WO1994015910A1 - VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON α-SULFOFETTSÄURE-DISALZ-PASTEN - Google Patents

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON α-SULFOFETTSÄURE-DISALZ-PASTEN Download PDF

Info

Publication number
WO1994015910A1
WO1994015910A1 PCT/EP1994/000010 EP9400010W WO9415910A1 WO 1994015910 A1 WO1994015910 A1 WO 1994015910A1 EP 9400010 W EP9400010 W EP 9400010W WO 9415910 A1 WO9415910 A1 WO 9415910A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
disalt
paste
salt
fatty acid
neutralization
Prior art date
Application number
PCT/EP1994/000010
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wolfgang Poly
Christoph Breucker
Original Assignee
Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
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 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien filed Critical Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
Publication of WO1994015910A1 publication Critical patent/WO1994015910A1/de

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C303/00—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides
    • C07C303/02—Preparation 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
    • C07C303/04—Preparation 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
    • C07C303/06—Preparation 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C303/00—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides
    • C07C303/32—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of salts of sulfonic acids

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of highly concentrated and flowable ⁇ -sulfofatty acid disalt paste ⁇ .
  • the neutralization of sulfonic acids to wash-active sulfates or sulfonates is carried out discontinuously on an industrial scale in neutralization tanks or continuously in circulation circuits.
  • the sulfonic acid, together with the lye is introduced into an already neutralized product with intensive mixing by stirrers, centrifugal pumps and statistical and / or dynamic mixing elements.
  • intensive mixing by stirrers, centrifugal pumps and statistical and / or dynamic mixing elements.
  • heat exchange elements are necessary both in a discontinuous and in a continuous mode of operation in order to avoid product overheating.
  • this process for the neutralization of sulfonic acids does not permit the use of highly concentrated alkalis, since the reaction or neutralization product becomes increasingly viscous and finally pasty with increasing content of detergent.
  • a method for spray neutralization is known from European patent application 83 122, two reactant streams, each consisting of acid and alkali, and independently of it a gas stream being fed to a spray nozzle.
  • the neutralization reaction between the sprayed products takes place after leaving the nozzle.
  • the process can only be operated within narrow process parameters if a high degree of neutralization is to be achieved and clogging of the nozzles is to be prevented.
  • European patent application 319819 also describes a process for the preparation of anionic surfactant pastes by spray neutralization, wherein clogging of the spray device is avoided.
  • the separate reactant streams optionally after heating, are each acted upon with a gaseous medium, then combined and finally pressed through the spraying device at a specific speed, the masses of reactants and gaseous medium being in a specific ratio.
  • ⁇ -sulfofatty acid disalts in particular disalts based on fatty acids with a chain length of 16 to 18 carbon atoms, are distinguished by good washing properties.
  • European patent applications 302402 and 302403. There has therefore been a need for concentrated and flowable ⁇ -sulfofatty acid disalting pastes for a long time.
  • the production of ⁇ -sulfofatty acid disalts, hereinafter referred to as disalts, by sulfation of fatty acids is known per se from the literature.
  • German patent application 40 35 935 therefore suggests adding surfactants during the neutralization of the acidic ⁇ -sulfofatty acids to improve the flowability of the dispersions.
  • Disalz powder is added to water.
  • the production of the anhydrous disalt powder itself is already quite complex.
  • it can be obtained by a physical separation process such as crystallization, evaporation, centrifugation or filtration.
  • a large-scale production of concentrated disalting pastes using these processes would therefore be time-consuming and cost-intensive.
  • the object of the invention was therefore to develop a process for the production of disalted pastes, in particular of highly concentrated disalted pastes, these pastes being flowable without containing additional components for improving the flowability. Furthermore, these pastes should be produced by a process which eliminates the disadvantages mentioned above with regard to the difficult handling and the corrosion of stainless steel vessels.
  • ⁇ Object of the invention accordingly provides a process for preparing a paste containing ⁇ -sulfofatty acid disalt includes as the sole surfactant, fatty acid sulfonated, neutralized the acidic ⁇ -sulfofatty partially to the ⁇ -sulfofatty acid monosalt and then through Sprühneutralisa ⁇ tion in the disalt is transferred.
  • the starting materials for the sulfonation are a fatty acid with a chain length between 8 and 22 carbon atoms, for example lauric acid, myristic acid, palmitic acid or stearic acid, preferably between 16 and 18 carbon atoms, or a mixture of fatty acids with this chain length, in particular a mixture from C ⁇ -Cig fatty acids.
  • These are preferably technical fatty acid mixtures such as coconut, palm kernel or tallow fatty acid mixtures, and unsaturated fatty acids, for example oleic acid, may also be present in small amounts.
  • the fatty acid or the fatty acid mixture used is post-cured to iodine numbers of at most 0.5, preferably at most 0.2 and in particular at most 0.1 is. For the same reason it is possible to use fatty acids or fatty urine mixtures which have additionally been distilled over boric acid or other boron derivatives.
  • the sulfonation can be carried out by all known processes. However, it is preferred to carry out the sulfonation in a Fallfil reactor and with sulfur trioxide as the sulfonating reagent. Such a method is described in detail, for example, in German patent application 40 35 935. In this way, degrees of sulfonation can be set between 80 and 95%.
  • the acidic sulfonation products are now not completely neutralized to the disalt, but only partially in a known manner to the sulfofatty acid mono salt.
  • the neutralizing agent is used in such quantities that the sulfonic acid group is converted into the sulfonate, but the carboxylic acid group is not or only partially neutralized, in particular in insignificant amounts.
  • Ammonia, organic bases such as amines, but in particular alkali metal and alkaline earth metal hydroxides, and alkali metal carbonate and alkali metal bicarbonate are suitable as neutralizing agents.
  • hypochlorites of sodium or potassium preferably in aqueous solution or suspension
  • bleaching agents to the mono-salt pastes only after they have been produced. It is preferred to bleach the mono salt with an aqueous hydrogen peroxide solution, perborate monohydrate, perborate tetrahydrate or hypochlorite, preferably with a concentrated aqueous hydrogen peroxide solution.
  • the mono-salt pastes which can be produced by these known processes are known to be flowable and pumpable only up to concentrations of between 20 to about 30% by weight or just above. However, they have the advantage that, in contrast to the acidic ⁇ -sulfofatty acids, they are stable in storage and can be handled without problems. There is also no corrosion of stainless steel vessels.
  • the relatively low-concentration mono-salt pastes are then converted into highly-concentrated disalting pastes by means of spray neutralization.
  • spray neutralization it is particularly preferred to carry out the neutralization with the concentrated aqueous alkaline solutions already given for the partial neutralization to the mono-salt pastes, for example with about 50 to 60% by weight aqueous sodium hydroxide solution or potassium hydroxide solution.
  • Chemically inert gases such as air, nitrogen and water vapor are particularly suitable as the gaseous medium with respect to the starting materials and end products. Water vapor is used in particular when the starting materials or at least one of the starting materials are to be heated before being brought together.
  • a targeted regulation of the pH value of the product is preferably achieved by the very small amounts and residence times of the mono salt and the neutralizing agent in the nozzle and by the strong dependence of the pH value on the mass ratio between the mono salt and neutralizing agent consists of a concentrated alkaline solution, difficult.
  • the degree of sulfonation before and after the spray neutralization (within the
  • the ⁇ -sulfofatty acid disalting pastes produced in this way contain the disalt in amounts above 30% by weight and are flowable and pumpable even at room temperature, although they do not contain any other auxiliaries, in particular no further surfactants to improve the flowability of the pastes contain the disalt as the sole surfactant.
  • the pastes advantageously have the disalt in amounts of 35 to 65% by weight and in particular in amounts of 40 to 60% by weight.
  • Pastes which contain an excess of alkaline substances are particularly preferred. It is particularly advantageous if the excess of alkali is adjusted so that an aqueous solution of the paste, which contains 1% by weight of the disalt, has a pH between 9 and 13 at temperatures between 20 and 25 ° C. in particular between 9.5 and 12.5.
  • the pastes have a light color even without the addition of bleaching agents. However, those pastes are preferred for which bleached mono-salt was used to produce them.
  • Reactor temperature 95 ° C.
  • the unbleached mono-salt paste Ml had a mono-salt content of 31.8% by weight, the degree of sulfonation was 89.9%, the level of unsulfonated components was 2.6% by weight, the level of sodium sulfate was 3, 0% by weight.
  • the unbleached paste Ml was used to produce the disalting pastes Dl / 1 and Dl / 2, each with a different alkali excess, and the bleached paste M2 was used to produce the disalting pastes D2 / 1 and D2 / 2, again with various alkali excess obtained.
  • Pastes Dl / 1 to D2 / 2 had an active substance content (determined according to Epton) of between 47 and 55% by weight.
  • the measured fluctuations in the degree of sulfonation lie within the error limits of the determination method.

Landscapes

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

Abstract

Disalz-Pasten, insbesondere hochkonzentrierte Disalz-Pasten, die fließfähig sind, ohne zusätzliche Komponenten zur Verbesserung der Fließfähigkeit zu enthalten, und das Disalz als alleiniges Tensid enthalten, lassen sich durch Sulfierung von Fettsäuren, partielle Neutralisation der sauren α-Sulfofettsäure zum α-Sulfofettsäure-Monosalz und anschließende Sprühneutralisation herstellen. Die hellfarbigen Pasten weisen vorteilhafterweise Disalz in Mengen bis 65 Gew.-% auf.

Description

"Verfahren zur Herstellung von α-Sulfofettsäure-Disalz-Pasten"
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung hochkonzentrierter und fließfähiger α-Sulfofettsäure-Disalz-Pasteπ.
Die Sulfierung organischer Säuren oder Alkohole zur Herstellung von Anion- tensiden ist seit langer Zeit bekannt. Als Sulfierreagenzien können bei¬ spielsweise Chlorsulfonsäure, Schwefeltrioxid oder konzentrierte Schwefel¬ säure (Oleum) eingesetzt werden. Beispiele für verschiedene Sulfierverfah- ren sind beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung 40 35 935 offen¬ bart. Allen Verfahren ist dabei gemeinsam, daß zunächst Säuren erhalten werden, die neutralisiert werden müssen. Neutralisationsreaktionen von Sulfonsäuren sind spontan ablaufende Reaktionen. Probleme bei der Reak¬ tionsführung können dabei dann entstehen, wenn die Reaktanten, d.h. Säuren und Laugen, nicht miteinander mischbar sind und/oder wenn das entstehende Neutralisationsprodukt ein fester oder pastenförmiger Stoff ist. In diesen Fällen wird die Güte der Neutralisation von der Intensität der Reaktanten- vermischung und/oder der Durchmischung des Reaktionsgemisches bestimmt.
Die Neutralisation von Sulfonsäuren zu waschaktiven Sulfaten oder Sulfona- ten erfolgt großtechnisch diskontinuierlich in Neutralisationskesseln oder kontinuierlich in Umwälzkreisläufen. Im letzteren Fall wird die Sulfon- säure zusammen mit der Lauge unter intensiver Vermischung durch Rührer, Zentrifugalpumpen und statistische und/oder dynamische Mischelemente in bereits neutralisiertes Produkt eingegeben. Zur Abfuhr der freiwerdenden Reaktionswärme sind sowohl bei diskontinuierlicher als auch bei konti¬ nuierlicher Fahrweise Wärmeaustauschelemente notwendig, um Produktüber¬ hitzungen zu vermeiden. Dieses Verfahren zur Neutralisation von Sulfon¬ säuren läßt den Einsatz hochkonzentrierter Laugen aber nicht zu, da das Reaktions- bzw. Neutralisationsprodukt mit zunehmendem Gehalt an wasch¬ aktiver Substanz immer viskoser und schließlich pastenförmig wird. Ab einem bestimmten Gehalt, der abhängig ist von der Art des entstehenden Sulfonats, sind die Mischungen kaum noch pumpbar, eine gleichmäßige Ver- und Durchmischung des Reaktionsgemisches ist nicht mehr gewährleistet und die sichere Abfuhr der Reaktionswärme nicht mehr beherrschbar. Aus der europäischen Patentanmeldung 83 122 ist ein Verfahren zur Sprüh¬ neutralisation bekannt, wobei zwei Reaktantenströme, bestehend jeweils aus Säure und Lauge, und unabhängig davon ein Gasstrom einer Sprühdüse zuge¬ führt werden. Die Neutralisationsreaktion zwischen den versprühten Produk¬ ten erfolgt dabei nach dem Verlassen der Düse. Das Verfahren kann jedoch nur innerhalb enger Verfahrensparameter betrieben werden, wenn ein hoher Neutralisationsgrad erreicht und ein Verstopfen der Düsen verhindert wer¬ den soll. Die europäische Patentanmeldung 319819 beschreibt ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung von Aniontensidpasten durch Sprühneutralisation, wobei ein Verstopfen der Sprüheinrichtung vermieden wird. Dabei werden die getrennten Reaktantenströme, gegebenenfalls nach Erwärmen, jeweils mit einem gasförmigen Medium beaufschlagt, anschließend zusammengeführt und schließlich durch die Sprüheinrichtung mit einer bestimmten Geschwindig¬ keit gepreßt, wobei die Massen von Reaktanten und gasförmigem Medium in einem bestimmten Verhältnis stehen.
Es ist bekannt, daß α-Sulfofettsäure-Disalze, insbesondere Disalze auf Basis von Fettsäuren einer Kettenlänge von 16 bis 18 Kohlenstoffatomen sich durch gute waschtechnische Eigenschaften auszeichnen. Hierzu sei ins¬ besondere auf die europäischen Patentanmeldungen 302402 und 302403 ver¬ wiesen. Es bestand daher bereits seit längerer Zeit ein Bedarf an konzen¬ trierten ynd fließfähigen α-Sulfofettsäure-Disalz-Pasten. Die Herstellung von α-Sulfofettsäure-Disalzen, im folgenden kurz Disalze genannt, durch Sulfierung von Fettsäuren ist an sich literaturbekannt. Nach dem bisheri¬ gen Stand der Technik waren diese jedoch in konzentrierter Form nicht ohne weiteres zugänglich, da die bei einer technischen Sulfierung gesättigter Fettsäuren nach partieller oder vollständiger Neutralisation anfallenden wäßrigen Mono- und/oder Disalzpasten oberhalb einer Konzentration von etwa 20 bis 30 Gew.-% bzw. knapp oberhalb von 30 Gew.-% außerordentlich viskos sind und sich nicht mehr pumpen lassen. Die deutsche Patentanmeldung 40 35 935 schlägt deshalb vor, während der Neutralisation der sauren α- Sulfofettsäuren Tenside zur Verbesserung der Fließfähigkeit der Disper¬ sionen hinzuzudosieren.
Ebenso ist bereits aus der deutschen Patentanmeldung 40 35 935 bekannt, daß konzentrierte und fließfähige Disalz-Pasten ohne die Zugabe weiterer Tenside erhalten werden können, wenn sehr feinteiliges und wasserfreies
Disalz-Pulver in Wasser eingetragen wird. Die Herstellung des wasserfreien Disalz-Pulvers an sich ist jedoch bereits recht aufwendig. So kann es bei¬ spielsweise durch ein physikalisches Trennverfahren wie Kristallisation, Eindampfen, Zentrifugation oder Filtration erhalten werden. Eine großtech¬ nische Herstellung konzentrierter Disalz-Pasten nach diesen Verfahren wäre demnach zeit- und kostenintensiv.
Weiterhin wurde beobachtet, daß frisch hergestellte saure -Sulfofettsäu- ren nicht lagerstabil sind und Schwefeldioxid enthalten, wodurch die Hand¬ habung erschwert und sogar Transportgefäße aus Edelstahl beschädigt wer¬ den.
Die Aufgabe der Erfindung bestand daher darin, ein Verfahren zur Herstel¬ lung von Disalz-Pasten, insbesondere von hochkonzentrierten Disalz-Pasten zu entwickeln, wobei diese Pasten fließfähig sind, ohne zusätzliche Kompo¬ nenten zur Verbesserung der Fließfähigkeit zu enthalten. Des weiteren sollten diese Pasten nach einem Verfahren hergestellt werden, das die oben angegebenen Nachteile bezüglich der erschwerten Handhabbarkeit und der Korrosion von Edelstahlgefäßen ausschließt.
Gegenstand^ der Erfindung ist dementsprechend ein Verfahren zur Herstellung einer Paste, welche α-Sulfofettsäure-Disalz als alleiniges Tensid enthält, wobei Fettsäure sulfiert, die saure α-Sulfofettsäure partiell zum α-Sulfo- fettsäure-Monosalz neutralisiert und anschließend durch Sprühneutralisa¬ tion in das Disalz überführt wird.
Als Ausgangsstoffe für die Sulfierung dient dabei eine Fettsäure einer Kettenlänge zwischen 8 und 22 Kohlenstoffatomen, beispielsweise Laurin- säure, Myristinsäure, Palmitinsäure oder Stearinsäure, vorzugsweise zwi¬ schen 16 und 18 Kohlenstoffatomen, oder eine Mischung aus Fettsäuren die¬ ser Kettenlänge, insbesondere eine Mischung aus C^-Cig-Fettsäuren. Vor¬ zugsweise handelt es sich hierbei um technische Fettsäuregemische wie Kokos-, Palmkern- oder Taigfettsäuregemische, wobei auch ungesättigte Fettsäuren, beispielsweise Ölsäure, in geringen Mengen vorhanden sein kön¬ nen. Falls als Ausgangsstoff jedoch ein technisches Fettsäuregemisch mit höheren Anteilen an ungesättigten Fettsäuren eingesetzt wird, so ist es aus Gründen heller Farbwerte bevorzugt, daß die eingesetzte Fettsäure bzw. das eingesetzte Fettsäuregemisch auf Iodzahlen von maximal 0,5, vorzugs¬ weise von maximal 0,2 und insbesondere von maximal 0,1 nachgehärtet ist. Aus demselben Grund ist es möglich, Fettsäuren oder Fetts uregemische ein¬ zusetzen, welche zusätzlich über Borsäure oder andere Bor-Derivate destil¬ liert wurden.
Die Sulfierung kann im Prinzip nach allen bekannten Verfahren erfolgen. Bevorzugt ist es jedoch, die Sulfierung in einem Fallfil reaktor und mit Schwefeltrioxid als Sulfierreagenz durchzuführen. Ein derartiges Verfahren wird beispielsweise ausführlich in der deutschen Patentanmeldung 40 35 935 beschrieben. Auf diese Weise lassen sich Sulfiergrade zwischen 80 und 95 % einstellen.
Die sauren Sulfierprodukte werden nun nicht vollständig zum Disalz, son¬ dern in bekannter Weise nur partiell zum -Sulfofettsäure-Monosalz neutra¬ lisiert. Dabei wird das Neutralisationsmittel in den Mengen eingesetzt, daß eine Überführung der Sulfonsäuregruppe ins Sulfonat gewährleistet ist, die Carbonsäuregruppe jedoch nicht oder nur partiell, insbesondere in nicht wesentlichen Mengen neutralisiert wird. Als Neutralisationsmittel eignen sich dabei Ammoniak, organische Basen wie Amine, insbesondere je¬ doch Alkali- und Erdalkalihydroxide sowie Alkalicarbonat und Alkalibicar- bonat. Insbesondere ist es bevorzugt, die Neutralisations ittel in Form wäßriger Lösungen einzusetzen. Dabei sind konzentrierte Natronlaugen und Kalilaugen besonders bevorzugt. Ebenso ist es möglich, als Neutralisati¬ onsmittel Hypochlorite des Natriums oder des Kaliums, vorzugsweise in wäßriger Lösung bzw. Suspension, einzusetzen. Dadurch kann gleichzeitig eine erwünschte Bleichwirkung der Produkte erzielt werden. Insbesondere ist es jedoch bevorzugt, die Monosalz-Pasten erst nach ihrer Herstellung mit Bleichmitteln zu versetzen. Dabei ist es bevorzugt, das Monosalz mit einer wäßrigen Wasserstoffperoxidlösung, Perboratmonohydrat, Perborat- tetrahydrat oder Hypochlorit, vorzugsweise mit einer konzentrierten wäßrigen Wasserstoffperoxidlösung zu bleichen. Die nach diesen bekannten Verfahren herstellbaren Monosalz-Pasten sind bekannterweise nur bis zu Konzentrationen zwischen 20 bis etwa 30 Gew.-% bzw. knapp darüber fließ- und pumpfähig. Sie besitzen jedoch den Vorteil, daß sie im Gegensatz zu den sauren α-Sulfofettsäuren lagerstabil und pro¬ blemlos handhabbar sind. Ebenso erfolgt keine Korrosion von Edelstahlge¬ fäßen.
Erfindungsgemäß erfolgt anschließend die Überführung der relativ niedrig¬ konzentrierten Monosalz-Pasten in hochkonzentrierte Disalz-Pasten mittels Sprühneutralisation. Diese kann wiederum nach dem Stand der Technik, bei¬ spielsweise gemäß der Lehre der europäischen Patentanmeldung 319 819, er¬ folgen. Dabei ist es insbesondere bevorzugt, die Neutralisation mit den bereits auch bei der partiellen Neutralisation zu den Monosalz-Pasten an¬ gegebenen konzentrierten wäßrigen alkalischen Lösungen, beispielsweise mit einer etwa 50 bis 60 Gew.-%igen wäßrigen Natronlauge oder Kalilauge, durchzuführen. Als gasförmiges Medium eignen sich insbesondere gegenüber den Ausgangsstoffen und Endprodukten chemisch inerte Gase wie Luft, Stick¬ stoff und Wasserdampf. Wasserdampf wird insbesondere dann eingesetzt, wenn die Ausgangsstoffe oder zumindest einer der Ausgangsstoffe vor der Zusam¬ menführung erwärmt werden sollen bzw. werden soll. Durch die Zugabe eines gasförmigen Mediums in die Ströme der Ausgangsstoffe vor deren Zusammen¬ führung ist das Verfahren unabhängig vom Typ und der Konstruktion der je¬ weils verwendeten Sprühdüsen. Zur Beschreibung geeigneter Sprühdüsen wird ausdrücklich auf die Offenbarung der europäischen Patentanmeldung 319 819 verwiesen. Vorteilhaft ist dabei der Einsatz von sogenannten Mehrstoff- Düsen, beispielsweise 2-Stoff-Düsen, 3-Stoff-Düsen und insbesondere auch von 4-Stoff-Düsen. Die Dimensionierung der Düsenöffnung ist dabei abhängig vom jeweils gewünschten Durchsatz.
Eine gezielte Regelung des pH-Werts des Produkts wird durch die sehr ge¬ ringen Mengen und Verweilzeiten des Monosalzes und des Neutralisations¬ mittels in der Düse sowie durch die starke Abhängigkeit des pH-Werts von dem Massenverhältnis zwischen Monosalz und Neutralisationsmittel, das vor¬ zugsweise aus einer konzentrierten alkalischen Lösung besteht, erschwert. Um eine vollständige Überführung des Monosalzes in das Disalz sicherzu¬ stellen, ist daher bevorzugt, die Sprühneutralisation mit einem Überschuß des Neutralisationsmittels durchzuführen. Dabei ist weiterhin bevorzugt, daß der Sulfiergrad vor und nach der Sprühneutralisation (im Rahmen der
Fehlergrenzen der Bestimmungsmethode) in etwa konstant bleibt.
Die auf diese Weise hergestellten α-Sulfofettsäure-Disalz-Pasten enthalten das Disalz in Mengen oberhalb 30 Gew.-% und sind auch bei Raumtemperatur fließ- und pumpfähig, obwohl sie keine weiteren Hilfsmittel insbesondere keine weiteren Tenside zur Verbesserung der Fließfähigkeit der Pasten, also das Disalz als alleiniges Tensid enthalten. Dabei weisen die Pasten vorteilhafterweise das Disalz in Mengen von 35 bis 65 Gew.- und insbe¬ sondere in Mengen von 40 bis 60 Gew.-% auf. Insbesondere sind Pasten be¬ vorzugt, die einen Überschuß an alkalischen Substanzen enthalten. Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn der Alkali-Überschuß so eingestellt ist, daß eine wäßrige Lösung der Paste, die 1 Gew.-% des Disalzes enthält, bei Temperaturen zwischen 20 und 25 °C einen pH-Wert zwischen 9 und 13, insbesondere zwischen 9,5 und 12,5 aufweist. Die Pasten besitzen auch ohne die Zugabe von Bleichmitteln eine helle Farbe. Es sind jedoch solche Pa¬ sten bevorzugt, zu deren Herstellung gebleichtes Monosalz eingesetzt wur¬ de.
Beispiele
In einem kontinuierlich arbeitenden Fallfilmreaktor (Fa. Lurgi) wurde Taigfettsäure (Iodzahl 0,2; Säurezahl 205; C-Kettenverteilung: C]_2 = 0,1%, Ci4 = 2,0 %, C15 = 0,6 %, Cie = 27,3 %, Ci7 = 1,2 %, Cι8 = 66,8 %, C20 *** 2,3 %, C22 = 0,3 %; über Borsäure destilliert) mit einem molaren Schwefel¬ trioxidüberschuß von 20 % bei den folgenden Versuchsparametern sulfiert:
- 41,2 kg (150 Mol) Taigfettsäure pro Stunde
- 14,4 kg (180 Mol) Schwefeltrioxid pro Stunde,
- Reaktor-Temperatur: 95 °C,
- zweistufige Begasung (5 Vol.-% Schwefeltrioxid in Luft),
- Nachreaktionszeit: 25 Minuten bei 90 °C in einer Verweilzeitschlange,
- kontinuierliche Neutralisation der Sulfonsäuregruppe mit einer molaren Menge einer 50 Gew.-%igen wäßrigen Natronlauge bei einer maximalen Tem¬ peratur von 74 °C.
Die ungebleichte Monosalz-Paste Ml besaß einen Gehalt an Monosalz von 31,8 Gew.-%, der Sulfiergrad betrug 89,9 %, der Gehalt an unsulfierten Anteilen lag bei 2,6 Gew.-%, der Gehalt an Natriumsulfat bei 3,0 Gew.-%.
Bleichen der Monosalz-Paste Ml mit Wasserstoffperoxid führte zu einer Mo- nosalz-Pas_te M2 mit einem Gehalt an Monosalz von 26,6 Gew.-%. Der Sulfier¬ grad betrug 90,7 %; der Gehalt an unsulfierten Anteilen lag bei 1,99 Gew.-%, der Gehalt an Natriumsulfat bei 2,7 Gew.-%.
Die Sprühneutralisation der Pasten Ml und M2 wurde nach dem in der euro¬ päischen Patentanmeldung 319 819 ausführlich beschriebenen Verfahren durchgeführt. Dabei kamen zum Einsatz: 60 kg/h Ml bzw. M2; T = 50 °C 50 Gew.-%ige wäßrige Natronlauge; T = 50 °C 4-Stoff-Düse, 4 mm Durchmesser Sprühdruck: 8 π Stickstoff pro Stunde
Es wurden aus der ungebleichten Paste Ml die Disalz-Pasten Dl/1 und Dl/2 mit jeweils unterschiedlichem Alkali-Überschuß und aus der gebleichten Paste M2 die Disalz-Pasten D2/1 und D2/2, wiederum jeweils mit unter- schiedlichem Alkali-Überschuß erhalten. Die Pasten Dl/1 bis D2/2 wiesen einen Aktivsubstanzgehalt (bestimmt nach Epton) zwischen 47 und 55 Gew.-% auf.
Gehalt in Gew.-% Disalz- -Pasten an Dl/1 Dl/2 D2/1 D2/2
Disalz 47,5 54,7 46,2 53,7 unsulfierte Anteile 3,78 3,49 3,92 4,52
Natriumsulfat 4,3 5,3 7,0 7,1
Sulfiergrad in % 89,6 91,5 89,0 89,1
pH-Wert (1 %ige wäßrige 12,5 9,5 12,1 11,7
Lösung Disalz, 20 °C)
Die gemessenen Schwankungen des Sulfiergrads liegen innerhalb der Fehler¬ grenzen der Bestimmungsmethode.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung einer Paste, enthaltend α-Sulfofettsäure- Disalz als alleiniges Tensid, dadurch gekennzeichnet, daß Fettsäure sulfiert, die saure α-Sulfofettsäure partiell zum α-Sulfofettsäure- Monosalz neutralisiert und anschließend durch Sprühneutralisation in das Disalz überführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fettsäure einer Kettenlänge zwischen 8 und 22 Kohlenstoffato en, vorzugsweise zwischen 16 und 18 Kohlenstoffatomen, oder eine Mischung aus Fettsäu¬ ren dieser Kettenlänge, insbesondere eine Mischung aus Ci5-Cιg-Fett- säuren eingesetzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ein¬ gesetzte Fettsäure bzw. das eingesetzte Fettsäuregemisch auf Iodzahlen von maximal 0,5, vorzugsweise von maximal 0,2 und insbesondere von maximal 0,1 nachgehärtet ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die partielle Neutralisation zum Monosalz mit Alkali- und/oder Erdalk_alihydroxiden, Alkalicarbonat und/oder Alkalibicarbonat, wobei die Neutralisationsmittel vorzugsweise in Form wäßriger Lösungen ein¬ gesetzt werden, und insbesondere mit einer konzentrierten Natronlauge oder Kalilauge erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Monosalz mit einer wäßrigen Wasserstoffperoxidlösung, Perbo- ratmonohydrat, Perborattetrahydrat oder Hypochlorit, vorzugsweise mit einer konzentrierten wäßrigen Wasserstoffperoxidlösung gebleicht wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Neutralisation zum Disalz während der Sprühneutralisation mit einer wäßrigen Alkalilösung, vorzugsweise einer konzentrierten wäßri¬ gen Natronlauge oder Kalilauge, erfolgt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Sulfiergrad vor und nach der Sprühneutralisation in etwa kon¬ stant bleibt.
8. Paste, hergestellt nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das α-Sulfofettsäure-Disalz als alleiniges Tensid in Mengen oberhalb 30 Gew.-% in der Paste enthalten ist.
9. Paste nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Disalz in Men¬ gen von 35 bis 65 Gew.-%, vorzugsweise in Mengen von 40 bis 60 Gew.-% in der Paste enthalten ist.
10. Paste nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine wäßrige Lösung der Paste, enthaltend 1 Gew.-% Disalz, bei Temperaturen zwi¬ schen 20 und 25 °C einen pH-Wert zwischen 9 und 13, vorzugsweise zwi¬ schen 9,5 und 12,5, aufweist.
11. Paste nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie Disalz enthält, das aus gebleichtem Monosalz hergestellt wurde.
PCT/EP1994/000010 1993-01-13 1994-01-05 VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON α-SULFOFETTSÄURE-DISALZ-PASTEN WO1994015910A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEP4300660.4 1993-01-13
DE19934300660 DE4300660A1 (de) 1993-01-13 1993-01-13 Verfahren zur Herstellung von alpha-Sulfofettsäure-Disalz-Pasten

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1994015910A1 true WO1994015910A1 (de) 1994-07-21

Family

ID=6478085

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP1994/000010 WO1994015910A1 (de) 1993-01-13 1994-01-05 VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON α-SULFOFETTSÄURE-DISALZ-PASTEN

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN1091735A (de)
DE (1) DE4300660A1 (de)
WO (1) WO1994015910A1 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6450183B1 (en) 1999-12-22 2002-09-17 Kolene Corporation Composition, apparatus, and method of conditioning scale on a metal surface
US6776359B2 (en) 2001-11-06 2004-08-17 Kolene Corporation Spray nozzle configuration
CN106744760A (zh) * 2016-05-03 2017-05-31 湖北大峪口化工有限责任公司 快速沉降湿法磷酸中固体物的沉降剂及方法
EP3246384A1 (de) 2016-05-18 2017-11-22 Basf Se Wässrige tensid-zusammensetzungen
CA3089457A1 (en) * 2017-10-24 2019-05-02 Uwe Gehrig Disalt as a robust primary surfactant for calcium sulfate mixtures containing recycled gypsum

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0319819A1 (de) * 1987-12-07 1989-06-14 Henkel Kommanditgesellschaft auf Aktien Verfahren zur Herstellung von festen oder pastenförmigen Produkten
DE4035935A1 (de) * 1990-11-12 1992-05-14 Henkel Kgaa Verfahren zur herstellung konzentrierter waessriger dispersionen von alpha-sulfofettsaeure-mono- und/oder -disalz

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0319819A1 (de) * 1987-12-07 1989-06-14 Henkel Kommanditgesellschaft auf Aktien Verfahren zur Herstellung von festen oder pastenförmigen Produkten
DE4035935A1 (de) * 1990-11-12 1992-05-14 Henkel Kgaa Verfahren zur herstellung konzentrierter waessriger dispersionen von alpha-sulfofettsaeure-mono- und/oder -disalz

Also Published As

Publication number Publication date
DE4300660A1 (de) 1994-07-14
CN1091735A (zh) 1994-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69404543T2 (de) Stabilisiertes Natriumpercarbonatteilchen
EP0301414A2 (de) Oberflächenaktive Hydroxysulfonate
DE4035935A1 (de) Verfahren zur herstellung konzentrierter waessriger dispersionen von alpha-sulfofettsaeure-mono- und/oder -disalz
EP0594574B1 (de) Verfahren zur herstellung von salzen sulfierter fettsäureglycerinester
EP0222237A1 (de) Verfahren zur Herstellung beweglicher Pasten waschaktiver alpha-Sulfofettsäureestersalze hohen Feststoffgehalts
DE1215695B (de) Verfahren zur Herstellung hellfarbiger Olefinsulfonierungsprodukte bzw. der entsprechenden Sulfonate
EP0319819B1 (de) Verfahren zur Herstellung von festen oder pastenförmigen Produkten
DE1234709B (de) Kontinuierliches Verfahren zum Bleichen saurer Sulfonierungsprodukte
EP0576464B1 (de) Verfahren zur herstellung von hochkonzentrierten fettalkoholsulfat-pasten
DE3926345A1 (de) Waessrige aniontensidkonzentrate mit einem gehalt an oelsaeuresulfonaten sowie die verwendung von oelsaeuresulfonaten als viskositaetsregler fuer waessrige aniontensidkonzentrate
WO1994015910A1 (de) VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON α-SULFOFETTSÄURE-DISALZ-PASTEN
DE3330445A1 (de) Verfahren zur herstellung von als feststoffe anfallenden chemischen verbindungen aus fluessigen ausgangsstoffen
DE1768735C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Sulfonierung^- oder Sulfatisierungsprodukten
DE2452234A1 (de) Verfahren zum sulfonieren von aethoxylierten alkoholen
EP0249846A1 (de) Verfahren zur Herstellung von festen Alkalimetallsalzen von alpha-Sulfofettsäurealkylestern
DE2249360A1 (de) Verfahren zur herstellung sulfonierter detergentien
CH465593A (de) Verfahren zum Sulfatieren von Alkoholen
DE4235139A1 (de) Verfahren zur Verbesserung der Fließfähigkeit wäßriger Mono- und/oder Disalzdispersionen von alpha-Sulfofettsäuren
DE1543168C (de) Verfahren zur Herstellung von SuI fomerungs- bzw Sulfatierungsprodukten
DE869209C (de) Verfahren zum Neutralisieren von Sulfonierungsprodukten
DE1543167B2 (de) Verfahren zum Sulfatieren und/oder Sulfomeren
DE4446371A1 (de) Verfahren zur Herstellung von hellfarbigen Glycerinsulfaten
WO1990006300A1 (de) Konzentrierte, fliessfähige aniontenside und verfahren zu ihrer herstellung
EP0143750A2 (de) Verfahren zur Herstellung von 4-Nitrotoluol-2-sulfonsäure
DE4409568A1 (de) Sulfonierte Acrylsäureester

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase