70
4-с
урет
.
Хлор
сыз тә
сіл
мен с
уль
фо
но
л ды а
лу
дың те
х но
ло
гиялық сыз
ба
сы:
1 – к
а т
а ли
за
тор
ды дай
ын
да
у а
п па
ра
ты; 2 – а
л ки
ла
тор; 3 – тұн
дыр
ғыш; 4 – жу
ғыш ыдыс;
5, 6, 7, 8 – рек
ти
фи
ка
ция
лық ба
ға
на
лар; 9 – с
уль
фу
ра
тор, 10 – нейт
ра
ли
за
тор;
11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, – жы
лу а
л м
ас
тыр
ғыш
тар
4.1.Аниондыбеттік-активтізаттардыалу
71
Соң ғы рек ти фи ка ция лық ба ға на да (8) 340-500
о
С-де қайнай-
т ын ал ки лат тар ды – қо сым ша реак циялар да ғы жо ға ры мо леку-
ла лық өнім де рін ай дай ды. Олар ды май да ери тін суль фонат тар
мен син те ти ка лық май лар дың өн ді рі сін де қол да ну ға бо ла ды.
Ал кил бен зол дар дың мақ сат та ғы фрак циясы 7-ба ға на дан кейін
суль фу ра тор ға (9) тү се ді. Кү кірт қыш қы лы мен пе ри од тық суль-
фаттау тиім сіз бо лып та бы ла ды, се бе бі реак ция қа таң жағ дайда
жүр гі зі ліп, кү кірт қыш қы лы ның үл кен ша ма да ғы ар тық мөл ше-
рін та лап ете ді. Оған қа ра ған да үз дік сіз тә сіл эко но ми ка лық тиім-
ді рек: суль фаттау тем пе ра ту ра сы – 30-40
о
С, те рең ді гі – 96-68 %.
Суль фаттау дан кейін гі са ты сы – кү кірт қыш қы лы ның ар тық
мөл ше рін бө ліп алу. Суль фо қыш қыл дар кү кірт қыш қы лы ның 70-
75 %-дық ері тін ді сін де ері мейт ін бол ған дық тан, реак ция өнім де-
рін су мен сұй ыл тып, жо ғар ғы қа ба тын, яғ ни суль фо қыш қыл дар-
ды қыш қыл гуд рон нан бө ліп ала ды. Әрі арай суль фо қыш қыл дар-
ды нейт ра ли за цияға жі бе ре ді.
Суль фо нол ға қой ыла тын не гіз гі тех ни ка лық та лап тар:
– нат рий ал кил бен зол сульфо на ты 35-40 % (мас.) бо луы ке рек;
– БАЗ-ға есеп те ген де суль фаттал ма ған қо сы лыс тар – 3,5%-
дан ас пау ке рек;
– нат рий суль фа ты 5 %-дан ас пау ке рек;
– БАЗ-ға есеп те ген де жо ға ры мо ле ку ла лық суль фо қыш қыл-
дар кем де ген де 80 % бо луы ке рек;
– мо ле ку ла лық мас са сы 320-330 бо лу ке рек;
– 1 %-дық ері тін ді нің рН көр сет кі ші 7,5-9,5 бо луы ке рек.
Суль фо нол дың 1 тон на сын алу үшін 0,4 т бен зол, 0,9 т ал кен-1;
0,03 т алю ми ний хло ри ді, 0,27 т кү кірт триок си ді, 0,15 т нат рий
гид рок си ді ке те ді.
Кү кі рт тің триок си ді мен суль фирлеу дің қал дық сыз тех но ло-
гиясы ең ра ционал ды тә сіл бо лып та бы ла ды. Бұл тә сіл дің ар тық-
шы лы ғы суль фирле гіш агент тің ар тық мөл ше рін та лап ет пейтіні,
яғ ни кү кірт қыш қы лы ның тү зі лу ық ти мал ды лы ғы азай ып, ал кил-
бен зол сульфо нат тар да ғы қос па – нат рий суль фа ты аз мөл шер де
кез де се ті ні.
Ал кил бен зол ды кү кірт триок си ді мен суль фирлеу дің екі әді сі
бар: кү кі рт тің сұй ық диок си дін де гі триок сид ері тін ді сі мен жә не
ауа мен бір ге газ тә різ ді триок си дт пен суль фирлеу. Бі рін ші тә сіл
ал кил бен зол сульфо нат тар ды хлор лы әдіс пен алу да қа рас ты рыл-
ған. Екін ші тә сіл ді қа рас ты рай ық. Ол өн ді ріс те ке ңі нен пай да ла-
4.Беттік-активтізаттардыалу
72
ны ла ды, се бе бі суль фирлеу ші агент ті ауа мен сұй ыл ту суль фирлеу
реак циясы ның жыл дам ды ғын азайтады, яғ ни қо сым ша реак-
циялар дың ық ти мал ды лы ғы тө мен деп, дай ын өнім нің са па сы
ар та тү се ді. Ауада ғы кү кірт триок си ді нің кон цент ра циясы 4-8 %
(кө лем) ша ма сын құ рай ды, суль фирлеу тем пе ра ту ра сы 45-50
о
С,
ком по не нт тер дің қа ты на сы сте хиомет рия лық қа жа қын.
Қа зір гі таң да хи мик тер дің ал дын да жо ға ры са па лы бет тік-ак-
тив ті зат тар ды алу мақ са ты тұр. Мұн дай БАЗ-дар ды қа быр шық ты
(плен ка лы) суль фу ра тор лар да ор га ни ка лық зат тар ды газ тә різ ді
SO
3
ар қы лы суль фирлеу (суль фаттау) тә сі лі бой ын ша алу ға бо ла-
ды. Бұл тә сіл тех ни ка лық да мы ған ел дер де кең та ра лып, син те ти-
ка лық жу ғыш құ рал дар да ға на емес, же ке ги гиена құ рал да рын да,
кос ме ти ка лық пре па рат тар да жә не т.б. қол да ны ла тын БАЗ са па-
сын жақ сар ту ба ғы тын да же тіл ді рі лу де.
Плен ка лы суль фу ра тор да кү кі рт тің триок си ді мен суль фаттау
не ме се суль фирлеу дің ар тық шы лы ғы – 98 %-ға же те тін суль-
фаттау те рең ді гі, реак цияның қо сым ша өнім де рі мен бей ор га ни-
ка лық қос па лар дың аз мөл ше рі, өнім дер дің та за лы ғы мен мөл-
дір лі гі нің жо ға ры дә ре же сі жә не т.б.
БАЗ шы ғы мын өсі ру үшін, әдет те SO
3
жә не ор га ни ка лық ши-
кі зат тың моль дік қа ты на сын оң тай лап, реагент тер ді суль фу ра-
тор да бір кел кі үлес ті ре ді жә не реак ция зо на сын тиім ді суыта ды
жә не бұл кез де реагент тер дің оң тай лы моль дік қа ты на сын суль-
фаттау не ме се суль фирлеу дің әр өні мі үшін же ке есеп тейді, се бе-
бі суль фирле гіш агент тің ар тық мөл ше рі реак тор дың қы зып жә не
өнім дер дің қа рай ып ке туіне алып ке ле ді. Ра сын да, SO
3
мен ор га-
ни ка лық ши кі зат тың моль дік қа ты на сы оң тай лы (1,02-1,05):1 ша-
ма сы нан аз ға на ауыт қы ған жағ дайда ди суль фо нат тар мен бас қа
қа ра түс ті өнім дер дің тү зі лу нә ти же сін де соң ғы өнім нің де тү сі
өз ге ріп ке те ді. Осын дай мә лі мет тер суль фу ра тор дың әр түр лі жұ-
мыс кес те сін де ок сиэти лен ген спирт тер, α-оле фин дер мен жә не
т.б. жұ мыс жа са ған да да алын ды.
Плен ка лы реак тор да ал кил бен зол сульфо қыш қыл ды кү кірт три-
ок си ді мен ал кил бен зол дың реак циясы ның нә ти же сін де ала ды:
R–C
6
H
5
+ SO
3
→ R–C
6
H
4
–SO
3
H
мұн да ғы R = CH
3
(CH
2
)
n
CH
3
, n = 9-12.
4.1.Аниондыбеттік-активтізаттардыалу
73
Ал кил бен зол ды суль фирлеу ді оң тай лы жағ дайда (тем пе ра ту-
ра 50
о
С, SO
3
-ауа қос па сын да ғы SO
3
кон цент ра циясы 5,5 %, SO
3
жә не ал кил бен зол дың моль дік қа ты на сы (1,0-1,2):1,0) жүр гіз се,
кон вер сия дә ре же сі 98 %-ға же туі мүм кін. Бі рақ бұл жағ дайда қо-
сым ша реак циялар жү ре ді:
R–C
6
H
5
+ 2SO
3
→ R–C
6
H
4
–SO
2
OSO
3
H
Достарыңызбен бөлісу: |