Способ получения алкилбензолсульфонатов

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛБЕНЭОЛСУЛЬФОНАТО Изобретение относится к усовершенсчъ, гнровавших при хлорировании и ф; вованному способу получения алкилбенэол- прн 190-200 С и давлении 15-20 атм. сульфонатов, используемых в качестве оо- Р 1новных ксмпонентов в составе синтетичео- . Известен прсваюшлееый способ получеких моющих средств. ния алкнлбенэолсульфоиатюв хлорнроваИзвестен способ получения алкилбензол- вием и -парафинов фракциЮ С "-С на сульфонатов хлорированием керосина щпи ЭО мол. %, полученными хлорпарафйнами К -парафина в темноте с катализатором, алкилируют бензол (при этак непрореагиэатем алкилируют полученными хлорпара- ровавшие Н-парафины присутствуют в финами бенэол в присутствии АС 1 при реакционной среде как инерт) в присут-80 С и сульфнруют алкилбензол жид- ствии катализатора на основе хлористогоФекой смесью Ю в 50 при -10 С с алюминия, полученный алкнлат подвергают последующей нейтрализацией алкилсульфэ- сульфированню жидкой смесью 30 в 3 О .3 йкислот 13а образукяциеся при этом алкилбензолсулЬОанако удалить непрореагировавший, фокислоты затаю нейтрализуют водным раст 13парафин отстаиванием не удается иэ-за вором щелочи. Непрореагировавшие И-параобраэовання стойкой эмульсии в водных фины отделяют при 160-200 С и давлении. растворах, а экстракция углевоаородов 7-8 атм отстоем, при этом образуется два из водноспиртовых растворов бенэолом " слоя; нижний слой прозрачный, преастйв или петролейным эфиром громоздка и по-ляет собой водный . 20%-ный раствор жар оопа сна. алкщпбензолсульфоната (сугньфоиола), аИзвестно отделение керосина при жмс- верхний - эмульсия к -парафинов в юдщи упаривання водных растворов алкил-ном растворе алканенбензолсульфоната, бензолсульфонатов и отделения непрореа для разрушения етой эмульсии добавлаот02 М 44 4реагировавших, Н -парафинов в виде 45%-ного водного раствора. 3воду до получения 0,5%-ного водногораствора алкилбензолсульфоната и жидокость нагревают до 200 С, Алкилирова. фние и сульфирование проводятся в режимах.обычных для данных процессов в промыш-ленности (33. Недостатки сособа связанные с тем, что выделение црлевых продуктов и непрореагировавших Ф -парафинов проводят й в две стадии, при этом полного отделення . , Н-парафинов от водного раствора супьфонола не достигается, что в свою очередь, затрудняет возврат Н -парафинов в процессе хлорирования, которые предвари Ю тельно подвергают перегонке, при этом происходит забивка кипятнльников колонны иэ-эа попадания сульфонола. Кроме того, требуется большой расход тепла на нагреванке эмульсии для разделения. Целью изобретения является упрощение процесса на стадии выделения непрореагировавших Н -парафинов.РЬ Поставленная цель. достигается тем, что согласно способу получения алкилбензолсульфонатов н -парафины фракции С, -Ск хлорируют т взообразным хлоромопри 100 С на 30 моп.%, затем алкили- Зф руют бензол полученными хлорпарафинами при 50-60 С в присутствии комплекса катализатора хлористого алюминия, полученный алкилат сульфируют жидкой смесью 50 ь в ЬО при 0-5 С, выдерживают при И4нагревании для удаления 80, полученные алкилбвнзолсульфокислоты нейтрализуют 4%-ным водным раствором щелочи при нагреванаа до 40 С, к образовавшейся эмульсни добавляют толуолсульфонат нат рия ю расчета 5-20% на 100%-ный алкилбензолсульфат, затем заэмульгнрованную реакционную массу югревают подо давлением 7-8 атм до 150-160 С н выдерживают при этой температуре 0,5 4 з 1 ч для четкого разделения эмульсии на два слоя. Верхний органический слой содержит непрореагировавшие н -парафины, а нижний - водный слой - алкилбензолсульфо- фф нат с толуолсульфонатом натрия. Предпочтительно толуолсульфонат натрия получать в процессе получения алкилбензолсульфоната,вводя толуоп на стадию сульфированияалкилбензолов в количестве 2,5 10% впересчете на 100%-ный алкилбензолсульфонат. Желательно вводить толуолсульфонат ютрня на стадию выделения непроПрисутствне в алкилбензолсульфонатак небольших количеств толуолсульфоната натрия не влияет на мощную способность и улучшает технологические свойства синтетических моющих средств, такие как слежвваемость, гигроскопичность, что оказывает благоприятное действие при сушке моющих композиций. П р и м е р 1, В стеклянную колонку; снабженную барботирующим устройством, обогревателем, загружают 100 г и -параФинов фракции С;С нагревают до 100 С,и при этой температуре пропуска- кают газообразный хлор со скоростью 7,2 г/ч. Хлорирование ведут до содержания связанного хлора 6-% в хлорпарафине, Полученные хлорпарафины (105 г) помешают в трехгорлую колбу, куда предварительно загружают 100 г бензола и 5 г (в пересчете на АГА) комплексакаталиэатора хлористого алюминия и проводят алкилирование при 50-60 С в тече. ние 1 ч. В результате реакции получают 98 г алкилата состава, г: непрореагировавшие . н -парафины 69 и алкнлбензоп К -С Нк, где В -С - ,С 1 к алкил, 35.Полученный алкилат охлаждают до О+5 С, добавляют 100 г жидкой сульфирующей смеси (14 г ЗО +86 г 50) и выдерживают при перемешивании 20- 30 мин. Затем температуру поднимают до 60- 2 С и при этой температуре выдерживают 1 ч для удаления ЬО. Образовавшиеся алкилбенэолсульфокислоты нейтрализуют 4% ным.водным раствором щелочи (7,5 г МаОН в 190 мл воды) при 40-2 С, к полученному водному раствору алкилбен- эолсульфоната добавляют 2,3 г (5%) толуолсульфоната натрия и перемешивают. Затем берут цо 10 мл ооразовавшейся эмульсии и помещают в стеклянные ампулы. Запаянные ампулы помещают в автоклав с водой, выдерживают их 20 мин при 150 160 С и давлении 7-8 атм.За 1 ем температуру снижают до комнатной и производят выгрузку ампул иэ автоклава. Реакционная жндкость имеет четкнй раздел на две фазы.Верхний слой - органический, содержит 62 г непрореагировавших и -парафинов а нижний слой - водный 20%-ный раствор сульфонола(180 мл воды и925944 547,8 г смеси алкилбднзопсупьфоната итолуолсупьфоната натрия) .П р и м е р 2. Проводят реакцию,как описано в примере 1, в тех же условиях и с теми же загрузками, причем 5обработку эмульсии ведут в присутствии9 г толуолсульфоната, что составляет20% в пересчете на 100-ный алкилсульфонат. В результате обработки в ампулах наблюдается четкое разделение на 1 й2 фазы.Верхний слой содержит 62 г й -парафинов, нижний 180 мл воды и 54,5 гсмеси алкипбензолсульфоната и толуолсульфоната натрия, 15П р и м е р 3. Проводят реакцию вколонке и в условиях, описанных в примере 1, с той лишь разницей, что к полученному алкилату (98 г состава: 63 гН -парафинов (непрореагнровавшнх) фрак.- 20дин Сц -С 1 к и 35 г алкилбеизола АСНи,где К-С,;С -) добавляют 1,1 г (2,5%в пересчете на 100%-ный алкилбензолсульфонат) толуола и при 0 С добавляют 100 г жидкой сульфирующей смеси 25(15 г ЬО +85 г 5 С) и выдерживают20 мин,Затем систему подогревают до 60 Си снова выдерживают 1 ч для удаления,02, Образовавшиеся сульфокислоты ЗОнейтрализуют при 40 С 4%- ным раствором щелочи (7,5 г ЙаОН в 190 мп раствора). Заэмульгнрованную реакционнуюмассу помещают в ампулы по 10 мли обрабатывают в автоклаве; как в примере 1. В результате обработки наблюдается четкий раздел двух фаз.Верхний слой содержит 62 г Ипарафинов.Нижний слой 47,8 г смеси алкилбен щоэолсульфонатов и толуолсульфоната натрия. Пр имер 4. К 98 г алкилата, полученного в условиях примера 1, добавляют 4 г толуола (10% в пересчете на 100-ный алкилбензолсульфонат) и сульфируют жидкой сульфирующей смесью по примеру 3.В результате реакции получают четкий раздел фаз с содержанием в верхнем слое 62 г ц-парафинов (непрореагировавших) 50 и в нижнем 54,5 г смеси алкилбензолсульфоната и толуолсульфоната натрия в водном растворе.П р и м е р 5. Получают алкилбенэолсульфонат, как описано в примере 1, за тем для разделения эмульсии добавляют 5,1 г 45% водного раствора толуолсульфоната натрия. 6Наблюдается четкий раздел фаз, прикоторсм в верхнем слое 62 г М-парафинов, а в нижнем водном слое содержит-.ся 48 г смеси алкилбензолсупьфоната итопуолсульфоната натрия в 182 мл воды.П р и м е р 6. В хлоратор секционного типа подают и-парафнны Сщ-Св количестве 20 т/ч и газообразныйхлор в количестве 2,8 т/ч, Хлорирование проводят при 125-135 С. Хпорпарафины с содержанием 7% хлора(33,0 моль. %) направляют на алкилирование бензола в присутствии катализатора - хлористого алюминия. Подачихлорпарафина, арензона и хлористого алюминия равны соответственно 20,5, 20,0и 0,4 т/ч, температура алкилировання50 С, время пребывания в апкилаторе40 мин, по завершении реакции отстаивают отработанный катализатор АЕС,верхний слой нейтрализуют, после чегоотгоняют при помощи острого пара непрореагировавший бенэолЗатем алкилбенэол с содержанием 70% н-парафиновподвергают сернокислотной очистке иосушке, используя 1500 кг/ч 7%-нойсерной кислоты,Затем к алкипбензолу дооавляют500 кг/ч толуола и всю массу сульфируют в аппарате колонного типа при0 С жидкой сульфирующей смесью ЬО 5в 3 О; подачи алкипата, сульфирующейсмеси соответственно равны.22 и 3 т/чЮ и 18 т/ч 502 По окончании сульфирования дают выдержку в течение ча-са для удаления избытка ВОа при нагревании и вакуумировании,Образовавшуюся массу, содержащую11 т/ч сульфокислоты и 14 т/ч и-парафинов, нейтрализуют 21,2 т/ч 7%-нымраствором щелочи. Полученную нейтральную эмульсию в количестве 43-44 т/чнагревают до 160 С под давлением 8 ата.еи направляют в атстойник емкостьюЪ25,0 м, верхний слой - непрореагировавшие парафины в количестве "14 т/ч возвращают на хлорирование, а нижний слой 29 т/ч 20%-ный раствор алкилбенэолсульфоната с 10% толуолсульфоната натрия (АВС с ТС=12,5 т/ч) упаривают до40-45%-ной концентрации, который используют для получения моющей композиции. Формула изобретения 1. Способ получения апкипбензолсульфонатов путем хлорирования ц-парафинов7 02804483. Способ по и. 1, о т л и ч а юла полученными хлорпарвфинами в присут- щ и й с я, тем, что толуолсульфонат натствии катализатора, сульфнровання полу- рия вводят непосредственно на стааию .,ченных влкилбензолов, нейтрализаций обра- выделения целевых продуктов в виде водзуюаихся сульфокислот споследующимного раствора. разделением Иепрореагировавших и -парафинов и.целевого продукта, о т л и ч а Источники информации, ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения:, принятые во внимание при, экспертизе процесса, разделение проводят в присущ 1. Гершенович А.И. О производстве ствйи, толуолсульфоната натрия, взятого 10 алкилбензолсульфонатов (сульфонола).- в количестве 5-20% в пересчете на фХеея и технология топлива и масла.100%-ный влкилбеизолсульфонат. 1957, 8, 14.2. Способ по и. 1, о т л и ч в ю - 2, Аэингер ф. Парафиновые углеводощ и й с я тем, что используют толуол роды. - "Химия и технологияф, 1959 .сульфонала натрия, образующийся при вве с, 46.денни толуола на стадию счтьфнрования . 3. Технологический регламент произалкилбензолов, в количестве 2,5- 10% водства сульфонола (2 очереаь, П/О Суми пересчете на 100% ный ялкилбензол- гаитхимпром) М 598-74, 3.974, с 41- сульфонат, 43. (прототип).Составитель Т. ЛевашоваРедактор М. Недолуженко Техреа М.Рейвес Корректор О. БилакЗаказ 2879/6 Тираж 448 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ЖРаушсквя наб., д. 4/5 филиал ППП фПатент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4