KR950008478A - 지방산 에스테르의 술폰화 방법 - Google Patents

지방산 에스테르의 술폰화 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지방산 에스테르와 그 유도체의 술폰화에 관한 것이다.
술포화 방법은 지방산 알킬 에스테르 공급 원료를 대기 술포화하는 단계, 조(crude) 생성물을 조 생성물의 중량에 기초하여 약 40중량%까지의 알콜을 보조로 첨가해서 표백하는 단계를 포함한다. 이 표백/알콜 첨가 단계는 90℃이상의 온도에서 비금속 또는 철 함량이 낮은 합금 시스템에서 수행한다. 그 후 결과적이 생성물을 액체 염기 또는 금속 탄산염으로 중화한다.

Description

지방산 에스테르의 술폰화 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 플러그 흐름 증해로 이루어지는 표백 단계와 액체 염기로 중화시키는 단계를 포함하는, 본 발명에 따른 술폰화 방법을 설명하는 흐름도이고,
제2도는 기체 부산물을 환류 메탄올로 연속해서 스트립시키는, 본 발명에따른 반-회분식(semi-batch)표백단계를 설명하는 흐름도이고,
제3도는 기체 부산물을 연속해서 스트립시키는, 본 발명에 따른 연속 표백 단계를 설명하는 흐름도이고,
제4도는 액체 염기를 사용한 후 기체 부산물을 제거하고 잔여 과산화물을 파괴하는, 본 발명에 따른 중화 단계를 설명하는 흐름도이다.

Claims (65)

  1. (a)지방산 에스테르를 술폰화하여 조(crude) 술폰산을 생성시키는 단계; (b)조 술폰산을 표백제 및 알콜과 반응시키는 단계; 및 (c)단계 (b)에서 형성된 생성물을 중화하는 단계를 포함하는 술폰화 지방산 에스테르 계면 활성제 제조방법에 있어서, 다음중 적어도 하나를 포함하는 개선방법: (i)단계(b)를 수행하는 장치는 비금속 물질 및 철 함량이 낮은 내식성 합금으로 이루어진 그룹 가운데 선택한 물질로 제조;(ii)단계(b)는 조(crude)술폰산의 중량에 기초하여 적어도 약 21중량%의 알콜을 첨가하여 수행; 및 (iii)중화 단계(c)는 알콜 존재하에 고체 염기로 수행.
  2. 제1항에 있어서, 지방산 에스테르는 SO3로 술폰화하며 단계(a)에서 에스테르: SO3의 몰비가 약 1:1.1내지 약 1:1.5임을 특징으로 하는 개선방법.
  3. 제1항에 있어서, 단계(b)는 약80℃-95℃의 온도에서 반응물을 증해시키는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 개선방법.
  4. 제3항에 있어서, 증해 시간과 증해 온도는 약 4-6중량% 석유 에테르 추출 가능 오일을 가지는 조 술폰산을 얻도록 조절함을 특징으로 하는 개선방법.
  5. 제1항에 있어서, 단계(b)는 적어도 91℃의 온도에서 비금속 물질 및 철 함량이 낮은 내식성 합금으로 이루어진 그룹 가운데 선택한 장치에서 수행함을 특징으로 하는 개선 방법.
  6. 제5항에 있어서, 단계(b)는 약91℃-110℃의 온도 범위에서 수행함을 특징으로 하는 개선방법.
  7. 제5항에 있어서, 단계(b)는 약95℃-105℃의 온도 범위에서 수행함을 특징으로 하는 개선방법.
  8. 제1항에 있어서, 표백제는 과산화수소임을 특징으로 하는 개선방법.
  9. 제1항에 있어서, 표백단계(b)는 표백시 알콜을 연속으로 환류시키고 이 알콜로, 단계(b)에서 형성된 생성물로부터 기체 부산물을 스트리핑하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 개선방법.
  10. 제9항에 있어서, 단계(b)에서 형성된 생성물로부터 물을 스트리핑하고 이 물을 거의 동량의 알콜로 대신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 개선방법.
  11. 제1항에 있어서, 알콜은 1-4개의 탄소원자를 가지는 일차 및 이차 알콜과 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 가운데 선택함을 특징으로 하는 개선방법.
  12. 제11항에 있어서, 알콜은 메탄올임을 특징으로 하는 개선방법.
  13. 제1항에 있어서, 알콜은 조 술폰산의 중량에 기초하여 약 21-40중량%로 첨가함을 특징으로 하는 개선방법.
  14. 제1항에 있어서, 표백 단계(b) 후에 산소와 에테르를 연속으로 스트리핑하는 과정을 더 포함함을 특징을 하는 개선방법.
  15. 제1항에 있어서, 액체 염기는 중화 단계(c)에서 사용함을 특징으로 하는 개선방법.
  16. 제15항에 있어서, 알콜은 조 술폰산의 중량에 기초하여 약 21-40중량%로 첨가함을 특징으로 하는 개선방법.
  17. 제15항에 있어서, 액체 염기는 수산화나트륨 용액임을 특징으로 하는 개선방법.
  18. 제1항에 있어서, 고체 금속 탄산염은 중화 단계(c)에서 사용함을 특징으로 하는 개선방법.
  19. 제18항에 있어서, 알콜은 조 술폰산의 중량에 기초하여 약 21-40중량%로 첨가함을 특징으로 하는 개선방법.
  20. 제18항에 있어서, 고체 금속 탄산염은 탄산나트륨임을 특징으로 하는 개선방법.
  21. 제1항에 있어서, 단계(b)에서 형성된 생성물로부터의 잔여 표백제 및 유기 과산화물과 환원제를 반응시키는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 개선방법.
  22. 제21항에 있어서, 환원제는 SO2, 그의 염과 산 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 가운데 선택함을 특징으로 하는 개선방법.
  23. 제18항에 있어서, 단계(b)에서 형성된 생성물로부터의 잔여 표백제 및 유기 과산화물과 환원제를 단계(c)에서 반응시키는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 개선방법.
  24. (a)지방산 에스테르를 술폰화하여 조 술폰산을 생성시키는 단계; (b)조 술폰산을 비금속 물질 및 철 함량이 낮은 내식성 합금으로 이루어진 그룹 가운데 선택한 물질로 제조한 장치에서 포백제 및 알콜과 반응시키는 단계; 및 (c)단계 (b)에서 형성된 생성물을 중화하는 단계를 포함하는 술폰화 지방산 에스테르 계면활성제 제조방법.
  25. 제24항에 있어서, 단계(b)는 적어도 91℃의 온도에서 수행함을 특징으로 하는 제조방법.
  26. 제25항에 있어서, 단계(b)는 약91-110℃의 온도 범위에서 수행함을 특징으로 하는 제조방법.
  27. 제25항에 있어서, 단계(b)는 약95-105℃의 온도 범위에서 수행함을 특징으로 하는 제조방법.
  28. 제24항에 있어서, 표백제는 과산화수소임을 특징으로 하는 제조방법.
  29. 제24항에 있어서, 표백단계(b)는 표백시 알콜을 연속으로 환류시키고 이 알콜로, 단계(b)에서 형성된 생성물로부터 기체 부산물을 스트리핑하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 제조방법.
  30. 제29항에 있어서, 단계(b)에서 형성된 생성물로부터 물을 스트리핑하고 이 물을 거의 동량의 알콜로 대신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 제조방법.
  31. 제24항에 있어서, 알콜은 1-4개의 탄소원자를 가지는 일차 및 이차 알콜과 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 가운데 선택함을 특징으로 하는 제조방법.
  32. 제31항에 있어서, 알콜은 메탄올임을 특징으로 하는 제조방법.
  33. 제24항에 있어서, 알콜은 조 술폰산의 중량에 기초하여 약 21-40중량%로 첨가함을 특징으로 하는 제조방법.
  34. 제24항에 있어서, 표백 단계(b) 후에 산소와 에테르를 연속으로 스트리핑하는 과정을 더 포함함을 특징을 하는 제조방법.
  35. 제24항에 있어서, 액체 염기는 중화 단계(c)에서 사용함을 특징으로 하는 제조방법.
  36. 제35항에 있어서, 알콜은 조 술폰산의 중량에 기초하여 약 21-40중량%로 첨가함을 특징으로 하는 제조방법.
  37. 제35항에 있어서, 액체 염기는 수산화나트륨 용액임을 특징으로 하는 제조방법.
  38. 제24항에 있어서, 고체 금속 탄산염은 중화 단계(c)에서 사용함을 특징으로 하는 제조방법.
  39. 제38항에 있어서, 알콜은 조 술폰산의 중량에 기초하여 약 21-40중량%로 첨가함을 특징으로 하는 제조방법.
  40. 제38항에 있어서, 고체 금속 탄산염은 탄산나트륨임을 특징으로 하는 제조방법.
  41. 제24항에 있어서, 단계(b)에서 형성된 생성물로부터의 잔여 표백제 및 유기 과산화물과 환원제를 반응시키는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 제조방법.
  42. 제41항에 있어서, 환원제는 SO2, 그의 염과 산 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 가운데 선택함을 특징으로 하는 제조방법.
  43. 제38항에 있어서, 단계(b)에서 형성된 생성물로부터의 잔여 표백제 및 유기 과산화물과 환원제를 단계(c)에서 반응시키는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 제조방법.
  44. (a)지방산 에스테르를 술폰화하여 조 술폰산을 생성시키는 단계; (b)조 술폰산을 조술폰산의 중량에 기초하여 적어도 약 21중량%의 알콜을 보조-첨가한 표백제와 반응시키는 단계로, 이 알콜은 1-4개의 탄소 원자를 가지는 일차 및 이차 알콜과 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 가운데 선택한 것이고; 및 (c) 단계 (b)에서 형성된 생성물을 중화하는 단계를 포함하는 술폰화 지방산 에스테르 계면활성제 제조방법.
  45. 제44항에 있어서, 알콜은 메탄올임을 특징으로 하는 제조방법.
  46. 제44항에 있어서, 표백제는 과산화수소임을 특징으로 하는 제조방법.
  47. 제44항에 있어서, 표백 단계(b)는 표백시 알콜을 연속으로 환류시키고 이 알콜로, 단계(b)에서 형성된 생성물로부터 기체 부산물을 스트리핑하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 제조방법.
  48. 제47항에 있어서, 단계(b)에서 형성된 생성물로부터 물을 스트리핑하고 이 물을 거의 동량의 알콜로 대신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 제조방법.
  49. 제44항에 있어서, 알콜은 조 술폰산의 중량에 기초하여 약 21-40중량%로 첨가함을 특징으로 하는 제조방법.
  50. 제44항에 있어서, 표백 단계(b) 후에 산소와 에테르를 연속으로 스트리핑하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 제조방법.
  51. 제44항에 있어서, 액체 염기는 중화 단계(c)에서 사용함을 특징으로 하는 제조방법.
  52. 제51항에 있어서, 액체 염기는 수산화나트륨 용액임을 특징으로 하는 제조방법.
  53. 제44항에 있어서, 고체 금속 탄산염은 중화 단계(c)에서 사용함을 특징으로 하는 제조방법.
  54. 제53항에 있어서, 고체 금속 탄산염은 탄산나트륨임을 특징으로 하는 제조방법.
  55. 제44항에 있어서, 단계(b)에서 형성된 생성물로부터의 잔여 표백제 및 유기 과산화물과 환원제를 반응시키는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 제조방법.
  56. 제55항에 있어서, 환원제는 SO2, 그의 염과 산 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 가운데 선택함을 특징으로 하는 제조방법.
  57. 제53항에 있어서, 단계(b)에서 형성된 생성물로부터의 잔여 표백제 및 유기 과산화물과 환원제를 단계(c)에서 반응시키는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 제조방법.
  58. 유기간을 중화하는 단계에서, 알콜 존재시 고체 염기로 중화함을 특징으로 포함하는 개선방법.
  59. 제58항에 있어서, 알콜은 1-4개의 탄소원자를 갖는 일차 및 이차 알콜과 이들의 혼합물 가운데 선택함을 특징으로 하는 개선방법.
  60. 제59항에 있어서, 알콜은 메탄올과 에탄올과 이루어진 그룹 가운제 선택함을 특징으로 하는 개선방법.
  61. 제58항에 있어서, 중화 단계(c)에서의 알콜 존재량은 유기산 중량에 기초하여 약 21-40중량%임을 특징으로 하는 개선방법.
  62. 제58항에 있어서, 고체 금속 탄산염을 중화 단계(c)에서 사용함을 특징으로 하는 개선방법.
  63. 제62항에 있어서, 고체 금속 탄산염을 탄산나트륨임을 특징으로 하는 개선방법.
  64. 제58항에 있어서, 알콜은 제거하여 재사용하도록 재생시킴을 특징으로 하는 개선방법.
  65. 제58항에 있어서, 유기산은 중화에 앞서 표백하며 잔여표백제 및 유기 과산화물을 환원제와 반응시키는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 개성방법.
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