十二烷基苯磺化课件

十二烷基苯气相SO3磺化的工艺研究综述汇报内容

背景介绍1

国内外现状2十二烷基苯磺酸制备3工作计划411背景介绍

十二烷基苯磺酸

性质：直链烷基苯磺酸简称LABSA,英文名:LinearAlkylenzeneSulphonicAcid,一般由十二个碳组成,平均分子量为323,熔点10℃，沸点315℃，溶于水。工业烷基苯磺酸外观上是棕色粘稠液体,其密度约为1050kg/m3，粘度1900mpa.s。

2国内外现状2.1国外情况

国外磺化研究起步很早，自20世纪40年代意大利、美国，日本等国家就开始研究磺化方法及反应器。迄今磺化的主导主要是意大利Ballestra公司、美国Chemithon公司、意大利Mazzoni公司和意大利现代机械(M.M)公司。

2国内外现状

2.2国内磺化情况国内SO3磺经工艺技术发展：1975年―1985年――为成套装置引进的阶段；1985年―1995年――为消化、吸收、引进基础设计以及关键设备、仪表的阶段；1995年―现在――为改进、创新国产化的阶段；现在―将来――为单机及成套装置出口的阶段。

2国内外现状2.3我国LAS生产情况现有LAB、LAS装置状况国内LAB产能(万t/a)中石化金陵石化公司烷基苯厂10金桐石油化工有限公司10江苏金桐化学工业有限公司10中石油抚顺石化公司洗涤剂化学厂20目前,国内LAS需求量约为50万t/a～60万t/a。近年来,磺化装置的建设从未停止,而且越演越烈,越上越大,全国已有LAS装置约140余套,设备加工能力为150万t/a。3合成工艺目前十二烷基苯磺酸的生产主要研究的有两个方面：磺化方法和磺化反应器。3、合成工艺同种磺化剂经济对比：磺化100磅直链烷基苯的费用磺化剂用量/磅价格/美元金额/美元硫酸1500.01682.52发烟硫酸1150.01762.02SO335.60.03251.163合成工艺气相SO3磺化优缺点

优点：SO3磺化利用率高，不生成水，基本解决了废酸的污染问题，没有焦油类的重组分生成，产品质量高，工艺过程简单，生产成本低。对设备无腐蚀，有利于环境保护。气相SO3磺化法易于稀释，反应容易控制，技术水平高。在工业上已被推广应用，成为国际上一致公认的先进磺化工艺。

缺点：

SO3过于活泼，反应激烈，瞬间放热量大，物料粘度高，传质困难。易发生过磺化，氧化，焦化等副反应，副产物砜较多。因此、必须在设备和工艺上采取相应的措施，控制其反应温度及时移走反应热。

3合成工艺

反应器优点缺点釜式反应器容量大，操作弹性大，反应温和。适合硫酸磺化反应器效率低，副产物多。降膜式反应器传热，传质效果好，反应迅速。设备结构紧凑流程简单，生产强度大。操作弹性小，要求严格控制，不适合经常开停车的情况;结构复杂，设备加工制造精度及安装精度要求较高，投资费用大。喷射环流反应器传质和传热性能优异，应用于多种反应类型，适合高粘度的反应。新型的反应器，工业应用还较少。反应器小结：4十二烷基苯磺酸4.2反应方程式及机理：

反应方程式：副反应（以及一些氧化副反应）：砜的生成：砜酐：多磺化：4制十二烷基苯磺酸反应机理：

反应分两步进行，第一步为快反应生成焦磺酸，第二步是慢反应，需要较长的时间老化使焦磺酸与烷基苯继续反应生成目的产物，烷基苯磺酸（LABSA)。快慢（焦磺酸）4制十二烷基苯磺酸动力学描述：Gilberf提出SO3磺化一些苯类有机物的宏观动力学表达式如下：

对烷基苯而言，其中m为2，n为1。反应物浓度直接关系着反应速率大小。4法制十二烷基苯磺酸反应热：

（170kJ/mol烷基苯）三氧化硫磺化反应是强烈的放热反应，反应瞬时完成．反应活化能低，速度快，因此要控制反应速度，及时移出反应热。4十二烷基苯磺酸影响因素BECDA烷基苯的溴价反应温度SO3气浓酸烃比原料水分含量影响因素

4制十二烷基苯磺酸反应条件：1、控制温度在35～50℃左右；（副产物与粘度）2、SO3气浓控制在5%～10%；3、减少反应气中水含量（小于0.01g／m3）

；4、酸烃比控制在1：1.01～1：1.03（SO3过量易过磺化，太少了磺化物不合格）；5、烷基苯的溴价（6～18）（溴价表明了烷基苯原料中不饱和烃含量的多少，烷基苯中不饱和烃含量越高，磺化后生成的烷基苯磺酸颜色也越深．生产出的洗涤剂(包括洗衣粉)颜色也发黄）4制十二烷基苯磺酸操作参数：SO3气浓反应温度气液比

通过对各种因素的考察，找出最佳工艺条件，减少副产物的产生，得到高质量磺酸产品。4.4主要研究内容4制十二烷基苯磺酸数据拟定:反应温度(t/℃)40、45、50、55、60气体量(NL/min)67.58092.5105117.5气浓(%)8SO3量(NL/min)5.46.47.48.49.4液体流量(ml/min)1001001001001004制十二烷基苯磺酸4、磺化物中游离硫酸的测定本方法是以BaCl2与硫酸根SO4-2生成硫酸钡沉淀，然后用络合滴定法测定。5、SO3分析：料气体和尾气中三氧化硫的浓度采用阱式定容分析法

将被测气体通过定容的收集瓶，然后用蒸馏水吸收三氧化硫成为H2SO4水溶液，用标准NaOH溶液中和滴定分析，酚酞为指示剂。6、含水量测定：卡尔·费休法

仪器与试剂：701KFTitrino，卡尔费休水分测定仪（瑞士Metrohm公司），仪器最低检测量：500μg。市售无吡啶卡尔费休试剂，溶剂为无水甲醇（AR），标定用二次蒸馏水。4制十二烷基苯磺酸主要实验仪器及药品：除雾器1台烟酸65%换热器2只高纯N2含水<10ppm配气罐1只十二烷基苯溴价20～40缓冲罐1只NaOH