KR0163030B1 - Process for the preparation of internal olefin sulfonates - Google Patents

Process for the preparation of internal olefin sulfonates Download PDF

Info

Publication number
KR0163030B1
KR0163030B1 KR1019890010181A KR890010181A KR0163030B1 KR 0163030 B1 KR0163030 B1 KR 0163030B1 KR 1019890010181 A KR1019890010181 A KR 1019890010181A KR 890010181 A KR890010181 A KR 890010181A KR 0163030 B1 KR0163030 B1 KR 0163030B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sulfonate
internal olefin
beta
weight
internal
Prior art date
Application number
KR1019890010181A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR900001644A (en
Inventor
스타페르스마 요한
반 긴켈 뢰로푸
Original Assignee
오노 알버어스
셀 인터나쵸 나아레 레사아치 마아츠샤피 비이부이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 오노 알버어스, 셀 인터나쵸 나아레 레사아치 마아츠샤피 비이부이 filed Critical 오노 알버어스
Publication of KR900001644A publication Critical patent/KR900001644A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR0163030B1 publication Critical patent/KR0163030B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C303/00Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides
    • C07C303/02Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of sulfonic acids or halides thereof
    • C07C303/04Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of sulfonic acids or halides thereof by substitution of hydrogen atoms by sulfo or halosulfonyl groups
    • C07C303/06Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of sulfonic acids or halides thereof by substitution of hydrogen atoms by sulfo or halosulfonyl groups by reaction with sulfuric acid or sulfur trioxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C309/00Sulfonic acids; Halides, esters, or anhydrides thereof
    • C07C309/01Sulfonic acids
    • C07C309/02Sulfonic acids having sulfo groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C309/03Sulfonic acids having sulfo groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton
    • C07C309/07Sulfonic acids having sulfo groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton containing oxygen atoms bound to the carbon skeleton
    • C07C309/08Sulfonic acids having sulfo groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton containing oxygen atoms bound to the carbon skeleton containing hydroxy groups bound to the carbon skeleton
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C309/00Sulfonic acids; Halides, esters, or anhydrides thereof
    • C07C309/01Sulfonic acids
    • C07C309/02Sulfonic acids having sulfo groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C309/20Sulfonic acids having sulfo groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic unsaturated carbon skeleton

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

내용없음.None.

Description

내부 올레핀 설포네이트 및 그 제조방법Internal Olefin Sulfonate and Manufacturing Method Thereof

본 발명은 내부 올레핀 설포네이트의 제조방법 및 신규 생성물로서의 내부 올레핀 설포네이트에 관한 것이다.The present invention relates to a process for the preparation of internal olefin sulfonates and to internal olefin sulfonates as novel products.

내부 올레핀이 알파-올레핀 보다 설포네이트화 하기가 더 어렵다는 사실은 일반적으로 공지되어 있다(텐시드(Tensive) 청정제 22 (1985) 4, pp193-195 참고). 왜 내부 올레핀이 설포네이트화 하기가 어려운가라는 제목의 논문에서, 저자는 낙하 필름 반응기를 사용하여 다양한 상업적 내부 올레핀 및 실험실에서 제조된 내부 올레핀을 설폰화함으로써, 내부 올레핀이 90% 이하의 전환율을 제공한다고 기술하였으며, 또한 95% 이상의 전환율을 얻기 위해서는 SO3: 내부 올레핀의 몰비율을 1.6 : 1 이상으로 증가시킬 필요가 있다고 기술하였고, 또한 결과 생성물은 매우 어두운 색이고 높은 수준의 디- 및 폴리설폰화된 생성물을 갖는다고 기술하였다.It is generally known that internal olefins are more difficult to sulfonate than alpha-olefins (see Tensive detergent 22 (1985) 4, pp 193-195). In a paper titled Why Internal Olefins Are Difficult to Sulfonate, the authors use drop film reactors to sulfonate a variety of commercial internal olefins and laboratory prepared internal olefins, giving the internal olefins up to 90% conversion In addition, it was stated that in order to obtain a conversion of 95% or more, it is necessary to increase the molar ratio of SO 3 : internal olefin to 1.6: 1 or more, and the resultant product is a very dark color and a high level of di- and polysulfur. It is described as having a fonned product.

미합중국 특허 제 4,183,867 호 및 제 4,248,793 호에서는 밝은 색의 내부 올레핀 설포네이트를 제조하기 위해 낙하 필름 반응기 안에서 수행되는 방법을 개시하였으나, 미반응된 내부 올레핀의 양이 개시된 공정에서 각각 10-20% 및 적어도 20% 이어서, 미반응의 내부 올레핀을 제거하기 위해 특별한 조치를 취해야만 하였다. 10-20% 및 적어도 20%의 미반응 내부 올레핀(프리(free) 오일이라고도 부름)을 함유하는 내부 올레핀 설포네이트는 사용되기 전에 정제되어야 한다. 결과적으로 원하는 밝은 색 및 원하는 낮은 프리오일 함량을 갖는 내부 올레핀 설포네이트의 제조는 상당한 어려움을 제공한다.US Pat. Nos. 4,183,867 and 4,248,793 disclose methods that are carried out in drop film reactors to produce light colored internal olefin sulfonates, although the amount of unreacted internal olefins is 10-20% and at least in the disclosed process, respectively. 20% was followed by special measures to remove unreacted internal olefins. Internal olefin sulfonates containing 10-20% and at least 20% unreacted internal olefins (also called free oils) must be purified prior to use. As a result, the preparation of internal olefin sulfonates with the desired bright color and the desired low preoil content presents significant difficulties.

본 발명의 목적은 낮은 프리 오일 함량, 낮은 무기 설페이트 함량 및 밝은 색을 갖는 내부 올레핀 설포네이트를 제조하는 것이다.It is an object of the present invention to produce internal olefin sulfonates having low free oil content, low inorganic sulfate content and light color.

출원인은 35℃ 이하의 온도를 갖는 냉각수단으로 필름 반응기를 냉각시키면서, 필름 반응기내에서 8-26개의 탄소원자를 갖는 내부 올레핀과 설폰화제를 1 : 1 내지 1.25 : 1 의 설폰화제 대 내부 올레핀의 몰비율로 반응시키고, 상기 설폰화 단계의 반응 생성물을 중화하고 가수분해하는 것으로 구성되는 내부 올레핀 설포네이트의 제조방법을 밝혀냈다.Applicant cools the film reactor with cooling means having a temperature of 35 ° C. or lower, while the internal olefin and sulfonating agent having 8 to 26 carbon atoms and the sulfonating agent of 1: 1 to 1.25: 1 are molar of internal olefin in the film reactor. A process for the preparation of internal olefin sulfonates consisting of reacting at a rate and neutralizing and hydrolyzing the reaction product of the sulfonation step is disclosed.

본 발명은 또한 적어도 10 중량%, 바람직하게는 적어도 25 중량%, 보다 바람직하게는 적어도 50 중량%의 베타-히드록시 설포네이트를 함유하는 것을 특징으로 하는 8-26개의 탄소원자를 가진 내부 올레핀 설포네이트에 관한 것이다. 특히 바람직한 것은 50-90 중량%의 베타-히드록시 설포네이트를 갖는 내부 올레핀 설포네이트이며, 훨씬 더 바람직한 것은 60-85 중량%의 베타-히드록시 설포네이트를 갖는 내부 올레핀 설포네이트이다.The present invention also contains at least 10% by weight, preferably at least 25% by weight and more preferably at least 50% by weight of internal olefin sulfonates having 8 to 26 carbon atoms. It is about. Especially preferred are internal olefin sulfonates with 50-90% by weight of beta-hydroxy sulfonate, even more preferred are internal olefin sulfonates with 60-85% by weight of beta-hydroxy sulfonate.

내부 올레핀으로부터 유도된 설포네이트의 제조시, 내부 올레핀은 설폰화제, 바람직하게는 삼산화황과 반응하여, 베타-설톤(beta-sultones) 및 약간의 알켄 설폰산을 형성한다.In the preparation of sulfonates derived from internal olefins, the internal olefins react with sulfonating agents, preferably sulfur trioxide, to form beta-sultones and some alkenesulfonic acid.

반응 생성물은 중화 및 가수분해될 수 있다. 특정 환경 하에서, 예컨대 숙성하에, 베타-설톤은 감마-설톤으로 전환될 수 있으며, 이는 차례로 델타-설톤으로 전환될 수 있다. 중화 및 가수분해 후에 감마-히드록시 설포네이트 및 델타-히드록시 설포네이트가 각각 얻어진다. 감마-및 델타-설톤의 단점은 베타-설톤보다 가수분해시키기가 더 어렵다는 것이다.The reaction product can be neutralized and hydrolyzed. Under certain circumstances, such as under aging, beta-sultone can be converted to gamma-sultone, which in turn can be converted to delta-sultone. After neutralization and hydrolysis gamma-hydroxy sulfonate and delta-hydroxy sulfonate are obtained respectively. A disadvantage of gamma- and delta-sultone is that it is more difficult to hydrolyze than beta-sultone.

베타-설톤의 장점은 가수분해가 감마- 및 델타-설톤보다 더 쉽게 진행된다는 것이다.The advantage of beta-sultone is that hydrolysis proceeds more easily than gamma- and delta-sultone.

가수분해 후, 베타-설톤은 베타-히드록시 설포네이트를 제공한다. 10중량% 이상의 베타-히드록시 설포네이트를 함유하는 내부 올레핀 설포네이트는 신규 생성물이다.After hydrolysis, beta-sultone gives beta-hydroxy sulfonate. Internal olefin sulfonates containing at least 10% by weight of beta-hydroxy sulfonate are new products.

본 발명에서 출발 물질로서 사용되는 내부 올레핀은 8-26개 탄소원자, 바람직하게는 13-22개 탄소원자를 갖는 것들이다. 내부 올레핀의 예는 하기 일반식을 갖는다:Internal olefins used as starting materials in the present invention are those having 8-26 carbon atoms, preferably 13-22 carbon atoms. Examples of internal olefins have the following general formula:

Figure kpo00001
Figure kpo00001

상기 식에서 R1, R2, R3및 R4각각의 기는 독립적으로 선형 또는 분지 알킬기 또는 수소이며, R1, R2, R3및 R4의 탄소원자의 총수는 6-24개이고, 단 R1및 R2중 적어도 하나 및 R3및 R4중 하나는 알킬기이다.Wherein each group of R 1 , R 2 , R 3 and R 4 is independently a linear or branched alkyl group or hydrogen, and the total number of carbon atoms of R 1 , R 2 , R 3 and R 4 is 6-24, provided that R 1 And at least one of R 2 and one of R 3 and R 4 is an alkyl group.

내부 올레핀의 설폰화는 필름 반응기내의 삼산화황을 사용하여 수행되는 것이 바람직하다. 낙하 필름 반응기가 바람직하다.The sulfonation of the internal olefins is preferably carried out using sulfur trioxide in the film reactor. Falling film reactors are preferred.

냉각 수단, 바람직하게 물은 35℃를 넘지 않는 온도, 특히 0℃-25℃ 범위의 온도를 갖는다. 환경에 따라 보다 낮은 온도가 또한 사용될 수 있다.The cooling means, preferably water, has a temperature not exceeding 35 ° C., in particular in the range of 0 ° C.-25 ° C. Lower temperatures may also be used depending on the environment.

본 발명에 따른 방법에서 필름 반응기로부터의 반응 혼합물은 긴 시간동안 숙성되지 않는 것이 바람직하다. 반응 혼합물은 짧은 시간동안 숙성될 수는 있지만, 전혀 숙성되지 않는 것이 바람직한데, 이는 이러한 경우에 가장 높은 %의 베타-히드록시 설포네이트가 얻어질 수 있기 때문이다. 이를 위해 반응 혼합물은 중화 가수분해 장치로 유도된다.In the process according to the invention it is preferred that the reaction mixture from the film reactor is not aged for a long time. The reaction mixture may be aged for a short time, but it is preferred not to age at all since in this case the highest percentage of beta-hydroxy sulfonate can be obtained. For this purpose the reaction mixture is led to a neutral hydrolysis apparatus.

중화/가수분해는 수산화나트륨 또는 탄산나트륨과 같은 수용성 염기를 사용하여 수행된다. 또한 칼륨 또는 암모늄으로부터 유도된 대응하는 염기들이 적합하다. 낙하 필름 반응기로부터의 반응 생성물의 중화는 일반적으로 산 성분에 대해 과량인 것으로 계산되는 염기를 사용하여 수행된다. 일반적으로 중화는 0℃-80℃ 범위의 온도에서 수행된다.Neutralization / hydrolysis is carried out using a water soluble base such as sodium hydroxide or sodium carbonate. Corresponding bases derived from potassium or ammonium are also suitable. Neutralization of the reaction product from the drop film reactor is generally carried out using a base which is calculated to be in excess of the acid component. Neutralization is generally carried out at temperatures in the range of 0 ° C-80 ° C.

가수분해는 100℃-250℃, 바람직하게는 130℃-200℃ 범위의 온도에서 수행될 수 있다. 가수분해 시간은 일반적으로 5분-4시간일 수 있다. 알칼리성 가수분해는 알칼리 (토)금속의 중탄산염, 탄산염 또는 수산화물을 사용하여 수행될 수 있다.The hydrolysis may be carried out at a temperature in the range of 100 ° C.-250 ° C., preferably 130 ° C.-200 ° C. The hydrolysis time may generally be 5 minutes-4 hours. Alkaline hydrolysis can be carried out using bicarbonates, carbonates or hydroxides of alkali (earth) metals.

상술된 바와 같이 내부 올레핀의 베타-설톤은 본 발명에 따른 방법에서 하기 식에 따라 베타-히드록시 설포네이트로 전환된다.As mentioned above the beta-sultone of the internal olefin is converted to beta-hydroxy sulfonate according to the following formula in the process according to the invention.

Figure kpo00002
Figure kpo00002

상기 식에서 R1, R2, R3및 R4는 상기한 바와 같다. 베타-히드록시 설포네이트의 양은 베타-설톤의 양에 의존하는 것으로 밝혀졌다. 다소 온건한 반응 환경하에서 베타-설톤은 용이하게 형성되며, 느린 숙성 단계는 일반적으로 피해지기 때문에, 감마- 및 델타-설톤은 소량으로만 형성된다.Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are as described above. The amount of beta-hydroxy sulfonate has been found to depend on the amount of beta-sultone. Beta-sultone is easily formed under a somewhat moderate reaction environment, and gamma- and delta-sultone are formed only in small amounts because slow ripening steps are generally avoided.

본 발명에 따른 방법은 뱃치식, 반-연속식 또는 연속식으로 수행될 수 있다. 반응은 반응기의 외부벽으로 냉각 수단을 흐르게 함으로써 냉각되는 낙하 필름 반응기 안에서 일반적으로 수행된다. 반응기의 내부벽에서 내부 올레핀은 아래 방향으로 흐른다. SO3는 반응기로 흐르는 질소, 공기 또는 기타의 불활성 기체의 스트림으로 희석된다. SO3의 농도는 일반적으로 운반기체의 부피에 대해 2-4 부피%이다.The process according to the invention can be carried out batchwise, semi-continuously or continuously. The reaction is generally carried out in a drop film reactor which is cooled by flowing cooling means to the outer wall of the reactor. At the inner wall of the reactor the internal olefins flow downwards. SO 3 is diluted with a stream of nitrogen, air or other inert gas flowing into the reactor. The concentration of SO 3 is generally 2-4% by volume relative to the volume of the carrier gas.

14개 이상의 탄소 원자를 갖는 올레핀으로부터 유도된 내부 올레핀 설포네이트의 제조시, 중화/가수분해에 있어서 반응기 생성물 및 수성 염기를 매우 균일하게 혼합시켜야 한다. 이는 예컨대 효율적인 교반, 극성 보조용매(저급 알콜) 또는 상-전이제의 첨가에 의해 행해질 수 있다.In the preparation of internal olefin sulfonates derived from olefins having 14 or more carbon atoms, the reactor product and the aqueous base must be mixed very uniformly during neutralization / hydrolysis. This can be done, for example, by the addition of efficient stirring, polar cosolvents (lower alcohols) or phase-transfer agents.

일반적인 분석 절차는 표의 주석에 나와 있다. 사용된 절차의 보다 상세한 사항은 1976년 5월, 알파 올레핀 설포네이트 분석 방법이라는 표제의 테크니컬 불리핀 쉘 케미컬 캄파니(Technical Bulletin Shell Chemical Company) SC-181-77에서 찾을 수 있다.General analytical procedures are given in the table notes. Further details of the procedure used can be found in Technical Bulletin Shell Chemical Company SC-181-77, May 1976, entitled Alpha olefin sulfonate analysis method.

하기 실시예는 본 발명을 예시한다.The following examples illustrate the invention.

[실시예 1-7]Example 1-7

지름 0.9cm 및 길이 2m의 스테인레스 스틸 반응기안에서 C13-14-내부 올레핀의 혼합물을 설폰화하였다.A mixture of C 13-14 -internal olefins was sulfonated in a stainless steel reactor 0.9 cm in diameter and 2 m in length.

약 450℃의 오산화바나듐 촉매상에서 이산화황과 산소(건조 공기)를 반응시켜 삼산화황을 제조하였다. 스테인레스 스틸 반응기 튜브의 외부를 따라 저온의 물을 흐르게 함으로써 반응기를 냉각시켰다.Sulfur trioxide was prepared by reacting sulfur dioxide and oxygen (dry air) on a vanadium pentoxide catalyst at about 450 ° C. The reactor was cooled by flowing cold water along the outside of the stainless steel reactor tube.

C13-14-내부 올레핀은 하향의 유동 필름으로서 반응기 벽의 내부를 따라 유동되었으며 삼산화황과 반응하였다. 반응 생성물을 자석 교반기가 장착된 스테인레스 스틸 오토클레이브로 옮겼는데, 이 오토클레이브는 수산화나트륨 수용액으로 충전되었다. 혼합물을 오토클레이브 안에서 잘 휘저어 섞었다. 그런 다음 오토클레이브를 닫고 원하는 온도로 가열하고 원하는 시간 동안 그 온도를 유지하였다. 이어서 오토클레이브를 주변 온도까지 냉각시키고 적절한 수단에 의해 내용물을 분석하였다.The C 13-14 -internal olefin flowed along the inside of the reactor wall as a downward flowing film and reacted with sulfur trioxide. The reaction product was transferred to a stainless steel autoclave equipped with a magnetic stirrer, which was charged with aqueous sodium hydroxide solution. The mixture was stirred well in an autoclave and mixed. The autoclave was then closed and heated to the desired temperature and maintained at that temperature for the desired time. The autoclave was then cooled to ambient temperature and the contents analyzed by appropriate means.

반응기를 냉각시키는 냉각수는 8℃의 입구 온도 및 13℃의 출구 온도를 가졌으며, 공급물/SO3스트림과 역류하였다.The cooling water to cool the reactor had an inlet temperature of 8 ° C. and an outlet temperature of 13 ° C. and was countercurrent with the feed / SO 3 stream.

(반응기로부터의 생성물에 대해 계산하여) 20 몰% 초과의 NaOH를 사용하여 160℃에서 1시간 동안 가수분해시켜 거의 정량적인 수율로 활성 물질을 얻었다.The active material was obtained in near quantitative yield by hydrolysis at 160 ° C. for 1 hour with more than 20 mol% NaOH (calculated for the product from the reactor).

실시예 5에서 냉각수는 10℃의 입구 온도 및 15℃의 출구 온도를 가진 반면, 실시예 6 및 7에서는 입구 온도가 12℃이고 출구 온도가 17℃이었다.In Example 5 the cooling water had an inlet temperature of 10 ° C. and an outlet temperature of 15 ° C., while in Examples 6 and 7 the inlet temperature was 12 ° C. and the outlet temperature was 17 ° C.

실시예 5에서 가수분해는 1시간동안 140℃에서 일어났다.In Example 5 hydrolysis occurred at 140 ° C. for 1 hour.

프리 오일 함량, Na2SO4의 함량 및 잔류 설톤 함량을 활성 물질의 양에 대해 계산하였다. 실시예 7에서 설폰화 이후에, 단 중화/가수분해 이전에, 생성물을 30℃에서 30분동안 숙성시켰다.The free oil content, Na 2 SO 4 content and residual sultone content were calculated for the amount of active material. After sulfonation in Example 7, the product was aged at 30 ° C. for 30 minutes before neutralization / hydrolysis.

하기 표에 결과가 나타난다.The results are shown in the table below.

Figure kpo00003
Figure kpo00003

1) 프리 오일은 내부 올레핀 설포네이트의 수성-알콜 용액내에서 석유 에테르로 추출 가능한 물질이다.1) Free oil is a substance that can be extracted with petroleum ether in an aqueous-alcohol solution of internal olefin sulfonates.

2) SMS 1721-76에 따라 결정됨.2) Determined according to SMS 1721-76.

3) 5% 활성 물질 용액상에서 KSNo42 색상 여과기 및 2×4 cm 유리셀이 장착된 클레트-서머슨(Klett-Summerson) 광전자 비색계로 측정됨.3) Measured with Klett-Summerson photoelectron colorimeter equipped with KSNo42 color filter and 2x4 cm glass cell on 5% active material solution.

4) C NMR 분광분석법에 의해 결정된 베타-히드록시 설포네이트.4) Beta-hydroxy sulfonate determined by C NMR spectroscopy.

5) 내부 표준물로서 C-말단 델타-설톤을 사용한 프리오일의 기체 크로마토그래피.5) Gas chromatography of preoil using C-terminal delta-sultone as internal standard.

6) 활성 물질의 중량에 대해 계산된 1중량%의 과산화수소로 표백됨.6) Bleached with 1% by weight of hydrogen peroxide calculated on the weight of the active substance.

[실시예 8]Example 8

지름 0.5cm 및 길이 1mm의 유리 반응기안에서 C-내부 올레핀의 설폰화를 수행하였다.The sulfonation of C-internal olefins was carried out in a glass reactor 0.5 cm in diameter and 1 mm in length.

하기 조건하에서 상기 실시예에 기술된 것과 같은 방식으로 설폰화 반응을 수행하였다 :The sulfonation reaction was carried out in the same manner as described in the above examples under the following conditions:

냉각수 온도 : 15℃Coolant temperature: 15 ℃

SO/공급물 비율, 몰/몰 : 1.2SO / feed ratio, moles / moles: 1.2

N내 SO, 부피% : 3SO in N,% by volume: 3

공급 속도, 몰/시간 : 1.5Feed rate, moles / hour: 1.5

중화, 산성 생성물에 대한 NaOH, 몰/몰 : 1.4Neutralization, NaOH for acidic products, moles / moles: 1.4

가수분해 시간, h : 1Hydrolysis time, h: 1

가수분해 온도, ℃ : 160Hydrolysis temperature, ℃: 160

물/에탄올 용액(부피/부피, 75:25)내 NaOH로 중화 및 가수분해를 수행하였다. 생성물은 1.6 중량%의 프리오일 및 2.4중량%의 NaSO(활성 물질의 양에 대해 계산됨)를 함유하였다. 80 몰%의 생성물은 베타-히드록시 설포네이트로 확인되었다.Neutralization and hydrolysis were performed with NaOH in a water / ethanol solution (volume / volume, 75:25). The product contained 1.6 wt% preoil and 2.4 wt% NaSO (calculated for the amount of active material). 80 mol% of the product was identified as beta-hydroxy sulfonate.

[실시예 9]Example 9

실시예 8에 개시된 것과 같은 조건하에서 C-내부 올레핀의 설폰화를 수행하였다. C-내부 올레핀 설포네이트(산 사용량에 대해 10 중량%)의 존재하에 수산화나트륨 수용액을 사용하여 중화 및 가수분해(160℃ 에서 1시간)를 수행하였다.Sulfonation of the C-internal olefins was carried out under the same conditions as described in Example 8. Neutralization and hydrolysis (1 hour at 160 ° C.) were carried out using aqueous sodium hydroxide solution in the presence of C-internal olefin sulfonate (10 wt% relative to acid usage).

생성물은 7.9 중량%의 프리오일 및 3.9 중량%의 NaSO를 함유하였다. 생성물은 200의 색지수를 가졌다(클레트에 따름).The product contained 7.9 wt% preoil and 3.9 wt% NaSO. The product had a color index of 200 (according to cleats).

[실시예 10]Example 10

실시예 8에 개시된 것과 같은 조건하에서 C-내부 올레핀의 설폰화를 수행하였다. 얻어진 혼합물을 격렬하게 휘저어 섞어주면서 수산화나트륨 수용액을 사용하여 중화 및 가수분해(160℃에서 1시간)를 수행하였다.Sulfonation of the C-internal olefins was carried out under the same conditions as described in Example 8. The resulting mixture was vigorously stirred and neutralized and hydrolyzed (1 hour at 160 ° C.) using an aqueous sodium hydroxide solution.

생성물은 7.4 중량%의 프리오일 및 5.4 중량%의 NaSO를 함유하였다. 생성물은 140의 색지수를 가졌다(클레트에 따름).The product contained 7.4 wt% preoil and 5.4 wt% NaSO. The product had a color index of 140 (according to cleat).

[실시예 11]Example 11

실시예 8에 개시된 것과 같은 조건하에서 C-내부 올레핀의 설폰화를 수행하였다. 일정량의 도바놀(DOBANOL) 91-10(산 사용량에 대해 5 중량%)의 존재하에 수산화나트륨 수용액으로 중화 및 가수분해(160℃ 에서 1시간)를 수행하였다. DOBANOL 91-10은 평균 산화에틸렌수가 10이 되도록 에톡실화된 일차, 선형의 C, C및 C알콜(중량비: 18/50/32)의 알콜 혼합물이다. 생성물은 5.5 중량%의 프리오일 및 4.8 중량%의 NaSO를 함유하였다.Sulfonation of the C-internal olefins was carried out under the same conditions as described in Example 8. Neutralization and hydrolysis (1 hour at 160 ° C.) were carried out with aqueous sodium hydroxide solution in the presence of a certain amount of DOBANOL 91-10 (5% by weight relative to acid usage). DOBANOL 91-10 is an alcohol mixture of primary, linear C, C and C alcohols (weight ratio 18/50/32) ethoxylated to an average number of ethylene oxide of 10. The product contained 5.5 wt% preoil and 4.8 wt% NaSO.

[실시예 12]Example 12

실시예 8에 개시된 것과 같은 조건하에서 C-내부 올레핀의 설폰화를 수행하였다. 격렬하게 휘저어 섞어주는 동시에, DOBANOL 91-10(산 사용량에 대해 5 중량%)의 존재하에서 수산화나트륨 수용액으로 중화 및 가수분해(160℃에서 1시간)를 수행하였다.Sulfonation of the C-internal olefins was carried out under the same conditions as described in Example 8. While stirring vigorously, neutralization and hydrolysis (1 hour at 160 ° C.) were carried out with an aqueous sodium hydroxide solution in the presence of DOBANOL 91-10 (5% by weight relative to acid usage).

생성물은 3.1 중량%의 프리오일 및 4.6 중량%의 NaSO를 함유하였다.The product contained 3.1 wt% preoil and 4.6 wt% NaSO.

[실시예 13]Example 13

실시예 8에 개시된 대로 반응기안에서 C-내부 올레핀의 설폰화를 수행하였다. 하기 조건하에 설폰화 반응을 수행하였다 :Sulfonation of C-internal olefins was carried out in a reactor as described in Example 8. The sulfonation reaction was carried out under the following conditions:

냉각수 온도, ℃ : 15Coolant temperature, ℃: 15

SO/공급물 비율, 몰/몰 : 1.1SO / feed ratio, moles / moles: 1.1

N내 SO, 부피 % : 2.8SO in N,% by volume: 2.8

공급 속도, 몰/시간 : 1.5Feed rate, moles / hour: 1.5

중화, 산 생성물에 대한 NaOH, 몰/몰 : 1.2Neutralization, NaOH for acid product, mol / mol: 1.2

가수분해 시간, h : 1Hydrolysis time, h: 1

가수분해 온도, t : 160Hydrolysis temperature, t: 160

생성물은 2.1 중량%의 프리 오일 및 2.4 중량%의 NaSO를 함유하였다. 생성물(표백되지 않음)은 90의 색지수를 가졌다(클레트에 따름).The product contained 2.1 wt% free oil and 2.4 wt% NaSO. The product (unbleached) had a color index of 90 (according to cleat).

[실시예 14]Example 14

[설폰화][Sulfonation]

실시예 8에 개시된 것과 같은 설폰화 조건하에서 C범위(≤ C2중량%; C25 중량%; C26 중량%; C24 중량%; C18 중량%; ≥ C5 중량%; 순도: 계산 98%; 잔여물 2%: 파라핀)로 내부 올레핀을 함유하는 내부 올레핀 혼합물의 설폰화를 수행하였다.C range (≤ C2 wt%; C25 wt%; C26 wt%; C24 wt%; C18 wt%; ≥ C5 wt%; Purity: 98% calculated; 2% residues under sulfonation conditions as disclosed in Example 8 Sulfonation of the mixture of internal olefins containing internal olefins: paraffin).

[연속 중화][Continuous neutralization]

낙하 필름 설폰화 반응기로부터의 산 생성물 혼합물을 계속해서 6-(편평한-)블레이드 임펠러(bladed impeller)(지름: 35m) 근처 및 그 정도 수준에서 연속적으로 휘저어 섞어지는 탱크 반응기(CSTR; continuously stirred tank reactor)내로 직접 펌핑시켰다. 동시에 수성 가성소다(산 사용량에 대하여 계산할 때 1.2 당량)를 또한 임펠러 근처 및 그 정도 수준에서 CSTR내로 연속적으로 펌핑시켰다. 반응기의 상단에서 생성물을 빨아올림으로써(siphoning) CSTR의 부피를 500ml 에서 유지시켰다. 이런 방식으로 조작되어 CSTR내 평균 잔류 시간은 20분(계산)에 이르렀다. 외부 냉각/가열에 의해 CSTR 을 30℃에서 유지하는 동안, 임펠러 속도는 각각 750 회전/분, 1000 회전/분 및 1500 회전/분이었고; 상기 장치에서 교반으로 인해 입력된 전력은 1.2-9.7 kw/m (계산)이었다. 이런 범위에서 얻어진 생성물의 분석 자료는 입력 전력과 무관하였다.The continuously stirred tank reactor (CSTR) is continuously stirred with the acid product mixture from the drop film sulfonation reactor continuously and at or near the 6- (flat-) bladed impeller (diameter: 35 m). Pumped directly into). At the same time aqueous caustic soda (1.2 equiv when calculated for acid usage) was also pumped continuously into the CSTR near and at the level of the impeller. The volume of CSTR was maintained at 500 ml by siphoning the product at the top of the reactor. Operated in this manner, the average residence time in the CSTR reached 20 minutes (calculated). While maintaining the CSTR at 30 ° C. by external cooling / heating, the impeller speeds were 750 revolutions / minute, 1000 revolutions / minute and 1500 revolutions / minute, respectively; The power input due to the agitation in the device is 1.2-9.7 kw / m (Calculation). The analytical data of the product obtained in this range was independent of the input power.

연속 중화는 하기 분석 자료(설폰화와 중화 단계 사이에 숙성 단계가 없는 실험으로부터 얻어짐)를 가지며 70-90%의 베타-히드록시설포네이트를 함유하는 C내부 올레핀 설포네이트로 충전된 CSTR을 사용하여 시작되었다.Continuous neutralization was performed on CSTR filled with C internal olefin sulfonate containing the following analytical data (obtained from experiments without a maturation step between sulfonation and neutralization steps) and containing 70-90% of beta-hydroxysulfonate. Started using.

활성 물질, AM(active material) (중량%) : 26-31Active material, AM (wt%): 26-31

프리 오일(AM 에 대한 중량%) : 6-10Free oil (% by weight relative to AM): 6-10

무기 설페이트(AM 에 대한 중량%) : 3-8Inorganic sulfate (% by weight relative to AM): 3-8

이런 방식으로 계속적으로 중화 반응기를 개시 및 작동함으로써, 형성된 생성물 그 자체는 즉석에서 생성된 유화제로서 작용한다.By continuously starting and operating the neutralization reactor in this way, the product formed itself acts as an instant emulsifier produced.

[가수분해][Hydrolysis]

연속 중화를 시작한 후에 적어도 1시간 동안 기다린 후(즉 3번의 잔류 시간 후)에만 생성물 스트림으로부터 샘플들을 취하고, 이런 샘플들을 160℃에서 1시간 동안 뱃치식으로 가수분해시켰다.Samples were taken from the product stream only after waiting for at least 1 hour (ie after 3 residual times) after starting the continuous neutralization, and these samples were batch hydrolyzed at 160 ° C. for 1 hour.

생성물은 상기와 같은 활성 물질 기준으로 계산된, 4.9 중량%의 NaSO및 6.7 중량%의 프리 오일(6.7% 중 계산된 2 %는 파라핀이므로, 100% 올레핀에 대해 계산된 실제 프리오일 함량은 4.7 중량%임)을 함유하였다. 생성물(표백되지 않음)은 500의 색지수를 가졌다(클레트에 따름). 약 85 몰%의 생성물은 베타-히드록시설포네이트로서 확인되었다.The product is 4.9 wt% NaSO and 6.7 wt% free oil (calculated 2% of 6.7% paraffin, calculated on the basis of the active substance as above, so the actual preoil content calculated for 100% olefin is 4.7 wt% %). The product (unbleached) had a color index of 500 (according to cleats). About 85 mole% of the product was identified as beta-hydroxysulfonate.

Claims (15)

35℃를 넘지 않는 온도의 냉각 수단으로 필름 반응기를 냉각시키면서, 1:1 내지 1.25:1 의 설폰화제 대 내부 올레핀의 몰비율로 필름 반응기 내에서 8-26개의 탄소원자를 가지는 내부 올레핀을 설폰화제와 반응시키고, 상기 설폰화 단계에서 얻어진 반응 생성물을 중화시키고, 미반응의 내부 올레핀을 추출함이 없이 상기 중화된 반응 생성물을 가수분해시키는 것으로 구성되는, 내부 올레핀 설포네이트의 제조방법.Internal olefins having 8 to 26 carbon atoms in the film reactor with a molar ratio of sulfonating agent to internal olefin of 1: 1 to 1.25: 1, cooling the film reactor with cooling means at a temperature not exceeding 35 ° C. Reacting, neutralizing the reaction product obtained in the sulfonation step, and hydrolyzing the neutralized reaction product without extracting the unreacted internal olefin. 제1항에 있어서, 상기 냉각 수단이 0℃-25℃ 범위의 온도를 갖는 물인 내부 올레핀 설포네이트의 제조방법.A process according to claim 1, wherein said cooling means is water having a temperature in the range of 0 ° C-25 ° C. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 설폰화제가 삼산화황인 내부 올레핀 설포네이트의 제조방법.The method for producing an internal olefin sulfonate according to claim 1 or 2, wherein the sulfonating agent is sulfur trioxide. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 내부 올레핀은 13-22개의 탄소 원자를 포함하는 내부 올레핀 설포네이트의 제조방법.3. The method of claim 1, wherein the internal olefin comprises 13-22 carbon atoms. 제1항 또는 제2항에 있어서, 숙성 단계가 실질적으로 수행되지 않는 내부 올레핀 설포네이트의 제조방법.The process according to claim 1 or 2, wherein the aging step is substantially not carried out. 제1항 또는 제2항에 있어서, 낙하 필름 반응기안에서 반응이 수행되는 내부 올레핀 설포네이트의 제조방법.3. The process according to claim 1, wherein the reaction is carried out in a drop film reactor. 제1항 또는 제2항에 있어서, 중화/가수분해 동안 설폰화 단계의 반응 생성물은 수성 염기 용액과 균일하게 혼합되는 내부 올레핀 설포네이트의 제조방법.The process of claim 1 or 2, wherein the reaction product of the sulfonation step during neutralization / hydrolysis is homogeneously mixed with the aqueous base solution. 제7항에 있어서, 상기 혼합은 교반, 보조-용매의 첨가 또는 상-전이제의 첨가에 의해 이루어지는 내부 올레핀 설포네이트의 제조방법.8. A process according to claim 7, wherein said mixing is by stirring, addition of co-solvent or addition of phase-transfer agent. 총 설포네이트 중량을 기준으로 10 중량% 이상의 베타-히드록시 설포네이트로 구성되는 것을 특징으로 하는 8-26개의 탄소 원자를 갖는 내부 올레핀 설포네이트.Internal olefin sulfonates having 8 to 26 carbon atoms, characterized in that they consist of at least 10% by weight of beta-hydroxy sulfonate, based on the total sulfonate weight. 제9항에 있어서, 베타-히드록시 설포네이트가 25 중량% 이상인 것을 특징으로 하는 내부 올레핀 설포네이트.10. The internal olefin sulfonate of claim 9 wherein the beta-hydroxy sulfonate is at least 25% by weight. 제10항에 있어서, 베타-히드록시 설포네이트가 50 중량% 이상인 것을 특징으로 하는 내부 올레핀 설포네이트.The internal olefin sulfonate of claim 10, wherein the beta-hydroxy sulfonate is at least 50% by weight. 제11항에 있어서, 베타-히드록시 설포네이트가 50-90 중량%인 것을 특징으로 하는 내부 올레핀 설포네이트.The internal olefin sulfonate of claim 11, wherein the beta-hydroxy sulfonate is 50-90 weight percent. 제12항에 있어서, 베타-히드록시 설포네이트가 60-85 중량%인 것을 특징으로 하는 내부 올레핀 설포네이트.13. The internal olefin sulfonate of claim 12 wherein the beta-hydroxy sulfonate is 60-85 weight percent. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 설포네이트가 알칼리 (토)금속 설포네이트 또는 암모늄 설포네이트인 내부 올레핀 설포네이트.The internal olefin sulfonate of claim 9 or 10, wherein the sulfonate is an alkali (earth) metal sulfonate or an ammonium sulfonate. 제14항에 있어서, 상기 설포네이트가 나트륨 설포네이트 또는 칼륨 설포네이트인 내부 올레핀 설포네이트.The internal olefin sulfonate of claim 14, wherein said sulfonate is sodium sulfonate or potassium sulfonate.
KR1019890010181A 1988-07-20 1989-07-18 Process for the preparation of internal olefin sulfonates KR0163030B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8817293.7 1988-07-20
NL8817293 1988-07-20
GB8817293.7 1988-07-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR900001644A KR900001644A (en) 1990-02-27
KR0163030B1 true KR0163030B1 (en) 1999-01-15

Family

ID=19853513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019890010181A KR0163030B1 (en) 1988-07-20 1989-07-18 Process for the preparation of internal olefin sulfonates

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR0163030B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR900001644A (en) 1990-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU614859B2 (en) A process for the preparation of internal olefin sulphonates
KR100308406B1 (en) Manufacturing method of sulfonated fatty acid ester surfactant
JPS6059903B2 (en) Method for producing internal olefin sulfonate
US5688982A (en) No-bleach process for making sulfonated fatty acid alkyl ester surfactant
KR930700429A (en) Process for preparing pale α-sulfofatty acid alkyl ester alkali metal salt paste
CN1045592C (en) Preparation process of diisooctyl sodium sulfosuccinate
KR0163030B1 (en) Process for the preparation of internal olefin sulfonates
EP0067624B1 (en) Manufacture of isethionates
US3845114A (en) Process for converting alkyl sultones to alkene sulfonic acids
Roberts et al. Why internal olefins are difficult to sulphonate
US4981617A (en) Process for the preparation of reaction products of epoxidized ricinoleic acid glycerides with sulfur trioxide
JP2001247534A (en) Method of producing inner olefin sulfonate
JP3547435B2 (en) Unbleached process for producing sulfonated fatty acid alkyl ester surfactants
EP0586422B1 (en) Improved process for preparing benzenesulfonate salts
US4070396A (en) Sulfite ion catalysis of bisulfite addition to higher molecular weight detergent range olefins
US3743673A (en) Single step sulfoxidation process
US4054599A (en) Sulfoxidation process
CA1065888A (en) Method for the production of bleached, low-sultone olefin sulfonates
US4670602A (en) Method of making disulfides using a combination reaction vessel and aspirator-mixer
Tempesti et al. Mixed anhydrides of cyclohexanecarboxylic acid with sulphonic acids
US6218555B1 (en) Process for the preparation of alkanoyloxy-benzenesulfonic acids and salts thereof
US4012400A (en) Preparation of sulfonates from sultones
JP2001072655A (en) Production of inner olefinsulfonic acid and inner olefinsulfonate and apparatus for producing inner olefinsulfonic acid
US3862983A (en) Lightening the collar of olefin sulfonates
SU1263694A1 (en) Method of producing surface-active substances

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120827

Year of fee payment: 15

EXPY Expiration of term