CN116854613A - 直链烷基苯磺酸钠的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种连续合成直链烷基苯磺酸钠的制备方法。该方法包括：将液相三氧化硫与第一非质子溶剂的混合物作为磺化剂，使磺化剂与直链烷基苯在错位通道反应器中进行预混合，得到混合液，错位通道反应器具有至少两条原料输送通道，且各原料输送通道；将混合液进行连续磺化反应、连续老化反应、连续溶剂回收及中和反应，得到直链烷基苯磺酸钠。采用上述方法能够抑制反应过程中因局部温度过高导致的副反应发生，大大缩短了反应的停留时间，大幅提高了产品收率。采用上述方法能够实现磺化、老化、溶剂回收、中和的连续化作业过程，实现磺酸盐连续化生产，从而缩短生产周期，适于工业化生产。整个过程在密闭反应器内连续化生产，安全性得到保障。

Description

直链烷基苯磺酸钠的制备方法

技术领域

本发明涉及直链烷基苯磺酸钠制备领域，具体而言，涉及一种直链烷基苯磺酸钠的制备方法。

背景技术

直链烷基苯磺酸盐是目前应用最为广泛的阴离子表面活性剂，由于其出色的降低水油界面张力和去污性能，在三次采油、工业去污、洗化等方面应用广泛。

目前工业上常用的磺化剂有磺酰氯、发烟硫酸、三氧化硫和硫酸。其中磺酰氯是一种高活性磺化剂，但是在剧烈的磺化反应中会有氯化氢的产生。除其他外，磺酰氯会引起剧烈的磺化反应生成盐酸，从而导致了产品的后处理困难。当用硫酸或发烟硫酸作为磺化剂时会产生水，从而抑制反应的进行。为了解决上述问题，通常需要使用磺化剂的剂量大于化学计量比。三氧化硫是一种稳定、价廉、活性高的磺化剂。它参与的磺化过程中产生的废酸很少。但是，由于三氧化硫具有很高的磺化活性，会瞬间引起剧烈的反应，副反应难以控制。工业中经常使用稀释的三氧化硫来控制其反应活性。气态的三氧化硫通常用干空气或氮气稀释，液体的三氧化硫通常用非质子溶剂如二氯甲烷、MeNO₂、PhNO₂等稀释。

直链烷基苯磺酸盐是通过对直链烷基苯进行磺化、老化、水解和中和得到的。其中，磺化反应是一个快速强放热的反应过程。在常规反应器中，容易发生局部温度过高，并伴随着爆炸的风险。传统反应器难以实现高效混合和良好的温度控制，因此烷基苯磺化反应需要控制在较低的温度下进行。此外，反应器内温度分布不均匀也会导致副反应的发生，影响产品收率。微反应器具有通道小、比表面积大的优点。这有效地提高了反应器内能量传递的速度，节约了能源，提高了反应器内部的生产效率。同时，微反应器具有较高的安全性能。用于磺化反应的微反应器传质能力比传统反应器(如STR和FFR)大1-2个数量级。微反应器内部温度分布均匀，反应温度易于控制，停留时间分布窄，运行安全性好。微反应器在强化传质、传热方面有着突出的优势，因此可用于开发为磺化工艺流程的新装置。

现有文献(CN 102295586 B)提供了一种微反应器中使用液相三氧化硫制备石油磺酸盐的方法，在通道特征尺寸为100-1000μm的微反应器中以石油宽馏分为原料制备石油磺酸盐。其微反应器是集微混合通道和微混热通道于一体，采用冷却介质控制磺化反应和中和反应温度。专利在微反应器内实现了原料的快速混合，并使用微通道原位换热技术精确调控磺化反应温度。也由于微反应器的尺度限制，反应物的处理量有限，不能进行大批量反应。

现有文献(CN 109912462 A)提供了一种循环微反应器中合成十二烷基苯磺酸的方法，通过十二烷基苯溶液与磺化剂三氧化硫溶液在微孔分散反应器内快速混合完成磺化过程，所得产物回流与十二烷基苯混合循环进入微反应器进一步反应。该方法可在一定限度内缩短产品老化时间，但是产品收率并没有显著的提高。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种直链烷基苯磺酸钠的制备方法，以解决现有直链烷基苯磺酸钠的制备过程中存在的老化时间长、产品收率提升不明显以及无法进行工业化生产的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种直链烷基苯磺酸钠的制备方法，直链烷基苯磺酸钠的制备方法包括：将液相三氧化硫与第一非质子溶剂的混合物作为磺化剂，使磺化剂与直链烷基苯在错位通道反应器中进行预混合，得到混合液，错位通道反应器具有至少两条原料输送通道，且各原料输送通道；将混合液进行连续磺化反应、连续老化反应、连续溶剂回收及中和反应，得到直链烷基苯磺酸钠。

进一步地，预混合过程还包括将直链烷基苯与第二非质子溶剂制得直链烷基苯溶液后再与磺化剂进行混合，其中，磺化剂中三氧化硫的重量百分含量为5～20wt％，磺化剂中三氧化硫与直链烷基苯溶液中直链烷基苯的摩尔比为(0.9～1.2):1，磺化剂与直链烷基苯的流量为1～20mL/min；优选地，第一非质子溶剂和第二非质子溶剂分别独立地选自1,2-二氯乙烷、氯仿和二氯甲烷.组成的组中的一种或多种。

进一步地，连续磺化反应包括：将磺化剂与直链烷基苯在第一管式微反应器中进行反应，得到磺化产物；错位通道反应器和第一管式微反应器均采用水浴控温方式，优选地，预混合过程和连续磺化反应过程的温度分别独立地选自35～80℃。

进一步地，第一管式微反应器的管道直径大于错位通道反应器出口端的直径，第一管式微反应器中的压力低于错位通道反应器中的压力。

进一步地，第一管式微反应器的管道直径为0.5～0.9mm，且与错位通道反应器出口端的直径之比为1:(0.5～3.0)，第一管式微反应器中反应压力为2～5bar。

进一步地，连续老化反应在第二管式微反应器中进行，且第二管式微反应器采用水浴控温；优选地，第二管式反应器的直径为0.8～3.0mm，连续老化反应中，进料压力为2～25bar，连续老化反应的温度为40～80℃。

进一步地，连续老化反应过程中物料的停留时间为20～40min，优选为25～35min。

进一步地，连续溶剂回收和中和过程包括：将连续老化过程得到的产物进行蒸馏，得到蒸余液和溶剂蒸汽；将蒸余液与碱性pH调节剂进行中和，得到直链烷基苯磺酸钠；将溶剂蒸汽冷却以进行回收。

进一步地，蒸馏过程在溶剂蒸馏柱中进行；优选地，蒸馏过程的温度为80～90℃。

进一步地，液相三氧化硫采用以下方法制得：采用固态吸水剂与发烟硫酸进行蒸发；优选地，固态吸水剂为五氧化二磷。

应用本发明的技术方案，本发明使用非质子溶剂(如1,2-二氯乙烷)对液态三氧化硫进行稀释，使用较低溶度的三氧化硫溶液作为磺化剂，有效地控制了其反应活性，能够使反应稳定进行。本发明利用微混合工艺，将磺化底物与三氧化硫溶液在错位结构微混合器中混合，物料在流过错位结构后，增加两种物料的接触面积，从而增强混合性能。相比于现有的微混合器比较，其表现出更大的混合能力，抑制反应过程中因局部温度过高导致的副反应发生，大大缩短了反应的停留时间，同时大幅提高了产品的收率。采用上述方法能够实现磺化、老化、溶剂回收、中和的连续化作业过程，实现磺酸盐连续化生产，从而缩短生产周期，适于工业化生产。整个过程在密闭反应器内连续化生产，安全性得到保障。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本申请一种优选的实施方式提供的错位结构微混合器的结构。

图2为本申请一种优选的实施方式提供的直链烷基苯磺酸钠的制备装置示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、微通道混合装置；11、磺化剂储存装置；12、直链烷基苯储存装置；13、非质子溶剂储存装置；14、直链烷基苯溶液储存装置；141、第一平流泵；142、第二平流泵；15、pH调节剂储存装置；151、第三平流泵；101、预热管道。

20、第一管式微反应器；30、第二管式微反应器；40、循环搅拌装置；41、废液回收装置；50、恒温水浴装置；60、蠕动泵；

70、溶剂分离柱；71、溶剂冷凝管；72、中和搅拌装置；80、溶剂回收装置。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。

正如背景技术所描述的，现有的直链烷基苯磺酸钠的制备过程中存在的老化时间长、产品收率提升不明显以及无法进行工业化生产的问题。为了解决上述技术问题，本申请提供了一种直链烷基苯磺酸钠的制备方法，该直链烷基苯磺酸钠的制备方法包括：将液相三氧化硫与第一非质子溶剂的混合物作为磺化剂，使磺化剂与直链烷基苯在错位通道反应器中进行预混合，得到混合液；将混合液进行连续磺化反应、连续老化反应、连续溶剂回收及中和反应，得到直链烷基苯磺酸钠。

上述制备方法与现有工艺相比，具有如下工艺效果：

(1)本发明使用非质子溶剂(如1,2-二氯乙烷)对液态三氧化硫进行稀释，使用较低溶度的三氧化硫溶液作为磺化剂，有效地控制了其反应活性，能够使反应稳定进行。

(2)本发明利用微混合工艺，将磺化底物与三氧化硫溶液在错位结构微混合器中混合，物料在流过错位结构后，增加两种物料的接触面积，从而增强混合性能。相比于现有的微混合器比较，其表现出更大的混合能力，抑制反应过程局部温度过高导致的副反应发生，大大缩短了反应的停留时间，同时大幅提高了产品的收率。

(3)采用上述方法能够实现磺化、老化、溶剂回收、中和的连续化作业过程，实现磺酸盐连续化生产，从而缩短生产周期，适于工业化生产。

(4)整个过程在密闭反应器内连续化生产，安全性得到保障。

该工艺生产的产品活性物含量在90％以上，无需褪色处理，产品色泽符合国家优等品的标准，为工业上直链烷基苯磺酸盐的连续生产提供了新的思路。

优选地，该错位结构微混合器包括：错位连通的至少两条输送管路，且相邻的两条输送管路形成至少一个回形结构，错位结构微混合器的结构如图1所示。

原料液经过错位结构会发生碰撞，并在横向平面中产生二次流，使得其中一种流体被拉入另一种流体，形成旋涡状的混合现象。因而在通过碰撞区域一段距离后，具有上述错位结构的混合器的混合指数迅速提高，混合效果远高于没有错位结构的微混合器或其它错位结构的微混合器。流体呈现出旋涡状的混合现象极大地增加了两种流体的接触面积，是增强混合效果的主要原因。

在一种优选的实施例中，预混合过程还包括将直链烷基苯与第二非质子溶剂制得直链烷基苯溶液后再与磺化剂进行混合；其中磺化剂中三氧化硫的重量百分含量为5～20wt％，磺化剂中三氧化硫与所述直链烷基苯溶液中直链烷基苯的摩尔比为(0.9～1.2):1，磺化剂与直链烷基苯的流量为1～20mL/min。将直链烷基苯溶液与三氧化硫溶液在上述流量下进料，同时将磺化剂中三氧化硫与所述直链烷基苯溶液中直链烷基苯的摩尔比以及磺化剂中三氧化硫的含量限定在上述范围内，能够使过量的磺化底物与三氧化硫混合，从而能够进一步抑制因三氧化硫过量而导致生成其他副产物的现象出现，提高直链烷基苯磺酸钠的收率。磺化剂中三氧化硫与所述直链烷基苯溶液中直链烷基苯的摩尔比可选为0.9:1、1:1、1.1:1、1.2:1。

非质子溶剂能够起到稀释作用，同时又不会对磺化反应产生干扰，因而能够起到提高反应稳定性的作用。优选地，第一非质子溶剂和第二非质子溶剂包括但不限于1,2-二氯乙烷、氯仿.和二氯甲烷组成的组中的一种或多种。

在一种优选的实施例中，连续磺化反应包括：将磺化剂与直链烷基苯在第一管式微反应器中进行反应，得到磺化产物，错位通道反应器和第一管式微反应器均采用水浴控温方式。错位通道反应器采用水浴控温能够进而提高原料的混合均匀性。同时相比于其它类型的反应器，管式微反应器具有较大的比表面积大，通过恒温水浴能够实现高效传热，快速移走反应产生的热量，从而进一步降低局部温度过高而导致副产物的生成的风险，并进一步提高产品的收率。更优选地，预混合过程和连续磺化反应过程的温度分别独立地选自35～80℃。比如35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、80℃。

优选地，第一管式微反应器的管道直径大于错位通道反应器出口端的直径，第一管式微反应器中的压力低于错位通道反应器中的压力。通过上述管径和压力之间的差异，可使得从错位通道反应器中排出的混合原料再次进行混合，从而能够进一步提高原料混合的均匀性，并进一步降低副反应的发生几率，提高产品收率。更优选地，第一管式微反应器的管道直径为0.5～0.9mm，且与错位通道反应器出口端的直径之比为1:(0.5～3)，第一管式微反应器中反应压力为2～5bar。

本申请采用的磺化底物可以通过工业混合烯烃制得，优选地，直链烷基苯的重量百分含量为95.36％，碳原子数为10～14，平均分子量为240。

在一种优选的实施例中，连续老化反应在第二管式微反应器中进行，且第二管式微反应器采用水浴控温。优选地，所述第二管式反应器的直径为0.8～3.0mm，所述连续老化反应中，进料压力为2～25bar，所述连续老化反应的温度为40～80℃。在上述工艺条件下进行老化处理一方面有利于缩短老化时间，另一方面还能够提高目标产品的收率。

在一种优选的实施例中，，连续老化反应过程中物料的停留时间为20～40min。连续老化反应过程中物料的停留时间包括但不限于上述范围，而将其限定在上述范围内有利于进一步提高反应原料的利用率。更优选地，连续老化反应过程中物料的停留时间为25～35min。

反应结束后，产物体系为酸性，而目标产物直链烷基苯磺酸钠为强酸弱碱盐。因而为了获得目标产物，同时回收溶剂，需要进行溶剂回收和中和过程。在一种优选的实施例中，连续溶剂回收和中和过程包括：将连续老化过程得到的产物进行蒸馏，得到蒸余液和溶剂蒸汽；将蒸余液与碱性pH调节剂进行中和，得到直链烷基苯磺酸钠；将溶剂蒸汽冷却以进行回收。

在一种优选的实施例中，上述蒸馏过程在溶剂蒸馏柱中进行。为了进一步提高溶剂的回收率，优选地，蒸馏过程的温度为80～90℃。

通过蒸馏过程得到的溶剂蒸汽经冷凝后回收溶剂，优选地，冷凝温度为0～5℃。中和过程中可采用5～10wt％的氢氧化钠溶液作为碱性pH调节剂。

在一种优选的实施例中，液相三氧化硫采用以下方法制得：采用固态吸水剂与发烟硫酸进行蒸发。优选地，固态吸水剂包括但不限于五氧化二磷。

在一种优选的实施例中，直链烷基苯磺酸钠的制备装置如图2所示，制备工艺包括：

(1)在蒸馏烧瓶中加入发烟硫酸和五氧化二磷，其中五氧化二磷为吸水剂，加热蒸馏，馏出物经冷凝后导入经过除水处理的1,2-二氯乙烷中，制备成目标浓度的三氧化硫-二氯乙烷溶液A，存于磺化剂储存装置11中。

(2)使用氢氧化钠标准溶液作为滴定剂，酚酞作为指示剂，通过酸碱中和滴定法确定三氧化硫溶液的物质的量浓度，从而确定直链烷基苯-二氯乙烷溶液的目标浓度，将直链烷基苯储存装置12中的直链烷基苯按比例与非质子溶剂储存装置13中的1,2-二氯乙烷混合得到直链烷基苯-二氯乙烷溶液B，储存在直链烷基苯溶液储存装置14中。

(3)将得到的溶液A和溶液B相应地通过第一平流泵141和第二平流泵142经预热管道101同时同速通入微通道混合装置10中混合后进入第一管式微反应器20中进行反应，得到溶液C，随即进入老化工段的第二管式微反应器30中进行连续老化，得到含有产品直链烷基苯磺酸的溶液D并进入循环搅拌装置40中。恒温水浴装置50用于控制微通道混合装置10、第一管式微反应器20和第二管式微反应器30的温度。老化后得到的废液进入废液回收装置41。

(4)将循环搅拌装置40中的溶液D经蠕动泵60通入溶剂分离柱70中同时用温水从分离柱上端冲刷；

(5)溶剂分离柱70顶端接溶剂冷凝管71，冷凝回收1,2-二氯乙烷溶剂，接收至溶剂回收装置80中，溶剂可循环使用，存于非质子溶剂储存装置13中。

(6)溶剂分离柱70的底端通过三通阀调节至循环搅拌装置40中后可再次通入溶剂分离柱70进行溶剂分离，分离结束后的直链烷基苯磺酸溶液E通入中和搅拌装置72中。

(7)配制中和碱液置于pH调节剂储存装置15中，经第三平流泵151进入中和搅拌装置72中与溶液D进行中和反应得到直链烷基苯磺酸盐产品溶液F。

以下结合具体实施例对本申请作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本申请所要求保护的范围。

实施例1

一种直链烷基苯磺酸钠的制备方法包括：

(1)将15wt％的发烟硫酸置于蒸馏烧瓶中，蒸出液态三氧化硫溶于1,2-二氯乙烷中，配制成质量分数为10wt％的溶液A，存于磺化剂储存装置11中。

(2)使用氢氧化钠标准溶液作为滴定剂，酚酞作为指示剂，通过酸碱中和滴定法确定三氧化硫溶液的物质的量浓度。按照三氧化硫与十六烷基苯进料物质的量比为1.0:1的比例，将直链烷基苯储存装置12中的直链烷基苯按比例与非质子溶剂储存装置13中的1,2-二氯乙烷混合得到直链烷基苯-二氯乙烷溶液B，储存在直链烷基苯溶液储存装置14中。

(3)恒温水浴装置50用于控制微通道混合装置10(结构如图1所示)、第一管式微反应器20和第二管式微反应器30的温度。维持恒温水浴装置50的温度为50℃，溶液A和溶液B相应地通过第一平流泵141和第二平流泵142进入微通道混合装置10(出口管径为0.6mm，压力为6bar)中，然后在第一管式微反应器20中进行磺化反应，磺化工段停留时间为3.09s，反应盘管使用内径为0.6mm的不锈钢管，压力为4bar；然后在第二管式微反应器30(反应盘管的管径为0.8mm，压力为3bar)中进行老化，老化工段的停留时间为31min，老化后的溶液D进入循环搅拌装置40中。

(4)溶剂分离柱70的环境温度为87℃，溶剂冷凝管71的温度控制在2℃。配制5％的NaOH溶液作为pH调节剂储存在pH调节剂储存装置15中，通过第三平流泵151进入中和搅拌装置72。使用0.1000mol/L的氢氧化钠标准溶液进行滴定，测量产物的中和值，使用3倍中和值的质量分数为5％NaOH溶液对产品进行中和，经中和搅拌30min后结束。

(5)产品接出除水后使用两相滴定法测定产品中活性物的含量为97.5％，使用国标法测色泽Klett值为5.49。

实施例2

一种直链烷基苯磺酸钠的制备方法包括：

(1)将15wt％的发烟硫酸置于蒸馏烧瓶中，蒸出液态三氧化硫溶于1,2-二氯乙烷中，配制成质量分数为7.5wt％的溶液A，存于磺化剂储存装置11中。

(2)使用氢氧化钠标准溶液作为滴定剂，酚酞作为指示剂，通过酸碱中和滴定法确定三氧化硫溶液的物质的量浓度。按照三氧化硫与十六烷基苯进料物质的量比为0.9:1的比例，将直链烷基苯储存装置12中的直链烷基苯按比例与非质子溶剂储存装置13中的1,2-二氯乙烷混合得到直链烷基苯-二氯乙烷溶液B，储存在直链烷基苯溶液储存装置14中。

(3)恒温水浴装置50用于控制微通道混合装置10(结构如图1所示)、第一管式微反应器20和第二管式微反应器30的温度。维持恒温水浴锅温度为50℃，溶液A和溶液B相应地通过第一平流泵141和第二平流泵142进入微通道混合装置10(出口管径为0.6mm，压力为6bar)中，然后在第一管式微反应器20中进行磺化反应，磺化工段停留时间为3.09s，反应盘管使用内径为0.9mm的不锈钢管，压力为3bar；然后在第二管式微反应器30(反应盘管的管径为1mm，压力为5bar)，老化工段停留时间为31min，老化后的溶液D进入循环搅拌装置40中。

(4)溶剂分离柱70的环境温度为90℃，溶剂冷凝管71的温度控制在0℃。配制5％的NaOH溶液作为pH调节剂储存在pH调节剂储存装置15中，通过第三平流泵151进入中和搅拌装置72。使用0.1000mol/L的氢氧化钠标准溶液进行滴定，测量产物的中和值，使用3倍中和值的质量分数为7％NaOH溶液对产品进行中和，经中和搅拌25min后结束。

(5)产品接出除水后使用两相滴定法测定产品中活性物的含量为98.7％，使用国标法测色泽Klett值为3.66。

实施例3

一种直链烷基苯磺酸钠的制备方法包括：

(1)将15wt％的发烟硫酸置于蒸馏烧瓶中，蒸出液态三氧化硫溶于1,2-二氯乙烷中，配制成质量分数为12.5wt％的溶液A，存于磺化剂储存装置11中。

(2)使用氢氧化钠标准溶液作为滴定剂，酚酞作为指示剂，通过酸碱中和滴定法确定三氧化硫溶液的物质的量浓度。按照三氧化硫与十六烷基苯进料物质的量比为1.0:1的比例,将直链烷基苯储存装置12中的直链烷基苯按比例与非质子溶剂储存装置13中的1,2-二氯乙烷混合得到直链烷基苯-二氯乙烷溶液B，储存在直链烷基苯溶液储存装置14中。

(3)恒温水浴装置50用于控制微通道混合装置10(结构如图1所示)、第一管式微反应器20和第二管式微反应器30的温度。维持恒温水浴装置50的温度为50℃，溶液A和溶液B相应地通过第一平流泵141和第二平流泵142进入微通道混合装置10中，(出口管径为0.6mm，压力为6bar)中，然后在第一管式微反应器20中进行磺化反应，磺化工段停留时间为3.09s，反应盘管使用内径为0.9mm的不锈钢管，压力为5bar；然后在第二管式微反应器30(反应盘管的管径为2mm，压力为10bar)中进行老化，老化工段的停留时间为40min，老化后的溶液D进入循环搅拌装置40中。

(4)溶剂分离柱70的环境温度为90℃，溶剂冷凝管71的温度控制在0℃。配制5％的NaOH溶液作为pH调节剂储存在pH调节剂储存装置15中，通过第三平流泵151进入中和搅拌装置72。使用0.1000mol/L的氢氧化钠标准溶液进行滴定，测量产物的中和值，使用3倍中和值的质量分数为7％NaOH溶液对产品进行中和，经中和搅拌30min后结束。

(5)产品接出除水后使用两相滴定法测定产品中活性物的含量为97.2％，使用国标法测色泽Klett值为12.63。

实施例4

与实施例3的区别为：

微通道混合装置10出口管径为1.5mm，压力为8bar，然后在第一管式微反应器20中进行磺化反应，磺化工段停留时间为3.09s，反应盘管使用内径为0.9mm的不锈钢管，压力为5bar；然后在第二管式微反应器30(反应盘管的管径为2mm，压力为10bar)中进行老化，老化工段的停留时间为40min，老化后的溶液D进入循环搅拌装置40中

产品接出除水后使用两相滴定法测定产品中活性物的含量为94.0％，使用国标法测色泽Klett值为13.54。

实施例5

与实施例3的区别为：微通道混合装置10的类型不同，具体地，微通道混合装置10中使用“T”型三通阀作为微混合器，阀门两股入口夹角180°，然后在第一管式微反应器20中进行磺化反应，磺化工段停留时间为3.09s，反应盘管使用内径为0.9mm的不锈钢管，压力为5bar；然后在第二管式微反应器30(反应盘管的管径为0.5mm，压力为1bar)中进行老化，老化工段的停留时间为40min，老化后的溶液D进入循环搅拌装置40中

产品接出除水后使用两相滴定法测定产品中活性物的含量为88.0％，使用国标法测色泽Klett值为26.20。

对比例1

与实施例3的区别为：微通道混合装置10的类型不同，具体地，微通道混合装置10中使用“Y”型三通阀作为微混合器，阀门通道之间的夹角为120°，然后在第一管式微反应器20中进行磺化反应，磺化工段停留时间为3.09s，反应盘管使用内径为0.9mm的不锈钢管，压力为5bar；然后在第二管式微反应器30(反应盘管的管径为0.5mm，压力为1bar)中进行老化，老化工段的停留时间为40min，老化后的溶液D进入循环搅拌装置40中

产品接出除水后使用两相滴定法测定产品中活性物的含量为78.0％，使用国标法测色泽Klett值为30.62。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：使用该微反应小试装置，可以连续磺化直链烷基苯，经老化、中和、溶剂分离后连续合成直链烷基苯磺酸钠，工艺过程绿色、安全、高效，产品质量高，符合国标中优等品的要求。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种直链烷基苯磺酸钠的制备方法，其特征在于，所述直链烷基苯磺酸钠的制备方法包括：

将液相三氧化硫与第一非质子溶剂的混合物作为磺化剂，使所述磺化剂与直链烷基苯在错位通道反应器中进行预混合，得到混合液，所述错位通道反应器具有至少两条原料输送通道，且各原料输送通道；

将所述混合液进行连续磺化反应、连续老化反应、连续溶剂回收及中和反应，得到所述直链烷基苯磺酸钠。

2.根据权利要求1所述的直链烷基苯磺酸钠的制备方法，其特征在于，所述预混合过程还包括将所述直链烷基苯与第二非质子溶剂制得直链烷基苯溶液后再与所述磺化剂进行混合，其中，所述磺化剂中三氧化硫的重量百分含量为5～20wt％，所述磺化剂中三氧化硫与所述直链烷基苯溶液中直链烷基苯的摩尔比为(0.9～1.2):1，所述磺化剂与所述直链烷基苯的流量为1～20mL/min；

优选地，所述第一非质子溶剂和所述第二非质子溶剂分别独立地选自1,2-二氯乙烷、氯仿和二氯甲烷.组成的组中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的直链烷基苯磺酸钠的制备方法，其特征在于，所述连续磺化反应包括：将所述磺化剂与所述直链烷基苯在第一管式微反应器中进行反应，得到磺化产物；

所述错位通道反应器和所述第一管式微反应器均采用水浴控温方式，优选地，所述预混合过程和所述连续磺化反应过程的温度分别独立地选自35～80℃。

4.根据权利要求4所述的直链烷基苯磺酸钠的制备方法，其特征在于，所述第一管式微反应器的管道直径大于所述错位通道反应器出口端的直径，所述第一管式微反应器中的压力低于所述错位通道反应器中的压力。

5.根据权利要求4所述的直链烷基苯磺酸钠的制备方法，其特征在于，所述第一管式微反应器的管道直径为0.5～0.9mm，且与所述错位通道反应器出口端的直径之比为1:(0.5～3.0)，所述第一管式微反应器中反应压力为2～5bar。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的直链烷基苯磺酸钠的制备方法，其特征在于，所述连续老化反应在第二管式微反应器中进行，且所述第二管式微反应器采用水浴控温；

优选地，所述第二管式反应器的直径为0.8～3.0mm，所述连续老化反应中，进料压力为2～25bar，所述连续老化反应的温度为40～80℃。

7.根据权利要求6所述的直链烷基苯磺酸钠的制备方法，其特征在于，所述连续老化反应过程中物料的停留时间为30～40min，优选为30～35min。

8.根据权利要求6所述的直链烷基苯磺酸钠的制备方法，其特征在于，所述连续溶剂回收和所述中和过程包括：将所述连续老化过程得到的产物进行蒸馏，得到蒸余液和溶剂蒸汽；

将所述蒸余液与碱性pH调节剂进行中和，得到所述直链烷基苯磺酸钠；

将所述溶剂蒸汽冷却以进行回收。

9.根据权利要求8所述的直链烷基苯磺酸钠的制备方法，其特征在于，所述蒸馏过程在溶剂蒸馏柱中进行；

优选地，所述蒸馏过程的温度为80～90℃。

10.根据权利要求1所述的直链烷基苯磺酸钠的制备方法，其特征在于，所述液相三氧化硫采用以下方法制得：采用固态吸水剂与发烟硫酸进行蒸发；

优选地，所述固态吸水剂为五氧化二磷。