DE1917300A1 - Process for the production of alpha-olefin sulfonates which can be used for cleaning agents or detergents - Google Patents

Process for the production of alpha-olefin sulfonates which can be used for cleaning agents or detergents

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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C309/00Sulfonic acids; Halides, esters, or anhydrides thereof

Description

' PATENTANWÄLTE ' PATENT LAWYERS

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 1917300DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 1917 300 DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDTDR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT

MÖNCHEN HAMBURGMÖNCHEN HAMBURG

telefon: 39 5314 2000 HAMBURG 50, 1. April I969phone: 39 5314 2000 HAMBURG 50, April 1st, 1969

TELEGRAMME: KARPATENT KDN IGSTRASSE 28TELEGRAMS: KARPATENT KDN IGSTRASSE 28

W.23475/68 8/NeW. 23475/68 8 / Ne

Richard J. BrooksRichard J. Brooks

undand

Burton Brooks
beide Seattle, Washington (V.St.A.)
Burton Brooks
both Seattle, Washington (V.St.A.)

Verfahren zur Herstellung von für Reinigungs- bzw. Waschmittel verwendbaren (X -Olefinsulfonaten.Process for the production of (X -olefin sulfonates.

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Olefinsulfonierung sowie ein verbessertes Verfahren zur Neutralisation und Hydrolyse der Olefinsulfonsäuren und zur Sulfonierung und Neutralisation von Alkoholsulfaten, die durch Sulfonierung von o( -Olefinen bzw. von ungesättigten Alkoholen erzeugt sind.The invention relates to an improved process for olefin sulfonation and an improved process for neutralization and hydrolysis of olefin sulfonic acids and for sulfonation and neutralization of alcohol sulfates which are produced by sulfonation of o ( -olefins or unsaturated alcohols.

C^ -Olefine und ungesättigte Alkohole lassen sich zweckmäßig sulfonieren, um als Reinigungs- bzw. Waschmittel verwendbare Produkte in einem kontinuierlichen Luft-SO-,-Sulfonierungsvorgang zu erzeugen. So ist bei üblichen Verfahren zuni Erzeugen solcher Materialien die Verwendung von Reaktoren vorgesehen, in welchen das zugeführte Material an der Wand eines mit langem Mantel versehenen Rohres herunterfließt, wobei es von einem rasch fließenden SO^-Luft-Gemisch vorbewegt wird. In ähnlicher Weise sind die Sulfonierungsprodukte durch die Verwendung einesC ^ olefins and unsaturated alcohols can be useful sulfonate in order to be used as cleaning agents or detergents Products in a continuous air SO, sulfonation process to create. So is the usual method of generating such materials provided the use of reactors, in which the feed material on the wall of a long Jacket provided pipe flows down, where it is moved forward by a rapidly flowing SO ^ -air mixture. In a similar way The sulfonation products are way through the use of a

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einen dünnen Film bildenden Reaktors« der eine Filmberührung zwischen dem Zufuhrmaterial und dem SO3-LUft-Oemisch bewirkt« und duroh die zusätzliche Verwendung einer Rückführschleife erzeugt worden» welche die notwendige Kühlung der ÖC-Olefin- bzw. unges. Alkohol-Sulfonsäure nach der Reaktion herbeiführt« um die gewünschten Sulfonierungsprodukte zu erhalten.a thin film-forming reactor "which brings about a film contact between the feed material and the SO 3 -Air-Oemisch" and created by the additional use of a recirculation loop "which the necessary cooling of the OC-olefin or uns. alcohol-sulfonic acid after the Reaction brings about «in order to obtain the desired sulfonation products.

Bei der Sulfonierung von (X-Olefinen mit einem Gemisch von Luft und Schwefeltrioxyd finden zwei Reaktionen statt« die wie folgt dargestellt werden können:In the sulfonation of (X -olefins with a mixture of air and sulfur trioxide, two reactions take place, which can be represented as follows:

(1) RCH2CH=CH2 + SO,(1) RCH 2 CH = CH 2 + SO,

(2) RCH2CH=CH2 + SO3 (2) RCH 2 CH = CH 2 + SO 3

(3) Neutralisation \ (3) Neutralization \

Hydrolysehydrolysis

RCH=CH-SO3H + NaOH » RCH=CH-SO5Na + H2ORCH = CH-SO 3 H + NaOH »RCH = CH-SO 5 Na + H 2 O

RCH-CH0-CH0 RCH-CH 0 -CH 0

ι y d ι y d

0-SO2 + HgO -^ RCH-CH2-CH2SO3H0-SO 2 + HgO - ^ RCH-CH 2 -CH 2 SO 3 H

OH RCH=CHCH2SO3HOH RCH = CHCH 2 SO 3 H

Es ist daher ersichtlich, daß zusätzlich zu der Erzeugung der gewünschten Olefinsulfonsäure die Sulfonierung von CK-Olefinen durch die zweite Reaktion Sultone erzeugt, die nach der Neutralisation durch Hydrolyse zerlegt werden müssen, um die gewünschten (Y-Olefinsulfonate zu erhalten. Einige der gleichen Erscheinungen können bei der Sulfonierung von ungesättigten Alkoholen auftreten, bei denen sowohl die Hydroxylgruppe sulfatiert als auch die Doppelbindung sulfoniert werden kann, und zwar in einer Weise« die der Sulfonierung von Olefinen ähnlich ist.It can therefore be seen that, in addition to producing the desired olefin sulfonic acid, sulfonation of CK olefins by the second reaction produces sultones which, after neutralization, must be decomposed by hydrolysis to give the desired (Y olefin sulfonates. Some of the same phenomena can occur in the sulfonation of unsaturated alcohols, in which both the hydroxyl group and the double bond can be sulfonated, in a manner similar to the sulfonation of olefins.

Demgemäß sind Arbeitsweisen zur Erzeugung von oC--0Iefinsulfonaten und unges. Alkoholsulfonaten entwickelt worden, welche die Sulfonierung und Neutralisation des Reaktionspro-Accordingly, procedures for the production of oC - olefin sulfonates are and uns. alcohol sulfonates have been developed, which the sulfonation and neutralization of the reaction

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duktes der Sulfonierungsreaktion und ate nachfolgende Hydrolyse des neutralisierten Produktes umfassen, um eine Zerlegung des während der Sulfonierung erzeugten Sultone zu bewirken. Mit Bezug auf die Sulfonierung ist gefunden worden, daß das richtige Molvsrhältnis von. SO, zu Olefin, die richtige Kühl wassertemperatur und eine gewisse Digerierung der Oleflnsulfonsäure vor der Neutralisation Produkte von hoher Ausbeute, guter Löslichkeit und guter Farbe liefern. Mit Bezug auf die Neutralisation hat es sich als vorteilhaft erwiesen, in der Neutralisationszone einen Überschuß an Neutrallsierungsmittel, wie Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd od.dgl., zu verwenden, so daß der Überschuß des Neutralisierungstnittels über der Menge, die zum Neutralisieren der Olefinsulfonsäure notwendig ist, das gespaltene bzw. zerlegte SuIton in der Hydrolysereaktion neutralisiert.products of the sulfonation reaction and subsequent hydrolysis of the neutralized product include a decomposition of the sultones produced during the sulfonation. With regard to sulfonation, it has been found that the correct molar ratio of. SO, to olefin, the correct cooling water temperature and some digestion of the Olefinsulfonic acid before neutralization products of high Provide yield, good solubility and good color. With reference on the neutralization it has proven to be advantageous an excess of neutralizing agent in the neutralization zone, such as sodium hydroxide, potassium hydroxide or the like., to use so that the excess of the neutralizing agent above the amount needed to neutralize the olefin sulfonic acid it is necessary to divide the split or dismantled SuIton into neutralized by the hydrolysis reaction.

Die Hydrolyse des Sultone, die eine Mischung von Oxysulfonaten und Alkensulfonaten liefert, ist in kontinuierlichen Arbeitsvorgängen durchgeführt worden. Die Anteilmenge des Alkensulfonats, das Während der Hydrolyse erzeugt wird, ist allgemein ein Faktor der angewendeten Temperatur, wobei sich der Anteil an Alkensulfonat erhöht, wenn höhere Temperaturen angewendet werden. Im allgemeinen ist die Hydrolyse unter Druck in einem mit Mantel versehenen Gefäß durchgeführt worden, in welchem der Schlamm aus Sulfonat und Sulton mittels eines das Gefäß umgebenden Mantels erhitzt wird. Es ist Jedoch gefunden worden, daß bei einer solchen Arbeitsweise die Viskosität des Schlamms unerwartet hoch ansteigt, wenn sich die Temperatur in der Nähe das Mantels erhöht..Tatsächlich ist angenommen worden, daß Schlamme mit einem Feststoffgehalt über 4 3 % nicht verwendet werden können, da Während der Neutralisation und Hydrolyse eine Gelbildung des Schlamms auftritt. Demgemäß wird, wenn bei höheren Temperaturen gearbeitet wird, bei denen die Hydrolyse mit einer größeren Geschwindigkeit erfolgt, ein merkliches Problem mit BezugThe hydrolysis of the sultone, which yields a mixture of oxysulfonates and alkene sulfonates, has been carried out in continuous operations. The amount of alkene sulfonate produced during hydrolysis is generally a factor of the temperature used, with the amount of alkene sulfonate increasing as higher temperatures are used. In general, the hydrolysis has been carried out under pressure in a jacketed vessel in which the sulphonate and sultone slurry is heated by means of a jacket surrounding the vessel. However, it has been found that in such a procedure the viscosity of the sludge increases unexpectedly high as the temperature in the vicinity of the jacket increases. In fact, it has been believed that sludges with a solids content above 43 % cannot be used, as gelation of the sludge occurs during neutralization and hydrolysis. Accordingly, when operating at higher temperatures, at which hydrolysis occurs at a greater rate, a noticeable problem becomes related

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auf Oelbildung und Übermäßige Schlammviskosität angetroffen« Vlencountered oil formation and excessive sludge viscosity «Vl

Es besteht seit langem der Wunsch der Industrie nach , j einem neuen und verbesserten Mittel zum Neutralisieren und j Hydrolysieren von OC -Olefinsulfonaten in solcher Welse, daß die bei den bekannten Verfahren auftretenden Probleme ausgeschaltet werden. Ein solches System ist jetzt gemäß der Erfindung entwickelt worden, bei welchem das Problem einer über* mäßigen Schlammviskosität bei der Neutralisation und Hydrolyse gesteuert bzw. ausgeschaltet ist und Schlamme von höherem Peststoffgehalt verwendet werden können. Dies ist gemäß der Erfindung dadurch erreicht worden, daß die Neutralisation bei einer Temperatur von 45 bis 54°C vorgenommen wird, auf die ein Wärmeaustausch folgt, bevor die Hydrolyse bei einer Temperatur von 88 bis 154°C erfolgt. In ähnlicher Weise ist dieses Ergebnis dadurch erhalten worden, daß wahlweise die Neutralisation des Reaktionsproduktes der Sulfonierung von OC -Olefinen bei einer Temperatur von 82 bis-1160C herbeigeführt wird.There has long been a desire in the industry for j a new and improved means of neutralizing and j hydrolyzing OC -olefin sulfonates in such a way that the problems associated with the known processes are eliminated. Such a system has now been developed in accordance with the invention, in which the problem of excessive sludge viscosity during neutralization and hydrolysis is controlled or eliminated and sludges with higher pesticide content can be used. According to the invention, this has been achieved in that the neutralization is carried out at a temperature of 45 to 54.degree. C., which is followed by a heat exchange before the hydrolysis takes place at a temperature of 88 to 154.degree. Similarly, this result has been obtained by optionally neutralizing the reaction product is brought about the sulfonation of OC-olefins at a temperature of 82 to-116 0 C.

Demgemäß ist es ein Hauptzweck der Erfindung, ein neues Verfahren zur Herstellung von OC -Olefinsulfonaten zu schaffen, welches die den bekannten Verfahren anhaftenden Unzulänglichkeiten und Nachteile ausschaltet.Accordingly, it is a primary purpose of the invention to provide a new one To create processes for the production of OC -olefin sulfonates, which are the shortcomings inherent in the known processes and eliminates disadvantages.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Sulfonierung von Olefinen zu schaffen, welches eine hohe Ausbeute sowie eine gute Löslichkeit und eine gute Farbe des Produktes ergibt.Another purpose of the invention is to provide a method to create sulfonation of olefins, which has a high yield and good solubility and a results in good color of the product.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, ein neues Verfahren zur Neutralisation und Hydrolyse der durch die Sulfonierung von CX-Olefinen erzeugten Sulfbnierungsprodukte zu schaffen, welches die Nachteile einer übermäßigen Schlammviskosität und einer Gelbildung, wie sie bei be- · kannten Verfahren auftreten, ausschaltet.Another purpose of the invention is to provide a new process for the neutralization and hydrolysis of the by sulfonation of CX olefins produced sulfonation products to create what the disadvantages of excessive Sludge viscosity and gel formation, as is the case with known procedures occur.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, ein neues Verfahren zu schaffen, bei dem das Sulfonierungspro-Another purpose of the invention is to provide a new process in which the sulfonation pro-

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dukt, das durch die Sulfonierung von CK -Olefinen erzeugt ist, bei einer Temperatur von 43 bis 540C neutralisiert und nachfolgend erhitzt und bei 88 bis 154°C hydrolysiert wird .·domestic product, which is produced by the sulfonation of CK-olefins, is neutralized at a temperature of 43-54 0 C and subsequently heated and hydrolyzed at 88 to 154 ° C. ·

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren für die Neutralisation und Hydrolyse von Olefinsulfonierungsprodukten zu schaffen, bei dem die Neutralisation bei einer Temperatur von 82 bis ll6°C durchgeführt wird.Another purpose of the invention is to provide a to provide an improved process for the neutralization and hydrolysis of olefin sulfonation products, in which the neutralization is carried out at a temperature of 82 to 116 ° C.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, ungesättigte Alkohole in einer solchen Weise zu sulfonieren und neutralisieren, daß sich hohe SuIfonatausbeuten ergeben und eine Verschiebung des pH-Wertes nach der Neutralisation verhindert wird.Another purpose of the invention is to sulfonate unsaturated alcohols in such a manner and neutralize so that high sulfonate yields result and a shift in the pH value after neutralization is prevented.

V/eitere Zwecke und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung hervor.Other purposes and advantages of the invention will become apparent from the description below.

Die Erfindung umfaßt eine iSulf onierungsreakt ion, bei der ein· Of-Olefin beispielsweise durch Verwendung eines Gemisches von Luft und Schwefeltrioxyd sulfoniert wird. Gemäß der Erfindung werden (X -Olefine dadurch sulfoniert, daß dem Reaktor Luft und Schwefeltrioxyd zugeführt werden, wobei das Molverhältnis von Schwefeltrioxyd zu Olefin allgemein in dem Bereich von 1,10 bis 1,25 : -1 liegt. Es ist gefunden worden, daß dieses Molverhältnis von Schwefeltrioxyd zu Olefin eine volle Umwandlung des Olefins in die OC-Olefinsulfonsäure und SuIton ergibt, welches durch Hydrolyse weiter zerlegt werden muß, um das gewünschte oberflächenaktive Material zu erhalten. Da.es möglich ist, die Olefine doppelt zu.sulfonieren, ist es notwendig, ein ausreichend hohes Verhältnis von 80-7 zu Olefin zu verwenden, um eine maximale Reduktion des zugeführten Olefins zu Olefinsulfonat zu gewährleisten.The invention comprises an isulfonation reaction in which an of-olefin is sulfonated, for example by using a mixture of air and sulfur trioxide. According to the invention, (X -olefins are sulfonated by adding air and sulfur trioxide to the reactor, the molar ratio of sulfur trioxide to olefin generally being in the range 1.10 to 1.25: -1. It has been found that This molar ratio of sulfur trioxide to olefin results in full conversion of the olefin into the OC-olefin sulfonic acid and silt, which must be further broken down by hydrolysis in order to obtain the desired surface-active material it is necessary to use a sufficiently high ratio of 80-7 to olefin to ensure maximum reduction of the fed olefin to olefin sulfonate.

Die Temperatur der SuIfonierungsreaktion wird durch den Umstand beherrscht, daß bei sehr niedrigen Temperaturen die Säure übermäßig dick wird und dadurch keine ausreichende Ee-The temperature of the sulfonation reaction is controlled by the The fact that at very low temperatures the acid becomes excessively thick and therefore insufficient Ee-

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rührung der Reaktionspartner ermöglicht, um das gewünschte Produkt zu erzeugen. Überdies hat eine übermäßige Erhöhung der Temperatur das Bestreben, das Produkt zu verfärben, wodurch die Reinheit des gewünschten Sulfonate herabgesetzt wird. In einem filmbildenden Reaktor findet die Kühlung durch die Wandung des Reaktors hindurch mittels eines Kühlmantels statt. Es ist gefunden worden, daß eine optimale Kühlung der Olefinsulfonsäure erfolgt, wenn das Kühlwasser eine Temperatur in dem Bereich von 4 bis 21°C hat·. Das kältere Wasser wird in der Nähe des oberen Endes des Reaktors und das wärmere Wasser weiter abwärts verwendet. Das Produkt wird nach dem Verlassen des Reaktors in einem Rückführungssystem noch weiter abgekühlt, in dem das den Filmreaktor verlassende Produkt unmittelbar in einer großen Rückführungsmenge von kalter Säure gekühlt wird. Demgemäß ist gefunden worden, daß in dem Rückführungssystem Kühltemperaturen von etwa 32°C bis etwa 49°C vorteilhaft mit optimalen Ergebnissen verwendet werden können.Stirring the reactants enables the desired Produce product. Moreover, it has an excessive increase the temperature tends to discolor the product, whereby the purity of the desired sulfonate is reduced. The cooling takes place in a film-forming reactor instead of through the wall of the reactor by means of a cooling jacket. It has been found that an optimal Cooling of the olefin sulfonic acid takes place when the cooling water has a temperature in the range of 4 to 21 ° C ·. The colder water is near the top of the reactor and used the warmer water further down. The product is cooled even further after leaving the reactor in a recirculation system in which the one leaving the film reactor Product is immediately cooled in a large recycle amount of cold acid. Accordingly it has been found that in the recirculation system cooling temperatures of about 32 ° C to about 49 ° C used advantageously with optimal results can be.

Außerdem ist es vorteilhaft, das SuIfonierungsprodukt nach dem Verlassen des Reaktors während etwa 1 bis etwa 5 Minuten zu digerieren. Die Digerierung des Sulfonierungsproduktes liefert ein Produkt von verbesserter Löslichkeit im Vergleich mit einem Produkt, welches unmittelbar nach Verlassen des SuIf onierungsr eakt or s neutralisiert wird.. Dies hat seinen Grund in der Beseitigung der löslicheren Oxysulfonate wahrscheinlich zufolge einer Umlagerung des Sultons.It is also advantageous to use the sulfonation product to digest for about 1 to about 5 minutes after leaving the reactor. The digestion of the sulfonation product provides a product of improved solubility compared to a product which is released immediately of the SuIf onierungsr eakt or s is neutralized .. This is due to the elimination of the more soluble oxysulfonates probably due to a rearrangement of the Sulton.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist jetzt festgestellt worden, daß ein Bereich minimaler Viskosität des neutralisierten Schlamms bei 43 bis 5.40C auftritt. Demgemäß findet gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung die Grundneutralisierung der Olefinsulfönsäure in dem Temperaturbereich von 43 bis 54°C statt, da festgestellt worden ist, daß sowohl unter 43°C als auch über 54°C die Viskosität des Systems beträchtlich größer wird. Bei dieser Temperatur er-According to one embodiment of the invention, it has now been found that a region of minimum viscosity of the neutralized sludge at 43 occurs to 5.4 0 C. Accordingly, in accordance with this embodiment of the invention, the basic neutralization of the olefin sulfonic acid takes place in the temperature range of 43 to 54 ° C, since it has been found that both below 43 ° C and above 54 ° C the viscosity of the system becomes considerably greater. At this temperature

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folgt eine Zerlegung des Sultone nur in minimalem Ausmaß, so daß ts sich in diesem Fall um ein Viskositätsminimum des Sultone handelt. Allgemein gesprochen haben Sultone eine höhere Viskosität als die Alkensulfonate.a decomposition of the sultone follows only to a minimal extent, so that in this case ts is a viscosity minimum of the Sultone acts. Generally speaking, sultones have a higher viscosity than the alkene sulfonates.

Nach dem Neutr&lislerungsvorgang« in welchem die Sulfonetture usw. mit Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd od.dgl. neutralleiert wird, wird das neutralisierte Produkt in einem Wärmeauetauschsystem auf eine Temperatur von 88 bis 1540C erhitzt. Die Erhitzung des neutralisierten Produktes findet mit einer beträchtlichen Geschwindigkeit statt« um eine gute Wärmeübertragung zu bewirken» wenn der Schlamm unter Erhöhung der Temperatur durch den hohen Viskositätsbereich hindurchgeht.After the neutralization process in which the sulfoneture, etc. with sodium hydroxide, potassium hydroxide or the like. is neutralized, the neutralized product is heated to a temperature of 88 to 154 0 C in a heat exchange system. The heating of the neutralized product takes place at a considerable rate "in order to achieve a good heat transfer" when the sludge passes through the high viscosity range with an increase in temperature.

Der erhitzte Schlamm wird dann durch eine Hydrolyseschlange oder einen Hydrolysebehälter hindurchgeführt, in welchem die Temperatur auf dem vorgenannten Wert von 88 bis 1540C während einer Zeltdauer von wenigen Minuten bis eu einer Stunde oder mehr aufrechterhalten wird» wobei eine Zeitdauer von etwa 1/2 Stunde bei einer Temperatur von etwa l4l°C im allgemeinen ausreichend 1st« um die gewünschte Hydrolyse herbeizuführen. Nach der Hydrolyse kann dem SuIfonatprodukt zusätzliche SuIfonsäure oder Schwefelsäure zugesetzt werden, um das pH auf einen Wert einzustellen, der für normale Reinigungsbzw. Wasohmittelzusammensetzungen brauchbar 1st* Im allgemeinen ist nach der Hydrolyse und dem Zusatz von SuIfonsäure ein endgültiger pH-Wert in dem Bereich von 6 bis 10 erwünscht.The heated sludge is then passed through a hydrolysis coil or a hydrolysis tank, in which the temperature is maintained at the aforementioned value of 88 to 154 0 C for a period of a few minutes to an hour or more »with a period of about 1/2 One hour at a temperature of about 14 ° C. is generally sufficient to bring about the desired hydrolysis. After hydrolysis, additional sulfonic acid or sulfuric acid can be added to the sulfonate product in order to adjust the pH to a value suitable for normal cleaning or cleaning. Detergent compositions useful. In general, after hydrolysis and the addition of sulfonic acid, a final pH in the range of 6 to 10 is desired.

Der SuIfonierungsVorgang, der gemäß der Erfindung angewendet wird, ist in Flg. 2 der Zeichnung schematisch veranschaulicht. Das Olefin und das mit Luft gemischte Scnwefeitrioxyd fließen gleichlaufend an der Wandung des filmbildenden Reaktors herunter. Kühlwasser wird in den oberen Teil des Reaktors mit einer Temperatur von 4,5 bis 10°C zugelassen, jedoch wird, wenn die Sulfonierung fortschreitet und das Olefin in die viskosere Säure umgewandelt wird, das Kühlwasser mit einer Temperatur von 16 bis 21°C zugeführt. Nach einer sehrThe suifonation process used according to the invention is, is in Flg. 2 of the drawing schematically illustrates. The olefin and the sulfur dioxide mixed with air flow concurrently down the wall of the film-forming reactor. Cooling water is in the upper part of the Reactor allowed to operate at a temperature of 4.5 to 10 ° C, however, as sulfonation proceeds and the olefin is converted into the more viscous acid, the cooling water is supplied at a temperature of 16 to 21 ° C. After a very

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kurzen Reaktionsdauer in dem Reaktor wird die Säure durch Inberührungbringen mit einem Rücklaufstrom von kalter Säu- * re (52 bis HO0C) abgekühlt, worauf eine Digerierung während 1 bis 5 Minuten folgt. Während dieser Digerierung erfolgt eine Umlagerung der Sultonstruktur, so daß nach der Neutralisation ein löslicheres Produkt erhalten wird. Naoh der Digerierung wird das Produkt neutralisiert.For a short reaction time in the reactor, the acid is cooled by bringing it into contact with a reflux stream of cold acid (52 to HO 0 C), followed by digestion for 1 to 5 minutes. During this digestion there is a rearrangement of the sultone structure, so that a more soluble product is obtained after the neutralization. After digestion, the product is neutralized.

Wie in Fig. 1 veranschaulicht, tritt ein Überschuß eines Neutralisierungsmittels, z.B. eines kaustischen Mittels, in einen Neutralisierer 14 über eine Leitung 10 ein, während die Olefinsulfonsäure oder ein analoges Material aus derAs illustrated in Figure 1, an excess of a neutralizing agent such as a caustic agent enters a neutralizer 14 via a line 10, while the olefin sulfonic acid or an analogous material from the

»Sulfonierungsreaktion in den Neutralisierer 14 über eine <=■■ Leitung 12 eintritt. Das Molverhältnis des Neutralisierungsmittels zu dem dem Sulfonierungsgenerator zugeführten Schwefeltrioxyd beträgt 1,02 bis 1,05 J 1· Wie bereits oben bemerkt, wird die Temperatur in dem Neutralisierer 14 auf einem ^ Wert von 4^ bis 540C gehalten, in-dem ein Rücklauf über einen Wärmeaustauscher 38 erfolgt, wobei dieser Temperaturbereich gewählt ist, da er einem Bereich minimaler Schlammviskosität entspricht.»The sulfonation reaction enters the neutralizer 14 via a line 12. The molar ratio of the neutralizing agent to the sulfur trioxide fed to the sulfonation generator is 1.02 to 1.05 J 1 · As already noted above, the temperature in the neutralizer 14 is kept at a value of 4 to 54 ° C., in which a Return through a heat exchanger 38 takes place, this temperature range being selected because it corresponds to a range of minimum sludge viscosity.

Das aus dem Neutralisierer 14 austretende Produkt wird mittels einer Pumpe 40 durch einen Wärmeaustauscher l6 hindurchgepumpt, in welchem die Temperatur des neutralisierten Schlamms auf 88 bis .159°C durch Wärmeaμstausch mit Überhitz- | tem Wasserdampf erhöht wird, der über eine Leitung 18 eintritt und als Kondensat über eine Leitung 20 austritt. The product exiting the neutralizer 14 is pumped through a heat exchanger l6 by means of a pump 40, in which the temperature of the neutralized sludge is increased to 88 to .159 ° C by heat exchange with superheat | system water vapor is increased, which enters via a line 18 and exits as condensate via a line 20.

Der erhitzte neutralisierte Schlamm tritt dann in einen Hydrolysierer 22 ein, in welchem das in dem Schlamm vorhandene Sulton durch Hydrolyse zersetzt wird, um ein gewünschtes oberflächenaktives Material zu erzeugen. Die Hydrolysetemperatur wird mittels indirektem Wasserdampf aufrechterhalten, der über eine Leitung 24 in den Hydrolyser 22 eintritt und aus ihm über eine Leitung 26 austritt. Die in dem Hydrolyser 22 durchgeführte Hydrolyse erfolgt unter alkalischen Bedingungen,The heated neutralized sludge then enters one A hydrolyzer 22 in which the sultone present in the sludge is decomposed by hydrolysis to a desired one generate surface-active material. The hydrolysis temperature is maintained by means of indirect steam, which enters the hydrolyser 22 via a line 24 and emerges from it via a line 26. The ones in the hydrolyzer 22 hydrolysis is carried out under alkaline conditions,

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weil eine Hydrolyse unter sauren Bedingungen rasch zu irreversiblen Farbänderungen und zu einer Korrosion der Einrichtung führen würde. Während der Hydrolyse wird die Temperatur des Schlamms nicht erhöht; die während der Hydrolyse zugeführte Wärme ist nur ausreichend, um den während der Hydrolyse des erhitzten neutralisierten Schlamms auftretenden Wärmeverlust zu kompensieren.because hydrolysis under acidic conditions quickly becomes irreversible Color changes and corrosion of the facility. During the hydrolysis, the temperature of the Sludge not increased; that fed in during the hydrolysis Heat is only sufficient to absorb the heat loss that occurs during hydrolysis of the heated neutralized sludge to compensate.

Da die Hydrolyse unter Druck bei Temperaturen über 1000C ausgeführt werden muß, wird das den Hydrolysierer 22 verlassende Produkt durch ein Druckentlastungsventil 28 hindurchgeführt, welches eine Freigabe des Drucks bewirkt, unter dem das System während der Hydrolyse gearbeitet hat. Die Herabsetzung der Temperatur kann allgemein teilweise dadurch herbeigeführt werden, daß einfach einem Teil des Wasserdampfes gestattet wird, aus dem Produkt zu entweichen. Eine zusätzliche Kühlung kann auch mittels eines Kühlers 4l bewirkt werden, wenn dies erwünscht ist.Since the hydrolysis has to be carried out under pressure at temperatures above 100 ° C., the product leaving the hydrolyzer 22 is passed through a pressure relief valve 28, which releases the pressure under which the system was operating during the hydrolysis. The reduction in temperature can generally be brought about, in part, by simply allowing some of the water vapor to escape from the product. Additional cooling can also be effected by means of a cooler 4l, if this is desired.

Das Produkt geht dann durch einen Behälter J>6 und eine den pH-Wert feststellende und steuernde Vorrichtung JQ hindurch, die den pH-Wert des Produktes mißt, um die Herstellung eines endgültigen Reinigungsmittelproduktes zu ermöglichen, das einen pH-Wert innerhalb des Bereichs hat, der allgemein für Reinigungs- bzw. Waschmittel angewendet wird. Ein pH-Wert von etwa -6 bis etwa 10 ist im allgemeinen vorzuziehen. Dem- ' gemäß wird, um einen pH-Wert in diesem Bereich zu erhalten und irgendwelches in dem System vorhandenes überschüssiges kaustisches Mittel zu neutralisieren, dem System zusätzliche Sulfonsäure oder Schwefelsäure über eine in den Behälter J6 führende Leitung J54 zugesetzt, und zwar durch öffnen eines in der Leitung J4 befindlichen Ventils J2 im Ansprechen auf die pH.-Wert-Meßvorrichtung J>0. Der Zusatz von Sulfonsäure zu dem System über die Leitung 34 ist allgemein auf Grund des Umstandes erforderlich, daß in dem System ein Überschuß an Neutralisierungsmittel, wie einem kaustischen Mittel, ver-The product then passes through a container J> 6 and a pH sensing and controlling device JQ which measures the pH of the product to enable the manufacture of a final detergent product having a pH within the range , which is generally used for cleaning agents and detergents. A pH of from about -6 to about 10 is generally preferred. Accordingly, to maintain a pH in this range and to neutralize any excess caustic present in the system, additional sulfonic acid or sulfuric acid is added to the system via line J54 into tank J6 by opening one valve J2 located in line J4 in response to the pH value measuring device J> 0. The addition of sulfonic acid to the system via line 34 is generally required due to the fact that an excess of neutralizing agent, such as a caustic agent, is present in the system.

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wendet wird. Daher bildet das dem Neutralisierer 14 zugesetzte kaustische Mittel im allgemeinen einen Überschuß zu derjenigen Menge, die erforderlich ist, um die aus dem Sulfonierungsgenerator austretende gesamte Säure zu neutralisieren. Im allgemeinen wird ein Überschuß von etwa 2 bis 5 % verwendet, der nach der Hydrolysierung des Sultons einen gewissen Überschuß beläßt.is turned. Thus, the caustic added to neutralizer 14 will generally be in excess of that required to neutralize all of the acid exiting the sulfonation generator. In general, an excess of about 2 to 5 % is used, which leaves a certain excess after hydrolyzing the sultone.

Im allgemeinen wird ein Teil des den Neutralisierer 14 verlassenden Produkts über eine Leitung 39 zurückgeführt. Um innerhalb der Hauptrückführungsschleife eine maximale Pump-Generally, a portion of the neutralizer 14 leaving product returned via a line 39. Around within the main return loop a maximum pump

^ geschwindigkeit aufrechtzuerhalten, ist es vorteilhaft, die Temperatur in der Rückführungsschleife auf einen Wert innerhalb des Bereichs von 43 bis 540C einzuregeln, da dieser Be- - reich ein solcher ist, dem eine minimale Schlammviskosität entspricht.^ To maintain speed, it is advantageous to regulate the temperature in the return loop to a value within the range of 43 to 54 0 C, since this range is one that corresponds to a minimum sludge viscosity.

Gemäß der Erfindung ist festgestellt worden, daß ein Bereich verminderter Schlammviskosität auch bei einer Temperatur von 82 bis 1160C auftritt. Demgemäß wird bei einer wahlweise anwendbaren Arbeitsweise gemäß der Erfindung die Neutralisierung des aus der Sulfonierungsreaktion erhaltenen Produkts innerhalb dieses Temperaturbereichs herbeigeführt. In diesem Temperaturbereich von 82 bis ll6°C ist die Schlammviskosität geringer als die Schlammviskosität in dem Tempera-.In accordance with the invention, it has been found that a region of reduced sludge viscosity also occurs at a temperature of 82 to 116 ° C. Accordingly, in an optionally applicable procedure according to the invention, the neutralization of the product obtained from the sulfonation reaction is brought about within this temperature range. In this temperature range from 82 to 116 ° C, the sludge viscosity is lower than the sludge viscosity at the temperature.

ψ turbereich von 43 bis 54°C, und daher ist es möglich, beträchtlich höhere Peststoffgehalte zu neutralisieren. Diese geringere Viskosität läßt sich durch die Zersetzung eines wesentlichen Prozentsatzes der Sultone in der kurzen Zeitdauer erklären, in der sich das Material in dem Neutralisierungssystem, d.h. der Pumpe 4o, dem Wärmeaustauscher 38 und der Leitung 39 befindet. Da die Zersetzungsprodukte der Sultone eine geringere Viskosität haben, können Produkte mit beträchtlich höherem Peststoffgehalt hergestellt werden. Ein weiterer Vorteil der höheren Temperatur und der größeren Sultonzersetzung besteht darin, daß der größte Teil des überschüssigen ψ turbereich 43-54 ° C, and therefore it is possible to neutralize substantially higher Peststoffgehalte. This lower viscosity can be explained by the decomposition of a substantial percentage of the sultones in the short period of time in which the material is in the neutralization system, ie the pump 40, the heat exchanger 38 and the line 39. Since the sultone decomposition products have a lower viscosity, products with considerably higher levels of pesticides can be made. Another advantage of the higher temperature and the greater sultone decomposition is that most of the excess

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kaustischen Mittels verbraucht wird, und es kann jetzt ein pH-Wert-Anzeiger 42 verwendet werden, um die Einstellung der Menge des durch die Leitung 10 eingeführten kaustischen Mittels zu unterstützen.caustic agent is consumed, and it can now be one pH indicators 42 are used to adjust the amount of caustic introduced through line 10 Means to support.

Da die Elektroden des pH-Wert-Anzeigers 42 über 820C nicht richtig arbeiten können, ist es erwünscht, einen kleinen Strom von neutralisiertem Produkt mittels eines Wärmeaustauschers 4j zu kühlen, bevor er durch den pH-Wert-Anzeiger hindurchgeht. Um den Wärmeverlust aus dem Neutralisierer 14 auf ein Minimum herabzusetzen, wird der durch den Wärmeaustauscher 42 und den pH-Wert-Anzeiger 42 hindurchgehende Strom klein gehalten. A Since the electrodes of the pH indicator 42 cannot function properly above 82 ° C., it is desirable to cool a small stream of neutralized product by means of a heat exchanger 4j before it passes through the pH indicator. To minimize heat loss from neutralizer 14, the flow through heat exchanger 42 and pH indicator 42 is kept small. A.

Wie bereits oben erwähnt, betrifft die Erfindung insbesondere die Sulfonierung von OC-Olefinen, die nach der Neutralisation auf Grund der Sultonbildung während der Sulfonierung eine Hydrolyse erfordern. Solche OC-Olefine enthalten allgemein wenigstens 12 Kohlenstoffatome und vorzugsweise etwa 12 bis 20 Kohlenstoffatome je Molekül. Beispiele von OC -Olefinen, die bei dem Verfahren gemäß der Erfindung verwendet werden können, sind: 1-Dodecen, 1-Tetradecen, 1-Heptadecen, 1-Hexadecen, 1-Octadecen, 1-Eikosen usw. Natürlich können sowohl Gemische solcher OC-Olefine als auch einzelne OC-Olefine nach den Arbeitsweisen gemäß der Erfindung sulfoniert werden. Ein Beispiel eines im Handel erhältlichen Erzeugnisses ist ein Gemisch von 0,^-0,0-CX-Olefinen. \ As already mentioned above, the invention relates in particular to the sulfonation of OC-olefins which, after neutralization, require hydrolysis due to the formation of sultones during the sulfonation. Such OC-olefins generally contain at least 12 carbon atoms, and preferably about 12 to 20 carbon atoms per molecule. Examples of OC -olefins which can be used in the process according to the invention are: 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-heptadecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, 1-eicoses etc. Of course, mixtures of such OC -Oleefins and individual OC-olefins are sulfonated according to the procedures according to the invention. An example of a commercially available product is a mixture of 0.1-0.0 CX-olefins. \

In ähnlicher Weise können-geeignete ungesättigte Alkoholemit etwa. 10 bis 20 Kohlenstoffatomen bei dem Verfahren gemäß der Erfindung verwendet werden. Befiele solcher Alkohole sind: Spermalkohol, Oleylalkohol usw., die eine Jodzahl von 50 bis 80 haben. Es ist erwünscht, die Hydroxylgruppe und nicht die Doppelbindung zu sulfatio'en. Diese Sulfate ungesättigter Alkohole haben den Vorteil einer verbesserten Löslichkeit. Die Alkohole werden in einem filmbildenden Reaktor sulfatiert, wobei Kühlwasser von etwa 2l°C verwendet wird, umSimilarly, suitable unsaturated alcohols can include about. 10 to 20 carbon atoms in the process according to of the invention can be used. Attack such alcohols are: sperm alcohol, oleyl alcohol, etc., which have an iodine number of 50 to 80. It is desirable to have the hydroxyl group and not the double bond to sulfatio'en. These sulfates are more unsaturated Alcohols have the advantage of improved solubility. The alcohols are in a film-forming reactor sulfated, using cooling water at about 21 ° C

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die Temperatur der Alkoholschwefelsäure in einem Abschreckkühlsystem auf etwa J/2. oder höchstens auf nur einige Grade * über ihrem Gefrierpunkt einzuregeln. Ein Molverhältnis des Schwefeltrioxyds zu Alkohol von etwa 1,15 t 1 liefert gute Ausbeuten an Alkoholsulfat, wobei etwa 12 % der Doppelbindungen bei diesem Molverhältnis sulfatiert sind.the temperature of the alcohol sulfuric acid in a quench cooling system to about J / 2. or at most only a few degrees * above their freezing point. A molar ratio of sulfur trioxide to alcohol of about 1.15 t 1 gives good yields of alcohol sulfate, with about 12 % of the double bonds being sulfated at this molar ratio.

Es zeigte'sich, daß, wenn übliche Neutralisierungstemperaturen in dem Bereich von jj8 bis 54°C verwendet wurden, der pH-Wert sehr rasch in den stark sauren Bereich verschöben wurde. Wenn andererseits die Neutralisation bei 93 bis 105°C durchgeführt, wurde, wurden die unstabilen Strukturen, ^ Ester und Sultone zersetzt, der pH-Wert blieb nach der Neutralisierung sehr stabil, und es trat ehe kleine ■Verminderung des Gehaltes an freiem öl auf. Nach der Neutralisation bei der hohen Temperatur war keine weitere Hydrolyse wie bei der Olefinsulfonierung notwendig.It was found that if normal neutralization temperatures were used in the range from jj8 to 54 ° C, the pH was shifted very quickly into the strongly acidic range. On the other hand, when the neutralization at 93 to 105 ° C, the unstable structures, ^ Esters and sultones decomposed, the pH remained unchanged after neutralization very stable, and there was a slight decrease in the free oil content. After neutralization at the high temperature, no further hydrolysis as in the olefin sulfonation was necessary.

Das Verfahren gemäß der Erfindung wird nachstehend an einigen spezifischen Beispielen näher erläutert.The process according to the invention is explained in more detail below by means of some specific examples.

'·<■■■-'· <■■■ - Beispiel 1example 1

! Es wurde ein Gemisch von oC-Olefinen des Cjc-Cjo! A mixture of oC-olefins of the Cjc-Cjo

sulfoniert. Das von der Chevron Chemical Company gelieferte Olefingemisch hatte ungefähr die folgende Zusammensetzung: Oi -Olefine . . ... 89 % sulfonated. The mixture of olefins supplied by Chevron Chemical Company had approximately the following composition: Oi -olefins. . ... 89 %

| Olefine mit innerer Doppelbindung 1 % Diolefine 2 % | Olefins with an internal double bond 1% Diolefins 2 %

gesättigte Verbindungen 2 '$> ......saturated connections 2 '$> ......

mittleres Molekulargewicht 244 Die Sulfonierung wurde in einem filmbildenden SuIfonierungsreaktor, der eine gleichmäßige Verteilung des Olefinreaktionspartners auf den Reaktorwänden gestattete, unter Verwendung eines 10 bis 25/^igen Überschusses von Schwefeltrioxyd über derjenigen Menge, die theoretisch zur Erzeugung der Olefinsulfonsäure erforderlich ist, bei einer Konzentration von 2,5 bis 5,5 % SO, in Luft, durchgeführt. Dem ReaktorAverage molecular weight 244 The sulfonation was in a film-forming sulfonation reactor, which allowed a uniform distribution of the olefin reactant on the reactor walls, using a 10 to 25% excess of sulfur trioxide over the amount that is theoretically required to produce the olefin sulfonic acid, at one concentration from 2.5 to 5.5 % SO, in air. The reactor

' 909845/1688'909845/1688

wurde Kühlwasser mit einer Temperatur von 16 bis 21°C zugeführt, um dem Reaktionsprodukt zu gestatten, den Reaktor mit einer maximalen Temperatur von 49°C zu verlassen, indem der Reaktionsfilm in einem Rücklaufstrom von kalter Säure rasch Von etwa 77°C auf vorzugsweise 32 bis 380C abgekühlt wurde. Das sulfonierte Produkt wurde während 1 bis 5 Minuten digeriert und danach einem Zyklon zugeführt, um die das SO-, verdünnende Luft abzutrennen.cooling water was fed at a temperature of 16 to 21 ° C to allow the reaction product to leave the reactor with a maximum temperature of 49 ° C by the reaction film in a reflux of cold acid rapidly from about 77 ° C to preferably 32 to 38 0 C was cooled. The sulfonated product was digested for 1 to 5 minutes and then fed to a cyclone in order to separate off the air which had diluted the SO2.

Das Produkt der SuIfonierungsreaktion wurde in einen Neutralisierer eingeführt, und zwar zusammen mit einem 2,Obigen Überschuß von Natriumhydroxyd, bezogen auf die Gesamtmenge der Sulfonsäure und des Sultons in dem SuIfonierungsprodukt. j| Der Neutralisierer wurde auf einer Temperatur von etwa 49°C gehalten. Die neutralisierte Sulfonsäure wurde unmittelbar nach Verlassen des Neutralisierers auf eine Temperatur von etwa 116°C in einem Mantel- und Rohr-Wärmeaustauscher erhitzt, wobei die Temperatur in dem Wärmeaustauscher mittels überhitzten Wasserdampfs aufrechterhalten wurde. Das auf eine Temperatur von ungefähr 1160C erhitzte Produkt wurde dann in einen Hydrolysierer geführt, der mit Überdruck betrieben wurde. Dem Hydrolysierer wurde Wärme nur in der Menge zugeführt, die notwendig war, um den während der Hydrolyse auftretenden Wärmeverlust zu kompensieren, wobei die Wärme des neutralisierten Schlamms ausreichte, um die Hydrolyse des Sultonahteils des Produktes herbeizuführen. Die Hydrolyse wurde in einem rohrförmigen Hydrolysierer zur Vermeidung eines Rückmischens während einer Zeitdauer von ungefähr 1/2 Stunde durchgeführt. Nach der Hydrolyse wurde dem Schlamm Sulfonsäure zugesetzt, um das überschüssige Natriumhydroxyd zu neutralisieren und ein Endprodukt mit einem pH-Wert von etwa 8 zu erzeugen. Dieses Produkt erwies sich als synthetisches Reinigungs- bzw. Waschmittel außerordentlich geeignet. Das Produkt ergab bei der Analyse folgende Werte: Freies öl 2,8 % (aktive Basis)The product of the sulfonic acid reaction was fed to a neutralizer along with an excess of sodium hydroxide, based on the total amount of sulfonic acid and sultone in the sulfonic product. j | The neutralizer was maintained at a temperature of about 49 ° C. Immediately after leaving the neutralizer, the neutralized sulfonic acid was heated to a temperature of about 116 ° C. in a shell and tube heat exchanger, the temperature in the heat exchanger being maintained by means of superheated steam. The product, which had been heated to a temperature of approximately 116 ° C., was then fed into a hydrolyzer which was operated at overpressure. Heat was added to the hydrolyzer only in the amount necessary to compensate for the heat loss occurring during hydrolysis, the heat of the neutralized sludge being sufficient to cause hydrolysis of the sultonah portion of the product. The hydrolysis was carried out in a tubular hydrolyzer for approximately 1/2 hour to avoid back mixing. After hydrolysis, sulfonic acid was added to the sludge to neutralize the excess sodium hydroxide and produce a final product with a pH of about 8. This product proved to be extremely suitable as a synthetic cleaning agent or laundry detergent. The analysis of the product gave the following values: Free oil 2.8 % (active basis)

Natriumsulfat 0,8 % (aktive Basis)Sodium Sulphate 0.8 % (active basis)

Gebleichte Farbe nach Klett II5 (5 #ige Lösung).Bleached color according to Klett II5 (5 # solution).

909845/168-8 i909845 / 168-8 i

Beispiel 2Example 2

Das gleiche Olefin, das im Beispiel 1 verwendet wurde, wurde wie im Beispiel 1 sulfoniert und mit einem ungefähr 2,Obigen Überschuß von Natriumhydroxyd über der Menge, die für die Sulfonsäure und das zersetzte Sulton erforderlich ist, in einem Neutralisierer neutralisiert, der auf einer Temperatur von ll6°C gehalten wurde. Ein Teil der den Neutralisierer verlassenden Produkte wurde in den Neutralisierer zurückgeführt, wobei die Rückführungsschleife ebenfalls auf einer Temperatur von ungefähr 1160C gehalten wurde. Eine kleine Rücklaufschleife wurde auf ungefähr 82°C gekühlt, bevor eine Einstellung des pH-Wertes auf etwa 12 in dem System erfolgte, wodurch die Menge des in den Neutralisierer eintretenden Natriumhydroxyds eingeregelt wurde. Beim Arbeiten bei einer Temperatur von 116 C in dem Neutralisierer und der Rückführungsschleife werden mehr als 90 % der in dem Sulfonierungsprodukt vorhandenen Sultone in dem Neutralisierer zersetzt. The same olefin that was used in Example 1 was sulfonated as in Example 1 and neutralized in a neutralizer running on a Temperature of 116 ° C was maintained. Some of the products leaving the neutralizer were returned to the neutralizer, the return loop also being kept at a temperature of approximately 116 ° C. A small recirculation loop was cooled to approximately 82 ° C before the system was adjusted to pH about 12, which controlled the amount of sodium hydroxide entering the neutralizer. Operating at a temperature of 116 C in the neutralizer and recycle loop, more than 90 % of the sultones present in the sulfonation product are decomposed in the neutralizer.

Nach der Neutralisation wurde das Produkt in einen isolierten Hydrolysierer geführt, der auf Überdruck gehalten wurde, um ein Sieden zu verhindern. Das Produkt der Hydrolyse war ein Endprodukt, welches mit Vorteil als synthetisches Reinigungs- bzw. Waschmittel verwendet werden kann. Es wurde wieder gefunden, daß kein Problem hinsichtlich übermäßiger Schlammviskosität oder Gelbildung auftrat, was anzeigt, daß mittels des Verfahrens nach der Erfindung ein Schlamm mit hohem Feststoffgehalt ohne Schwierigkeit behandelt werden kann. Die höhere Neutralisierungstemperatur lieferte ein Produkt mit einer Farbe von etwas höherem Klett-Wert als im Beispiel 1.After neutralization, the product was passed into an isolated hydrolyzer which was kept at positive pressure was to prevent boiling. The product of hydrolysis was an end product which was more advantageous than synthetic Cleaning agents or detergents can be used. It it was again found that there was no problem of excessive sludge viscosity or gel formation, indicating that by means of the method according to the invention a sludge having a high solids content is treated without difficulty can be. The higher neutralization temperature yielded a product with a color with a slightly higher Klett value than in example 1.

Beispiel 3Example 3

Es wurde eine Sulfonierung von Spermalkohol durchgeführt, welcher die folgende Zusammensetzung hatte:A sulfonation of sperm alcohol was carried out, which had the following composition:

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- 15 -- 15 - WassergehaltWater content 0,47 % 0.47 % 19173001917300 VerseifungszahlSaponification number 1,581.58 SäurezahlAcid number 0,20.2 HydroxylzahlHydroxyl number 207,6207.6 JodzahlIodine number .69,1.69.1

Der Alkohol wurde in einer Sulfonierungsanlage mit einem mit Luft-SO-i-Gemisch arbeitenden Filmreaktor sulfoniert, wobei ein Molverhältnis von SO, zu Alkohol von 1,15 J 1 und eine Kühlwassertemperatur von 21°C verwendet wurden. Dies gestattete eine Abschreckkühlung des von der Reaktionsfläche ablaufenden Produktes auf 320C in einem rlickge führt en Strom von kalter Säure. Die Neutralisationstemperatur betrug g 93°C, wobei eine Neutralisiereinrichtung benutzt wurde, wie sie in Fig. 1 veranschaulicht ist,, jedoch ohne Verwendung des Hydrolysieren. Es wurde gefunden, daß durch die Neutralisierung des sulfonierten ungesättigten Alkohols bei dieser Temperatur von 93°C die Zersetzung einer unstabilen Struktur hervorgerufen wurde, und diese Zersetzung war nach wenigen Minuten beendet. Nach der Neutralisierung wurde keine Verschiebung des pH-Wertes beobachtet, was eine völlige Zersetzung der unstabilen Struktur anzeigte* Es wurde als erwünscht gefunden, das hydrolysierte Produkt zu kühlen, um eine Rückwandlung des sulfonierten Alkohols zu verhindern. Demgemäß wurde das hydrolysierte Produkt auf eine Temperatur von etwa 27 bis 54°C abgekühlt. Das Produkt hatte die folgende Zusam- ( mensetzung:The alcohol was sulfonated in a sulfonation plant with a film reactor operating with an air-SO-i mixture, a molar ratio of SO 1 to alcohol of 1.15 J 1 and a cooling water temperature of 21 ° C. being used. This allowed a quench cooling of the effluent from the reaction product surface at 32 0 C in a rlickge leads en flow of cold acid. The neutralization temperature was 93 ° C g, where a neutralizer was used, as it is illustrated in Fig. 1 ,, but without the use of hydrolyzing. It was found that the neutralization of the sulfonated unsaturated alcohol at this temperature of 93 ° C. caused the decomposition of an unstable structure, and this decomposition was complete after a few minutes. No pH shift was observed after neutralization, indicating complete decomposition of the unstable structure * It was found desirable to cool the hydrolyzed product in order to prevent reconversion of the sulfonated alcohol. Accordingly , the hydrolyzed product was cooled to a temperature of about 27 to 54 ° C. The product had the following mensetzung together (:

Aktiver Bestandteil 50 % öl 6 # (aktive Basis)Active ingredient 50 % oil 6 # (active base)

Natriumsulfat 1 # (aktive Basis)Sodium Sulphate 1 # (active base)

Ungebleichte Farbe nach Klett 250 (5#ige Lösung). Ebenso wie bei den vorhergehenden Beispielen trat kein Problem hinsichtlich übermäßiger Schlammviskosität oder Gelbildung auf.Unbleached color according to Klett 250 (5 # solution). As with the previous examples, there was no problem of excessive slurry viscosity or gelation on.

Aus dem Vorstehenden geht hervor, daß das Verfahren gemäß der Erfindung eine Verbesserung bei der Sulfonierung, Neutrali-From the foregoing it can be seen that the method according to the invention is an improvement in sulfonation, neutral

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sierung und Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte von G^-OIefinen und bei der Sulfonierung und Neutralisierung vcn unge- ', sättigten Alkoholen darstellt. So hat es sich gemäß der Er- -1 findung als möglich erwiesen, die mit einer übermäßigen Schlamm viskosität und Gelbildung verknüpften Unzulänglichkeiten, die früher bei der Neutralisation und Hydrolyse solcher Sulfonierungsprodukte auftraten, zu beheben, indem die Neutralisation bei einer Temperatur von 4^ bis 5^°C ausgeführt und nachfolgend eine Wärmebehandlung bei 88 bis 15^0C vorgenommen wird oder indem die Neutralisierung bei einer Temperatur von 82tion and hydrolysis of the sulfonation of G ^ -OIefinen and in the sulfonation and neutralization vcn un- 'representing saturated alcohols. Thus, it has in accordance with the ER - invention 1 found possible the viscosity with excessive sludge and eliminate gel formation associated shortcomings which previously occurred in the neutralization and hydrolysis of such sulfonation by the neutralization at a temperature of 4 ^ to 5 ^ ° C and then a heat treatment is carried out at 88 to 15 ^ 0 C or by the neutralization at a temperature of 82

bis 1160C ausgeführt wird. ;'\to 116 0 C is executed. ; '\

Die gemäß der Erfindung erhaltenen Produkte sind Qf Olefinsulfonate bzw. Sulfate ungesättigter Alkohole, die beide vorteilhaft als synthetische Reinigungs- bzw. Waschmittel verwendet werden können. Die gemäß der Erfindung erzeugten Materialien können entweder allein oder in Kombination mit anderen synthetischen Reinigungsmitteln und Reinigungsmittelbildnern in üblichen Reinigungs- bzw. Waschmittelzusammensetzungen verwendet werden.The products obtained according to the invention are olefin sulfonates or sulfates Qf unsaturated alcohols, which are both useful as synthetic cleaning or detergent can be used. The materials produced according to the invention can be used either alone or in combination with other synthetic detergents and detergent formers in conventional detergent compositions.

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Claims (12)

PatentansprücheClaims QJ. Verfahren zur Herstellung von für Reinigungs- bzw. Waschmittel verwendbaren OC-Olefinsulfonaten, die durch Sulfonierung von 06-Olefinen und nachfolgende Neutralisation und Hydrolyse erhalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermöglichung der Verwendung eines höheren Peststoffgehalts die Neutralisation bei einer Temperatur von kj bis 54°C in einem gerührten System vor der Hydrolyse herbeigeführt wird. QJ. Process for the production of OC-olefin sulphonates which can be used for cleaning agents or detergents, which are obtained by sulphonation of 06-olefins and subsequent neutralization and hydrolysis, characterized in that the neutralization at a temperature of kj to 54 ° C is brought about in a stirred system prior to hydrolysis. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß C12-C20- OC -Olefine sulfoniert werden. ja 2. The method according to claim 1, characterized in that C 12 -C 20 - OC olefins are sulfonated. Yes J5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Neutralisation mit einem Überschuß des Neutralisierungsmittels durchgeführt und nach der Hydrolyse SuIfonsäure zugesetzt wird, um ein Endprodukt mit einem pH-Wert in dem Bereich von 6 bis 10 zu erzeugen.J5. Method according to claim 1 or 2, characterized in that that the neutralization is carried out with an excess of the neutralizing agent and, after the hydrolysis, sulfonic acid is added to produce a final product having a pH in the range of 6-10. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Hydrolyse eine Zufuhr von Wärme nur in solchem Ausmaß erfolgt, daß der während der Hydrolyse auftretende Wärmeverlust kompensiert wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that during the hydrolysis a supply of heat takes place only to such an extent that the heat loss occurring during the hydrolysis is compensated. 5· Verfahren zur Herstellung von für Reinigungs- bzw. Waschmittel verwendbaren (X-Olefinsulfonaten, die durch Sulfonierung von (X-Olefinen und nachfolgende Neutralisation und Hydrolyse erhalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur ( Ermöglichung der Verwendung eines höheren Feststoffgehalts die Neutralisation bei einer Temperatur von 82 bis ll6°C herbeigeführt wird, worauf eine zusätzliche Hydrolyse in einem äußeren Hydrolysierer folgt.Process for the production of (X-olefin sulfonates which can be used for cleaning or laundry detergents and which are obtained by sulfonation of (X-olefins and subsequent neutralization and hydrolysis), characterized in that to ( enable the use of a higher solids content, the neutralization at a Temperature of 82 to 116 ° C is brought about, followed by an additional hydrolysis in an external hydrolyzer. 6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß C12-Cp0- CX-Olefine sulfoniert werden.6. The method according to claim 5 »characterized in that C 12 -Cp 0 - CX-olefins are sulfonated. 7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Neutralisation mit einem Überschuß des Neutrali-'sierungsmittels durchgeführt und nach der Hydrolyse SuIfonsäure zugesetzt wird, um ein Endprodukt mit einem pH-Wert in dem Bereich von 6 bis 10 zu erzeugen.7. The method according to claim 5 or 6, characterized in that that the neutralization with an excess of the neutralizing agent carried out and after hydrolysis sulfonic acid is added to an end product with a pH in the range from 6 to 10. 909845/1688909845/1688 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Hydrolyse eine Zufuhr von Wärme nur in solchen Ausmaß erfolgt, daß der während der Hydrolyse auftretende Wärmeverlust kompensiert wird. 8. The method according to any one of claims 5 to 7, characterized characterized in that, during the hydrolysis, heat is supplied only to such an extent that the heat loss occurring during the hydrolysis is compensated. 9· Verfahren zum Sulfonieren von Oi -Olefinen, dadurch gekennzeichnet, daß ein 0(-Olefin mit Schwefeltrioxyd und Luft bei einem Mol verhältnis von SCU zu (X-Olefin in dem Bereich von 1,10 bis 1,25 ι 1 und einer Temperatur von etwa 32° bis etwa 49°C sulfoniert wird, das SuIfonierungsprodukt während einer Zeitdauer von"etwa 1 bis 5 Minuten digeriert wird, das Digerierungsprodukt mit einem kauiischen Mittel bei einem Molverhältnis des kaustischen Mittels zu SO., von 1,02 bis 1,05 : 1 neutralisiert wird und das neutralisierte Produkt hydrolysiert wird.9 · Process for sulfonating Oi -olefins, characterized in that a 0 (-olefin with sulfur trioxide and air at a molar ratio of SCU to (X-olefin in the range from 1.10 to 1.25 ι 1 and a temperature is sulfonated from about 32 ° to about 49 ° C, the sulfonation product is digested for a period of "about 1 to 5 minutes, the digestion product with a caustic agent at a molar ratio of the caustic agent to SO., from 1.02 to 1, 05: 1 is neutralized and the neutralized product is hydrolyzed. 10. Verfahren nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß die Neutralisation bei einer Temperatur von 4> bis 52I-0C durchgeführt wird, worauf eine Erhitzung auf eine Temperatur von 88 bis 1540C vor der Hydrolyse folgt.10. The method according to claim 9> characterized in that the neutralization is carried out at a temperature of 4> to 5 2 I- 0 C, which is followed by heating to a temperature of 88 to 154 0 C before the hydrolysis. 11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß C-Jp-Cp0-' OC-Qlefine sulfoniert werden.11. The method according to claim 9 or 10, characterized in that C-Jp-Cp 0 - 'OC-Qlefins are sulfonated. 12. Verfahren nach Anspruch 9 j dadurch gekennzeichnet, daß die Hydrolyse bei einer Temperatur von 82 bis ll6°C durchgeführt wird.12. The method according to claim 9 j, characterized in that that the hydrolysis takes place at a temperature of 82 to 116 ° C is carried out. 1J>. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß C12-Cp0- OC-01efine sulfoniert werden. 1J>. Process according to Claim 12, characterized in that C 12 -Cp 0 - OC-01efins are sulfonated. li. Verfahren zum Sulfonieren von ungesättigten Alkoholen, dadurch gekennzeichnet, daß der ungesättigte Alkohol bei einer Temperatur von 32 bis 43°C mit Schwefeltrioxyd und Luft bei einem Molverhältnis von SO-, zu Alkohol von 1,10 bis I,l8 : 1 sulfoniert und das SuIfonierungsprodukt mit überschüssigem kaustischen Mittel bei einer Temperatur von 93 bis 10f>°C neutralisiert wird.left Process for sulfonating unsaturated alcohols, characterized in that the unsaturated alcohol at a temperature of 32 to 43 ° C with sulfur trioxide and Air with a molar ratio of SO- to alcohol of 1.10 sulfonated to 1.8: 1 and the sulfonation product with excess caustic is neutralized at a temperature of 93 to 10f> ° C. 909845/1688909845/1688
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