DE2923510A1 - PROCESS FOR SULFONIZATION OF ALKYLATED AROMATIC HYDROCARBONS - Google Patents
PROCESS FOR SULFONIZATION OF ALKYLATED AROMATIC HYDROCARBONSInfo
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Description
Verfahren zur Sulfonierung von alkylierten aromatischen KohlenwasserstoffenProcess for the sulfonation of alkylated aromatic hydrocarbons
Die Erfindung betrifft die Sulfonierung von alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffen, z.B. Alkylbenzol, insbesondere die Sulfonierung dieser Kohlenwasserstoffe ; unter Verwendung von Schwefeltrioxid als Sulfonierungsmittel. The invention relates to the sulfonation of alkylated aromatic hydrocarbons, e.g. alkylbenzene, in particular the sulfonation of these hydrocarbons; using sulfur trioxide as a sulfonating agent.
Bei einem typischen Sulfonierungsverfahren, bei dem ' Alkylbenzol der zu sulfonierende alkylierte aromatische Kohlenwasserstoff ist, wird das Alkylbenzol mit einem Sulfonierungsmittel, z.B. gasförmigem Schwefeltrioxyd, : In a typical sulfonation process in which alkylbenzene is the alkylated aromatic hydrocarbon to be sulfonated, the alkylbenzene is treated with a sulfonating agent such as gaseous sulfur trioxide :
in Luft als Träger umgesetzt, wobei eine Sulfonsäure gebildet wird, die dann mit einem Alkalihydroxid, beispielsweise Natriumhydroxid, unter Bildung eines Sulfonats neutralisiert wird. Während des Sulfonierungsvorganges können Nebenreaktionen stattfinden, bei denen Schwefelsäure (HpSO.) gebildet wird, und während der anschließenden Neutralisierung wird die Schwefelsäure in ein Alkalisulfat (z.B. Na^SO.) umgewandelt. Das neutralisierte Produkt, das typischerweise im wesentlichen aus Natriumsulfonat besteht, wird in erster Linie als Waschmittel verwendet. Das Natriumsulfat im Endprodukt ist für Waschmittelzwecke unerwünscht. 'reacted in air as a carrier, whereby a sulfonic acid is formed, which then with an alkali hydroxide, for example sodium hydroxide, is neutralized to form a sulfonate. During the sulfonation process side reactions can take place in which sulfuric acid (HpSO.) is formed, and during During the subsequent neutralization, the sulfuric acid is converted into an alkali sulfate (e.g. Na ^ SO.). The neutralized product, which typically consists essentially of sodium sulfonate, is in Used primarily as a laundry detergent. The sodium sulfate in the final product is undesirable for detergent purposes. '
Es ist ferner erwünscht, die Farbe des Endprodukts möglichst gut zu halten. Auf einer Klett-Farbskala (5%ige Lösung, 40 mm-Strecke) ist die Farbe um so besser, je niedriger die Klett-Zahl ist, und eine Klett-ZahlIt is also desirable to keep the color of the end product as good as possible. On a Velcro color scale (5% solution, 40 mm distance), the better the color, the lower the Klett number is, and one Klett number
ι von 50 oder darunter zeigt eine zunehmend ausgezeich- ιι of 50 or below indicates an increasingly excellent ι
nete Farbe an.nice color.
Bei der Sulfonierung von nicht alkylierten aromatischen : Kohlenwasserstoffen, beispielsweise Toluol, Benzol oderIn the sulfonation of non-alkylated aromatic: Hydrocarbons, for example toluene, benzene or
909851/0792909851/0792
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
Xylol, werden unerwünschte Nebenreaktionsprodukte, die als Sulfone bezeichnet werden, gebildet. Der aus der Sulfonierung von nicht alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffen stammende Sulfongehalt kann durch ZusatzXylene, undesirable side reaction products known as sulfones are formed. The sulfone content resulting from the sulfonation of non-alkylated aromatic hydrocarbons can be added by adding
. 5 einer niedrigmolekularen Carbonsäure, z.B. Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Valeriansäure, Cupronsäure oder Caprylsäure, reduziert werden (siehe US-PS 2 704 295). Die SuIfonbildung ist bei der Sulfonierung von alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffen, z.B.. 5 a low molecular weight carboxylic acid, e.g. acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, cuproic acid or caprylic acid (see U.S. Patent No. 2,704,295). Sulphon formation occurs during sulphonation of alkylated aromatic hydrocarbons, e.g.
Alkylbenzol, im allgemeinen kein Problem. Die US-PS 2 831· 020 beschreibt jedoch die Sulfonierung von aromatischen Kohlenwasserstoffen, u.a. von Alkylbenzolen, mit S0„-Gas, das in flüssigem S0„ gelöst ist, und die Zugabe von 0,25 bis 1% einer organischen Carbonsäure (z.B. Essigsäure, Malonsäure, Azelainsäure oder Benzoesäure) zum Reaktionsgemisch, um den Sulfongehalt zu senken. In der letztgenannten US-Patentschrift wird ferner festgestellt, daß die Bildung von Sulfonen den Wirkungsgrad des Verfahrens durch Nichtausnutzung von Reagenz verschlechtert.Alkylbenzene, generally not a problem. The US PS 2 831 020, however, describes the sulfonation of aromatic hydrocarbons, including alkylbenzenes, with S0 "gas, which is dissolved in liquid S0", and the Addition of 0.25 to 1% of an organic carboxylic acid (e.g. acetic acid, malonic acid, azelaic acid or benzoic acid) to the reaction mixture to lower the sulfone content. In the latter US patent also found that the formation of sulfones Process efficiency deteriorated due to non-utilization of reagent.
Die US-PS 3 681 443 beschreibt ein Verfahren zur Sulfonierung von Alkylbenzol mit S0~-Gas oder einer Lösung von S0~ in flüssigem SOp unter Bildung von Sulfonsäure, der 0,25 bis 2,5% einer oc,ß-ungesättigten Carbonsäure (z.B. Fumarsäure, Maleinsäure, Citraconsäure oder Mesaconsäure) zugesetzt werden, nachdem die Sulfonsäure gebildet worden ist. Gemäß dieser Patentschrift hat die Zugabe dieser Carbonsäuren zur Sulfonsäure den Zweck, die Farbverschlechterung der Sulfonsäure zu verzögern oder eine Säure- oder pH-Verschiebung der Sulfonsäure zu hemmen.The US-PS 3,681,443 describes a process for the sulfonation of alkylbenzene with S0 ~ gas or a solution of S0 ~ in liquid SOp with the formation of sulfonic acid, the 0.25 to 2.5% of an oc, ß-unsaturated carboxylic acid ( e.g. fumaric acid, maleic acid, citraconic acid or mesaconic acid) can be added after the sulfonic acid has been formed. According to this patent, the addition of these carboxylic acids to the sulfonic acid has the purpose of delaying the deterioration in the color of the sulfonic acid or of inhibiting an acid or pH shift in the sulfonic acid.
Als Teil der Offenbarung bezieht sich die US-PS 3 681 443 auf die vorstehend genannte US-PS 2 831 020 und bestätigt, daß die letztere die Verwendung gewisser Carbonsäuren für die Hemmung der Bildung von SulfonenAs part of the disclosure, U.S. Patent No. 3,681,443 relates to the aforesaid U.S. Patent No. 2,831,020 and confirms that the latter involves the use of certain carboxylic acids for the inhibition of the formation of sulfones
909851/0792909851/0792
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
bei der Sulfonierung von alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffen unter Verwendung von Schwefeltrioxid (SO-), das in flüssigem Schwefeldioxid (SO-) gelöst ist, lehrt. Die US-PS 3 681 443 stellt anschliessend jedoch fest, daß die in der US-PS 2 831 020 als wirksam für die Verhinderung der Bildung von Sulfonen genannten Carbonsäuren ungeeignet und unwirksam sind, ! die Ziele der US-PS 3 681 443 zu erreichen, nämlich die Farbverschlechterung und die Säureverschiebung in iin the sulfonation of alkylated aromatic hydrocarbons using sulfur trioxide (SO-), which is dissolved in liquid sulfur dioxide (SO-), teaches. U.S. Pat. No. 3,681,443 then provides however, states that those disclosed in U.S. Patent 2,831,020 are found to be effective in preventing the formation of sulfones mentioned carboxylic acids are unsuitable and ineffective! to achieve the objectives of U.S. Patent 3,681,443, viz the color deterioration and the acid shift in i
der Sulfonsäure nach der Bildung der letzteren zu ver- ; zögern. Sulfone sind verhältnismäßig farblos und beeinträchtigen nicht die Farbe der Sulfonsäure in wesentlichem Ausmaß. 'to add to the sulphonic acid after the formation of the latter; hesitate. Sulphones are relatively colorless and do not affect the color of the sulphonic acid in substantial extent. '
Beim Sulfonierungsverfahren gemäß der Erfindung werden > alkylierte aromatische Kohlenwasserstoffe mit S0_-Gas sulfoniert; die Farbe der Sulfonsäure wird verbessert und der Schwefelsäuregehalt des durch die SuIfonierungsreaktion gebildeten Produkts gesenkt (wodurch der Natriumsulfatgehalt im endgültigen Natriumsulfonatprodukt verringert wird). Diese beiden Verbesserungen werden durch Zusatz einer niedrigmolekularen wasserfreien Carbonsäure, z.B. Essigsäure, Benzoesäure oder Propionsäure, zum alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoff erreicht. Diese Säuren gehören gerade zu ' den Säuren, die nach den Angaben in der US-PS 3 681 443 : die Farbverschlechterung nicht verhindern, wenn sie der , Sulfonsäure nach ihrer Bildung zugesetzt werden.In the sulfonation process according to the invention> alkylated aromatic hydrocarbons with SO_ gas sulfonated; the color of the sulfonic acid is improved and the sulfuric acid content is improved by the sulfonation reaction product formed (thereby reducing the sodium sulfate content in the final sodium sulfonate product is reduced). These two improvements are made by adding a low molecular weight anhydrous Carboxylic acid, e.g. acetic acid, benzoic acid or propionic acid, to the alkylated aromatic hydrocarbon. These acids just belong to ' the acids which, according to the information in US Pat. No. 3,681,443: do not prevent color deterioration if they Sulphonic acid can be added after its formation.
Gemäß der Erfindung werden diese Carbonsäuren dem alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoff (z.B. Alkylbenzol) vor dessen Umsetzung mit dem Schwefeltrioxidgas zugesetzt. Das gasförmige Schwefeltrioxid ist das ein- ; zige Sulfonierungsmittel, das bei der Reaktion verwendet: wird. jAccording to the invention, these carboxylic acids are added to the alkylated aromatic hydrocarbon (e.g. alkylbenzene) added before its reaction with the sulfur trioxide gas. The gaseous sulfur trioxide is the one; umpteen sulfonating agents used in the reaction: will. j
Außer der Verbesserung der Farbe und der Verringerung ' der Menge an gebildeter Schwefelsäure wird durch Zusatz ■Besides improving the color and reducing ' the amount of sulfuric acid formed is determined by adding ■
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INSPECTEDINSPECTED
beispielsweise von Essigsäure zum alkylierten Kohlenwasserstoff der Gehalt an aktivem Waschrohstoff erhöht
(z.B. über 96,5%) und der Gehalt an freiem Öl im
SuIfonierungsprodukt gesenkt (beispielsweise unter '
1,5%). 'For example, from acetic acid to the alkylated hydrocarbon, the content of active detergent raw material increases
(e.g. over 96.5%) and the free oil content in the
SuIfonierungsprodukt reduced (for example below 1.5%). '
Durch die Zugabe der Essigsäure wird die Farbver-The addition of acetic acid changes the color
schlechterung nicht nur während der anfänglichen Sulfonierungsreaktion, sondern auch während der Digestionsperiode, die normalerweise auf die Anfangsphase der !deterioration not only during the initial sulfonation reaction, but also during the digestion period, which is usually the beginning of the!
Reaktion folgt, verhindert. Hierdurch ist es möglich,
ohne Verschlechterung der Farbe bei einer höheren
Digestionstemperatur (beispielsweise bei 52 bis 54°C
im Vergleich zum Maximum von 46°C ohne Essigsäure) zu : arbeiten. Durch Anwendung einer höheren Digestions- j
temperatur wird wiederum die Reaktion weiter bis zur · Vollendung geführt, so daß der Gehalt an freiem Öl j
verbraucht wird. Typische Verfahrensbedingungen und ;
Verfahren zur Sulfonierung und eine typische Vorrichtung zur Sulfonierung von alkylierten aromatischenReaction follows, prevented. This makes it possible
without deterioration in color at a higher level
Digestion temperature (e.g. 52 to 54 ° C
compared to the maximum of 46 ° C without acetic acid) to: work. By using a higher digestion temperature, the reaction is again carried out to completion, so that the free oil content is consumed. Typical process conditions and; Process for sulfonation and a typical apparatus for the sulfonation of alkylated aromatics
Kohlenwasserstoffen, die im Zusammenhang mit einer :
Ausführungsform der Erfindung geeignet sind, werden in
der US-Patentanmeldung 850 350 (10.11.1977) beschrieben. Hydrocarbons, which in connection with a: suitable embodiment of the invention in
U.S. Patent Application 850,350 (11/10/1977).
Beim SuIfonierungsverfahren dieser US-Patentanmeldung
wird, kurz gesagt, der alkylierte aromatische Kohlen- : wasserstoff zerstäubt und im zerstäubten Zustand mit
SO^ in einem Reaktor vom Venturityp oder einem Venturi- ;
abschnitt umgesetzt. Das erhaltene Reaktionsgemisch ; wird in einem dem Venturireaktor unmittelbar nachgeschalteten
Abschreckteil mit einer Kühlflüssigkeit in ! Form von gekühlter, im Kreislauf geführter Sulfonsäure
gekühlt, und die Flüssigkeitsteilchen im Reaktionsge- | misch werden in die Kühlflüssigkeit agglomeriert, indem I
sie zwischen parallelen Strömen der Kühlflüssigkeit !
geführt werden. Wenigstens ein Teil der Flüssigkeit,In the suIfonierungsverfahren of this US patent application
In short, the alkylated aromatic hydrocarbon is atomized and in the atomized state with
SO ^ in a reactor from Venturityp or a Venturi; section implemented. The reaction mixture obtained; is in a quenching section immediately downstream of the Venturi reactor with a cooling liquid in! Form of chilled, cycled sulfonic acid
cooled, and the liquid particles in the reaction | mixed are agglomerated in the cooling liquid by: I between parallel flows of the cooling liquid! be guided. At least some of the liquid
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,ORlGtNALtNSPECTED, ORlGtNALtNSPECTED
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in die die Flüssigkeitsteilchen agglomeriert worden sind, wird gekühlt und als Kühlflüssigkeit im Kreislauf geführt, während der andere Teil aus der Kreislaufbahn abgezogen, digeriert und neutralisiert wird. Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Abbildungen weiter erläutert.into which the liquid particles have been agglomerated is cooled and circulated as cooling liquid while the other part is withdrawn from the circulatory system, digested and neutralized. The invention is explained further below with reference to the figures.
Fig.l ist ein fragmentarischer Schnitt durch eine Vorrichtung zur Sulfonierung von alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.Fig.l is a fragmentary section through a Apparatus for the sulfonation of alkylated aromatic hydrocarbons according to one embodiment the invention.
Fig.2 zeigt ein Fließschema, das eine Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung veranschaulicht.Fig.2 shows a flow diagram illustrating an embodiment of the method according to the invention.
Als organische Reaktionsteilnehmer, auf die die Erfindung anwendbar ist, kommen alkylierte aromatische Kohlenwasserstoffe mit einer Seitenkette mit 11 bis 25 C-Atomen, vorzugsweise 11 bis 15 C-Atomen in Frage. Als Beispiele solcher Kohlenwasserstoffe sind Alkylbenzol und Alkyltoluol zu nennen.Organic reactants to which the invention is applicable include alkylated aromatics Hydrocarbons with a side chain with 11 to 25 carbon atoms, preferably 11 to 15 carbon atoms, are possible. Examples of such hydrocarbons are alkylbenzene and alkyltoluene to be mentioned.
Als Sulfonierungsmittel wird gemäß der Erfindung Schwefeltrioxidgas (S0_) in Luft als Träger verwendet, wie ausführlicher in der vorstehend genannten US-Patentanmeldung 850 350 beschrieben.According to the invention, sulfur trioxide gas (S0_) in air is used as a carrier as the sulfonating agent, as described more fully in U.S. Patent Application 850,350 referenced above.
Als Neutralisationsmittel für die Neutralisation der durch die Umsetzung des S0_-Gases mit den alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffen gebildeten Sulfon— Säure werden Alkalihydroxide, z.B. Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid oder Ammoniumhydroxid, verwendet.As a neutralizing agent for the neutralization of the reaction of the S0_ gas with the alkylated sulfonic acid formed from aromatic hydrocarbons - alkali hydroxides, e.g. sodium hydroxide, Potassium hydroxide or ammonium hydroxide is used.
Beispiele niedrigmolekularer wasserfreier Carbonsäuren, die für die Zwecke der Erfindung zur Verbesserung der Farbe und zur Verringerung des Schwefelsäuregehalts der Sulfonsäure geeignet sind, sind Essigsäure (die in den meisten Fällen bevorzugt wird), Benzoesäure, Propionsäure, Malonsäure, Azelainsäure, Buttersäure,Examples of low molecular weight anhydrous carboxylic acids which can be used for the purposes of the invention to improve the Color and suitable for reducing the sulfuric acid content of the sulfonic acid are acetic acid (which in is preferred in most cases), benzoic acid, propionic acid, malonic acid, azelaic acid, butyric acid,
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0R|GINAL0R | GINAL
Valeriansäure, Cupronsäure und Caprylsäure. Essigsäure ist sowohl bei linearen als auch verzweigten Alkylbenzolen wirksam. Propionsäure ist bei linearen Alkylbenzolen etwas wirksamer als bei verzweigten Alkylbenzolen. Valeric acid, cuproic acid and caprylic acid. Acetic acid is common to both linear and branched alkyl benzenes effective. Propionic acid is with linear alkylbenzenes somewhat more effective than branched alkylbenzenes.
Wenn Essigsäure neutralisiert wird, bildet sie beispielsweise Natriumacetat, das ein erwünschter Bestandteil .! ist, der zuweilen Sulfonaten von kosmetischer Qualität '. und Waschmittelqualität als Puffermittel zugesetzt -wird, um eine pH-Verschiebung zu verhindern. Durch Zusatz von Essigsäure zum organischen Reaktionsteilnehmer' weiter stromaufwärts wird somit in das als Endprodukt [ erhaltene neutralisierte Sulfonat kein unerwünschter \ Bestandteil eingeführt. ■For example, when acetic acid is neutralized, it forms sodium acetate, which is a desirable ingredient. is 'the sometimes cosmetic grade sulphonates '. and detergent grade buffering agent is added to prevent pH shift. By adding acetic acid to the organic reactant 'further upstream is thus introduced no undesirable \ ingredient in the final product obtained as [neutralized sulfonate. ■
Die Carbonsäure sollte in einer Menge im Bereich vonThe carboxylic acid should be in an amount in the range of
0,03 bis 0,3% des Gewichts des alkylierten aromatischen; Kohlenwasserstoffs (Alkylbenzol), dem die Carbonsäure : zugesetzt wird, zugegeben werden. Bei Mengen oberhalb von 0,3% wird keine wesentliche Verbesserung gegenüber ; 0,3% erzielt, jedoch sind Mengen oberhalb von 0,3% auch nicht schädlich. Bevorzugt bei Verwendung mit Alkyl— ; benzol wird eine Menge im Bereich von 0,1 bis 0,2%. . ! 0.03 to 0.3% by weight of the alkylated aromatic; Hydrocarbon (alkylbenzene) to which the carboxylic acid : is added. At amounts above 0.3% there is no significant improvement over; 0.3% achieved, but amounts above 0.3% are also not harmful. Preferred when used with alkyl-; Benzene will be in an amount ranging from 0.1 to 0.2%. . !
Fig.1'zeigt einen Reaktor 7 mit einem allgemein bei 8 [ 1 'shows a reactor 7 with a generally at 8 [
angedeuteten Venturirohr, das, in Strömungsrichtung \ gesehen, aus einem Einströmende 9, einer Ver jüngungs-'indicated Venturi tube, which, seen in the direction of flow \ , consists of an inflow end 9, a tapering '
zone 11 mit Seitenwänden, die in Strömungsrichtung ■zone 11 with side walls that are in the direction of flow ■
konvergieren, einer Einschnürung 12, einer Erholungs- ;converge, a constriction 12, a recovery;
zone 13, deren Seitenwände in Strömungsrichtung diver- ; zone 13, the side walls of which diverge in the direction of flow ;
gieren, und einem Ausströmende 10 besteht.-Eine erste . ■yaw, and an outflow 10 consists.-A first. ■
! Leitung 16 steht mit der Venturi-Verjüngungszone I-J in Verbindung und ist axial darauf ausgerichtet. Die Lei- ; tung 16 hat einen Eintritt 17, der an eine Seite der Leitung 16 angesetzt ist, und Öffnungen 18 und 19 zur Ein-·! Line 16 communicates with and is axially aligned with venturi taper zone I -J. The lei; device 16 has an inlet 17, which is attached to one side of the line 16, and openings 18 and 19 for the inlet
führung von Temperatur- und Druckmeßvorrichtungen.. :management of temperature and pressure measuring devices ..:
309851/0 792 oftfQlNAL INSPECTED309851/0 792 oftfQlNAL INSPECTED
2323510 ; 2323510 ;
Eine zweite Leitung, die allgemein bei 20 angedeutet ist, weist einen - in Strömungsrichtung gesehen — oberen Teil 21 auf, der mit dem Ausströmende 10 des · Venturirohres 8 in Verbindung steht und axial auf das Venturirohr unmittelbar stromabwärts vom Venturirohr ausgerichtet ist.A second line, which is indicated generally at 20, has a - seen in the direction of flow - upper part 21, which is in connection with the outflow end 10 of the Venturi tube 8 and axially onto the Venturi is aligned immediately downstream of the venturi.
Eine dritte Leitung 22, die am Flüssigkeitseinspritz- 1 teil 23 endet, der innerhalb der Venturi—Einströmzone 11 liegt, ist konzentrisch innerhalb der ersten Leitung : 16 angeordnet. Diese dritte Leitung 22 weist einen : Eintritt 24 am Einströmende auf.A third line 22, which ends at the liquid injection part 23, which lies within the Venturi inflow zone 11, is arranged concentrically within the first line : 16. This third line 22 has an inlet 24 at the inflow end.
Konzentrisch innerhalb des in Strömungsrichtung oben ' liegenden Teils 21 der zweiten Leitung 20 ist eine i vierte Leitung 26 angeordnet, die am Flüssigkeitsaus— tritt 27 angrenzend an das Ausströmende 10 des Venturirohres 8 endet. Der Austritt 27 kann bis in den erweiterten Teil 13 des Venturirohres ragen. Am entgegengesetzten Ende weist die vierte Leitung 26 einen Flüssigkeitseintritt 28 auf.Concentric within the in flow direction up ' lying part 21 of the second line 20 is a fourth line 26, which is located at the liquid outlet. occurs 27 adjacent to the outflow end 10 of the Venturi tube 8 ends. The outlet 27 can extend into the Part 13 of the venturi protrude. At the opposite end, the fourth line 26 has a Liquid inlet 28 on.
Wie in Fig.l und Fig.2 dargestellt, weist die zweite : Leitung 20 einen Austritt 29 auf, der mit einem Ende einer Leitung 30 in Verbindung steht, die zu einemAs shown in Fig. 1 and Fig. 2, the second has: Line 20 has an outlet 29 which is in communication with one end of a line 30, which leads to a
Flüssigkeits-Zyklonabscheiber 31 führt. Mit dem oberen Ende des Zyklonabscheiders 31 ist eine Abzugsleitung 32 ι und mit dem unteren Ende des Zyklonabscheiders 31 eine ;Liquid cyclone separator 31 leads. With the upper end of the cyclone separator 31 is a discharge line 32 ι and with the lower end of the cyclone separator 31 one;
Austrittsleitung 33 verbunden, die mit einer Pumpe 34 :Outlet line 33 connected to a pump 34:
verbunden ist, von der eine Leitung 35 zu einem Wärme- ;is connected, from which a line 35 to a heat;
austauscher 36 führt, von dem eine Leitung 37 zum Ein- : Exchanger 36 leads, from which a line 37 to the inlet :
tritt 28 der vierten Leitung 26 führt. Ioccurs 28 of the fourth line 26 leads. I.
Von der von der Druckseite der Pumpe ausgehenden Aus- j trittsleitung 35 erstreckt sich eine weitere Leitung 38,! von der eine Zweigleitung 39 zum Zyklonabscheider 31 '> A further line 38 extends from the outlet line 35 starting from the pressure side of the pump! from which a branch line 39 to the cyclone separator 31 '>
zurückführt. ireturns. i
909851/0732909851/0732
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Die erste Leitung 16, durch die das gasförmige Sulfonierungsmittel
in das Venturirohr eingeführt wird,
weist, in Strömungsrichtung gesehen, oberhalb des Venturirohres 8 eine gerade Länge von etwa 10 Rohrdurchmessern
auf. Dies ist zweckmäßig, um die Strömung und ι Verteilung des Gases zu glätten, nachdem es um eine '
Krümmung oder ein Bogenstück oder eine Ecke beispiels-• weise beim Eintritt 17 geströmt ist. ίThe first line 16 through which the gaseous sulphonating agent is introduced into the venturi tube,
has, seen in the direction of flow, a straight length of about 10 pipe diameters above the Venturi tube 8. This is useful in order to smooth the flow and distribution of the gas after it has flowed around a bend or a bend or a corner, for example at inlet 17. ί
Die Einspritzvorrichtung 23, durch die der flüssige
organische Reaktionsteilnehmer in den Gasstrom an derThe injection device 23 through which the liquid
organic reactants in the gas stream at the
verengten Zone 11 des Venturirohres eingespritzt wird, j weist gewöhnlich eine Vielzahl von kleinen Löchern um
den Umfang eines Rohres auf, das innerhalb der Verjüngungszone 11 des Venturirohres vollkommen zentriert ■
ist (in Fig.l *" ist nur ein Loch dargestellt).constricted zone 11 of the venturi tube is injected, j usually has a plurality of small holes around
the circumference of a tube which is completely centered within the tapering zone 11 of the Venturi tube (in Fig.l * "only one hole is shown).
Eei einem typischen Betrieb unter Verwendung des Reak- !
tors 7 wird das gasförmige SuIfonierungsmittel (Schwe- ,
feltrioxidgas plus Luft) durch den Eintritt 17 in die
erste Leitung 16 eingeführt. Gleichzeitig wird der
alkylierte aromatische Kohlenwasserstoff oder derA typical operation using the Rea- ! gate 7 is the gaseous sulfonating agent (sulfur, feltrioxidgas plus air) through the inlet 17 into the
first line 16 introduced. At the same time the
alkylated aromatic hydrocarbon or the
flüssige Reaktionsteilnehmer durch den Eintritt 24 in
die dritte Leitung 22 eingeführt. Die wasserfreie,
niedrigmolekulare Carbonsäure wird dem flüssigen Kohlenwasserstoff oberhalb des Eintritts 24 zugesetzt. ;liquid reactants through inlet 24 in
the third line 22 is introduced. The anhydrous,
Low molecular weight carboxylic acid is added to the liquid hydrocarbon above inlet 24. ;
Das gasförmige SuIfonierungsmittel strömt durch Leitung j 16 nach unten in die verengte Zone 11 des Venturirohres,' und der flüssige organische Reaktionsteilnehmer wird ; in den Strom des gasförmigen SuIfonierungsmittels in ' der verengten Zone 11 des Venturirohres durch die Ein- ;The gaseous sulfonating agent flows down through line j 16 into the constricted zone 11 of the venturi tube, and the liquid organic reactant becomes; into the flow of the gaseous sulfonant in ' the narrowed zone 11 of the Venturi tube through the inlet;
spritzvorrichtung 23 eingespritzt. ! injection device 23 injected. !
' ι'ι
Beim Einspritzen des organischen Reaktionsteilnehmers j in das gasförmige SuIfonierungsmittel in der verengtenIn injecting the organic reactant j into the gaseous sulfonant in the constricted
ί Zone 11 wird der organische Reaktionsteilnehmer durch | das mit hoher Geschwindigkeit strömende Gas zu einem 'ί Zone 11 becomes the organic reactant through | the gas flowing at high speed to a '
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>. 0RK3'NAL INSPECTED>. 0R K3'NAL INSPECTED
feinen Nebel zerstäubt, der das Schwefeltrioxid im gasförmigen Sulfonierungsmittel absorbiert und damit reagiert. Das hierbei gebildete Reaktionsgemisch strömt weiter abwärts durch das Venturirohr 8 und verläßt das Venturirohr.fine mist atomized, containing the sulfur trioxide in gaseous form Sulphonating agent absorbed and reacts with it. The reaction mixture thus formed flows further down through the venturi 8 and exits the venturi.
Die Zerstäubung kann auch durch Einspritzen des flüssigen organischen Reaktionsteilnehmers als Film am Umfang des Venturirohres (beispielsweise durch einen um den Umfang verlaufenden Schlitz in der Verjünungszone) und Einstellung einer für die Zerstäubung genügend hohen Gasgeschwindigkeit (z.B. 107 m/Sek. oder mehr) erreicht werden.The atomization can also be carried out by injecting the liquid organic reactant as a film on the periphery of the Venturi tube (for example, through a circumferential slot in the tapering zone) and adjustment a gas velocity high enough for atomization (e.g. 107 m / sec. or more) can be achieved.
Nach dem Verlassen des Venturirohres 8 strömt das Reaktionsgemisch längs eines durch die Leitung 20 gebildeten eingeschlossenen Weges stromabwärts vomVenturirohr. Das Reaktionsgemisch wird unmittelbar nach dem Verlassen des Venturirohres 8 zur Kühlung des Gemisches abgeschreckt, j Das Reaktionsgemisch liegt zu Beginn der Abschreckstufe in Form von feinen Flüssigkeitsteilchen (einschließlich Sulfonsäureteilchen) in einem gasförmigen Trägermedium vor. Mit anderen Worten, das flüssige ReaktionsgemischAfter leaving the Venturi tube 8, the reaction mixture flows along an enclosed path formed by conduit 20 downstream of the venturi. That The reaction mixture is quenched immediately after leaving the venturi tube 8 to cool the mixture, j The reaction mixture is at the beginning of the quenching stage in the form of fine liquid particles (including sulphonic acid particles) in a gaseous carrier medium before. In other words, the liquid reaction mixture
ierliche
ist als diskontinu- Phase vorhanden. Das Abschrecken wird erreicht, indem das Reaktionsgemisch mit einem sich
bewegenden Volumen oder einer sich bewegenden Masse von gekühltem, im Kreislauf geführtem flüssigem Reaktionsprodukt,
das Sulfonsäure enthält und durch die vierte Leitung 26 durch den Austritt 27 am Ende der Leitung 26
eingeführt wird, zusammengeführt wird. Mit anderen Worten, die Kühlflüssigkeit wird als kontinuierliche Phase am Aus- '
tritt 27 zugeführt.petite
is present as a discontinuous phase. Quenching is accomplished by bringing the reaction mixture together with a moving volume or mass of cooled, circulated liquid reaction product containing sulfonic acid and introduced through fourth line 26 through exit 27 at the end of line 26 . In other words, the cooling liquid is supplied as a continuous phase at the outlet 27.
Ein Strom des gekühlten flüssigen Reaktionsprodukts wird mit dem Reaktionsgemisch am Austrittsende 10 des Venturirohres 8 oder etwas stromaufwärts davon zusammengeführt, ι Die Kühlflüssigkeit fließt dann durch die Leitung 20 längs eines Weges, der mit dem Weg des aus dem Venturirohr kommenden Reaktionsgemisches zusammenfällt, wobeiA stream of the cooled liquid reaction product is mixed with the reaction mixture at the outlet end 10 of the venturi 8 or something merged upstream thereof, ι The coolant then flows through line 20 along a path that coincides with the path of the venturi coming reaction mixture coincides, wherein
die Kühlflüssigkeit die Form eines Films längs der Außenwand der vierten Leitung 26 und eines Films längs der Innenwände der zweiten Leitung 20 annimmt. Die Kühlflüs-ί sigkeit für den letztgenannten Film kann durch einen um : den Umfang verlaufenden Schlitz 40 in der Erweitungs- ; oder Diffusorzone 13 eingeführt werden, wobei sie durch eine Zweigleitung 41, die mit der Kreislaufleitung 37 in , Verbindung steht, zugeführt wird. ,the cooling liquid takes the form of a film along the outer wall of the fourth conduit 26 and a film along the inner walls of the second conduit 20. The Kühlflüs-ί sigkeit for the latter film, by a reference to: the circumferential extending slot 40 in the Erweitungs-; or diffuser zone 13 can be introduced, being fed through a branch line 41 which is connected to the circulation line 37 in connection. ,
i Durch Führung der Kühlflüssigkeit als Film längs eines ; Weges parallel zu dem des Reaktionsgemisches und angren- ' zend daran erfolgt eine wiederholte Berührung zwischen ιi By guiding the cooling liquid as a film along a; Path parallel to that of the reaction mixture and adjacent to it, there is repeated contact between ι
den feinen Teilchen des Reaktionsprodukts und dem Film j des gekühlten flüssigen Reaktionsprodukts, wodurch ί Agglomerierung der feinen Teilchen bewirkt wird. Ein j Faktor bei der ständigen Zusammenführung der feinen Teilchen des flüssigen Reaktionsprodukts mit dem Film von j gekühltem flüssigem Reaktionsprodukt ist die Anwesenheit ; von Gaswirbeln in der Leitung 20, die die feinen Teilchen gegen die im Kreislauf geführte Kühlflüssigkeit, die an den Wänden der Leitungen 20 und 26 nach unten fließt,the fine particles of the reaction product and the film j of the cooled liquid reaction product, whereby ί Agglomeration of the fine particles is caused. A factor in the constant gathering of the fine particles of the liquid reaction product with the film of j cooled liquid reaction product is the presence; of gas eddies in the line 20, which the fine particles against the circulating cooling liquid, the flows down the walls of lines 20 and 26,
schleudern. '. sling. '.
Das Gemisch von Flüssigkeit und gebrauchtem Gas tritt aus der zweiten Leitung 20 durch den Austritt 29 aus und fließt.durch Leitung 30 in einen Zyklonabscheider 31, wo das Gas von der Flüssigkeit abgetrennt wird. Das Gas wird durch die Abzugsleitung 32 abgezogen und die Flüssig keit (die im wesentlichen aus Reaktionsprodukt, d.h. Sulfonsäure besteht) durch Leitung 33 abgeführt.The mixture of liquid and used gas emerges from the second line 20 through the outlet 29 and Flows through line 30 into a cyclone separator 31, where the gas is separated from the liquid. The gas is withdrawn through the exhaust line 32 and the liquid Speed (which consists essentially of reaction product, i.e. sulfonic acid) is discharged through line 33.
Das durch die Abzugsleitung 32 abgeführte Abgas hat einen niedrigeren Schwefeldioxidgehalt (SO2-Gas), wenn eine i niedrigmolekülare Carbonsäure dem flüssigen Kohlenwasserstoff gemäß der Erfindung zugesetzt wird (beispielsweise ! 100 bis 150 Teile pro Million im Vergleich zu200 bis j 300 ppm ohne diesen Zusatz). Ein verringerter SOp-Gehalt ,The exhaust gas discharged through the discharge line 32 has a lower sulfur dioxide content (SO 2 gas) when a low molecular weight carboxylic acid is added to the liquid hydrocarbon according to the invention (for example 100 to 150 parts per million compared to 200 to 300 ppm without this addition ). A reduced SOp content,
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im Abgas läßt eine Abschwächung gewisser Reaktionen, die eine Farbverschlechterung begleiten, erkennen. Durch Zusatz der niedrigmolekularen Carbonsäure werden diese Reaktionen, die Farbkörper bilden, gehemmt.in the exhaust gas shows a weakening of certain reactions that accompany a deterioration in color. By When the low molecular weight carboxylic acid is added, these reactions, which form color bodies, are inhibited.
Ein Teil der vom Boden des Zyklonabscheiders 31 durch Leitung 33 abgezogenen Flüssigkeit wird durch die Pumpe 34 durch Leitung 35 zum Wärmeaustauscher 36 gepumpt, von dem gekühltes flüssiges Reaktionsprodukt durch Leitung 37 zur vierten Leitung 26 als Kühlflüssigkeit im Kreislauf < zurückgeführt wird. Ein weiterer Teil der vom Boden des Zyklonabscheiders 31 abgezogenen Flüssigkeit wird durch ι eine Leitung 38 zu weiteren Verarbeitungsstufen ein- ' schließlich Digerierung und Neutralisation gepumpt. Ein Teil des durch Leitung 38 fließenden flüssigen Reaktionsprodukts wird durch eine Zweigleitung 39 im Kreislauf zum Zyklonabscheider 31 zurückgeführt, um die Wände des Zyklonabscheiders 31 zu spülen und den Ansatz von über- ■ reagiertem Material an den Wänden zu verhindern.A portion of the withdrawn from the bottom of the cyclone separator 31 through line 33, liquid is pumped by pump 34 through line 35 to heat exchanger 36, is returned from the cooled liquid reaction product through line 37 to the fourth pipe 26 as a cooling liquid in the circuit. " Another part of the liquid withdrawn from the bottom of the cyclone separator 31 is pumped through a line 38 to further processing stages, including digestion and neutralization. A portion of the liquid reaction product flowing through line 38 is recirculated through a branch line 39 to the cyclone separator 31 in order to flush the walls of the cyclone separator 31 and to prevent the build-up of overreacted material on the walls.
Nur ein Teil der Reaktion findet gewöhnlich im Venturirohr 8 statt. Eine zusätzliche Reaktion findet in derOnly part of the reaction usually takes place in the venturi tube 8. An additional reaction takes place in the
in
Leitung 20, in der/Fig. 2 dargestellten Kreislaufschleifein
Line 20, in the / Fig. 2 circuit loop shown
(30, 31, 33 bis 37) und stromabwärts davon statt. '(30, 31, 33 to 37) and downstream of it. '
Die Verarbeitungs- und Betriebsbedingungen und die vor- i stehend beschriebenen Verfahren und Apparaturen werden ausführlicher in der bereits genannten US-Patentanmeldung 850 350 beschrieben.The processing and operating conditions and the methods and equipment described above are described in more detail in the aforementioned US patent application 850,350.
Beispiele typischer Arbeitsbedingungen für den Venturi- ! teil und den Kühlabschnitt sind nachstehend zusammen-=·- ι gestellt.Examples of typical working conditions for the Venturi! part and the cooling section are below together- = · - ι posed.
INSPECTEDINSPECTED
VenturirohrVenturi
Flüssiger organischer Reaktionsteilnehmer wird durch
eine Vielzahl von Löchern eingespritzt.Liquid organic reactant gets through
injected a multitude of holes.
Tatsächliche Gasgeschwindigkeit an der
5 FlüssigkeitseinspritzstelleActual gas velocity at the
5 liquid injection point
Tatsächliche Gasgeschwindigkeit an der
EinschnürungActual gas velocity at the
Constriction
Temperatur an der Einschnürung Druckabfall im Venturirohr .Temperature at the constriction. Pressure drop in the Venturi tube.
10 Kühläbschnitt 10 cooling section
Tatsächliche Gasgeschwindigkeit am Einströmende, MinimumActual gas velocity at the inlet end, minimum
Tatsächliche Gasgeschwindigkeit am Ausströmende, MinimumActual gas velocity at the outlet, minimum
15 Gewichtsverhältnis von Flüssigkeit zu Gas
VoI.-Verhältnis von Flüssigkeit zu Gas15 weight ratio of liquid to gas
Volume ratio of liquid to gas
Kreislaufverhältnis /_(a) im Kreislauf
geführte Flüssigkeit zu (b) eingesetztem
organischem Reaktionsteilnehmer plus
20 eingesetztem Schwefeltrioxid/Circulation ratio / _ (a) in the circulation
liquid fed to (b) used
organic reactant plus
20 sulfur trioxide used /
Geschätzte FilmdickeEstimated film thickness
30,5 m/Sek.30.5 m / sec.
j 122-167,4 rn/SekJj 122-167.4 rn / secJ
49 - 71°C 0,256-0,48 bar j49 - 71 ° C 0.256-0.48 bar j
33,53 m/Sek,33.53 m / sec,
39,6 m/Sek. 30:1
1:2539.6 m / sec. 30: 1
1:25
DruckabfallPressure drop
Berechnete Reynoldssche Zahl des FlüssigkeitsfilmsCalculated Reynolds number of the liquid film
35:135: 1
3,05 - 5,1 mm 0,207-0,276 bar3.05-5.1 mm, 0.207-0.276 bar
- 200- 200
Nachstehend werden als Beispiel die Arbeitsbedingungen · bei einem SuIfonierungsverfahren gemäß der Erfindung ■The following are an example of the working conditions in a suIfonierungsverfahren according to the invention
- i- i
genannt (ausgenommen für den Zusatz der Carbonsäure, für | den anschließend Beispiele gebracht werden).. 'mentioned (except for the addition of the carboxylic acid, for | which are then given examples) .. '
Organischer Reaktionsteilnehmer: lineares Dodecylbenzol -Organic reactant: linear dodecylbenzene -
Durchflußmenge des organischen Reaktionsteilnehmers
Strömungsgeschwindigkeit von SO_ SO-3-Konzentration
Durchflußmenge der LuftFlow rate of the organic reactant, flow rate of SO_ SO-3 concentration
Air flow rate
Durchmesser des Venturirohres an der EinschnürungDiameter of the venturi tube at the constriction
272,16 kg/Std. 97,98 kg/Std, 6,5 Vol.-% 7,08 Nm3/Min.272.16 kg / hour 97.98 kg / hour, 6.5% by volume, 7.08 Nm 3 / min.
25,4 mm25.4 mm
Länge des Reaktionsweges 20,32 cmLength of the reaction path 20.32 cm
Gasdruck am Einströmende des Venturi-Gas pressure at the inlet end of the Venturi
rohres 0,69-0,9 barpipe 0.69-0.9 bar
Druck an der Einschnürung des Venturirohres 0,414 barPressure at the constriction of the Venturi tube 0.414 bar
Ungefähre Gasgeschwindigkeit an derApproximate gas velocity at the
Einschnürung des Venturirohres 167,6 m/Sek.Constriction of the Venturi tube 167.6 m / sec.
Ungefähre Gasgeschwindigkeit an derApproximate gas velocity at the
Einspritzstelle des organischen Reaktanten 48,8 m/Sek.Injection point of the organic reactant 48.8 m / sec.
Verhältnis von Kreislauf-KühlflüssigkeitCircuit coolant ratio
zu Reaktionsteilnehmern 40 : 1to respondents 40: 1
Temperatur der Kühl f lür.s-iqkpi t 46°CCooling temperature for s-iqkpi t 46 ° C
Gasgeschwindigkeit im Agglomerierungs-Gas velocity in the agglomeration
abschnitt 39,6 m/Sek.section 39.6 m / sec.
Digerierungszeit nach der Kreislaufschleife 30 MinutenDigestion time after the circulatory loop is 30 minutes
Wie bereits erwähnt, wird gemäß der Erfindung eine wasserfreie, niedrigmolekulare Carbonsäure dem alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoff vor seiner Reaktion mit dem Schwefeltrioxidgas zugesetzt. Beispiele, die (a) das Verfahren gemäß der Erfindung mit Zusatz von Carbonsäure mit (b) einem in der gleichen Weise, jedoch ohne Zusatz von Carbonsäure durchgeführtem Verfahren vergleichen, sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.As already mentioned, according to the invention, an anhydrous, low molecular weight carboxylic acid is the alkylated aromatic hydrocarbon before reacting with added to the sulfur trioxide gas. Examples which (a) the method according to the invention with the addition of carboxylic acid compare with (b) a process carried out in the same way, but without the addition of carboxylic acid, are compiled in the following table.
Beispiel Nr. 1 2 3 Example no. 1 2 3
Molverhältnis von SO» zu linearem
Alkylbenzol 1,06Molar ratio of SO »to linear
Alkylbenzene 1.06
Zusatz von Essigsäure (bezogen auf das Gewicht des Alkylbenzols) -Addition of acetic acid (based on the weight of the alkylbenzene) -
Freies Öl, Petroläther-Extraktmethode (bezogen auf waschaktive Substanz) 1,8%Free oil, petroleum ether extract method (based on detergent substance) 1.8%
Na2SO4-Gehalt 2,5%Na 2 SO 4 content 2.5%
Klett-Farbe (5%ige Lösung,
40 mm-Strecke) 35-40 30 30Velcro paint (5% solution,
40 mm distance) 35-40 30 30
Die Tabelle zeigt, daß eine Farbverbesserung um bis zu i 25% bei einem mit Zugabe von Carbonsäure gemäß der Erfin—j dung durchgeführten Verfahren (Beispiele 2 und 3) gegen- iThe table shows that a color improvement of up to 25% with an addition of carboxylic acid according to the invention procedure carried out (Examples 2 and 3) against i
909851/0792909851/0792
INSPECTEDINSPECTED
7 Q 7 1ζ Ii Λ7 Q 7 1 ζ Ii Λ
^: CJ) Z J- O; ι Ό ^: CJ) Z J-O; ι Ό
über einem Verfahren, bei dem keine Carbonsäure zugesetztvia a process in which no carboxylic acid is added
wird, erzielt wird. Außerdem ist bei einem Verfahren
! gemäß der Erfindung der Natriumsulfatgehalt im Natriumsulfonatprodukt
um bis zu 40% geringer. Dies spiegelt
eine Verminderung der bei der SuIfonierungsreaktion alsis achieved. There is also one procedure
! according to the invention, the sodium sulfate content in the sodium sulfonate product is reduced by up to 40%. This reflects
a reduction in the sulfonation reaction as
Nebenreaktionsprodukt gebildeten Schwefelsäure wider.
• Ferner ist im Falle der Beispiele 2 und 3 der Natrium--Sulfuric acid formed by the side reaction product.
• Furthermore, in the case of Examples 2 and 3, the sodium
sulfatgehalt um 20% bzw. 40% niedriger, während dassulfate content by 20% and 40% lower, while the
Molverhältnis von SO-, zu Alkylbenzol um weniger als 2%
gesenkt wurde. Der Gehalt an freiem Öl wurde im Falle von Beispiel 2 um 55% und im Falle von Beispiel 3 um 38% imMolar ratio of SO- to alkylbenzene by less than 2%
was lowered. The free oil content was 55% in the case of Example 2 and 38% in the case of Example 3
Vergleich zu Beispiel 1 gesenkt.Lowered compared to Example 1.
Weitere Beispiele 4 bis 6 sind in der folgenden Tabelle
zusammengestellt. Die üblichen Arbeitsbedingungen wurdenFurther examples 4 to 6 are in the following table
compiled. The usual working conditions were
bei einem Sulfonierungsverfahren der vorstehend beschrie-;
benen und in Fig. 2 dargestellten'Art angewendet. Als
organischer Reaktionsteilnehmer wurde ein Alkylbenzol
vom Molekulargewicht 238 verwendet. Im Falle der Beispiele 5 und 6 wurde Essigsäure und im Falle von Beispiel 4
in a sulfonation process of the above-described; benen and shown in Fig. 2'Art applied. as
organic reactant became an alkylbenzene
of molecular weight 238 was used. In the case of Examples 5 and 6, acetic acid and in the case of Example 4
keine Essigsäure zugesetzt. Beispiel 5 betrifft einno acetic acid added. Example 5 relates to a
flüssiges Waschmittel und Beispiel 6 ein pulverförmiges ■ liquid detergent and example 6 a powdery ■
Waschmittellaundry detergent
Beispiel Nr. 4 5 6 . Example No. 4 5 6.
Molverhältnis von SO1.Molar ratio of SO 1 .
zu Alkylbenzol 1,05-1,06 1,02-1,03 1,04-1,06 ;to alkylbenzene 1.05-1.06 1.02-1.03 1.04-1.06;
' S03-Konzentration,Vol-% 7-8% 7-8% 7-8% !'S0 3 concentration,% by volume 7-8% 7-8% 7-8%!
Temperatur der iTemperature of i
Kreislaufflüssigkeit, 0C 43,3-46,7 38-43 46-54,4 j Zusatz von EssigsäureCirculation fluid, 0 C 43.3-46.7 38-43 46-54.4 j addition of acetic acid
(bezogen auf Gewicht !(based on weight!
des Alkylbenzols) - 0,1% 0,1-0,4% ;of the alkylbenzene) - 0.1% 0.1-0.4%;
ι Waschaktive Substanz, ,ι washing-active substance,
ι ' Gew.-% (Hyamin- ιι 'wt .-% (Hyamin- ι
' 35 Titrationsmethode) 95,5-96,0% 97,0-97,5% 96,8-97,2%;35 titration method) 95.5-96.0% 97.0-97.5% 96.8-97.2%;
Freies Öl, Petroläther- !Free oil, petroleum ether-!
Extraktmethode (bezogen jExtract method (related to j
auf waschaktive Substanz) 1,8-2,0% 1,0-1,3% 0,5-0,7% ■on detergent substance) 1.8-2.0% 1.0-1.3% 0.5-0.7% ■
ORfQjNAL INSPECTEDORfQjNAL INSPECTED
Beispiel Nr. 4 5 6 ! Example no. 4 5 6!
Schwefelsäure (vorSulfuric acid (before
Neutralisation), Gew.-% 2,0-2,2% 1,3-1,5% 1,5-2,2%Neutralization),% by weight 2.0-2.2% 1.3-1.5% 1.5-2.2%
Wasser, Gew.-% 0,1-0,2% 0,1-0,2% 0,1-0,2%!Water,% by weight 0.1-0.2% 0.1-0.2% 0.1-0.2%!
Klett-Farbe (5%ige Lösung, !Velcro paint (5% solution,!
40 mm-Strecke) 40-50 20-30 35-50 '■ 40 mm distance) 40-50 20-30 35-50 '■
Ein Vergleich der Beispiele 4 und 5 zeigt, daß durch j Zugabe von Essigsäure (Beispiel 5) der Gehalt an wasch- ; aktiver Substanz selbst bei verringertem Molverhältnis von SO- erhöht, der Gehalt an freiem Öl und an Schwefel— \ säure verringert und die Farbe verbessert wird. Ein Ver- j gleich der Beispiele 4 und 6 zeigt, daß bei Temperaturen der Kreislaufflüssigkeit (Digerierung) oberhalb von ι 46,70C bei Zugabe von Essigsäure keine Farbverschlechte- j rung stattfindet, während wesentliche Verbesserungen im i Gehalt an waschaktiver Substanz und freiem Öl erzielt jA comparison of Examples 4 and 5 shows that by adding acetic acid (Example 5) the content of detergent; increased active substance even at a reduced molar ratio of SO, the content of free oil and sulfur \ acid reduced and the color is improved. A comparison j equal to the Examples 4 and 6 shows that at temperatures of the circulating fluid (digestion) above ι 46.7 0 C with the addition of acetic acid no Farbverschlechte- held j tion, while significant improvements in the i content of washing-active substance and free Oil scores j
werden. !will. !
i Die Zugabe von Essigsäure gemäß der Erfindung ermöglicht somit eine größere Flexibilität in den Arbeitsbedingungen des Sulfonierungsverfahrens. Sie ermöglicht eine höhere Digerierungstemperatur ohne nachteilige Beeinflussung der Farbe oder ein niedrigeres Molverhältnis von SO- zum eingesetzten Kohlenwasserstoff ohne Verringerung der gebildeten Menge an waschaktiver Substanz oder Steigerung der j Menge an freiem Öl und ergibt ein Produkt mit verbesser- ! ter Farbe, weniger Schwefelsäure, weniger freiem Öl und erhöhtem Gehalt an waschaktiver Substanz, wobei weniger !The addition of acetic acid according to the invention thus allows greater flexibility in the working conditions the sulfonation process. It enables a higher Digestion temperature without adversely affecting the Color or a lower molar ratio of SO- to the hydrocarbon used without reducing the amount formed Amount of active washing substance or an increase in the amount of free oil and results in a product with an impro- vable! ter color, less sulfuric acid, less free oil and increased content of detergent substance, with less!
ι SO., zur Durchführung der Reaktion erforderlich ist.ι SO., is required to carry out the reaction.
Die vorstehenden Beispiele des Verfahrens wurden im Zusammenhang mit der Verwendung eines Düsenreaktors : (Fig. 1) für die Durchführung der SuIfonierungsreaktion j beschrieben, jedoch ist die Erfindung nicht auf Düsenreaktoren begrenzt und auch in anderen Reaktortypen (z.B. Filmreaktoren), wie sie für die Sulfonierung von organischen Reaktanzen mit SO3 üblich sind, anwendbar.The above examples of the process were described in connection with the use of a nozzle reactor: (Fig. 1) for carrying out the sulfonation reaction j, but the invention is not limited to nozzle reactors and also in other types of reactors (e.g. film reactors), such as those used for sulfonation of organic reactances with SO 3 are common.
9098S1/07929098S1 / 0792
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