EP0500660A1 - Process for the hydrolysis of alpha-naphthalene sulphonic acid in a naphthalene-sulphonating mixture - Google Patents
Process for the hydrolysis of alpha-naphthalene sulphonic acid in a naphthalene-sulphonating mixtureInfo
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- EP0500660A1 EP0500660A1 EP19900916743 EP90916743A EP0500660A1 EP 0500660 A1 EP0500660 A1 EP 0500660A1 EP 19900916743 EP19900916743 EP 19900916743 EP 90916743 A EP90916743 A EP 90916743A EP 0500660 A1 EP0500660 A1 EP 0500660A1
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- C07C303/44—Separation; Purification
Definitions
- ß-naphthol In the large-scale production of. ß-naphthol is first reacted with naphthalene with sulfuric acid and the resulting ß-aphthalinsulfonic acid is subsequently converted into ß-naphthol by alkali melt (Ullmann, Enzyklopadie der techn. Chemie, 4th edition, vol. 17 (1979), pp. 115-120);
- the mixture formed in the sulfonation of naphthalene contains, in addition to the desired ⁇ -naphthalenesulfonic acid, the most important by-product also ⁇ -aphthalinsulfonic acid.
- ⁇ -aphthaline sulfonic acid the most important by-product also ⁇ -aphthalinsulfonic acid.
- This hydrolysis process can be improved by introducing steam into the sulfonation mixture.
- the naphthalene formed during hydrolysis becomes constantly removed and achieved a corresponding shift in the hydrolysis balance.
- This "steam hydrolysis” can reduce the ⁇ -acid content from approx. 5% by weight to less than 0.3% by weight. Based on the content of naphthalene monosulfonic acids, this means that the ⁇ -acid content is less than 0.5% by weight.
- steam has generally been introduced into the molten sulfonation mixture, which is either still in the sulfonation vessel or in a special hydrolysis vessel. Temperatures between 140 ° C. and 160 ° C. and steam introduction times of up to 8 hours are customary (DE-Auslegeschrift 1,080,566 and 1,167,333 and US Pat. No. 1,922,813).
- trickle column can be used successfully if the sulfonation mixture is circulated from a receiver vessel over the column and treated with steam in countercurrent.
- the invention therefore relates to a process for the hydrolysis of ⁇ -naphthalenesulfonic acid in a naphthalene-sulfonation mixture by treatment with steam, characterized in that the
- the "total amount of sulfonation mixture introduced at the top of the column” is composed of the sulfonation mixture which has not yet been treated with water vapor and which is introduced for the first time at the top of the column and the bottom effluent from the column which has already been treated with water vapor and then again added to the top.
- This total amount added at the top of the column can be easily measured, for example using a flow meter or calibrated accordingly
- the total residence time of the sulfonation mixture in the column is preferably at least 30 minutes, in particular 30 to 180 minutes.
- the total residence time can be increased by lengthening the column or by increasing the total amount of sulfonation mixture charged at the top of the column (i.e. roughly speaking, by the number of passes through the column).
- FIG. 1 The principle of the method is illustrated in FIG. 1.
- the molten sulfonation mixture is poured into the container (1) equipped with a stirrer and heating jacket and fed via line (2) to the top of the heated packed column (4) with the aid of the pump (3).
- the melt trickles down on the packing in a thin film and comes into contact with the rising water vapor, which is fed in via line (5) at the bottom of the column.
- the water vapor containing naphthalene leaves the column via line (6) and is fed to a condenser where it is condensed.
- the naphthalene is separated from the condensate water and thus recovered.
- the steam treatment in the trickle column is continued until the proportion of ⁇ -naphthalenesulfonic acid in the total content of the monosulfonic acids in the sulfonation mixture has reached the desired value, e.g. 0.4% by weight.
- the steam hydrolysis should not be continued for an unnecessarily long time, since there is always a small but undesirable hydrolysis of ⁇ -aphthaline sulfonic acid.
- An apparatus made of glass components corresponding to FIG. 1 was used for the experiment.
- a 20 liter round bottom flask served as the storage container.
- a glass tube of 80 mm diameter with packed bed was used as the trickle column; the filling height of the packing was 1 m.
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Abstract
L'invention concerne un procédé d'hydrolyse d'acide sulfonique de napthaline alpha dans un mélange de sulfonation de naphtaline par traitement à la vapeur d'eau. Le mélange de sulfonation est appliqué à la tête d'une colonne de lavage, mis en contact en contre-courant avec la vapeur d'eau et l'écoulement de distillation est reconduit vers la tête de la colonne de lavage jusqu'à ce que la quantité de mélange de sulfonation appliquée totalement à la tête de la colonne de lavage soit au moins deux fois plus grande que la quantité à nettoyer et que la durée de séjour du mélange de sulfonation dans la colonne soit au moins de 15 minutes.The invention relates to a process for the hydrolysis of sulfonic acid from napthaline alpha in a sulfonation mixture of naphthalene by treatment with water vapor. The sulfonation mixture is applied to the head of a washing column, brought into counter-current contact with steam and the distillation flow is redirected towards the head of the washing column until the quantity of sulphonation mixture applied completely to the head of the washing column is at least twice as large as the quantity to be cleaned and that the residence time of the sulphonation mixture in the column is at least 15 minutes.
Description
Beschreibungdescription
Verfahren zur Hydrolyse von α-Naphthalinsulfonsäure in einem Naphthalin-SulfoniergemischProcess for the hydrolysis of α-naphthalene sulfonic acid in a naphthalene sulfonation mixture
Bei der großtechnischen Herstellung von. ß-Naphthol wird Naphthalin zunächst mit Schwefelsäure umgesetzt und die entstandene ß- aphthalinsulfonsäure anschließend durch Alkalischmelze in ß-Naphthol überführt (Ullmann, Enzyklopädie der techn. Chemie, 4.Auflage, Bd. 17 (1979), S. 115-120);In the large-scale production of. ß-naphthol is first reacted with naphthalene with sulfuric acid and the resulting ß-aphthalinsulfonic acid is subsequently converted into ß-naphthol by alkali melt (Ullmann, Enzyklopadie der techn. Chemie, 4th edition, vol. 17 (1979), pp. 115-120);
BIOS Final Report 1152, Seite 8-12; N. Donaldson, The Chem. and Techn. of Naphthalene Compounds (1958), Seite 103-106, 235-238) .BIOS Final Report 1152, page 8-12; N. Donaldson, The Chem. And Techn. Of Naphthalene Compounds (1958), pages 103-106, 235-238).
Das bei der Sulfonierung von Naphthalin entstehende Gemisch enthält neben der erwünschten ß-Naphthalinsulfonsäure als wichtigstes Nebenprodukt auch α- aphthalinsulfonsäure. Zur Absenkung des α- aphthalinsulfonsäure-Gehalts im Sulfoniergemisch macht man von der Tatsache Gebrauch, daß diese Verbindung relativ hydrolyseempfindlich ist. Durch Zusatz geringer Mengen Wasser zum heißen Sulfoniergemisch kann daher ein erheblicher Teil der entstandenen α- aphthalinsulfonsäure (im folgenden auch "α-Säure" genann ) gemäßThe mixture formed in the sulfonation of naphthalene contains, in addition to the desired β-naphthalenesulfonic acid, the most important by-product also α-aphthalinsulfonic acid. To lower the α-aphthaline sulfonic acid content in the sulfonation mixture, use is made of the fact that this compound is relatively sensitive to hydrolysis. By adding small amounts of water to the hot sulfonation mixture, a considerable part of the α-aphthaline sulfonic acid formed (hereinafter also referred to as "α-acid") can be used
wieder in Schwefelsäure und Naphthalin, das abgetrennt und im allgemeinen in den Prozeß zurückgeführt wird, gespalten werden. Eine Verbesserung dieses Hydrolyseprozesses kann erreicht werden, indem Wasserdampf in das Sulfoniergemisch eingeleitet wird. Infolge seiner Wasserdampffluchtigkeit wird das bei der Hydrolyse entstehende Naphthalin hierbei
ständig entfernt und eine entsprechende Verschiebung des Hydrolysegleichgewichts erreicht. Durch diese "Dampfhydrolyse" können die Gehalte an α-Säure von ca. 5 Gew.-% auf weniger als 0,3 Gew.-% gesenkt werden. Bezogen auf den Gehalt an Naphthalinmonosulfonsäuren bedeutet dies, daß der α-Säure-Anteil weniger als 0,5 Gew.-% beträgt. again split into sulfuric acid and naphthalene, which is separated off and generally returned to the process. This hydrolysis process can be improved by introducing steam into the sulfonation mixture. As a result of its water vapor moisture, the naphthalene formed during hydrolysis becomes constantly removed and achieved a corresponding shift in the hydrolysis balance. This "steam hydrolysis" can reduce the α-acid content from approx. 5% by weight to less than 0.3% by weight. Based on the content of naphthalene monosulfonic acids, this means that the α-acid content is less than 0.5% by weight.
Eine wirksame Absenkung des Gehalts an α-Säure bedeutet wegen der Rückgewinnung des Naphthalins nicht nur eine Ausbeutesteigerung bei der Naphtholherstellung, sondern gleichzeitig auch einen geringeren chemischen Sauerstoffbedarf CSB (= Chemical Oxygen Demand COD) des Abwassers, da die α-Säure (zusammen mit anderen Nebenprodukten) über das Abwasser aus dem Produktionsprozeß ausgeschleust wird.Due to the recovery of the naphthalene, an effective reduction in the content of α-acid not only means an increase in the yield of naphthol production, but also a lower chemical oxygen demand COD (= Chemical Oxygen Demand COD) of the wastewater, since the α-acid (together with others By-products) via which waste water is removed from the production process.
Zur technischen Ausführung des Dampfhydrolyseprozesses wird bisher im allgemeinen Dampf in das schmelzflüssige Sulfoniergemisch, das sich entweder noch im Sulfonierkessel oder in einem speziellen Hydrolysiergefäß befindet, eingeleitet. Üblich sind dabei Temperaturen zwischen 140 °C und 160 °C und Dampfeinleitungszeiten von bis zu 8 Stunden (DE-Auslegeschriften 1 080 566 und 1 167 333 sowie US- atentschrift 1 922 813).For the technical implementation of the steam hydrolysis process, steam has generally been introduced into the molten sulfonation mixture, which is either still in the sulfonation vessel or in a special hydrolysis vessel. Temperatures between 140 ° C. and 160 ° C. and steam introduction times of up to 8 hours are customary (DE-Auslegeschrift 1,080,566 and 1,167,333 and US Pat. No. 1,922,813).
Die Ausführung der Hydrolyse in derartigen Rührkesseln hat den Nachteil, daß aufgrund der großen Dampfblasen und der begrenzten Verweildauer der Dampfblasen in der Flüssigkeit nur eine unbefriedigende Sättigung des austretenden Dampfes mit Naphthalin erreicht wird, so daß zur Erreichung einer ausreichenden Hydrolyse der α-Naphthalinsulfonsäure große Dampfmengen und lange Behandlungszeiten erforderlich sind. Es ist daher in der US-Patentschrift 3 655 739 vorgeschlagen worden, die Dampfbehandlung des Sulfoniergemisches in einer gefluteten Füllkörperkolonne im Gegenstrom auszuführen. Diese Verfahrensweise hat zwar den Vorteil, daß ein intensiverer Kontakt zwischen Gas- und
Flüssigphase als im Rührkessel erreicht wird. Aufgrund der erforderlichen großen Bauhöhe von ca. 8 m ergeben sich jedoch hohe hydrostatische Druckdifferenzen in der Kolonne, so daß die Gasblasen am Boden der Kolonne erheblich kleiner sind als am Kopf, was den Stoffaustausch am Kolonnenboden beeinträchtigt. Die unterschiedlichen Druckverhältnisse führen ferner dazu, daß sich entlang der Kolonnenhöhe unterschiedliche Siedpunkte des Sulfoniergemisches ergeben und die Temperatur des Kolonneninhalts deswegen mit der des eingespeisten Dampfes nicht übereinstimmen kann, was aus weiter unten erläuterten Gründen nachteilig ist. Außerdem ist der Betrieb einer gefluteten Kolonne nur im kontinuierlichen Betrieb sinnvoll, da beim Abstellen erhebliche Produktmengen in der Kolonne verbleiben und beim Ablassen ein Sulfoniergemisch mit sehr unterschiedlicher Verweildauer in der Kolonne erhalten würde.Carrying out the hydrolysis in such stirred tanks has the disadvantage that, due to the large vapor bubbles and the limited residence time of the vapor bubbles in the liquid, only an unsatisfactory saturation of the escaping vapor with naphthalene is achieved, so that large amounts of vapor are achieved to achieve sufficient hydrolysis of the α-naphthalenesulfonic acid and long treatment times are required. It has therefore been proposed in US Pat. No. 3,655,739 to carry out the steam treatment of the sulfonation mixture in a flooded packed column in countercurrent. This procedure has the advantage that a more intensive contact between gas and Liquid phase is reached as in the stirred tank. Due to the large height of about 8 m required, however, there are high hydrostatic pressure differences in the column, so that the gas bubbles at the bottom of the column are considerably smaller than at the top, which impairs the mass transfer at the bottom of the column. The different pressure conditions also lead to different boiling points of the sulfonation mixture occurring along the column height and the temperature of the column content therefore not being able to match that of the steam fed in, which is disadvantageous for reasons explained below. In addition, the operation of a flooded column only makes sense in continuous operation, since considerable quantities of product remain in the column when it is switched off and a sulfonation mixture with a very different residence time in the column would be obtained when it was discharged.
Die Verwendung einer Rieselkolonne für die Dampfhydrolyse der α-Naphthalinsulfonsäure ist nach Lehre der genannten US-Patentschrift 3 655 739 nicht möglich.The use of a trickle column for the steam hydrolysis of α-naphthalenesulfonic acid is not possible according to the teaching of the aforementioned US Pat. No. 3,655,739.
Überraschenderweise ist jedoch eine derartige Rieselkolonne dann erfolgreich einsetzbar, wenn das Sulfoniergemisch aus einem Vorlagegefäß im Kreislauf über die Kolonne geführt und im Gegenstrom mit Dampf behandelt wird.Surprisingly, however, such a trickle column can be used successfully if the sulfonation mixture is circulated from a receiver vessel over the column and treated with steam in countercurrent.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Hydrolyse von α-Naphthalinsulfonsäure in einem Naphthalin-Sulfoniergemisch durch Behandlung mit Wasserdampf, dadurch gekennzeichnet, daß dasThe invention therefore relates to a process for the hydrolysis of α-naphthalenesulfonic acid in a naphthalene-sulfonation mixture by treatment with steam, characterized in that the
Sulfoniergemisch am Kopf einer Rieselkolonne aufgegeben, in dieser im Gegenstrom mit Wasserdampf in Kontakt gebracht und der Sumpfablauf solange zum Kopf der Rieselkolonne zurückgeführt wird, bis die insgesamt am Kopf der Kolonne aufgegebene Menge an Sulfoniergemisch mindestens doppelt so groß ist wie die zu reinigende Menge, und die Gesamtverweilzeit des Sulfoniergemischs in der Kolonne mindestens 15 Minuten beträgt.
Die "insgesamt am Kopf der Kolonne aufgegebene Menge an Sulfoniergemisch" setzt sich zusammen aus dem noch nicht mit Wasserdampf behandelten Sulfoniergemisch, das zum ersten Mal am Kopf der Kolonne aufgegeben wird und dem bereits mit Wasserdampf behandelten und dann erneut am Kopf aufgegebenen Sumpfablauf der Kolonne.Added sulfonation mixture at the top of a trickle column, brought into contact with water vapor in countercurrent and the bottom effluent is returned to the top of the trickle column until the total amount of sulfonation mixture added to the top of the column is at least twice the amount to be purified, and the total residence time of the sulfonation mixture in the column is at least 15 minutes. The "total amount of sulfonation mixture introduced at the top of the column" is composed of the sulfonation mixture which has not yet been treated with water vapor and which is introduced for the first time at the top of the column and the bottom effluent from the column which has already been treated with water vapor and then again added to the top.
Diese insgesamt am Kopf der Kolonne aufgegebene Menge kann man ohne weiteres messen, beispielsweise mittels Durchflußmesser oder entsprechend geeichtenThis total amount added at the top of the column can be easily measured, for example using a flow meter or calibrated accordingly
Fördereinrichtungen, so daß man auf diese Weise eine exakte Anweisung zum technischen Handeln erhält und auf die knappe aber vage Ausdrucksweise "mindestens zweimal mit Wasserdampf behandeln" verzichten kann.Conveyors, so that you get an exact instruction for technical action in this way and you can do without the concise but vague expression "treat at least twice with steam".
Vorzugsweise beträgt die Gesamtverweilzeit des Sulfoniergemisches in der Kolonne, also die Zeit, während der es im Gegenstrom mit Dampf behandelt wird, mindestens 30 Minuten, insbesondere 30 bis 180 Minuten. Je niedriger der Gehalt an α-Naphthalinεulfonsäure sein soll, umso länger muß natürlich die Gesamtverweilzeit gewählt werden, wobei die notwendige Zeit leicht durch eine Analyse des Sumpfablaufs bestimmt werden kann. Die Gesamtverweilzeit kann durch Verlängerung der Kolonne erhöht werden oder durch Vergrößerung der insgesamt am Kolonnenkopf aufgegebenen Menge an Sulfoniergemisch (d.h. grob gesagt, durch die Zahl der Durchläufe durch die Kolonne) .The total residence time of the sulfonation mixture in the column, that is to say the time during which it is treated with steam in countercurrent, is preferably at least 30 minutes, in particular 30 to 180 minutes. The lower the α-naphthalenesulfonic acid content is to be, the longer the total residence time must of course be chosen, the necessary time being easily determined by analyzing the bottom process. The total residence time can be increased by lengthening the column or by increasing the total amount of sulfonation mixture charged at the top of the column (i.e. roughly speaking, by the number of passes through the column).
Aufgrund des dünnen Rieselfilms ist ein optimaler Kontakt des Sulfoniergemisches mit dem im Gegenstrom geführtenDue to the thin trickle film, there is optimal contact between the sulfonation mixture and the countercurrent mixture
Wasserdampf gegeben, so daß ein hoher Sättigungsgrad des Dampfes mit Naphthalin erreicht wird. Das erfindungsgemäße Verfahren benötigt deutlich geringere Dampfmengen als die bisherigen Verfahren. Außerdem bestehen bezüglich der Bauhöhe keine Beschränkungen, da in der gesamten Kolonne dei gleiche Druck herrscht.Steam is given so that a high degree of saturation of the steam is achieved with naphthalene. The method according to the invention requires significantly smaller amounts of steam than the previous methods. In addition, there are no restrictions on the height, since the pressure in the entire column is the same.
Das Prinzip des Verfahrens veranschaulicht Figur 1.
Das schmelzflüssige Sulfoniergemisch wird in den mit Rührer und Heizmantel ausgerüsteten Behälter (1) gefüllt und über die Leitung (2) mit Hilfe der Pumpe (3) auf den Kopf der beheizten Füllkörperkolonne (4) aufgegeben. Die Schmelze rieselt in dünnem Film auf den Füllkörpern herab und tritt dabei im Kontakt mit dem aufsteigenden Wasserdampf, der über die Leitung (5) am Boden der Kolonne eingespeist wird. Der Naphthalin enthaltende Wasserdampf verläßt über die Leitung (6) die Kolonne und wird einem Kühler zugeführt, wo er kondensiert wird. Das anfallende Naphthalin wird vom Kondensatwasser getrennt und so zurückgewonnen.The principle of the method is illustrated in FIG. 1. The molten sulfonation mixture is poured into the container (1) equipped with a stirrer and heating jacket and fed via line (2) to the top of the heated packed column (4) with the aid of the pump (3). The melt trickles down on the packing in a thin film and comes into contact with the rising water vapor, which is fed in via line (5) at the bottom of the column. The water vapor containing naphthalene leaves the column via line (6) and is fed to a condenser where it is condensed. The naphthalene is separated from the condensate water and thus recovered.
Die Dampfbehandlung in der Rieselkolonne wird so lange fortgesetzt, bis der Anteil an α-Naphthalinsulfonsäure am Geεamtgehalt der Monosulfonsäuren im Sulfoniergemisch auf den gewünschten Wert, z.B. 0,4 Gew.-%, gesenkt worden ist. Die Dampfhydrolyse sollte jedoch nicht über unnötig lange Zeit fortgesetzt werden, da stets auch eine geringe, aber unerwünschte Hydrolyse an ,ß- aphthalinsulfonsäure stattfindet.The steam treatment in the trickle column is continued until the proportion of α-naphthalenesulfonic acid in the total content of the monosulfonic acids in the sulfonation mixture has reached the desired value, e.g. 0.4% by weight. However, the steam hydrolysis should not be continued for an unnecessarily long time, since there is always a small but undesirable hydrolysis of β-aphthaline sulfonic acid.
Die besten Ergebnisse werden erhalten, wenn die Dampfbehandlung bei einer Temperatur von 140 °C bis 165 °C, vorzugsweise bei 145 °C bis 160 °C ausgeführt wird. Zweckmäßigerweise arbeitet man innerhalb dieses Bereichs bei der Siedetemperatur des Sulfoniergemisches. Diese kann durch entsprechende Wasserzugabe zum Gemisch auf jeden beliebigen Wert im genannten Temperaturbereich eingestell -werden. Es ist vorteilhaft, zur Dampfbehandlung überhitzten Wasserdampf mit ungefähr der gleichen Temperatur einzusetzen wie die Siedetemperatur des zu behandelnden Sulfoniergemisches, da andernfalls Wasser aus dem Sulfoniergemisch verdampft wird (Dampftemperatur größer als die Siedetemperatur) oder Dampf im Sulfoniergemisch kondensiert (Dampftemperatur kleiner als die - Siedetemperatur) .
BeispielThe best results are obtained when the steam treatment is carried out at a temperature of 140 ° C to 165 ° C, preferably at 145 ° C to 160 ° C. It is expedient to work within this range at the boiling point of the sulfonation mixture. This can be adjusted to any value within the specified temperature range by adding water to the mixture. It is advantageous to use superheated steam for steam treatment at approximately the same temperature as the boiling temperature of the sulfonation mixture to be treated, since otherwise water is evaporated from the sulfonation mixture (steam temperature is higher than the boiling temperature) or steam is condensed in the sulfonation mixture (steam temperature is less than the - boiling temperature) . example
Für den Versuch wurde eine der Fig. 1 entsprechende Apparatur aus Glasbauteilen verwendet. Als Vorlagebehälter diente ein 20-Liter-Rundkolben. Als Rieselkolonne wurde ein Glasrohr von 80 mm Durchmesser mit Füllkörperschüttung eingesetzt; die Schütthöhe der Füllkörper betrug 1 m.An apparatus made of glass components corresponding to FIG. 1 was used for the experiment. A 20 liter round bottom flask served as the storage container. A glass tube of 80 mm diameter with packed bed was used as the trickle column; the filling height of the packing was 1 m.
Zur Durchführung des Versuchs wurde der Rundkolben mit 9 kg Napthalinsulfoniergemisch, das in bekannter Weise durchTo carry out the experiment, the round bottom flask was mixed with 9 kg of naphthalene sulfonation mixture, which is carried out in a known manner
Umsetzung von Naphthalin mit Schwefelsäure erhalten worden war, beschickt. Der Siedepunkt des Sulfoniergemisches wurde durch Zugabe von 243 ml Wasser von 165 °C auf 150 °C abgesenkt und das schmelzflüssige Produkt im Kreislauf über die Kolonne gefahren, wobei die Temperatur des Inhalts von Kolonne und Vorlagegefäß stets bei 150 °C gehalten wurde. Am Boden der Kolonne wurden 1,1 kg/h auf 150 °C überhitzter Dampf eingespeist. Die Umpumpgeschwindigkeit wurde so eingestellt, daß der Produktinhalt der Anlage 12mal pro Stunde die Kolonne durchlief, d.h. daß pro Stunde etwa 12-9,24 kg = 110,9 kg Sulfoniergemisch am Kolonnenkopf aufgegeben wurden.Reaction of naphthalene with sulfuric acid had been fed. The boiling point of the sulfonation mixture was lowered from 165 ° C. to 150 ° C. by adding 243 ml of water and the molten product was circulated over the column, the temperature of the contents of the column and the holding vessel always being kept at 150 ° C. At the bottom of the column, 1.1 kg / h of steam superheated to 150 ° C. were fed. The pump rate was set so that the product content of the plant passed through the column 12 times per hour, i.e. that about 12-9.24 kg = 110.9 kg of sulfonation mixture were added to the top of the column per hour.
Als Maß für den Erfolg des Prozesses wurde der Anteil der α-Naphthalinsulfonsäure am Gesamtgehalt derAs a measure of the success of the process, the proportion of α-naphthalenesulfonic acid in the total content of
Monosulfonsäuren im Sulfoniergemisch gewertet. Dieser Anteil betrug 5 Minuten nach Beginn des Versuchs 4,9 Gew.-%. Nach dreistündiger Dampfhydrolyse war er auf 0,4 Gew.-% gesunken. Unter den gewählten Versuchsbedingungen dauerte ein Kolonnendurchlauf ca. 2 Minuten. Da der Produktinhalt der Anlage 12mal pro Stunde die Kolonne durchlief, errechnet sich für die 3-stündige Versuchsdauer eine Gesamtverweilzeit des Sulfoniergemisches in der Kolonne von 3-12-2 Minuten = 72 Minuten.
Monosulfonic acids evaluated in the sulfonation mixture. This proportion was 4.9% by weight 5 minutes after the start of the experiment. After three hours of steam hydrolysis, it had dropped to 0.4% by weight. Under the chosen test conditions, one column run lasted about 2 minutes. Since the product content of the plant passed through the column 12 times per hour, the total residence time of the sulfonation mixture in the column of 3-12-2 minutes = 72 minutes is calculated for the 3-hour test period.
Claims
1. Verfahren zur Hydrolyse von α-Naphthalinsulfonsäure in einem Naphthalin-Sulfoniergemisch durch Behandlung mit Wasserdampf, dadurch gekennzeichnet, daß das Sulfoniergemisch am Kopf einer Rieselkolonne aufgegeben, in dieser im Gegenstrom mit Wasserdampf in Kontakt gebracht und der Sumpfablauf solange zum Kopf der Rieselkolonne zurückgeführt wird, bis die insgesamt am Kopf der Kolonne aufgegebene Menge an Sulfoniergemisch mindestens doppelt so groß ist wie die zu reinigende Menge und die Gesamtverweilzeit des Sulfoniergemischs in der Kolonne mindestens 15 Minuten beträgt.1. Process for the hydrolysis of α-naphthalenesulfonic acid in a naphthalene-sulfonation mixture by treatment with water vapor, characterized in that the sulfonation mixture is added to the top of a trickle column, brought into contact with steam in countercurrent and the bottom effluent is returned to the top of the trickle column until the total amount of sulfonating mixture added at the top of the column is at least twice as large as the amount to be purified and the total residence time of the sulfonating mixture in the column is at least 15 minutes.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sulfoniergemisch bei seiner Siedetemperatur mit dem Wasserdampf in Kontakt gebracht wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the sulfonation mixture is brought into contact with the water vapor at its boiling temperature.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Siedetemperatur des Sulfoniergemisches durch Zugabe einer geeigneten Wassermenge auf 140 bis 165 °C eingestellt wird.3. The method according to claim 2, characterized in that the boiling temperature of the sulfonation mixture is adjusted to 140 to 165 ° C by adding a suitable amount of water.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß überhitzter Dampf mit einer Temperatur verwendet wird, die etwa gleich der Siedetemperatur des Sulfoniergemisches ist.4. The method according to claim 2 or 3, characterized in that superheated steam is used at a temperature which is approximately equal to the boiling temperature of the sulfonation mixture.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtverweilzeit mindestens 30 Minuten beträgt. 5. The method according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the total residence time is at least 30 minutes.
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