CH625506A5

CH625506A5 - Process for purifying alkylsulphonic acids

Info

Publication number: CH625506A5
Application number: CH830977A
Authority: CH
Inventors: Claudio Divo; Paolo Del Pino
Original assignee: Euteco Spa
Priority date: 1977-01-11
Filing date: 1977-07-06
Publication date: 1981-09-30
Also published as: FR2376842A1; DE2730245A1; ES460504A1; YU166077A; GB1532207A; FR2376842B1; IT1074825B

Description

La presente invenzione riguarda un procedimento per la purificazione degli acidi alchilsolfonici a catena alchilica lineare, da grezzi di solfossidazione, in particolare da quelle miscele ottenute nella reazione di solfossidazione di paraffine lineari che, unitamente agli acidi alchilsolfonici, contengono acido solforico, acqua e paraffine lineari idrotropica-mnte disciolte. The present invention relates to a process for the purification of linear alkyl chain alkylsulphonic acids, from sulphoxidation crude oils, in particular from those mixtures obtained in the sulphoxidation reaction of linear paraffins which, together with the alkylsulphonic acids, contain sulfuric acid, water and linear paraffins hydrotropic-dissolved mnte.

Gli acidi solfonici a catena lineare, specie quelli contenenti nella catena alchilica un numero di atomi di carbonio da 10 a 20, date le loro ottime proprietà tensioattive, possono essere vantaggiosamente utilizzati come emulsionanti o come ingredienti nelle formulazioni detergenti. Linear chain sulfonic acids, especially those containing in the alkyl chain a number of carbon atoms from 10 to 20, given their excellent surfactant properties, can be advantageously used as emulsifiers or as ingredients in detergent formulations.

In particolare data la loro completa e veloce biodegradabilità sono utili quali prodotti che riducono al massimo i rischi di inquinamento quando vengono immessi nelle acque di scarico, una volta terminato il loro uso, oppure l'uso delle formulazioni che li contengono. In particular, given their complete and fast biodegradability, they are useful as products that minimize the risks of pollution when they are put into waste water, once their use is finished, or the use of the formulations that contain them.

La preparazione degli acidi alchilsolfonici a catena lineare (d'ora in avanti chiamati semplicemente acidi solfonici), può essere condotta con diversi procedimenti, generalmente facendo reagire le paraffine lineari con anidride solforosa e ossigeno in presenza di luce ultravioletta, o di radiazioni gamma, o di ozono, oppure di altri iniziatori radicalici. Al mezzo di reazione possono essere addizionate opportune quantità di acqua, la cui presenza determina una pronta separazione del prodotto dalla fase paraffinica, inibisce efficacemente la formazione di acidi disolfonici ed impedisce lo sporcamento delle pareti delle lampade quando la reazione è promossa da radiazioni ultraviolette. The preparation of linear chain alkylsulphonic acids (hereafter simply called sulfonic acids), can be carried out with different procedures, generally by reacting the linear paraffins with sulfur dioxide and oxygen in the presence of ultraviolet light, or gamma radiation, or ozone, or other radical initiators. Appropriate quantities of water can be added to the reaction medium, the presence of which determines a prompt separation of the product from the paraffinic phase, effectively inhibits the formation of disulfonic acids and prevents the walls of the lamps from getting dirty when the reaction is promoted by ultraviolet radiation.

Il prodotto di reazione grezzo è costituito da una miscela omogenea di acidi solfonici, acqua e paraffine lineari, con un contenuto di detti costituenti variabile in funzione delle condizioni con le quali è stata condotta la reazione, anche se in pratica il rapporto molare tra gli acidi solfonici e l'acido solforico formati è sempre intorno a 1. The crude reaction product consists of a homogeneous mixture of sulfonic acids, water and linear paraffins, with a content of said constituents variable according to the conditions with which the reaction was carried out, even if in practice the molar ratio between the acids sulphonic and sulfuric acid formed is always around 1.

Tale prodotto grezzo deve essere sottoposto ad opportuni trattamenti allo scopo di separare un alchilsolfonato alcalino (generalmente sodico) qualitativamente accettabile e le paraffine lineari inalterate per il loro riciclo alla reazione. This crude product must be subjected to suitable treatments in order to separate a qualitatively acceptable alkaline (generally sodium) alkylsulfonate and the linear paraffins unaltered for their recycling to the reaction.

In particolare le specifiche per l'alchilsolfonato sodico richiedono che il contenuto di solfato sodico non superi il 6,5% in peso, sul peso totale alchilsolfonato sodico e solfato sodico. In altre parole per ogni 100 moli di alchilsolfonato sodico devono essere presenti non più di 15 moli di solfato sodico. In particular, the specifications for sodium alkylsulfonate require that the content of sodium sulphate does not exceed 6.5% by weight, on the total weight of sodium alkylsulfonate and sodium sulphate. In other words, for every 100 moles of sodium alkylsulfonate there must be no more than 15 moles of sodium sulphate.

Secondo una tecnica nota la miscela grezza di solfossidazione viene diluita con un alcool a basso peso molecolare, non solubile nelle paraffine lineari, come ad esempio il metanolo e l'etanolo, così da provocare la separazione delle paraffine lineari da una fase acquoso-organica contenente l'alcool, gli acidi solfonici e l'acido solforico. According to a known technique, the raw sulphoxidation mixture is diluted with a low molecular weight alcohol, not soluble in linear paraffins, such as methanol and ethanol, so as to cause the separation of linear paraffins from an aqueous-organic phase containing alcohol, sulphonic acids and sulfuric acid.

La fase acquoso-organica viene quindi neutralizzata con idrossido alcalino e generalmente con sodio idrossido. The aqueous-organic phase is then neutralized with alkaline hydroxide and generally with sodium hydroxide.

In questo modo una larga parte dell'acido solforico si separa sotto forma del suo sale alcalino che viene filtrato e allontanato. In this way a large part of the sulfuric acid separates in the form of its alkaline salt which is filtered and removed.

La soluzione risultante dalla filtrazione, contenente gli acidi solfonici sottoforma di sale alcalino viene sottoposta ad evaporazione con recupero dell'alcool che viene riciclato e degli alchilsolfonati alcalini, che costituiscono il prodotto finito. Il procedimento descritto è economicamente svantaggioso sia per la grande quantità di idrossido alcalino richiesto per trasformare l'acido solforico nel suo sale, sia per le perdite non trascurabili di alchilsolfonati che rimangono inglobati nel solfato alcalino precipitato, sia per le difficoltà operative connesse con la presenza di solfato alcalino in forma di cristalli anche finissimi, con conseguenti possibilità di incrostazioni delle tubazioni e difficoltà di filtrazione. The solution resulting from the filtration, containing the sulphonic acids in the form of alkaline salt, is subjected to evaporation with recovery of the alcohol which is recycled and of the alkaline alkylsulfonates, which constitute the finished product. The described process is economically disadvantageous both for the large amount of alkaline hydroxide required to transform sulfuric acid into its salt, and for the non-negligible losses of alkylsulphonates which remain incorporated in the precipitated alkaline sulphate, and for the operational difficulties associated with the presence of alkaline sulphate in the form of even very fine crystals, with consequent possibility of incrustation of the pipes and difficulty of filtration.

Infine la quantità di solfato alcalino presente nell'alchil-solfonato risulta ancora sensibile e superiore ai limiti accettabili. Secondo un'altra tecnica nota la soluzione grezza di solfossidazione viene riscaldata a temperatura elevata, con o senza evaporazione di acqua, fino a separare due fasi. Finally, the amount of alkaline sulphate present in the alkyl sulfonate is still sensitive and above the acceptable limits. According to another known technique, the raw sulphoxidation solution is heated to high temperature, with or without evaporation of water, until two phases are separated.

La fase pesante, costituita da una soluzione acquosa di acido solforico, viene dacantata ad alta temperatura ed eliminata. La fase leggera contiene le paraffine lineari e gli acidi solfonici. The heavy phase, consisting of an aqueous solution of sulfuric acid, is pressed at high temperature and eliminated. The light phase contains linear paraffins and sulfonic acids.

Le paraffine possono essere eliminate da detta fase leggera mediante diluizione della stessa con un solvente organico immiscibile o poco miscibile con le paraffine lineari, ma miscibile con gli acidi solfonici, come gli alcoli metilico ed etilico. Si procede quindi alla neutralizzazione degli acidi solfonici, dopo separazione delle paraffine lineari ed al recupero del solvente organico. Paraffins can be eliminated from said light phase by diluting it with an immiscible or slightly miscible organic solvent with linear paraffins, but miscible with sulfonic acids, such as methyl and ethyl alcohols. The sulfonic acids are then neutralized, after separation of the linear paraffins and the recovery of the organic solvent.

Anche in questo caso non si ottengono risultati completamente soddisfacenti, soprattutto per il fatto che l'impiego di temperature elevate comporta invariabilmente una certa decomposizione degli acidi solfonici e conseguentemente un abbassamento della qualità sia dei prodotti finiti, che delle paraffine lineari destinate al riciclo. Also in this case completely satisfactory results are not obtained, above all for the fact that the use of high temperatures invariably entails a certain decomposition of the sulphonic acids and consequently a lowering of the quality both of the finished products and of the linear paraffins destined for recycling.

Un'altra tecnica nota prevede l'addizione al prodotto grezzo della solfossidazione di un alcool scelto tra quelli a numero di atomi di carbonio superiore a 4 e generalmente da 5 a 12. In questo modo una larga parte dell'acido solforico contenuto nel grezzo si separa come fase acquosa, mentre la Another known technique provides for the addition to the crude product of the sulphoxidation of an alcohol selected from those with a number of carbon atoms greater than 4 and generally from 5 to 12. In this way a large part of the sulfuric acid contained in the crude is separates as an aqueous phase, while the

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fase organica contiene gli acidi solfonici, l'alcool, le paraffine lineari inalterate e quantità minori di acqua e di acido solforico. organic phase contains sulphonic acids, alcohol, unaltered linear paraffins and minor quantities of water and sulfuric acid.

Detta fase organica viene sottoposta a trattamenti particolari per la separazione dell'alcool e delle paraffine lineari destinate al riciclo e per il recupero degli acidi solfonici, che costituiscono il prodotto finito, generalmente in forma di sale sodico. Said organic phase is subjected to particular treatments for the separation of alcohol and linear paraffins destined for recycling and for the recovery of sulfonic acids, which constitute the finished product, generally in the form of sodium salt.

La tecnica che prevede l'uso degli alcoli per ridurre il contenuto di acido solforico nel prodotto grezzo della solfossidazione, comporta inconvenienti di portata non trascurabile. The technique which involves the use of alcohols to reduce the sulfuric acid content in the crude sulphoxidation product, entails drawbacks with a significant capacity.

Infatti la presenza di acidi forti alle temperature alle quali si opera, può dar luogo alla trasformazione di tali alcoli in olefine, con conseguente perdita di solvente alcolico e necessità di purificazione dello stesso prima del riciclo. In fact, the presence of strong acids at the temperatures at which they operate can result in the transformation of these alcohols into olefins, with the consequent loss of alcoholic solvent and the need for purification of the same before recycling.

Risulta inoltre critica la separazione degli alcoli più alto-bollenti dalle paraffine lineari. Furthermore, the separation of the highest boiling alcohols from the linear paraffins is critical.

D'altra parte la presenza di alcoli nelle paraffine lineari di riciclo è indesiderabile in quanto interferisce negativamente sulla resa di solfossidazione e determina la formazione di sottoprodotti indesiderati. On the other hand, the presence of alcohols in the linear recycling paraffins is undesirable as it adversely affects the sulphoxidation yield and causes the formation of unwanted by-products.

La tecnica che comporta l'uso degli alcoli è onerosa sia per l'impiego di solventi costosi, sia per il dispendio di energia legato alle condizioni operative richieste per il recupero degli alcoli stessi, come la distillazione azeotropica che comporta il dispendio di sensibili quantità di vapore. The technique involving the use of alcohols is expensive both for the use of expensive solvents and for the expenditure of energy linked to the operating conditions required for the recovery of the alcohols themselves, such as azeotropic distillation which involves the expenditure of sensitive quantities of vapor.

Costituisce pertanto l'oggetto della presente invenzione un procedimento semplice ed economicamente conveniente che permette la separazione quantitativa, o praticamente quantitativa, di acidi solfonici ad elevata purezza dai relativi grezzi di solfossidazione. Consequently, the object of the present invention is a simple and economically convenient process which allows the quantitative, or practically quantitative, separation of high purity sulfonic acids from the relative sulphoxidation raw materials.

Tale procedimento consiste essenzialmente nell'addizio-nare ad un grezzo della solfossidazione delle paraffine lineari contenenti da 10 a 20 atomi di carbonio almeno un etere alifatico non ciclico, avente una temperatura di ebollizione inferiore a 150°C, così da provocare la separazione di una fase pesante costituita essenzialmente da acido solforico in soluzione acquosa, da una fase leggera acquoso-organica contenente gli acidi solfonici, l'etere e le eventuali paraffine lineari presenti in detto grezzo, nel separare le due fasi e nel recuperare l'etere e gli acidi solfonici dalla fase acquoso-organica. This process essentially consists in adding to a crude sulphoxidation of the linear paraffins containing from 10 to 20 carbon atoms at least one non-cyclic aliphatic ether, having a boiling temperature lower than 150 ° C, so as to cause the separation of a heavy phase consisting essentially of sulfuric acid in an aqueous solution, a light aqueous-organic phase containing the sulphonic acids, the ether and any linear paraffins present in said crude, in separating the two phases and in recovering the ether and the acids sulphonic from the aqueous-organic phase.

Possono essere trattati secondo il procedimento della presente invenzione i grezzi di solfossidazione tal quali, oppure quelli parzialmente concentrati, oppure quelli privati parzialmente o totalmente delle paraffine lineari. According to the process of the present invention, the sulphoxidation blanks as such, or those partially concentrated, or those partially or totally deprived of linear paraffins can be treated.

Più precisamente le miscele grezze di solfossidazione, private dell'anidride solforosa disciolta e dopo una eventuale evaporazione di acqua, vengono miscelate con almeno un etere alifatico non ciclico, avente punti di ebollizione inferiore a 150°C, in quantità da 100 a 500 parti in peso, per ogni 100 parti in peso di acidi solfonici contenuti in dette miscele. More precisely, the raw sulphoxidation mixtures, deprived of the dissolved sulfur dioxide and after a possible evaporation of water, are mixed with at least one non-cyclic aliphatic ether, having boiling points lower than 150 ° C, in quantities from 100 to 500 parts in weight, for every 100 parts by weight of sulfonic acids contained in said mixtures.

Alernativamente si aggiunge l'etere, a quei grezzi di solfossidazione dai quali sono state preventivamente separate le paraffine lineari ad esempio per trattamento con alcool metilico o etilico. Alternatively, ether is added to those sulphoxidation crude from which the linear paraffins have been previously separated, for example by treatment with methyl or ethyl alcohol.

Anche in questo caso si impiega una quantità di etere da 100 a 500 parti in peso per ogni 100 parti in peso di acidi solfonici contenuti nella miscela grezza. Also in this case, an amount of ether from 100 to 500 parts by weight is used for every 100 parts by weight of sulfonic acids contained in the crude mixture.

Tra gli eteri si possono vantaggiosamente usare l'etere dietilico, l'etere dipropilico, l'tere dibutilico, l'etere diisopro-pilico, l'etere diisobutilico e gli eteri misti come il metilbutili-co, il metilpropropilico ed altri, da soli oppure in miscela. Among the ethers, diethyl ether, dipropyl ether, dibutyl ether, diisopropyl ether, diisobutyl ether and mixed ethers such as methylbutyl, methylpropropyl and others can be advantageously used alone or mixed.

E' importante che il contatto tra l'etere e le miscele grezze di solfossidazione avvenga a temperature inferiori a quelle di ebollizione dell'etere. It is important that the contact between the ether and the raw sulphoxidation mixtures occurs at temperatures lower than the boiling point of the ether.

In generale si opera a temperature ambientali (20-25°C) o superiori e preferibilmente intorno a 40-60°C, eventualmente sotto leggera pressione (2-3 atmosfere) così da evitare l'ebollizione degli eteri più bassobollenti. In general, it is operated at ambient temperatures (20-25 ° C) or higher and preferably around 40-60 ° C, possibly under light pressure (2-3 atmospheres) so as to avoid the boiling of the lower boiling ethers.

Queste condizioni garantiscono anche una più rapida ed efficace separazione delle fasi. These conditions also ensure faster and more effective phase separation.

Allontanata la fase pesante, costituita da acido solforico acquoso, la fase leggera contenente gli acidi solfonici, l'etere ed eventualmente le paraffine lineare, viene neutralizzata con un idrossido alcalino e quindi sottoposta ai trattamenti di recupero dell'etere (che viene riciclato), delle paraffine lineari e degli acidi solfonici in forma di alchilsolfonati alcalini. Generalmente viene utilizzato il sodio idrossido per la neutralizzazione. Once the heavy phase, consisting of aqueous sulfuric acid, is removed, the light phase containing the sulphonic acids, the ether and possibly the linear paraffins, is neutralized with an alkaline hydroxide and then subjected to the recovery treatments of the ether (which is recycled), linear paraffins and sulphonic acids in the form of alkaline alkylsulfonates. Generally sodium hydroxide is used for neutralization.

Considerato il basso punto di ebollizione degli eteri, il loro recupero e la loro separazione quantitativa dalle paraffine lineari da riciclare, risulta agevolmente conseguibile mediante distillazione e non comporta problemi di particolare difficoltà o onerosità per il processo. Considering the low boiling point of the ethers, their recovery and their quantitative separation from the linear paraffins to be recycled, is easily achievable by distillation and does not involve problems of particular difficulty or onerousness for the process.

Quando si opera con gli eteri più bassobollenti, o quando si distilla a pressione inferiore a quella atmosferica nel caso degli eteri più altobollenti, si può procedere al recupero di tali eteri senza preventiva neutralizzazione degli acidi solfonici. When working with the lower boiling ethers, or when distilling at lower than atmospheric pressure in the case of the higher boiling ethers, it is possible to proceed with the recovery of these ethers without prior neutralization of the sulfonic acids.

Le temperature alle quali si opera durante il recupero sono infatti sufficientemente basse da non provocare degradazioni apprezzabili degli acidi solfonici risultanti. The temperatures at which one operates during the recovery are in fact low enough not to cause appreciable degradations of the resulting sulfonic acids.

Così secondo una forma di realizzazione della presente invenzione si addiziona l'etere ad un grezzo di solfossidazione privato dell'anidride solforosa disciolta. Thus, according to an embodiment of the present invention, the ether is added to a sulphoxidation crude without the dissolved sulfur dioxide.

Si provoca in tal modo la separazione di una fase pesante costituita da acido solforico acquoso e di una fase leggera organica contenente gli acidi solfonici. This causes the separation of a heavy phase consisting of aqueous sulfuric acid and of an organic light phase containing sulphonic acids.

La fase leggera viene neutralizzata con idrossido alcalino e sottoposta a distillazione per il recupero dell'etere e quindi ad evaporazione su strato sottile, ad una pressione inferiore a quella atmosferica, per il recupero delle paraffine lineari. Gli alchilsolfonati sodici vengono recuperati quali prodotti di fondo e posseggono caratteristiche qualitative idonee per l'uso quali prodotti di base per la formulazione di detersivi o di emulsionanti. The light phase is neutralized with alkaline hydroxide and subjected to distillation for the recovery of the ether and then evaporation on a thin layer, at a pressure lower than the atmospheric one, for the recovery of the linear paraffins. The sodium alkylsulphonates are recovered as base products and have qualitative characteristics suitable for use as base products for the formulation of detergents or emulsifiers.

Secondo un'altra forma di realizzazione il grezzo di solfossidazione viene miscelato con metanolo per separare le paraffine lineari in esso contenute. According to another embodiment, the sulphoxidation crude is mixed with methanol to separate the linear paraffins contained therein.

La soluzione metanolica risultante viene sottoposta ad evaporazione per il recupero del metanolo. The resulting methanolic solution is evaporated for the recovery of methanol.

Al residuo così ottenuto viene aggiunto etere per provocare la separazione dell'acido solforico sotto forma di soluzione acquosa. Ether is added to the residue thus obtained to cause the separation of sulfuric acid in the form of an aqueous solution.

Dopo neutralizzazione della fase eterea mediante idrossido alcalino, l'etere viene recuperato per evaporazione, con ottenimento di un residuo costituito essenzialmente da alchilsolfonati alcalini. After neutralization of the ether phase by alkaline hydroxide, the ether is recovered by evaporation, obtaining a residue consisting essentially of alkaline alkylsulfonates.

Gli acidi solfonici e relativi alchilsolfonati alcalini ottenuti con le forme di realizzazione descritte, sono caratterizzati da una elevata purezza ed in particolare contengono quantità sufficientemente basse di acido solforico e quindi del loro sale alcalino, così da poter essere impiegati nelle formulazioni detergenti sia in polvere, che liquide, ovvero nella formulazione di emulsionanti. The sulfonic acids and relative alkali alkylsulphonates obtained with the described embodiments, are characterized by a high purity and in particular contain sufficiently low quantities of sulfuric acid and therefore of their alkaline salt, so that they can be used in detergent and powder formulations, that liquid, or in the formulation of emulsifiers.

L'invenzione sarà ora illustrata dai seguenti esempi sperimentali che non costituiscono tuttavia limitazione alcuna alla sua portata. The invention will now be illustrated by the following experimental examples, which however do not constitute any limitation to its scope.

Esempio 1 Example 1

A 1000 grammi di un prodotto grezzo ottenuto nella reazione di solfossidazione di una miscela di paraffine lineari, At 1000 grams of a crude product obtained in the sulphoxidation reaction of a mixture of linear paraffins,

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preventivamente privato dell'anidride solforosa contenuta ed avente la seguente composizione: previously deprived of the sulfur dioxide contained and having the following composition:

acidi solonici solonic acids

21,9% 21.9%

in peso acido solforico by weight sulfuric acid

7,4% 7.4%

in peso paraffine lineari by weight linear paraffins

30,0% 30.0%

in peso acqua by weight water

40,7% 40.7%

in peso vengono addizionati a 20° 876 grammi di etere etilico e la miscela viene omogeneizzata mediante breve agitazione. by weight 876 grams of ethyl ether are added at 20 ° and the mixture is homogenized by brief stirring.

Dopo decantazione condotta a 20°C si separano due fasi, una pesante costituita da acido solforico acquoso ed una leggera contenente gli acidi solfonici, le paraffine lineari, l'etere etilico, nonché quantità minori di acqua ed acido solforico. After decanting carried out at 20 ° C, two phases are separated, a heavy one consisting of aqueous sulfuric acid and a light one containing sulphonic acids, linear paraffins, ethyl ether, as well as smaller quantities of water and sulfuric acid.

Nella fase leggera il contenuto di acido solforico risulta pari a 8,2 moli per 100 moli di acidi solfonici presenti. In the light phase the sulfuric acid content is equal to 8.2 moles per 100 moles of sulphonic acids present.

Tale fase leggera viene neutralizzata con idrossido di sodio e quindi inviata ad uno stadio di evaporazione dove viene recuperato l'etere etilico. This light phase is neutralized with sodium hydroxide and then sent to an evaporation stage where the ethyl ether is recovered.

Il residuo dell'evaporazione contenente essenzialmente gli alchilsolfonati sodici e le paraffine lineari, viene trattato in un evaporatore a strato sottile per il recupero delle paraffine lineari. The evaporation residue essentially containing sodium alkylsulphonates and linear paraffins is treated in a thin layer evaporator for the recovery of linear paraffins.

Il prodotto di fondo dell'evaporatore contiene meno di 1 % in peso di paraffine. The bottom product of the evaporator contains less than 1% by weight of paraffins.

Esempio 2 Example 2

1000 grammi del grezzo di solfossidazione dell'esempio 1 vengono sottoposti ad evaporazione con separazione parziale dell'acqua contenuta. 1000 grams of the sulphoxidation crude of Example 1 are subjected to evaporation with partial separation of the contained water.

Dopo la concentrazione la miscela viene sottoposta a decantazione con separazione di una fase pesante costituita da acido solforico acquoso e di una fase leggera avente la seguente composizione: After the concentration, the mixture is decanted with the separation of a heavy phase consisting of aqueous sulfuric acid and a light phase having the following composition:

acidi solfonici sulfonic acids

36,5% 36.5%

in peso acido solforico by weight sulfuric acid

5,0% 5.0%

in peso paraffine lineari by weight linear paraffins

49,0% 49.0%

in peso acqua by weight water

9,5% 9.5%

in peso by weight

A tale fase leggera vengono addizionati 876 grammi di etere n-butilico e dopo agitazione della massa si sottopone a decantazione. To this light phase 876 grams of n-butyl ether are added and after stirring the mass is subjected to decantation.

Queste operazioni vengono eseguite a 50°C. These operations are performed at 50 ° C.

Si separa così una fase costituita da acido solforico acquoso ed una fase contenente gli acidi solfonici e l'etere, nella quale il contenuto di acido solforico è pari a 11,8 moli per ogni 100 moli di acidi solfonici. A phase consisting of aqueous sulfuric acid and a phase containing the sulphonic acids and the ether are thus separated, in which the sulfuric acid content is equal to 11.8 moles for every 100 moles of sulphonic acids.

Esempio 3 Example 3

Si opera come nell'esempio 2 utilizzando 438 grammi di etere n-butilico. The procedure is carried out as in example 2 using 438 grams of n-butyl ether.

Nella fase eterea il contenuto di acido solforico è di 15 moli per ogni 100 moli di acidi solfonici. In the ether phase the sulfuric acid content is 15 moles for every 100 moles of sulphonic acids.

Esempio 4 Example 4

1000 grammi del prodotto grezzo della solfossidazione privato dell'anidride solforosa ed avente la composizione descritta nell'esempio 1, vengono miscelati a 20-25°C con 500 grammi di metanolo. 1000 grams of the crude product of the sulphoxidation deprived of the sulfur dioxide and having the composition described in Example 1, are mixed at 20-25 ° C with 500 grams of methanol.

Se decanta alla stessa temperatura e si smiscelano due fasi, una fase leggera costituita essenzialmente da paraffine lineari ed una pesante contenente il metanolo, gli acidi sol-fonici, l'acido solforico e l'acqua. If it settles at the same temperature and two phases are mixed, a light phase consisting essentially of linear paraffins and a heavy phase containing methanol, sulphonic acids, sulfuric acid and water.

La fase pesante viene sottoposta ad evaporazione a pressione inferiore a quella atmosferica, così da allontanare tutto il metanolo e parte dell'acqua contenuta. The heavy phase is subjected to evaporation at less than atmospheric pressure, so as to remove all the methanol and part of the water contained.

Il residuo dell'evaporazione smiscela in due fasi quando viene raffreddata alla temperatura di 20-25°C. The evaporation residue mixes in two stages when it is cooled to 20-25 ° C.

Più in particolare si separa una fase pesante costituita da acido solforico acquoso, che viene allontanata ed una fase leggera avente la seguente composizione: More specifically, a heavy phase consisting of aqueous sulfuric acid is separated, which is removed and a light phase having the following composition:

acidi solfonici sulfonic acids

64,6% 64.6%

in peso acido solforico by weight sulfuric acid

11,0% 11.0%

in peso acqua by weight water

24,4% 24.4%

in peso by weight

A quest'ultima fase vengono addizionati a 50°C 876 grammi di etere n-butilico realizzando così la separazione di una ulteriore quantità di acido solforico quale fase pesante. 876 grams of n-butyl ether are added to the latter phase at 50 ° C, thus separating a further quantity of sulfuric acid as a heavy phase.

Nella fase eterea il contenuto di acido solforico è pari a 14 moli per ogni 100 moli di acidi solfonici. In the ether phase the sulfuric acid content is equal to 14 moles for every 100 moles of sulphonic acids.

Esempio 5 Example 5

Ad un grezzo di solfossidazione, privato dell'anidride solforosa disciolta ed avente la seguente composizione: To a sulphoxidation crude, deprived of dissolved sulfur dioxide and having the following composition:

acidi solfonici sulfonic acids

29,6% 29.6%

in peso acido solforico by weight sulfuric acid

10,0% 10.0%

in peso paraffine lineari by weight linear paraffins

35,6% 35.6%

in peso acqua by weight water

24,8% 24.8%

in peso vengono aggiunti a 20°C 1.100 grammi di etere isopropilico. by weight 1,100 grams of isopropyl ether are added at 20 ° C.

Dopo decantazione ed eliminazione della fase pesante, costituita da acido solforico acquoso, nella fase leggera viene determinato un contenuto di acido solforico pari a 13 moli per ogni 100 moli di acidi solfonici. After settling and elimination of the heavy phase, consisting of aqueous sulfuric acid, in the light phase a content of sulfuric acid equal to 13 moles is determined for every 100 moles of sulphonic acids.

Esempio 6 Example 6

5.000 grammi di grezzo di solfossidazione vengono miscelati ad una temperatura di 20-25°C con 5.000 grammi di metanolo, provocando la separazione delle paraffine lineari come fase leggera. 5,000 grams of crude sulphoxidation are mixed at a temperature of 20-25 ° C with 5,000 grams of methanol, causing the separation of linear paraffins as a light phase.

Dalla fase pesante contenente acidi solfonici, l'acido solforico, l'acqua ed il metanolo, si distilla il metanolo con conseguente ottenimento di una miscela omogenea avente la seguente composizione: From the heavy phase containing sulphonic acids, sulfuric acid, water and methanol, methanol is distilled with the consequent obtaining of a homogeneous mixture having the following composition:

acidi solfonici sulfonic acids

40,5% 40.5%

in peso acido solforico by weight sulfuric acid

12,5% 12.5%

in peso acqua by weight water

47,0% 47.0%

in peso by weight

A 1.000 grammi di tale miscela si addizionano a 20-25°C 1400 grammi di etere isopropilico provocando la separazione di una fase pesante costituita da acido solforico acquoso. At 1,000 grams of this mixture 1400 grams of isopropyl ether are added at 20-25 ° C causing the separation of a heavy phase consisting of aqueous sulfuric acid.

Nella fase leggera il contenuto di acido solforico è pari a 10,0 moli per ogni 100 moli di acidi solfonici. In the light phase the sulfuric acid content is equal to 10.0 moles for every 100 moles of sulphonic acids.

Esempio 7 Example 7

Viene ripetuta la prova dell'esempio 6 operando a 60°C nel trattamento con etere isopropilico. The test of Example 6 is repeated by operating at 60 ° C in the treatment with isopropyl ether.

Nella fase eterea il contenuto di acido solforico è pari a 9,6 moli per ogni 100 moli di acidi solfonici. In the ether phase the sulfuric acid content is equal to 9.6 moles for every 100 moles of sulphonic acids.

Esempio 8 Example 8

Viene ripetuta la prova dell'esempio 5 operando a 50°C. The test of Example 5 is repeated operating at 50 ° C.

Nella fase eterea il contenuto di acido solforico è pari a 12 moli per ogni 100 moli di acidi solfonici. In the ether phase the sulfuric acid content is equal to 12 moles for every 100 moles of sulphonic acids.

5 5

10 10

15 15

20 20

25 25

30 30

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

5 5

625506 625506

Esempio 9 Example 9

A 1.000 grammi di grezzo di solfossidazione, privato delle paraffine lineari mediante trattamento con metanolo e avente la seguente composizione: At 1,000 grams of crude sulphoxidation, stripped of linear paraffins by treatment with methanol and having the following composition:

vengono aggiunti 2.700 grammi di etere isopropilico alla temperatura di 50°C. 2,700 grams of isopropyl ether are added at a temperature of 50 ° C.

Nella fase eterea che si separa il contenuto di acido solforico è pari a 12 moli per ogni 100 moli di acidi solfonici. In the ether phase which separates, the sulfuric acid content is equal to 12 moles for every 100 moles of sulphonic acids.

acidi solfonici sulfonic acids

45,8% 45.8%

in peso acido solforico by weight sulfuric acid

14,1% 14.1%

in peso acqua by weight water

40,1% 40.1%

in peso v by weight v

Claims

625506

1. Process for the separation of the alkylsulphonic acids with linear alkyl chain from the sulphoxidation crudes of the linear paraffins, having from 10 to 20 carbon atoms per molecule, said crudes containing the alkylsulphonic acids, sulfuric acid, water and also paraffins linear characterized by the fact that the crude sulphoxidation is placed in contact with at least one non-cyclic aliphatic ether, having a boiling temperature lower than 150 ° C, so as to cause the separation of a heavy phase, consisting essentially of aqueous sulfuric acid, from a light aqueous-organic phase containing alkylsulfonic acids, ether and linear paraffins; the two phases are separated and the alkylsulphonic acids are recovered from the aqueous-organic phase.

2. Process according to claim 1, in which one operates with a quantity of non-cyclic aliphatic ether from 100 to 500 parts by weight for every 100 parts by weight of the alkylsulphonic acids.

2

3. Process according to claim 1, in which the ethers are used: diethyl, dipropyl, dibutyl diisopropyl, diisobutyl, methylbutyl, methylpropyl, alone or in a mixture.

4. Process according to claim 1, wherein in contact between the non-cyclic aliphatic ether and the sulphoxidation crude one operates at a temperature lower than the boiling point of the ether and possibly at a pressure higher than the atmospheric one.

5. Process according to claim 1, wherein in the contact between the non-cyclic aliphatic ether and the sulphoxidation crude one operates at temperatures equal to or higher than the environmental ones (20-25 ° C) and preferably in the order of 40-60 ° C.

6. Process according to claim 1, wherein the aqueous-organic phase is neutralized with an alkaline hydroxide and generally with sodium hydroxide and then subjected to the recovery treatments of the non-cyclic aliphatic ether, of the linear paraffins and of the alkylsulphonic acids in the form of alkali alkylsulfonates.