CN111269150A - 一种十二烷基二苯醚二磺酸钠的生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的表面活性剂的生产工艺的技术领域，特别是涉及一种十二烷基二苯醚二磺酸钠的生产工艺,其整个生产工艺清洁、环保，而且效果好，磺化能力极强，磺化反应快，没有副产物生成；包括以下步骤：1)、将计量好的新二苯醚和回收二苯醚加入反应釜中，开启反应釜搅拌，启动真空泵，对反应釜抽真空，打开反应釜夹套蒸汽，升温至80‑100℃、脱水；2)、待反应釜中二苯醚水分含量合格后，停真空；将定量的催化剂加入到反应釜中，继续搅拌至催化剂完全溶解；3)、降温至50‑70℃，开始滴加定量的四聚丙烯，滴加完成后，继续反应1‑2h。

Description

一种十二烷基二苯醚二磺酸钠的生产工艺

技术领域

本发明涉及的表面活性剂的生产工艺的技术领域，特别是涉及一种十二烷基二苯醚二磺酸钠的生产工艺。

背景技术

众所周知，表面活性剂俗称“工业味精”，是一类十分重要的精细化学品。近年来，表面活性剂工业得到了快速发展，表面活性剂的种类和数量急剧增加，应用范围不断拓展。然而，一些特殊的应用场合(如强酸、强碱、高无机盐浓度等)对表面活性剂的性能提出了更高的要求，大多数传统的表面活性剂无法满足这些要求。因此，开发具有特殊化学结构的功能性表面活性剂显得尤为重要。

十二烷基二苯醚二磺酸钠是具有双磺酸盐亲水结构的阴离子表面活性剂，特殊的分子结构使其具有优异的水溶解性、耦合性及表面活性，卓越的去污性能、分散能力及抗硬水能力，在强酸、强碱、高浓度无机盐和漂白剂溶液中均有很好的溶解性和稳定性。十二烷基二苯醚二磺酸钠在乳业聚合、浓缩洗衣液、三次采油、土壤修复净化、纺织、液晶等领域具有特殊的用途。

目前，国内十二烷基二苯醚二磺酸钠的表观消费量在5万吨/年左右，国内市场上的十二烷基二苯醚二磺酸钠产品主要依赖进口，国内虽然也有生产，但产品质量和产量与国外的无法相比拟。生产十二烷基二苯醚二磺酸钠的国外公司主要有：美国陶氏化学、美国派诺公司、日本花王株式会社、法国罗迪亚公司等。

十二烷基二苯醚二磺酸钠的生产工艺主要分为烷基化和磺化两部分，现从这两方面加以介绍。

1、烷基化部分

烷基化反应一般采用二苯醚与烷基化剂在催化剂(Lewis酸)的催化作用下，反应生成十二烷基二苯醚。烷基化剂有氯代十二烷，十二醇及四聚丙烯(十二烯)等，其中采用氯代十二烷和十二醇作为烷基化剂都会产生副产物，尤其是采用氯代十二烷作为烷基化剂会产生腐蚀性气体，给生产带来较大的环保压力。

2、磺化部分

磺化反应是一种向有机分子中引入磺酸基(-SO₃H)的反应。常用的磺化剂有浓硫酸、发烟硫酸、三氧化硫、氯磺酸及亚硫酸盐等，其中，采用浓硫酸和发烟硫酸作为磺化剂磺化，会产生大量的废酸，严重污染环境，随着工艺技术的进步以及国家对环境保护的日益重视，此法将会被逐渐淘汰；采用氯磺酸做磺化剂，会生成副产物氯化氢气体，生产过程中的环保压力也比较大，此法仅少量用于被磺化物较难磺化的场合；亚硫酸盐的磺化能力不强，只适用于容易被磺化的物质。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种整个生产工艺清洁、环保，而且效果好，磺化能力极强，磺化反应快，没有副产物生成的十二烷基二苯醚二磺酸钠的生产工艺。

本发明的一种十二烷基二苯醚二磺酸钠的生产工艺，包括以下步骤：

1)、将计量好的新二苯醚和回收二苯醚加入反应釜中，开启反应釜搅拌，启动真空泵，对反应釜抽真空，打开反应釜夹套蒸汽，升温至80-100℃、脱水；

2)、待反应釜中二苯醚水分含量合格后，停真空；将定量的催化剂加入到反应釜中，继续搅拌至催化剂完全溶解；

3)、降温至50-70℃，开始滴加定量的四聚丙烯，滴加完成后，继续反应1-2h；

4)、然后降温至30-45℃，向反应釜中加入一定量的水，搅拌1-2h 后，停止搅拌，静置分层1-2h后，将下层的废催化剂溶液放入废液槽，上层的十二烷基二苯醚粗品移至粗品槽；

5)、将烷基二苯醚粗品从粗品槽转移至蒸馏釜中，关闭相应阀门，打开真空，使蒸馏釜的真空为-0.099～-0.995Mpa；

6)、打开蒸馏釜夹套导热油阀门，慢慢升温，将粗品中未反应的二苯醚蒸出；

7)、蒸馏釜温度升至200-220℃时，停止升温，打开蒸馏釜内盘管冷却水阀门，将蒸馏釜温度降至30-60℃，关闭真空，蒸馏釜中充入氮气，蒸馏釜中剩余物料即为十二烷基二苯醚成品，将其转移至成品槽；

8)、将溶剂和十二烷基二苯醚分别自溶剂计量罐和原料计量罐放入磺化反应釜中，启动搅拌，打开进气阀门，将来自三氧化硫发生器的三氧化硫气体通入磺化反应釜，通过控制三氧化硫气体通入量和磺化反应釜夹套冷冻水量使磺化反应釜的温度为25-65℃，取样分析合格后，停止通气；

9)、将反应物料转移至蒸馏釜，蒸除溶剂后的十二烷基二苯醚二磺酸和一定浓度的液碱同时进入中和泵循环中和，待料液pH值为 7-9，中和结束，即制得十二烷基二苯醚二磺酸钠成品，成品转移至成品罐；

反应过程中，二苯醚和四聚丙烯的摩尔比为2-5，催化剂加入量为1-10％(按四聚丙烯的重量计)，水的加入量为1-10％(按四聚丙烯的重量计)，催化剂为无水三氯化铝；溶剂为1,2-二氯乙烷，溶剂与十二烷基二苯醚的比例为1-5，中和用碱液为浓度30-50％的氢氧化钠水溶液。

与现有技术相比本发明的有益效果为：采用四聚丙烯作为烷基化剂，则没有副产物，整个生产工艺清洁、环保，而且效果好；三氧化硫的磺化能力极强，磺化反应快，没有副产物生成，三氧化硫的用量接近理论量，因此被越来越多的厂家所采用，大有取代其他磺化剂之势。

附图说明

图1是本发明烷基化部分的工艺流程图；

图2是本发明磺化部分的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1和图2所示，本发明的一种十二烷基二苯醚二磺酸钠的生产工艺，包括以下步骤：

1)、将计量好的新二苯醚和回收二苯醚加入反应釜中，开启反应釜搅拌，启动真空泵，对反应釜抽真空，打开反应釜夹套蒸汽，升温至80-100℃、脱水；

2)、待反应釜中二苯醚水分含量合格后，停真空；将定量的催化剂加入到反应釜中，继续搅拌至催化剂完全溶解；

3)、降温至50-70℃，开始滴加定量的四聚丙烯，滴加完成后，继续反应1-2h；

4)、然后降温至30-45℃，向反应釜中加入一定量的水，搅拌1-2h 后，停止搅拌，静置分层1-2h后，将下层的废催化剂溶液放入废液槽，上层的十二烷基二苯醚粗品移至粗品槽；

5)、将烷基二苯醚粗品从粗品槽转移至蒸馏釜中，关闭相应阀门，打开真空，使蒸馏釜的真空为-0.099～-0.995Mpa；

6)、打开蒸馏釜夹套导热油阀门，慢慢升温，将粗品中未反应的二苯醚蒸出；

7)、蒸馏釜温度升至200-220℃时，停止升温，打开蒸馏釜内盘管冷却水阀门，将蒸馏釜温度降至30-60℃，关闭真空，蒸馏釜中充入氮气，蒸馏釜中剩余物料即为十二烷基二苯醚成品，将其转移至成品槽；

8)、将溶剂和十二烷基二苯醚分别自溶剂计量罐和原料计量罐放入磺化反应釜中，启动搅拌，打开进气阀门，将来自三氧化硫发生器的三氧化硫气体通入磺化反应釜，通过控制三氧化硫气体通入量和磺化反应釜夹套冷冻水量使磺化反应釜的温度为25-65℃，取样分析合格后，停止通气；

9)、将反应物料转移至蒸馏釜，蒸除溶剂后的十二烷基二苯醚二磺酸和一定浓度的液碱同时进入中和泵循环中和，待料液pH值为 7-9，中和结束，即制得十二烷基二苯醚二磺酸钠成品，成品转移至成品罐；

反应过程中，二苯醚和四聚丙烯的摩尔比为2-5，催化剂加入量为1-10％(按四聚丙烯的重量计)，水的加入量为1-10％(按四聚丙烯的重量计)，催化剂为无水三氯化铝；溶剂为1,2-二氯乙烷，溶剂与十二烷基二苯醚的比例为1-5，中和用碱液为浓度30-50％的氢氧化钠水溶液。

采用四聚丙烯作为烷基化剂，则没有副产物，整个生产工艺清洁、环保，而且效果好；三氧化硫的磺化能力极强，磺化反应快，没有副产物生成，三氧化硫的用量接近理论量，因此被越来越多的厂家所采用，大有取代其他磺化剂之势。

其中步骤1-7为烷基化部分，步骤8-9为磺化部分，

烷基化部分的反应方程式为：

十二烷基二苯醚成品指标

磺化部分的反应方程式为：

十二烷基二苯醚二磺酸钠成品指标

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种十二烷基二苯醚二磺酸钠的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)、将计量好的新二苯醚和回收二苯醚加入反应釜中，开启反应釜搅拌，启动真空泵，对反应釜抽真空，打开反应釜夹套蒸汽，升温至80-100℃、脱水；

2)、待反应釜中二苯醚水分含量合格后，停真空；将定量的催化剂加入到反应釜中，继续搅拌至催化剂完全溶解；

3)、降温至50-70℃，开始滴加定量的四聚丙烯，滴加完成后，继续反应1-2h；

4)、然后降温至30-45℃，向反应釜中加入一定量的水，搅拌1-2h后，停止搅拌，静置分层1-2h后，将下层的废催化剂溶液放入废液槽，上层的十二烷基二苯醚粗品移至粗品槽；

5)、将烷基二苯醚粗品从粗品槽转移至蒸馏釜中，关闭相应阀门，打开真空，使蒸馏釜的真空为-0.099～-0.995Mpa；

6)、打开蒸馏釜夹套导热油阀门，慢慢升温，将粗品中未反应的二苯醚蒸出；

7)、蒸馏釜温度升至200-220℃时，停止升温，打开蒸馏釜内盘管冷却水阀门，将蒸馏釜温度降至30-60℃，关闭真空，蒸馏釜中充入氮气，蒸馏釜中剩余物料即为十二烷基二苯醚成品，将其转移至成品槽；

8)、将溶剂和十二烷基二苯醚分别自溶剂计量罐和原料计量罐放入磺化反应釜中，启动搅拌，打开进气阀门，将来自三氧化硫发生器的三氧化硫气体通入磺化反应釜，通过控制三氧化硫气体通入量和磺化反应釜夹套冷冻水量使磺化反应釜的温度为25-65℃，取样分析合格后，停止通气；

9)、将反应物料转移至蒸馏釜，蒸除溶剂后的十二烷基二苯醚二磺酸和一定浓度的液碱同时进入中和泵循环中和，待料液pH值为7-9，中和结束，即制得十二烷基二苯醚二磺酸钠成品，成品转移至成品罐；

反应过程中，二苯醚和四聚丙烯的摩尔比为2-5，催化剂加入量为1-10％(按四聚丙烯的重量计)，水的加入量为1-10％(按四聚丙烯的重量计)，催化剂为无水三氯化铝；溶剂为1,2-二氯乙烷，溶剂与十二烷基二苯醚的比例为1-5，中和用碱液为浓度30-50％的氢氧化钠水溶液。

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