NO744593L - - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av alkylsul fonater av alkalimetaller, for anvendelse f.eks. i vaskemidler, fuktemidler o.l., og består i å addere alkalimetall-bisulfitter til terminale olefiniske dobbeltbindinger.

Det er fra tidligere kjent at det er mulig å addere bisulfitt

til primære olefiner ved et hurtig reaksjonssystem, enten diskontinuerlig eller kontinuerlig, fremmet ved hjelp av luft og overgangsmetal1 sal ter.

Tidligere eir det således kjent at langkjedede alkyl sulf onater

kan fremstilles ved hjelp av et kontinuerlig eller diskontinuerlig system med ganske kvantitative utbytter og gjennomsnittlige reaksjonstider mindre enn 1 time, ved "en tilsetning av bisulfitt til primære olefiner med fra 10 til 20 karbonatomer, idet reaksjonen fremmes av luft i nærvær av salter eller oksyder av overgangsmetal1 er i gruppene I, VII og VIII i det periodiske system, f.eks. Fe, Mn, Cu, Co o.l.

Reaksjonen gjennomføres ved å avstemme reaksjonsbetingelsene i forhold til hverandre, dvs. forholdet mellom reaksjonskomponenter, type og mengde av løsningsmiddel, temperatur og pH, slik at sekundære bireaksjoner nedsettes så mye som mulig og spesielt dannelsen av uorganiske salter.

Det er nå funnet at det er mulig på lignende måte å fremstille alkalimetallsul fonater fra olefiner, rette eller forgrenete, med et karbonatom-antal 1 lavere enn 10, ved å om,sette,;3olefin med bisulfitt i et løsningsmiddel som utgjøres av vann og alkohol.

De forskjellige komponenter tilsettes i mengder slik at det opprettholdes et passende olefinoverskudd (NaHSO^/olefin-molforhold lavere enn 1 og foretrukket tilsvarende 0.8) for å. oppnå en total omdannelse av det innførte bisulfitt, et løsningsmiddel/olefin-vektforhold mellom 6/1 og 3/1 og et alkohol/vann-vektforhold mellom 1.2 og 2.5, foretrukket på 1.9.

Under reaksjonsforløpet holdes temperaturen under vannets kokepunkt og for dette formål kan trykk anvendes for å holde.^systemet i ' flytende fase. Når alkohol og vann danner en azeotrop blanding kan operasjonene gjennomføres nettopp ved verdiene for denne. I tilfellet av isopropylalkohol ble det arbeidet ved 80°C som er akkurat koketemperaturen for den azeotrope vann-alkohoi-blanding. Temperaturer i området 20 - 90°C kan også anvendes.

Den metalliske aktivator tilføres i mengder på omtrent 10 — 3 mol/l

og samtidig sendes en ±røm av luft el l-er -oksygen gjennom blandingen for å opprettholde en strøm på omtrent 0.8 l/time beregnet som oksygen. pH foretrekkes holdt ved omtrent 6, men reaksjonen forløper meget bra ved pH fra 8.5 til 2.

Under reaksjonsforløpet må god omrøring opprettholdes for å muliggjøre emulgering av olefinet. Bisulfitt kan dannes in situ ved hjelp av S02og alkali..

De anvendte aktivatorer er salter eller oksyder av overgangsmetaller, foretrukket jern eller manganoksyder (Fe90~, MnO , Mn^O.)-.

— 2 — 4 ■ 3-4 ^_ Konsentrasjonsområdene er fra 10 til 10 molar, spesielt 10 . Spesielt gode egenskaper, fremvises av MnC>2, da det er oppløselig

i bisulfittløsninger og kan gjenvinnes kvantitativt, ved hjelp av en filtrering, som Mn^O^når reaksjonsløsningen ved avsluttet reaksjon. nøytraliseres under en svak luftstrøm.

I de følgende eksempler skal effektiviteten av den katalysator som anvendes under reaksjonene vises, ved å gå ut fra olefiner med et karbonatom-antall lavere enn 10, idet det vil være kjent- at disse har en høy reaksjonstreghet overfor denne type reaksjoner.

EKSEMPEL 1

120 g Na2S20^(1.2 mol) ble oppløst i 700 cc isopropylalkohol og 300 cc vann i en glassreaktor utstyrt med røreverk og en ledeplate av "teflon" for å hindre avsetninger, glasselektrode, • luft-gjennomboblingsinnretning, dråpetrakt og tilbakeløpskondensator.

200 cc (1.6 mol) heksen-1 ble tilført og hele blandingen ble pufret ved hjelp av NaOH ved pH 5.5. Blandingen ble bragt til 60°C ved hjelp av et termostatbad og luft ble gjennomboblet (4 l/time). Bisulfitt-forbruket ble fulgt jodometrisk. Reaksjonen var avsluttet etter 50 minutter. Det ble isolert 160 g tørt produkt inneholdende 10.5 vektprosent Na2S0^. Produksjonskapasiteten tilsvarte 160 g/time.1

EKSEMPEL 2

Det foregående forsøk ble gjentatt med tilsetning av 200 mg MNC^. Reaksjonen var avsluttet etter 20 minutter. Det ble oppnådd 197 g tørt produkt inneholdende 5.2 vektprosent Na2SG>4<.. Produksjonskapasiteten utgjorde 492 g/time 1.

EKSEMPEL 3

Eksempel 1 ble gjentatt, men olefinet var okten-1.

Reaksjonen var over etter 55 minutter og det ble isolert 175.5 g

tørt produkt inneholdende 11.7% Na2SC>4. Produktiviteten var 160 g/time 1 .

EKSEMPEL 4

Fremgangsmåten i eksempel 3 ble fulgt og det ble tilsatt 200 mg MnC^. Reaksjonen var avsluttet etter 20 minutter og det ble isolert 205 g tørt produkt inneholdende 4.7 vek.tprosent Na2SO^. Produktiviteten tilsvarte 615 g/time 1.

Claims (7)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av sulfonerte forbindelserkarakterisert vedat olefiner med et karbonatom-antall lavere enn 10 omsettes med et alkalimetall-bisulfitt i et løsningsmiddel som utgjøres av en blanding av vann og minst en alkohol i nærvær av oksygen eller oksygenholdig gass og en aktivator som utgjøres åv et overgangsmetall-ion.

2. Fremgangsmåte somangitt i krav 1, karakterisert vedat det som overgangsmetall-ion anvendes et ion fra metallene i gruppene I, VII, VIII, foretrukket valgt blant Cu, Mn, Fe og Co.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert vedat det anvendes et alkalimetal1-bisulfitt/oléfin-forhold lavere enn 1 og foretrukket på O.8.--

4. Fremgangsmåte somangitt i krav 1,karakterisert...v d at oppiøsningsmiddel-blandingen inneholder alkohol og vann i et vektforhold fra 1.2 til 2. 5, foretrukket tilsvarende 1.9.

5. Fremgangsmåte som;-..angitt i krav 1-4,karakterisert vedat temperaturen holdes lavere enn 100°C, eventuelt under et trykk for å sikre væskefase i systemet..

6. Fremgangsmåte somangitt i krav 1-5, karakterisert vedat bisulfittet fremstilles in situ ved omsetning av SO^og alkali.

7. Fremgangsmåte som angitt i krav 1-6,karakterisert vedat det som olefin anvendes heksen og/eller okten.