DE622728C

DE622728C - Process for the production of water-soluble fatty bodies with a high content of ester-like bonded sulfuric acid

Info

Publication number: DE622728C
Application number: DEJ45807D
Authority: DE
Original assignee: HELLMUTH JAHN DR
Current assignee: HELLMUTH JAHN DR
Priority date: 1932-11-20
Filing date: 1932-11-20
Publication date: 1935-12-05

Description

Verfahren zur Herstellung wasserlöslicher Fettkörper mit hohem Gehalt an esterartig gebundener Schwefelsäure Es ist bekannt, daß man durch Einwirkung von konzentrierter Schwefelsäure und anderen Sulfonierungsmitteln auf fette Öle bzw. deren Fettsäuren und auf Fettalkohole nach den verschiedensten Verfahren wasserlöslicheVerbindungen erhält, die sich von den gewöhnlichen Türkischrotölen durch ihre Beständigkeit gegen Mineralsäuren, Laugen sowie Kalk-und Magnesiumsalze vorteilhaft unterscheiden.Process for the production of water-soluble fatty bodies with a high content to sulfuric acid bonded like an ester It is known that by action from concentrated sulfuric acid and other sulphonating agents to fatty oils or their fatty acids and compounds soluble in water on fatty alcohols by a wide variety of processes which differs from the common Turkish red oils because of their resistance to It is advantageous to distinguish between mineral acids, alkalis and lime and magnesium salts.

Zur Darstellung solcher hochwertigen Textilöle bediente man sich u. a. bestimmter Spezialapparaturen, indifferenter Lösungsmittel für den Fettkörper oder chemischer Verbindungen als Zusatzstoffe, von denen vor allem die Anhydride und Chloride der niedermolekularen Fettsäuren genannt werden. Während Spezialapparaturen meist mit hohen Geldkosten verbunden sind und sich Lösungsmittel nur schwer aus der Reaktionsmasse restlos entfernen lassen, gestattet die vorliegende Erfindung eine denkbar einfache und zuverlässige Herstellung hochsulfonierter Fettkörper.To represent such high-quality textile oils one used u. a. certain special equipment, indifferent solvent for the fat body or chemical compounds as additives, most of which are the anhydrides and chlorides of low molecular weight fatty acids are mentioned. During special equipment are usually associated with high monetary costs and solvents are difficult to get out of Allow the reaction mass to be completely removed, allows the present invention a very simple and reliable production of highly sulfonated fat.

Von der Beobachtung ausgehend, daß die Anlagerung. von Schwefelsäure vorwiegend an den Doppelbindungen der Fettkörper stattfindet und dabei in hohem Maße von der Reaktionstemperatur abhängig' ist, wurde nach einem Verfahren geforscht, das einen völlig sicheren Verlauf der Sulfonierung gewährleistet. Es ergab sich nun, daß festes Kohlendioxyd in Form des sogenannten Trockeneises ein vorzügliches Mittel darstellt, um selbst äußerst intensiv reagierende Fettkörper, wie Walfischtran oder Leinöl, gefahrlos sulfonieren zu können. Aber nicht nur die vorzügliche Wirkung des festen Kohlendioxyds als direktes Kühlmittel (im Gegensatz zu einer im Kühlmantel eines Rührwerkes indirekt wirkenden tiefgekühlten Sole), sondern auch die lebhaft vor sich gehende Gasentwicklung, die eine gründliche Durchmischung der Reaktionsmasse herbeiführt, machen dieses für den Sulfonierungsprozeß als Hilfsmittel besonders geeignet. Beispielsweise konnte nach vorliegendem Verfahren hochsulfonierter Walfischtran erhalten werden, der in n/t-Schwefelsäure (etwa 5 °/oig) und 30 °/oiger Bittersalzlösung klar löslich war und etwa 2o °/o gebundenes S 03 (auf rooo/o Fettsäure berechnet) enthielt. Desgleichen wurden hochsulfonierte Oleine erhalten, die neben der genannten Beständigkeit ein ausgezeichnetes Netzvermögen aufwiesen.On the basis of the observation that the accumulation. of sulfuric acid takes place predominantly on the double bonds of the fatty bodies and depends to a large extent on the reaction temperature, research was carried out into a process that guarantees a completely safe course of the sulfonation. It has now been found that solid carbon dioxide in the form of so-called dry ice is an excellent means of safely sulfonating even extremely intensely reactive fatty substances, such as whale oil or linseed oil. But not only the excellent effect of the solid carbon dioxide as a direct coolant (in contrast to a deep-frozen brine acting indirectly in the cooling jacket of a stirrer), but also the lively development of gas, which brings about a thorough mixing of the reaction mass, make this for the sulfonation process as Aids particularly suitable. For example, according to the present process, highly sulfonated whale oil could be obtained, which was clearly soluble in n / t sulfuric acid (about 5%) and 30% Epsom salt solution and about 2o% bound S 03 (calculated on rooo / o fatty acid) contained. Likewise, highly sulfonated oleins were obtained which, in addition to the resistance mentioned, had excellent wetting properties.

Im allgemeine. verfährt man nach vorliegendem Arbeitsverfahren derart, daß etwa die Hälfte des erforderlichen Trockeneises in faustgroßen Stücken der Schwefelsäure vor der Sulfonierung zugesetzt wird. Nach kurzem Rühren entsteht meist ein dicker Brei, in den man die flüssige Fettsäure o. dgl. unter kräftigem Rühren rasch zufließen läßt. Zur Einhaltung der gewünschten Reaktionstemperatur wird das. Sulfonierungsgemisch ab und zu mit neuen Portionen Trockeneis beschickt. Die Aufarbeitung geschieht in der üblichen Weise. An besonderen Vorteilen gegenüber bereits veröffentlichten Verfahren sind zu nennen:, z. Sicheres Arbeiten (direkte Kühlung), 2. Herstellung jedes Temperaturgefälles innerhalb kürzester Zeit (Zeitersparnis), 3.. hohes Analysenwerte für gebundenes S 03 (Voraussetzung für hervorragende Beständigkeif gegen chemische Agentien), q.. keine Nachbehandlung des Sulfonates (zur Entfernung von Lösungsmitteln), 5: helle Produkte, .In general. if one proceeds according to the present working procedure in such a way, that about half of the required dry ice in fist-sized pieces of sulfuric acid is added prior to sulfonation. After stirring briefly, a thick one usually forms Mash into which the liquid fatty acid or the like is quickly poured in while stirring vigorously leaves. The sulfonation mixture is used to maintain the desired reaction temperature Every now and then loaded with new portions of dry ice. The work-up happens in the usual way. At special advantages over already published Procedures are to be mentioned: e.g. Safe working (direct cooling), 2nd production every temperature gradient within a very short time (time saving), 3 .. high analysis values for bound S 03 (prerequisite for excellent resistance to chemical Agents), q .. no aftertreatment of the sulfonate (to remove solvents), 5: bright products,.

6. Wirtschaftlichkeit des Herstellungsverfahrens.6. Economics of the manufacturing process.

Das eben beschriebene Verfahren -stellt somit in technischer und wirtschaftlicher Beziehung einen bedeutenden Fortschritt dar.The method just described - is thus technically and economically Relationship represents a significant advance.

Beispiele i. 125 kg Schwefelsäure (98°/oig): werden in einem Rührwerkskessel mit 25 kg Trockeneis von minus 7o bis 8o° versetzt und nach Inbetriebnahme des Rührwerkes mit roo kg Ölsäure, die man in starkem Strom zulaufen läßt, zur Reaktion gebracht. Durch weiteren Zusatz von Trockeneis hält man die Reaktionsmasse unter o°. Nach Beendigung der Sulfonierung wäscht man mit salzhaltigem Eiswasser und neutralisiert in geeigneter Weise. -2. Zoo kg konzentrierte Schwefelsäure werden-mit q.o kg Trockeneis tiefgekühlt und nach und nach mit roo kg Walfischtran, den. man vorsichtig in,dünnem Strahl bei hoher Tourenzahl des Rührwerkes zulaufen läßt, zur Reaktion gebracht. Es ist sorgfältig darauf zu achten, daß die Temperatur nicht über o° steigt. Dies erreicht man leicht durch öftere Zugabe von frischem Trockeneis. Das Sulfonat wird in bekannter Weise aufgearbeitet und ergibt ein geruchloses Produkt.Examples i. 125 kg sulfuric acid (98%): are in a stirred tank mixed with 25 kg of dry ice from minus 7o to 8o ° and after starting up the agitator reacted with roo kg of oleic acid, which is allowed to run in in a strong current. The reaction mass is kept below 0 ° by further addition of dry ice. To When the sulfonation is complete, it is washed with ice-water containing salt and neutralized in an appropriate manner. -2. Zoo kg of concentrated sulfuric acid are combined with q.o kg of dry ice frozen and gradually with roo kg whale oil, den. to be careful in, thin The jet can run at high speeds of the agitator, brought to reaction. Care must be taken to ensure that the temperature does not rise above 0 °. this can be easily achieved by adding fresh dry ice frequently. The sulfonate will Worked up in a known manner and gives an odorless product.

3. Eine Mischung aus 5o kg konzentrierter Schwefelsäure und 25 kg r8°/oiger Anhydridschwefelsäure versetzt man mit 15 kg Trockeneis und gibt hierzu in Portionen von je z o kg too kg Oleinalkohol, den man vorher durch Erwärmen auf 35° verflüssigt hat. Während des Sulfonierungsprozesses hält man die Reaktionstemperatur durch wiederholten Trokkeneiszusatz zwischen to und z5°. Schließlich wird das Sulfonat mit gewöhnlichem Kunsteis beschickt und neutralisiert.3. A mixture of 50 kg of concentrated sulfuric acid and 25 kg 8% anhydride sulfuric acid is mixed with 15 kg of dry ice and added in portions of z o kg each too kg of oleic alcohol, which can be heated up beforehand 35 ° has liquefied. The reaction temperature is maintained during the sulfonation process by repeated addition of dry ice between to and z5 °. Eventually it becomes the sulfonate loaded with ordinary artificial ice and neutralized.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the production of water-soluble fatty substances with a high content of ester-like bonded sulfuric acid, characterized by that one concentrated sulfuric acid or other sulfonating agents in. Presence from solid carbon dioxide, so-called dry ice, to fatty oils or to them underlying unsaturated fatty acids and on fatty alcohols with an or allows more double bonds to act. -