十二烷基苯磺酸钠.doc

《精细化工生产技术》小试方案
定十二烷基苯磺酸钠 的小试方案
课
程

组别

姓名

学号

方
案
背
景
本方案是以三氧化硫作为磺化剂生成十二烷基苯磺酸钠，目前广泛采用的是膜式磺化工艺。方案的优点：产品含盐量低、质量好、用途广、生产成本低，且无废酸生成，产品纯度高、省硫、省碱等。
方
案
简
介

工艺流程：
1、SO3／空气干燥工序：
空气中的水分与S03反应生成硫酸，硫酸会吸收SO3，在温度较低时会形成盐酸雾滴，夹带入磺化反应器，会使局部反应过于激烈，副反应增加，产品色泽加深。因此，磺化工艺使用的是经过处理的干燥空气。一般要经过冷冻脱水、吸附脱水过程解除去空气中的水分，使空气的露点<=-60℃。
2、燃硫工序／SO3发生系统：
气体SO3的制取主要有液体SO3蒸发、发烟硫酸蒸发、硫磺燃烧等方法。洗涤剂生产厂绝大多数采用燃硫法来制取SO3,硫磺在过量干空气中直接燃烧生成二氧化硫。经钒催化氧化转化成三氧化硫。
3、磺化工序：
浓度为3％-5％的SO3及有机物直馏煤油经脱氢后，十二烯烃和苯由供料泵进入烷化器，再将生成的十二烷基苯（LAB）送入磺化器与进入磺化器的三氧化硫（3%~5%），瞬间发生磺化反应，产物经气液分离器循环泵冷却器处理之后，部分回到反应器底部，用于磺酸的急冷，部分反应产物被送入老化器调整反应保持时间再进入水化器成酸，最后经中和器制得烷基苯磺酸钠（LAS）。尾气经除雾器去酸雾，再经吸收塔吸收后放空。

工

艺

路

线
化
学
反
应
过
程
反应方程式

流
程
示
意
图

工
艺
条
件
磺化温度会影响磺基进入芳环的位置和磺酸异构体的生成比例。特别是在多磺化时，为了使每一个磺基都尽可能地进入所希望的位置，对于每一个磺化阶段都需要选择合适的磺化温度。低温、短时间的反应有利于α取代，高温、长时间的反应有利于β取代。
原
料
直馏煤油、氢气、苯、无水三氯化铝、三氧化硫、氢氧化钠
设
备
及
材
料
名称：烷化器、磺化器、中和器、
型号：BLD4-3、K5000L搪瓷反应釜 、FRP反应罐
规格：蒸汽加热反应器，规格1000L,内锅直径1200mm，夹套直径1300mm，电动机功率4kW，搅拌速度60-100r.P.m、釜内压力：0.4 MPa
压力：0.6 MPa 釜内温度：-10-200°C，夹套温度：-20-180°C，容积1000L、容积1000L，搅拌转速15～65r/min密封形式填料密封
功能：进行十二烷烯与苯烷基化反应、进行十二烷基苯与三氧化硫的磺化反应、进行用氢氧化钠对十二烷基苯磺酸的中和反应
单
耗
大量过量的苯不但可以减少二烷基苯的生成，还可进行脱烷基反应,使已经生成的二烷基苯重新变成单烷基苯,提高单烷基苯的收率。一般收率多在90％左右。副产物主要是重质烷基苯和聚合物,还有少量的轻质气体。
产
品
检
验
与
控
制
（1）化学性质：具有去污、乳化和优异的发泡力，具有微毒（LD502000mg/kg），溶于水成半透明溶液，对碱、稀酸、硬水均较稳定，在25 ℃时水溶液的临界胶团浓度是1.2～1.6×10-3mol／L
（2）生物性质：生物降解度＞90％
（3）质量指标：活性物含量≥35% 无机盐 ≤7%，pH值 7～8
三
废
尾气处理工序：由磺化反应器排出的尾气除空气外，还夹带少量酸雾及痕量SO3气体以及SO2气体，尾气进入静电除雾器，在强电场作用下除去酸雾。除雾后的气体进入填料吸收塔，与NaOH水溶液反应生成亚硫酸钠，再经氧化塔由空气氧化成Na2SO4。无废水和固体废物产生。
安
全
控
制
分酸时，温度不可过低，否则易使分液漏斗被无机盐堵塞，造
成分酸困难。
待
改进
之处
SO3非常活泼，反应激烈，热效应大，难以控制； 所得产物粘度高，散热困难，易发生多磺化、氧化等副产物 改进：及时的将磺化器中的产物送入下一工段
指导教师（签字）