一種連續(xù)化生產(chǎn)高品質(zhì)烷基苯磺酸的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于日用化工技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種連續(xù)化生產(chǎn)高品質(zhì)烷基苯橫酸的 工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 烷基苯橫酸作為一種陰離子表面活性劑，是制備洗衣粉、洗衣膏和工業(yè)洗涂劑等 產(chǎn)品的原料，也是合成洗涂劑的主要活性物質(zhì)。2010年，歐洲洗涂劑協(xié)會(huì)對(duì)歐盟27國的陰 離子表面活性劑的生產(chǎn)和消費(fèi)情況進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)烷基苯橫酸鹽是歐洲各國消費(fèi)量最大 的陰離子表面活性劑，占市場(chǎng)份額的33%;2013年，根據(jù)中國洗協(xié)表面活性劑專業(yè)委員會(huì)對(duì) 我國的陰離子表面活性劑的不完全統(tǒng)計(jì)表明，烷基苯橫酸鹽的銷量達(dá)到48. 13%。
[0003] 由于受生產(chǎn)技術(shù)的限制，目前工業(yè)化生產(chǎn)的烷基苯橫酸產(chǎn)品中，除主要成份烷基 苯橫酸外，還含有一定量的游離硫酸、烷基苯和諷等副產(chǎn)物。尤其是游離硫酸，具有強(qiáng)腐蝕 性；其次，殘留的游離硫酸，對(duì)膽存過程中烷基苯橫酸的色澤、穩(wěn)定性等均具有不利的影響； 第=，芳控上是苯環(huán)能被硫酸氧化，氧化產(chǎn)物通常為黑色的釀型化合物，而苯環(huán)上的烷基鏈 被氧化后，易生成黑色難W漂白的產(chǎn)物；第四，游離硫酸還會(huì)使烷基苯橫酸發(fā)生脫烷基、脫 橫基的反應(yīng)，易使膽存過程中產(chǎn)品的氣味變壞，色澤加深。
[0004] 歐洲專利GB849183(A)發(fā)明了一種利用硫酸鋼、水和乙酸的聯(lián)合脫酸方法，應(yīng)用 該方法對(duì)烷基苯橫酸產(chǎn)品進(jìn)行除硫酸處理，可W將游離硫酸的含量從15%降到2%W下。 中國專利CN104725285A發(fā)明了在飽和異丙苯橫酸鋼溶液中加入異丙醇或無水乙醇，直至 出現(xiàn)白色絮狀物，進(jìn)行過濾，所得濾液經(jīng)濃縮結(jié)晶，所得產(chǎn)物中，雜質(zhì)硫酸根離子的含量從 3%降到0. 5%~0. 05%。南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院的張嶺等人對(duì)重烷基苯橫酸的品質(zhì)改善 進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)利用碳酸領(lǐng)中和法，可W脫除重烷基苯橫酸中70%W上的硫酸。而在目前 工業(yè)生產(chǎn)中，采用連續(xù)氣相S〇3橫化工藝，烷基苯橫酸產(chǎn)品中游離硫酸通過工藝控制，如橫 化反應(yīng)條件，準(zhǔn)確標(biāo)定橫化反應(yīng)器、適時(shí)沖洗橫化反應(yīng)器、確保冷卻水量和水溫、嚴(yán)格要求 干燥空氣、控制反應(yīng)溫度、控制S〇3和烷基苯的配比等；但是產(chǎn)品中仍有1. 0~2. 0%的游離 硫酸。在已有的研究和專利中，雖然對(duì)烷基苯橫酸進(jìn)行了脫酸處理，但是均未將游離硫酸完 全去除；且研究時(shí)選擇的對(duì)象是烷基苯橫酸成品，未對(duì)連續(xù)化生產(chǎn)的可行性進(jìn)行探索，在工 業(yè)生產(chǎn)中是否可行仍有待考證。

【發(fā)明內(nèi)容】
陽〇化]本發(fā)明的目的是克服上述【背景技術(shù)】中的不足，提供一種工藝簡(jiǎn)潔、成本節(jié)約的連 續(xù)化生產(chǎn)高品質(zhì)烷基苯橫酸的方法，使用該方法生產(chǎn)的烷基苯橫酸，其中基本無游離硫酸 的殘留，從而可W降低因游離硫酸的存在而引起的刺激性；而且可W改善烷基苯橫酸在膽 存過程中色澤變深的問題；同時(shí)工藝簡(jiǎn)單，在現(xiàn)有烷基苯橫酸的生產(chǎn)裝置上就可W簡(jiǎn)單實(shí) 現(xiàn)。 陽006] 本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：
[0007] 一種連續(xù)化生產(chǎn)高品質(zhì)烷基苯橫酸的方法，包括W下步驟：
[0008] 1)烷基苯經(jīng)橫化、老化后得到的酸酢，在線與巧離子水乳液或水溶液按一定比例 同時(shí)進(jìn)入均質(zhì)系統(tǒng)；所述酸酢的入料量由橫化產(chǎn)能決定；
[0009] 2)物料經(jīng)均質(zhì)累按一定均質(zhì)速度均質(zhì)混合后，進(jìn)入水解停留柱進(jìn)一步老化反應(yīng)， 該一定均質(zhì)速度為500-3000巧m;反應(yīng)時(shí)間為5-60min，反應(yīng)溫度為30-60°C;
[0010] 3)水解停留柱出來的物料，經(jīng)分離去除其中的硫酸巧后，即得到高品質(zhì)烷基苯橫 酸廣品；
[0011] 所述的巧離子水乳液或水溶液，是指氨氧化巧水乳液、氯化巧水溶液或碳酸氨巧 水乳液，所述巧離子水乳液或水溶液的質(zhì)量濃度為15-60% ;
[0012] 所述步驟1)中的一定比例，是指氨氧化巧水乳液、氯化巧水溶液或碳酸氨巧水乳 液的含量為產(chǎn)品質(zhì)量的0. 5-5%。
[0013] 所述步驟2)中的一定均質(zhì)速度，是1000-150化pm。
[0014] 所述的反應(yīng)時(shí)間為5-30min。
[0015] 所述的反應(yīng)溫度為40-50°C。
[0016] 所述步驟3)中的分離，是指離屯、分離、過濾分離或靜置沉降分離中的一種或多種 方式。
[0017] 在本發(fā)明中，根據(jù)GB/T6366-2012測(cè)定烷基苯橫酸和硫酸含量，根據(jù)GB/T 8447-2008測(cè)定烷基苯橫酸的色澤。
[0018] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述方法具有W下優(yōu)點(diǎn)：（1)本底烷基苯橫酸的游離硫 酸含量約為1. 2%，采用本發(fā)明工藝，LAS中的游離硫酸可W完全去除，在一定程度上降低 了LAS的刺激性；（2)采用本發(fā)明工藝，LAS色澤在膽存過程有明顯改善，比未除硫酸的LAS 降低30~50% ; (3)在本發(fā)明工藝的溫度下，游離硫酸與巧鹽反應(yīng)，生成的化S〇4晶體晶型 更好，更利于后續(xù)的分離；(4)加料工序簡(jiǎn)單，可在現(xiàn)有工藝上直接使用，提高現(xiàn)有設(shè)備的 利用率；妨原料巧鹽的來源便捷，價(jià)格低廉。此外，本發(fā)明采用響應(yīng)面的方法，對(duì)烷基苯橫 酸的脫酸方法進(jìn)行了定量分析，研究出了反應(yīng)的最佳條件，給脫酸反應(yīng)提供了簡(jiǎn)便的方法， 不需要在反應(yīng)進(jìn)行過程中隨時(shí)測(cè)定體系中的游離硫酸含量來判定反應(yīng)終點(diǎn)，簡(jiǎn)化了操作步 驟。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 本發(fā)明采用了巧離子對(duì)烷基苯橫酸進(jìn)行脫硫酸處理，完全去除了烷基苯橫酸中的 游離硫酸；并且顯著改善了去除游離硫酸的烷基苯橫酸膽存過程中的色澤。使其成為了一 種全新的、適用于工業(yè)化生產(chǎn)的高品質(zhì)烷基苯橫酸的制備方法。
[0020] W下結(jié)合具體實(shí)施案例來進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0021] 實(shí)施例1 :在現(xiàn)有橫酸的連續(xù)化生產(chǎn)中，烷基苯生成烷基苯橫酸酢，按3t/h進(jìn)入均 質(zhì)系統(tǒng)；同時(shí)，質(zhì)量濃度為45%的氨氧化巧水乳液按IOOkgA的速度進(jìn)入均質(zhì)系統(tǒng)?？刂凭?質(zhì)速度為HOOrpm,控制反應(yīng)溫度為40°C，控制反應(yīng)時(shí)間為20分鐘，反應(yīng)結(jié)束后離屯、分離， 得到了質(zhì)量較好苯橫酸成品，并且后期在35°C膽存中60天，觀察產(chǎn)品中活性物、色澤和游 離硫酸的變化，具體指標(biāo)如下表：
[0022]
[0023]實(shí)施例2 :在現(xiàn)有橫酸的連續(xù)化生產(chǎn)中，烷基苯生成烷基苯橫酸酢，按3t/h進(jìn)入均 質(zhì)系統(tǒng)；同時(shí)，質(zhì)量濃度為30 %的氯化巧水溶液按lOOkg/h的速度進(jìn)入均質(zhì)系統(tǒng)。控制均 質(zhì)速度為lOOOrpm，控制反應(yīng)溫度為30°C，控制反應(yīng)時(shí)間為30分鐘，反應(yīng)結(jié)束后離屯、分離， 得到了質(zhì)量較好苯橫酸成品，并且后期在35°C膽存中60天，觀察產(chǎn)品中活性物、色澤和游 離硫酸的變化，具體指標(biāo)如下表：
[00巧]實(shí)施例3 :在現(xiàn)有橫酸的連續(xù)化生產(chǎn)中，烷基苯生成烷基苯橫酸酢，按3t/h進(jìn)入均 質(zhì)系統(tǒng)；同時(shí)，質(zhì)量濃度為60%的碳酸氨巧水溶液按IOOkgA的速度進(jìn)入均質(zhì)系統(tǒng)?？刂凭?質(zhì)速度為2000rpm，控制反應(yīng)溫度為50°C，控制反應(yīng)時(shí)間為15分鐘，反應(yīng)結(jié)束后離屯、分離， 得到了質(zhì)量較好苯橫酸成品，并且后期在35°C膽存中60天，觀察產(chǎn)品中活性物、色澤和游 離硫酸的變化，具體指標(biāo)如下表：
[0027] 由W上實(shí)施例可明顯看出：游離硫酸基本得W去除，膽存過程中LAS色澤還有明 顯改善；現(xiàn)有方式生產(chǎn)的烷基苯橫酸，膽存過程中LAS色澤會(huì)逐步加深。需要注意的是，W上列舉的僅是本發(fā)明的若干個(gè)具體實(shí)施例。顯然，本發(fā)明不限于W上實(shí)施例，還可W有許多 變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng) 認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種連續(xù)化生產(chǎn)高品質(zhì)烷基苯磺酸的方法，包括以下步驟： 1) 烷基苯經(jīng)磺化、老化后得到的酸酐，在線與鈣離子水乳液或水溶液按一定比例同時(shí) 進(jìn)入均質(zhì)系統(tǒng)； 2) 物料經(jīng)均質(zhì)栗按一定均質(zhì)速度均質(zhì)混合后，進(jìn)入水解停留柱進(jìn)一步老化反應(yīng)，該一 定均質(zhì)速度為500-3000rpm;反應(yīng)時(shí)間為5-60min，反應(yīng)溫度為30-60°C; 3) 水解停留柱出來的物料，經(jīng)分離去除其中的硫酸鈣后，即得到高品質(zhì)烷基苯磺酸產(chǎn) 品； 所述的鈣離子水乳液或水溶液，是指氫氧化鈣水乳液、氯化鈣水溶液或碳酸氫鈣水乳 液，所述鈣離子水乳液或水溶液的質(zhì)量濃度為15-60% ; 所述步驟1)中的一定比例，是指氫氧化鈣水乳液、氯化鈣水溶液或碳酸氫鈣水乳液的 含量為產(chǎn)品質(zhì)量的〇. 5-5%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化生產(chǎn)高品質(zhì)烷基苯磺酸的方法，其特征在于：所述步 驟2)中的一定均質(zhì)速度，是1000-1500rpm。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的連續(xù)化生產(chǎn)高品質(zhì)烷基苯磺酸的方法，其特征在于：所述的 反應(yīng)時(shí)間為5-30min。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的連續(xù)化生產(chǎn)高品質(zhì)烷基苯磺酸的方法，其特征在于：所述的 反應(yīng)溫度為40-50 °C。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的連續(xù)化生產(chǎn)高品質(zhì)烷基苯磺酸的方法，其特征在于：所述步 驟3)中的分離，是指離心分離、過濾分離或靜置沉降分離中的一種或多種方式。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種連續(xù)化生產(chǎn)高品質(zhì)烷基苯磺酸的方法。目的是提供的方法所生產(chǎn)的烷基苯磺酸，可以降低因游離硫酸的存在而引起的刺激性；而且可以改善烷基苯磺酸在貯存過程中色澤變深的問題。技術(shù)方案是：一種連續(xù)化生產(chǎn)高品質(zhì)烷基苯磺酸的方法，包括以下步驟：1)烷基苯經(jīng)磺化、老化后得到的酸酐，在線與鈣離子水乳液或水溶液按一定比例同時(shí)進(jìn)入均質(zhì)系統(tǒng)；酸酐的入料量由磺化產(chǎn)能決定；2)物料經(jīng)均質(zhì)泵按一定均質(zhì)速度均質(zhì)混合后，進(jìn)入水解停留柱進(jìn)一步老化反應(yīng)，該一定均質(zhì)速度為500-3000rpm；反應(yīng)時(shí)間為5-60min，反應(yīng)溫度為30-60℃；3)水解停留柱出來的物料，經(jīng)分離去除其中的硫酸鈣后，即得到高品質(zhì)烷基苯磺酸產(chǎn)品。
【IPC分類】C07C303/02, C07C303/44, C07C309/30
【公開號(hào)】CN105294513
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510824448
【發(fā)明人】徐坤華, 葛贊, 史立文, 華文高, 許榮年
【申請(qǐng)人】浙江贊宇科技股份有限公司, 嘉興贊宇科技有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年11月24日