PL15258B3 - Sposób sulfonowania gazowym bezwodnikiem kwasu siarkowego. - Google Patents

Description

. Najdluzszy czas trwania patentu do 7 maja 1943 r.W glównym patencie opisany jest spo¬ sób wytwarzania kwasów sulfonowych we¬ glowodorów niearomatycznych i ich po¬ chodnych, zawierajacych wiecej anizeli 8 atomów wegla, tern znamienny, ze tego ro¬ dzaju weglowodory i ich pochodne traktu¬ je sie mocnemi srodkami sulfonujacemi w takich warunkach, iz do czasteczek kwasu tluszczowego zostaja wprowadzone grupy sulfonowe, zwiazane z weglem. Jako srodek sulfonujacy wymieniony jest, miedzy inne- mi, takze bezwodnik kwasu siarkowego.Wynalazek niniejszy dotyczy specjalne¬ go sposobu sulfonowania. Sposób polega na tern, ze tego rodzaju weglowodory i ich po¬ chodne traktuje sie, mieszajac i dobrze chlo¬ dzac, trójtlenkiem siarki w postaci gazowej; najlepiej w obecnosci rozpuszczalnika or¬ ganicznego.Niniejszy sposób jest technicznie latwy do wykonania i umozliwia odmierzenie wchodzacej w reakcje ilosci trójtlenku siar¬ ki tak dokladnie, ze mozna osiagnac kazdy pozadany stopien sulfonowania. Jako ciala wyjsciowe nalezy przedewszystkiem wy¬ mienic nienasycone kwasy tluszczowe, wzglednie tluszczowe oksykwasy. Jako or¬ ganiczne srodki do rozcienczania nadaja sie benzen, czterochlorek wegla, szesciochloro- etan (C2Cl6J, a przedewszystkiem trójchlo-roetylen. Pary trójtlenku siarki wprowadza ^g* sie do roztworu wraz ze strumieniem obo- *?\*j^tóego * zot, które sa nasycone para trójtlenku siar¬ ki. Intensywnosc, z jaka nastepuje pochla¬ nianie par trójtlenku siarki przez roztwór kwasu oksytluszezowego, jest tak wielka, ze wystarcza przepuszczanie gazu nad roztwo¬ rem, bedacym w ruchu przez mieszanie, aby wywolac dostatecznie szybkie i zupelne po¬ chlanianie.Sulfonowanie zapomoca trójtlenku siar¬ ki ma te duza przewage nad sulfonowaniem stezonym kwasem siarkowym, ze zuzywa sie tylko wymagana ilosc trójtlenku siarki, podczas gdy przy stosowaniu stezonego lub dymiacego kwasu siarkowego wprowadza sie do masy reakcyjnej znaczny nadmiar H2S04.Duza zalete niniejszego sposobu stano¬ wi fakt, ze na skutek obecnosci stosunkowo malego nadmiaru kwasu siarkowego po¬ trzeba do dalszej przeróbki mniej lugu so¬ dowego do zobojetnienia i znacznie krótsze¬ go wymywania kwasu siarkowego.Produkty, otrzymane podlug niniejsze¬ go sposobu, sa przy przeróbce nienasyco¬ nych kwasów tluszczowych lub oksytlu- szczowych, jako cial wyjsciowych, identycz¬ ne z produktami, opisanemi w patentach francuskich Nr 645221 i 660023, odznacza- jacemi sie specjalnie eennemi wlasnoscia¬ mi, przedewszystkiem nadzwyczajna od¬ pornoscia na kwasy i wapno. Jedynie w przypadku stosowania kwasów oksytlu- azczowych, jako produktów wyjsciowych, dla osiagniecia tych produktów potrzebne sa wieksze ilosci pary trójtlenku siarki od wymaganych dla zestryfikowania grupy hydroksylowej.Niekiedy korzystnie jest stosowac kwa¬ sy oksytluszczowe, w których grupa hydro¬ ksylowa zestryfikowana juz zostala po¬ przednio, np. zapomoca jednowodzianu kwasu siarkowego lub kwasu chlorosulfono- wego.Sposób ten nadaje sie nietylko do wpro¬ wadzenia grup kwasu sulfonowego do we¬ glowodorów niearomatycznych, lecz takze do kazdego innego procesu sulfonowania.Jezeli dziala sie, np., tylko taka iloscia trójtlenku siarki, która wywoluje estryfika- cje grup tylko hydroksylowych w kwasach oksytluszczowych, to otrzymuje sie produk¬ ty, które odpowiadaja wlasciwosciami pro¬ duktom sulfonowanego oleju rycynowego, znajdujacym sie w handlu.Przyklad I. 100 kg oleju rycynowego miesza sie z 300 kg czterochlorku wegla. Po ochlodzeniu do -—10° przepuszcza sie 46 kg trój tlenku siarki w postaci pary ponad mie¬ szanym i bedacym w ciaglym ruchu roztwo¬ rem, w —10° do —3°, w takim stopniu, na jaki pozwala pochlanianie par trójtlenku siarki w granicach podanych temperatur. Po ukonczeniu sulfonowania gesta mase mie¬ sza sie z mala iloscia lodu i w temperaturze 0° do 3° zobojetnia lugiem sodowym, wzglednie roztworem sody, az do pozadanej granicy. Po oddzieleniu od roztworu soli oddestylowuje sie czterochlorek wegla w prózni. Otrzymany zabarwiony na bronzo- wo olej odpowiada wlasciwosciami swemi produktowi, otrzymanemu podlug sposobu z przykladu II francuskiego patentu Nr 660023.Przyklad II. Nad roztworem 100 kg ole¬ ju rycynowego w 150 kg trójchloroetylenu, który utrzymuje sie w temperaturze —10° do —3°, przepuszcza sie wolny strumien trójtlenku siarki, dopóki olej nie pochlonie 60 kg S03t dodaje sie mase reakcyjna do malej ilosci lodu i oddestylowuje, po zobo¬ jetnieniu, trójchloroetylen w prózni przy 0° do 3°. Otrzymany produkt posiada jeszcze cenniejsze wlasnosci, anizeli produkt z przykladu I.Przyklad III. Do roztworu 100 kg oleju rycynowego w 300 kg czterochlorku wegla wpuszcza sie wolno przy 30° — 40° 30 kg jednowodzianu kwasu siarkowego, ochla¬ dza do —10Q i dodaje przy —10° do —3° - 2 -55 kg trójtlenku siarki, przeprowadzajac go przez ogrzanie ze stalego stanu w specjal¬ nym kotle w postac gazu, i przepuszcza la¬ godnym strumieniem nad powierzchnia pro¬ duktu czesciowo juz sulfonowanego. Po u- konczeniu sulfonowania miesza sie mase re¬ akcyjna z mala iloscia lodu, ewentualnie oddziela od kwasnego wodnego roztworu, i roztwór czterochlorku wegla zobojetnia lu¬ giem sodowym, a wkoncu roztworem sody.Czterochlorek wegla oddestylowuje sie w prózni. Otrzymany produkt posiada podob¬ ne wlasnosci, jak produkty, otrzymane po¬ dlug sposobu patentu francuskiego Nr 660023.Przyklad IV. 100 kg kwasu rycynowego rozpuszcza sie w 125 kgN trójchloroetylenu i sulfonuje czesciowo 30 kg jednowodzianu kwasu siarkowego przy 30° — 40°. Nastep¬ nie stopniowo dodaje sie do masy reakcyj¬ nej przy ^10° do —3° 47 kg trójtlenku siarki w postaci gazu. Dalsza przeróbka na¬ stepuje tak, jak podano powyzej. Otrzyma¬ ny produkt moze byc przez dalsze odparo¬ wanie odpowiednio stezony i odpowiada wlasnosciami produktom z francuskiego pa¬ tentu Nr 660023. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe, sposób sulfonowania weglowodorów ali¬ fatycznych lub hydro-aromatycznych lub ich pochodnych o wielkiej czasteczce, t. j. zawierajacych wiecej niz 8 atomów wegla w czasteczce, wedlug patentu Nr 8883 za- pomoca bezwodnika kwasu siarkowego, w obecnosci organicznego rozpuszczalnika, znamienny tern, ze bezwodnik kwasu siar¬ kowego w ilosci, wymaganej do zestryfiko- wania grup hydroksylowych nienasyconych kwasów oksytluszczowych, sluzacych jako ciala wyjsciowe, przeprowadza sie w stanie gazowym ponad mieszanym materjalem wyjsciowym, ochlodzonym do temperatury w granicach —10° do —3°C. I. G. Farbenindustrie Aktiengesells eh aft. Zastepca: Dr. inz. M. Kryzan, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego i Skl. Warsuwa. PL