫酸磺化,碱中和,即生成十二烷基苯磺酸钠,反应方程式为:

二、生产操作

烷基化反应:将干燥苯,无水AlCl,按配比投入搪瓷反应器中,搅拌下,缓慢加入氯代烷,控温40~50℃之间。加完氯代烷后升温至70℃,继续搅拌半小时,使其反应完全。反应生成的氯代氢及带出的苯经回流冷凝器,苯冷凝回流至反应釜,HCl去尾气处理系统,吸收成盐酸。反应后的物料静置沉降,分出下层催化剂,上层物料用总重量50%左右的清水洗涤2次,使pH值为8左右。洗涤后的物料放入蒸馏塔中进行脱苯蒸馏,塔顶温度在80~120℃之间,将苯脱尽回收利用。釜液为烷基苯进入下步反应。

磺化反应:反应在带搅拌的耐酸反应釜中进行。将上步的烷基苯投入釜中,冷却至20~25℃,搅拌下缓慢加入发烟硫酸,并控温在25℃下。料加完后,继续搅拌,反应1h,获得烷基苯磺酸。

中和反应:将烷基磺酸投入中和釜中,控温35℃以下,边搅拌边缓慢加入20%的烧碱液,使料液pH值达7~8之间后,停止加烧碱,继续搅拌半小时,生成烷基苯磺酸钠。

上述中和反应的料液,可作为液体产品,直接包装出厂。若要制成粉状,需经浓缩、喷雾干燥。

注:若能够得烷基苯,可由此经磺化、中和即得成品。烷烃常采用原子数平均为12的煤油馏分,馏程为180~250℃氯化时,氯与烷烃的摩尔比在1∶3~1∶10范围内变动。氯化方法有气相法、液相热氯化法及光氯化法。气相氯化温度240~260℃,氯气线速度大于27m/s,停留时间1~4s。光氯化法温度45~55℃,通入的氯气量应以控制生产10%~15%氯化率为宜。

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