DE1618911C3 - Verfahren zur Herstellung eines zu waschaktiven Substanzen sulfonierbaren Alkylats - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines zu waschaktiven Substanzen sulfonierbaren AlkylatsInfo
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Description
Es ist bekannt, daß Mono-Alkylbenzolsulfonate in
großem.Ausmaß als Wasch- und Reinigungsmittel oder als aktive Komponente in derartigen Mitteln verwendet
werden. Gemäß dem Stand der Technik werden die hierfür benötigten sulfonierbaren Alkylate aus Benzol
und einem Olefin oder einem Olefingemisch unter Verwendung einer sauren Komponente, insbesondere in
Gegenwart von Fluorwasserstoffsäure, als Katalysator hergestellt Ein so zugängliches Rohalkylat enthält
jedoch im allgemeinen noch ungesättigte Verbindungen, besonders solche Verbindungen, welche sich von den
Mono-Alkylbenzolen durch eine oder möglicherweise
sogar mehrere olefinische Doppelbindungen in den aliphatischen Seitenketten unterscheiden. Üblicherweise
benutzt man die Bromzahl als Kriterium für das Ausmaß, in welchem das Rohalkylat mit ungesättigten
Verbindungen verunreinigt ist.
Wenn im nachstehenden Zahlenwerte für die Bromzahl angegeben werden, so sind diese immer
mittels der ASTM-Methode D-1159-64 erhalten worden (vgl. »1965 Book of Standards«, herausgegeben von The
American Society for Testing and Materials, Philadelphia, Januar 1965, Teil 17,Seiten501 bis512).
Es ist bekannt, daß die Anwesenheit ungesättigter Verbindungen in dem Rohalkylat zur Bildung gefärbter
Sulfonierungsprodukte Anlaß gibt. Um den Anforderungen des Handels zu entsprechen, 'müssen jedoch
Alkylbenzolsulfonate in festem Zustand einen möglichst hohen Weißgrad zeigen und gleichzeitig wäßrige
Lösungen bilden, die so weit als möglich farblos sind. Bei der technischen Herstellung eines Rohalkylats wird
daher innerhalb der durch die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens gesetzten Grenzen ein möglichst niedriger
Wert für die Bromzahl angestrebt.
Um die Anreicherung unerwünschter Verunreinigungen in der flüssigen Katalysatorphase (Fluorwasserstoffsäure)
zu vermeiden und die Qualität des Rohalkylats zu verbessern, wird in der US-PS 25 59 818 eine
Vorbehandlung des für die Alkylierungsreaktion eingesetzten Reaktionsgemisches aus Olefinen und Aromaten
empfohlen. Diese Vorbehandlung erfolgt mit der flüssigen Katalysatorphase unter sorgfältig geregelten
Bedingungen derart, daß möglichst noch keine Alkylierung stattfindet, sondern sich lediglich die unerwünschten
Verunreinigungen in dem Katalysator lösen. Nach Abtrennung des so gebildeten »Katalysatoröls« wird die
zurückbleibende Kohlenwasserstoffphase in die eigentliche Alkylierungsstufe eingespeist und dort mit
frischem Katalysator in Berührung gebracht. Das »Katalysatoröl« wird destillativ aufgetrennt und die
unerwünschten Bestandteile werden aus dem System abgezogen, während die Fluorwasserstoffsäure wiederverwendet
.werden kann. Da das gesamte Einsatzmaterial vorbehandelt werden muß, ist diese Arbeitsweise
recht aufwendig.
ίο Gemäß der GB-PS 9 50 975 werden für die Alkylierungsreaktion
nur geradkettige Olefine als Ausgangsmaterial eingesetzt, die auf spezielle Weise hergestellt
worden sind, um auf diese Weise ein gut sulfonierbares Rohalkylat zu erhalten. Zu diesem Zweck chloriert man
Olefingemische mit einem Gehalt an Normalparaffinen von mindestens 95% unter solchen Bedingungen, daß
höchstens 35% derselben chloriert werden, und führt anschließend eine Dehydrochlorierung der gebildeten
Chlorparaffine durch. Die dabei anfallende Olefin-Paraffinmischung
wird vor Einspeisen in den Alkylierungsreaktor durch Abstreifen von Chlorwasserstoff befreit
bzw. zwecks Abtrennung von etwa vorhandenen polymeren Produkten destilliert. Trotz dieser aufwendigen
vorbereitenden Herstellungsweise des Olefin-Einsatzmaterials
liegt die Bromzahl des Rohalkylats mit Werten zwischen 0,08 und 0,13 immer noch relativ hoch.
Es ist weiterhin aus der GB-PS 7 82 064 bekannt, ein
unter Verwendung von Fluorwasserstoffsäure als Katalysator und von einem Propylenpolymer als
olefinisches Alkylierungsmittel hergestelltes Rohalkylat nach Abtrennung der Katalysatorphase zunächst
destillativ aufzutrennen und eine dabei gewonnene Mittelfraktion, welche hauptsächlich Alkylbenzole mit
der gleichen Anzahl von Kohlenstoffatomen im Alkylsubstituenten wie das zur Alkylierung eingesetzte
Propylenpolymere enthält, nachzubehandeln. Bei dieser Destillation fallen außerdem ein leichtes Alkylat,
Fluorwasserstoff und nicht umgesetztes Benzol sowie Bodenprodukte an. Die Mittelfraktion wird unter Zusatz
von frischem Benzol mit Fluorwasserstoff behandelt, anschließend wird die Säurephase abgetrennt, restlicher
Fluorwasserstoff in einem Abstreifer und nicht umgesetztes Benzol in einem weiteren Abstreifer entfernt.
Das nach Abtrennung von Restwasser erhaltene Alkylat weist nach der Sulfonierung eine verbesserte Farbstabilität
auf. Diese Arbeitsweise ist jedoch ebenfalls relativ aufwendig, weil der Nachbehandlungsstufe größere
Mengen an Frischbenzol zugeführt werden müssen. Außerdem werden auch nur verzweigte Alkylierungsprodukte
erhalten, die biologisch nicht abbaufähig sind.
, Überraschenderweise wurde nunmehr gefunden, daß sich reine Endprodukte mit sehr niedriger Bromzahl auf
verfahrenstechnisch sehr einfache Weise dadurch herstellen lassen, daß man das bei der Alkylierung
anfallende Rohalkylat insgesamt unter speziellen Bedingungen einer Nachbehandlung mit Fluorwasserstoffsäure
unterwirft. Dabei ist es im Gegensatz zu der Arbeitsweise der vorstehend erwähnten GB-PS
7 82 064 auch nicht erforderlich, Frischbenzol von außen zuzuführen, wodurch sich die Aufarbeitung des Rohalkylats
vereinfacht.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines zu waschaktiven Substanzen sulfonierbaren
Alkylats, wobei man Benzol in einer ersten Verfahrensstufe in Gegenwart von Fluorwasserstoffsäure als
Katalysator mit einem geradkettigen Olefingemisch alkyliert, ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, daß
man das Rohalkylat nach Abtrennen der Hauptmenge
des Fluorwasserstoffsäurekatalysators einer an sich bekannten Nachbehandlung mit Fluorwasserstoffsäure
unterwirft, wobei das Volumenverhältnis von Fluorwasserstoffsäure zu der Gesamtmenge der Kohlenwasserstoffe
im Bereich von 1:20 bis 10:1 und das Gesamtmolverhältnis von Benzol zu Olefin (einschließlich
des im Alkylat enthaltenen Benzols bzw. Olefins) im Bereich von 1 :1 bis 50:1 liegt
Es hat sich gezeigt, daß andere Substanzen, welche üblicherweise nach Abtrennen der Hauptmenge des
Fluorwasserstoffsäurekatalysators noch in der Kohlenwasserstoffphase vorhanden sind, die günstige Wirkung
der erfindungsgemäßen Nachbehandlung nicht nachteilig beeinflussen. Zu solchen Substanzen gehören
schwere Alkylate und geringe Mengen des verwendeten Alkylierungskatalysators, weiche sich während der
Alkylierungsreaktion in der Kohlenwasserstoffphase gelöst haben, sowie auch Komponenten, weiche bei
Temperaturen zwischen den Destillationsbereichen für nichtumgesetztes Benzol bzw. für das Mono-Alkylbenzol
oder dem Gemisch von Mono-Alkylbenzolen
abdestillieren. Zu derartigen Komponenten gehören nichtumgesetzte Olefine sowie mit dem Kohlenwasserstoff-Ausgangsmaterial
eingeführte und/oder in der Alkylierungsstufe gebildete gesättigte aliphatische Kohlenwasserstoffe.
Die schweren Alkylate bestehen aus Dialkylbenzolen und Mono-Alkylbenzolen, welche aus der Polymerisierung
der als Alkylierungsmittel dienenden Olefine stammen. Es hängt von der Art der verwendeten Olefine
ab, welcher Typ dieser schweren Nebenprodukte vorherrscht
Falls in der Kohlenwasserstoffphase nichtumgewandelte
Olefine enthalten sind, so findet während der erfindungsgemäßen Nachbehandlung selbstverständlich
in gewissem Ausmaß noch eine zusätzliche Bildung an dem gewünschten Alkylat statt, da stets Benzol
anwesend ist und Fluorwasserstoffsäure die Alkylierung katalysiert
Das in Fi g. 1 dargestellte Fließschema eignet sich für die kontinuierliche Ausführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens mit Nachbehandlung des Rohalkylats. Benzol wird über die Leitung 1 und die Olefinbeschikkung
über die Leitung 2 in die Reaktionszone 3 eingespeist. Ein Kreislaufstrom aus Benzol, der noch
geringe Mengen Fluorwasserstoffsäure enthält, wird über die Leitung 22 in die Leitung 1 eingeführt Mittels
der Leitung 4 wird frische Fluorwasserstoffsäure als Katalysator zugeführt Aus dem Reaktor 3 gelangt das
das Rohalkylat enthaltende Reaktionsgemisch über die Leitung 5 in die Absitzvorrichtung 6.
Die sich in der Absitzvorrichtung 6 bildende obere Kohlenwasserstoffschicht wird über die Leitung 7 dem
Nachbehandlungsreaktor 8 zugeführt In diesen wird außerdem zurückgewonnene Fluorwasserstoffsäure
über die Leitungen 16 und 18 eingespeist Über die Leitung 9 kann in die Leitung 18 außerdem frische
Fluorwasserstoffsäure eingespeist werden, um die erforderliche Gesamtmenge einzuregeln. Das den
Nachbehandlungsreaktor verlassende Rohalkylat wird über die Leitung 11 der Absitzvorrichtung 12 zugeführt
Die unte *e Schicht aus Fluorwasserstoffsäure gelangt
von dieser Absiizvorrichtung über die Leitung 13 in die Regenerationszone 14. Die aus der Absitzvorrichtung 6
abgezogene Fluorwasserstoffsäure wird über die Leitung 10 gleichfalls in die Leitung 13 eingespeist
Demgemäß dient die Kolonne 14 zur kombinierten Regeneration der aus beiden Absitzvorrichtungen
stammenden Fluorwasserstoffsäure.
In dieser Kolonne wird die Fluorwasserstoffsäure abdestilliert und das sogenannte säurelösliche Öl über
die Leitung 15 abgezogen. Das Destillat besteht aus praktisch reiner Fluorwasserstoffsäure und wird über
die Leitungen 16 und 17 in den Reaktor 3 zurückgeführt bzw. über die Leitungen 16 und 18 in den Nachbehandlungsreaktor
8 eingespeist
Das säurelösliche öl stellt ein Gemisch von organischen Verbindungen dar, welche bei der Alkylierung in der Fluorwasserstoffphase gelöst worden sind. Es enthält im allgemeinen Fluor, kann aber davon durch Neutralisation, beispielsweise mit wäßriger Natronlauge, befreit werden.
Das säurelösliche öl stellt ein Gemisch von organischen Verbindungen dar, welche bei der Alkylierung in der Fluorwasserstoffphase gelöst worden sind. Es enthält im allgemeinen Fluor, kann aber davon durch Neutralisation, beispielsweise mit wäßriger Natronlauge, befreit werden.
Die obere Kohlenwasserstoffschicht wird von der Absitzvorrichtung 12 über die Leitung 19 in die
Destillationskolonne 20 eingespeist, aus welcher das noch Fluorwasserstoffsäure und möglicherweise einen
geringen Anteil an zwischen Benzol und Alkylbenzol siedenden Produkten enthaltende, nichtumgesetzte
Benzol über die Leitung 22 im Kreislauf zur Leitung 1 zurückgeführt wird. Das keine Fluorwasserstoffsäure
mehr enthaltende, aus der Kolonne 20 über die Leitung 21 abgezogene Alkylat kann dann in üblicher Weise in
einer nicht dargestellten Vorrichtung aufgearbeitet werden. Beispielsweise kann es in drei hintereinandergeschalteten
Kolonnen destilliert werden, um zunächst Restanteile des nicht umgewandelten Benzols und dann
die zwischen Benzol und Alkylbenzol siedenden Produkte zu entfernen, worauf schließlich das gewünschte
Alkylat von einem Rückstand abgetrennt wird, welcher schwerere Alkylierungsprodukte enthält
Das in Fig.2 dargestellte Fließschema läßt sich gleichfalls mit Vorteil für die kontinuierliche Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens einsetzen. Bei diesem Reaktionssystem wird nur in die Nachbehandlungszone
sowohl frische als auch im Kreislauf geführte Fluorwasserstoffsäure eingespeist, während die eigentliche
Alkylierungszone nur mit Fluorwasserstoffsäure beschickt wird, welche sich als untere Schicht in der der
Nachbehandlungszone nachgeschalteten Absitzvorrichtung bildet. Diejenigen Teile des Reaktionssystems von
F i g. 2, welche die gleiche Funktion wie entsprechende Teile in F i g. 1 ausüben, tragen das gleiche Bezugszeichen.
Die einzigen Unterschiede bestehen darin, daß die Leitung 10 nunmehr dazu dient, die in der Absitzvorrichtung
6 gebildete untere Schicht der Regenerationskolonne 14 zuzuführen, daß keine Verbindung zwischen
der Absitzvorrichtung 12 und dieser Kolonne 14 besteht, daß die Leitung 13 für die Rückführung der in der
Absitzvorrichtung 12 gebildeten unteren Schicht zum Reaktor 3 dient und daß die für die Einregulierung der
Gesamtmenge erforderliche frische Fluorwasserstoffsäure lediglich in die Nachbehandlungszone eingespeist
wird, nämlich über die Leitung 4, welche in die Leitung 16 mündet. In die Alkylierungszone wird dagegen keine
frische Fluorwasserstoffsäure eingespeist
Die bei der Nachbehandlung des erfindungsgemäßen Verfahrens angewendeten Temperatur- und Druckbedingungen
können innerhalb weiter Bereiche variieren. Im allgemeinen sollen jedoch die Temperaturen nicht
unterhalb -300C und nicht oberhalb 700C Hegen. Die
angewendeten Drücke sollen ausreichen, um die Bildung einer Gasphase in der Nachbehandlungszone bei der
betreffenden Temperatur zu verhindern. Es besteht keine besondere obere Grenze, doch ist es aus
wirtschaftlichen Gründen unerwünscht den Druck über einen Wert ansteigen zu lassen, welcher ausreicht um
das Vorliegen einer flüssigen Phase zu gewährleisten. Im allgemeinen wird ein Druck im Bereich von 0,98 bis
9,8 bar und insbesondere im Bereich von 1,96 bis 6$6 bar angewendet
Das Volumenverhältnis von Fluorwasserstoffsäure zu der Gesamtmenge an Kohlenwasserstoffen liegt bei der
Nachbehandlung vorzugsweise im Bereich von 1 :10 bis 5:1 und insbesondere im Bereich von 1:5 bis 1,5 :1.
Wenn man 1 Mol Alkylbenzol der Summe von 1 Mol Olefin und 1 MoI Benzol rechnerisch gleichsetzt, so liegt
das Gesamtmolverhältnis von Benzol zu Olefin vorzugsweise im Bereich von 2:1 bis 20:1 und
insbesondere im Bereich von 4 :1 bis 12 :1.
Im Idealfall sollen die Verweilzeiten in der Nachbehandlungszone derart ausgewählt werden, daß ein
optimaler Effekt bezüglich der Verringerung des Gehaltes an ungesättigten Verbindungen in dem
Endprodukt erzielt wird, was durch die Bestimmung der Bromzahl nachgewiesen werden kann. Die für einen
solchen optimalen Effekt erforderlichen Verweilzeiten können innerhalb weiter Grenzen schwanken. Die
erfindungsgemäße Behandlung kann gewünschtenfalls bis zu 24 Stunden oder selbst bis zu 100 Stunden
fortgesetzt werden, aber aus wirtschaftlichen Gründen sind Verweilzeiten von mehr als zwei Stunden im
allgemeinen unerwünscht Aus diesem Grund werden die Verweilzeiten vorzugsweise unter 1 Stunde gehalten
und betragen insbesondere höchstens 30 Minuten.
Nach der erfindungsgemäßen Behandlung kann das Alkylat in der üblichen Weise isoliert werden, z. B.
mittels der im Zusammenhang mit F i g. 1 geschilderten Methode.
Die bei der Nachbehandlung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzte Fluorwasserstoffsäure soll praktisch
ganz rein sein und einen Wassergehalt von weniger als 3 Gewichtsprozent, insbesondere von
weniger als 1 Gewichtsprozent aufweisen. Selbstverständlich kann die aus einer Regenerationszone
abgezogene Fluorwasserstoffsäure zum Teil oder vollständig im Kreislauf zurückgeführt werden, wobei
frische Fluorwasserstoffsäure zugesetzt wird, um die Gesamtmenge einzuregeln, vorausgesetzt, daß in der
Regenerierungsstufe Fluorwasserstoffsäure des gewünschten Reinheitsgrades anfällt.
Das in die Alkylierungsstufe eingeführte frische Benzol soll vorzugsweise den Anforderungen eines
Benzols mit . Nitrierungsqualität entsprechen (vgl. ASTM-Vorschrift D 835-50 in »ASTM Standards on
Petroleum Products and Lubricants«, Volume II, 39th edition, herausgegeben von The American Society for
Testing and Materials, Philadelphia, Dezember 1962, Seiten 140 und 141).
Die Bedingungen in der Alkylierungszone können in geeigneter Weise ausgewählt werden. Im allgemeinen
werden die Temperatur, der Druck, das Verhältnis von Fluorwasserstoffsäure zur Gesamtmenge an Kohlenwasserstoffen
und das molare Verhältnis von Benzol zu
Olefin (1 Mol des in der Reaktionsmischung vorliegenden Alkylats berechnet als die Summe von 1 Mol Benzol
und 1 Mol Olefin) innerhalb der gleichen Bereiche gehalten, wie sie vorstehend als bevorzugt für die
Nachbehandlungsstufe des erfindungsgemäßen Verfahrens angegeben worden sind.
Die als Alkylierungsmittel verwendeten Olefingemische und somit auch die daraus gebildeten Alkylgruppen
weisen im allgemeinen eine Anzahl von Kohlenstoffatomen im Bereich von 6 bis 20 und insbesondere im
Bereich von 8 bis 18 auf.
In der Regel werden relativ eng geschnittene Olefinfraktionen eingesetzt, da die Reaktion sonst nicht
glatt verläuft Von besonderem Interesse sind Fraktionen von Olefinen, welche sich um höchstens 4
Kohlenstoffatome voneinander unterscheiden, z. B. eine Cs- bis Ci2-Fraktion oder vorzugsweise eine Cs- bis
Cio-Fraktion, falls ein flüssiges Reinigungsmittel hergestellt werden soll, bzw. eine Cio- bis Cu- oder eine Cnbis
Ci5-Fraktion, falls als Endprodukt ein Pulver erwünscht ist
Die in der Alkylierungsstufe benutzten Verweilzeiten hängen von dem Ausmaß der angestrebten Alkylierung,
von der Reaktionstemperatur und von der Art der als Alkylierungsmittel eingesetzten Olefine ab. Im allgemeinen
haben sich jedoch Verweilzeiten im Bereich von 15 bis 45 Minuten als geeignet erwiesen, und Verweilzeiten
zwischen 20 und 30 Minuten werden bevorzugt
Es wird aus praktischen und wirtschaftlichen Gründen vorgezogen, in den Absitzzonen, welche der Alkylierungsstufe bzw. der erfindungsgemäßen Nachbehandlungsstufe nachgeschaltet sind, keine besondere Maßnahmen für die Temperaturregelung vorzusehen, obwohl es an sich bekannt ist, daß höhere Temperaturen die Phasentrennung begünstigen. Weiterhin werden auch in der Nachbehandlungsstufe aus praktischen und wirtschaftlichen Gründen vorzugsweise besondere Maßnahmen für die Temperaturregelung vermieden. Das bedeutet, daß die Temperatur in der Nachbehandlungszone im allgemeinen um etwa 5° C niedriger liegt als die Alkylierungstemperatur. Es hat sich bei der praktischen Durchführung gezeigt, daß die Temperatur in der Nachbehandlungszone selbst bei ungewöhnlich tiefen Umgebungstemperaturen um nicht mehr als 100C unter der Temperatur in der Reaktionszone liegt.
Es wird aus praktischen und wirtschaftlichen Gründen vorgezogen, in den Absitzzonen, welche der Alkylierungsstufe bzw. der erfindungsgemäßen Nachbehandlungsstufe nachgeschaltet sind, keine besondere Maßnahmen für die Temperaturregelung vorzusehen, obwohl es an sich bekannt ist, daß höhere Temperaturen die Phasentrennung begünstigen. Weiterhin werden auch in der Nachbehandlungsstufe aus praktischen und wirtschaftlichen Gründen vorzugsweise besondere Maßnahmen für die Temperaturregelung vermieden. Das bedeutet, daß die Temperatur in der Nachbehandlungszone im allgemeinen um etwa 5° C niedriger liegt als die Alkylierungstemperatur. Es hat sich bei der praktischen Durchführung gezeigt, daß die Temperatur in der Nachbehandlungszone selbst bei ungewöhnlich tiefen Umgebungstemperaturen um nicht mehr als 100C unter der Temperatur in der Reaktionszone liegt.
Zwei verschiedene Olefingemische I und II wurden unter den nachstehenden, in Tabelle I angegebenen
Bedingungen für die Alkylierung von Benzol eingesetzt und dabei die Rohalkylate I und II erhalten. Das
Olefingemisch I war durch Kracken aus schwerem Kreislauföl erhalten worden und enthielt insgesamt 30
Molprozent an geradkettigen Olefinen. Das Olefingemisch II war ein mit Harnstoff extrahiertes Paraffinwachs
und enthielt 98 Molprozent an geradkettigen Olefinen.
Olefinbeschickung
I II
I II
Molares Verhältnis Benzol/Olefin 11,3:1
Volumenverhältnis von HF: Gesamtkohlenwasserstoffe 1:4,4
Temperatur (0C) Mittlere Verweilzeit (Minuten)
8,9:1
1:3
30
28
1:3
30
28
Fortsetzung
Olefinbeschickung I II
Anteil des eingeführten HF, welcher in der unteren Flüssigkeitsschicht vorliegt (Gew.-%)
Wassergehalt der unteren Flüssigkeitsschicht (Gew.-%) Gehalt der unteren Flüssigkeitsschicht an säurelöslichem
Öl (Gew.-%)
Olefinumwandlung (Molprozent)
Versuchsdauer
Versuchsdauer
86
0,7 | 0,7 |
3,5 | 2,8 |
ca. 97% | ca. 98% |
5 Tage | 5 Tage |
Erfindungsgemäß wurde in einer Anlage gemäß F i g. 1 eine Alkylierung mit Nachbehandlung durchgeführt,
wobei aber keine Kreislaufführung von regenerierter Fluorwasserstoffsäure stattfand, d. h. sowohl in
der Alkylierungsstufe als auch in der Nachbehandlungs-
stufe wurde nur Frischsäure als Katalysator verwendet. In der nachstehenden Tabelle II sind die bei der
Nachbehandlung angewendeten Bedingungen zusammengestellt.
Rohalkylat
I
I
II
Volumenverhältnis von HF:
Gesamtkohlenwasserstoffen
Temperatur (0C)
Mittlere Verweilzeit (Minuten)
Anteil des eingeführten HF, welcher in der unteren Flüssigkeitsschicht vorliegt (Gew.-%)
Wassergehalt der unteren Flüssigkeitsschicht (Gew.-%) Gehalt der unteren Flüssigkeitsschicht an säurelöslichem
Öl (Gew.-%)
Gesamte Olefinumwandlung am Ende der Nachbehandlung (Molprozent)
Versuchsdauer
1:4,6
1:3
40 2 96 |
25 28 87 |
Null 1,8 |
0,7 1,5 |
praktisch vollständig 5 Tage |
praktisch vollständig 5 Tage |
Beim Versuch mit dem Rohalkylat I war die Verweilzeit in der Nachbehandlungszone kurz, weil eine
längere Verweilzeit zu einem unerwünscht hohen ■Abbau von Alkylgruppen geführt hätte.
Sowohl die nachbehandelten als auch die nicht nachbehandelten Rohalkylate I und II wurden anschließend
destillativ aufgearbeitet. Es zeigten sich dabei keine wesentlichen Änderungen hinsichtlich der Mengen
an anfallendem Reinbenzol. In den weiteren Destillationsstufen wurden außerdem die gleichen
Mengen an zwischen Benzol und Alkylbenzol siedenden Produkten, an schweren Alkylaten und an den
gewünschten Alkylaten erhalten. Lediglich in bezug auf die Bromzahl der Endprodukte wurden merkliche
Abweichungen beobachtet, wie sich aus der nachstehenden Tabelle III ergibt.
Diese Bromzahlen bestätigen, daß erfindungsgemäß Alkylate von hoher Qualität herstellbar sind, die sich gut
sulfonieren lassen.
45
Rohalkylat
I
I
II
Vergleichsversuch 0,05 0,04
(ohne Nachbehandlung)
(ohne Nachbehandlung)
Gemäß Erfindung 0,03 0,02
Verminderung der Bromzahl ca. 40 ca. 50
Sulfonierung
Sowohl die gemäß den Vergleichsversuchen als auch die erfindungsgemäß hergestellten Alkylate wurden
unter Verwendung von Schwefeltrioxid als Sulfonierungsmittel in der üblichen Weise sulfoniert. Das
Sulfonierungsprodukt wurde jeweils in bekannter Weise aufgearbeitet, und es wurden daraus die Natriumsulfonate
hergestellt.
Unter Verwendung eines fotoelektrischen Kolorimeters
nach Klett-Summerson wurden die Farbtiefen von 5gewichtsprozentigen wäßrigen Lösungen dieser Sulfonate
bestimmt. Die Skalenablesungen des vorstehend erwähnten Standardkolorimeters sind in der nachstehenden
Tabelle IV angegeben, wobei höhere Zahlenwerte größere Farbtiefen angeben, reines Wasser den
Skalenwert 0 hat und die Substanzen bis zu einer
as Farbtiefe entsprechend einem Skalenwert von etwa 400
gemessen werden können. Die Tabelle enthält auch die Bromzahlen für die entsprechenden Alkylate, aus denen
die Sulfonate hergestellt worden sind.
909 532/9
ίο
Herkunft der für die Bereich der Anzahl
Alkylierung eingesetzten Olefine C-Atome des Olefins
Erfindungsgemäß
behandelt
behandelt
Bromzahl des Alkvlats
Klett-Farbe den Sulfonate
Schwere Kreislauföl Desgleichen Paraffingatsch Desgleichen
Mit Harnstoff extrahiertes Paraffinwachs Desgleichen
Ί4
nein | 0,05 | 200 |
ja | 0,03 | 78 |
nein | 0,04 | 160 |
ja | 0,02 | 126 |
nein | 0,04 | 70 |
0,02
49
Die aus erfindungsgemäß hergestellten, d. h. nachbehandelten Alkylaten erhaltenen Sulfonate lassen sich mit
Vorteil in Wasch- und Reinigungsmitteln für die üblichen Wasch-und Reinigungsverfahren einsetzen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung eines zu waschaktiven Substanzen sulfonierbaren Alkylats, wobei man Benzol in einer ersten Verfahrensstufe in Gegenwart von Fluorwasserstoffsäure als Katalysator mit einem geradkettigen Olefingemisch alkyliert, dadurch gekennzeichnet, daß man das Rohalkylat nach Abtrennen der Hauptmenge des Fluorwasserstoffsäurekatalysators einer an sich bekannten Nachbehandlung mit Fluorwasserstoffsäure unterwirft, wobei das Volumenverhältnis von Fluorwasserstoffsäure zu der Gesamtmenge der Kohlenwasserstoffe im Bereich von 1 :20 bis 10:1 und das Gesamtmolverhältnis von Benzol zu Olefin, einschließlich des im Alkylat enthaltenen Benzols bzw. Olefins, im Bereich von 1 :1 bis 50 :1 liegt.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR87372A FR1504392A (fr) | 1965-12-16 | 1966-12-14 | Procédé de préparation d'un alcoylat détergent |
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DE1618911B2 DE1618911B2 (de) | 1979-08-09 |
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FR (1) | FR1504392A (de) |
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---|---|---|---|---|
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- 1966-12-14 FR FR87372A patent/FR1504392A/fr not_active Expired
-
1967
- 1967-06-09 DE DE1967S0110262 patent/DE1618911C3/de not_active Expired
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Publication number | Publication date |
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