[发明专利]连续合成烷烃磺酸的工业方法

说明书

本发明涉及由相应的烷烃和三氧化硫连续工业制备烷烃磺酸的方法，所述方法在为所述烷烃磺酸的溶剂中进行。

本发明涉及硫化学领域，更确切地涉及含硫衍生物，特别地磺酸，特别地烷烃磺酸的工业合成领域。更具体地，本发明涉及一种从烷烃工业制备烷烃磺酸的方法。

化学产品的工业化学合成方法不断进行改进，以减少对环境，能源消耗，副产品，产生的废物的风险，并提高获得的产品的收率，纯度等。

制备含硫产品的工业方法也不例外。由于合成产物，中间体以及可能形成的副产物的通常毒性和臭味特征，因此特别涉及硫的化学，也称为硫化学。

世界上不断增长的化学产品的消耗量也使生产能力变得越来越重要。为了提高生产能力，可以考虑“物理提高”(建造新的生产单元或扩展现有生产单元)和/或“化学提高”，即如上所述，对现有和当前使用的方法进行了实质性修改，以提高产率，选择性等。

但是，对现有且使用的工业方法的修改或替换不会带来很多问题，制造商会在实验室中进行非常深入的测试，然后在工业中试规模上进行测试以确保所述新方法在工业规模上可行性。

当前，烷烃磺酸，特别地式CH₃-SO₃H的甲磺酸，已经按照众所周知的方法进行了工业生产，该方法可以追溯到几十年前，其中产率将可以有利地得到改进，更不用说必须进行处理或增值的不需要的副产物，其相关的成本与当前的经济状况不符。

尽管近几十年来做出了种种努力，但允许达到烷烃磺酸特别地甲磺酸的工业方法仍遭受许多弊端和/或有待改进的收率的困扰。

因此，仍然需要一种简单，有效，经济和工业上有利可图的工业方法来制备烷烃磺酸和特别地甲磺酸。

专利申请US2006100458和US2005070614描述了由甲烷(CH₄)和三氧化硫(SO₃)制备甲磺酸(CH₃SO₃H)。然而，这两个文献中描述的反应都是在惰性气氛下，例如在氮气下，在通常为小尺寸的高压釜中以间歇方式进行的。将高压釜加热至例如约80℃，甲烷压力为2MPa(300psi)至约10MPa(1400psi)。显然，在这样的合成试剂的存在下，这样的反应条件使从甲烷和三氧化硫制备甲磺酸的所述方法难以在工业水平上实现。

然而，可以非常有益的是，能够在三氧化硫(SO₃)存在下将甲烷(一种天然气)转化为甲磺酸(AMS)。

现已发现，可以在三氧化硫存在下，以连续的方法，以简单、高效的方式，以高产率将烷烃转化为相应的烷烃磺酸，例如将甲烷转化为甲磺酸。而且，本发明的方法可以很容易地以工业规模进行。本发明的方法还允许达到大于95％，甚至大于98％的烷烃磺酸纯度水平。

根据以下描述，仍与本发明相关的其他优点将变得明显。

因此，根据第一方面，本发明涉及一种由相应的烷烃和三氧化硫连续工业制备烷烃磺酸的方法，所述方法在溶剂中进行，该溶剂是所述烷烃磺酸。