[其他]从烷基磺化氧化反应混合物中分离含少量碱金属硫酸盐的烷基磺酸盐和硫酸的方法

说明书

使用正烷烃磺化氧化得到的烷基磺酸盐的水溶液，例如使用德国专利910165的方法，总是伴随有：二氧化硫，硫酸和水溶性的已溶解的烷烃。为了从这类反应的混合物中分离出有用的烷基磺酸或高质量的烷基磺酸盐，即浅色的，实际上是无气味的，含有最低限度的硫酸或硫酸盐的产物，就必须尽可能多地、和缓地除去二氧化硫，硫酸和烷烃。烷烃磺化氧化产物，在大约50℃时已经开始分解，这可从其酸反应混合物颜色的变化来表明，颜色从象水一样透明经淡黄色变到棕色，最后为深黑色。虽然只要酸反应的混合物不长期受到100℃以上的温度，烷基磺酸被热效应分解的量相对说是低的，但是因为它的色度深，如果要得到完全浅色的产物，即使少量的分解物，也需要消耗大量的漂白剂。

可是与此相反，已经发现烷基磺酸的碱式盐相对来说是稳定的。温度低于200℃，只能发生无关轻重的变色，甚至加热时间超过一定的时期，温度超过260℃，引起的变色用少量的漂白剂就很容易地消除。

因此，在烷基磺化氧化反应混合进行处理的第一步，即为除去二氧化硫的脱气时期，必须小心操作，以便在尽可能的范围内不发生变色。如果脱气是在弱真空下进行的，仅需要短暂地温热到大约85℃，就几乎可以完全地除去二氧化硫。在一只填满适合的填充物的柱子中，温度大约在40-70℃，用惰性气体或纯氧鼓泡也是可行的。

然后把反应混合物马上再冷却到室温，可在这一处理阶段中防止显著的分解，即反应混合物颜色的加深。

考虑到烷基磺酸盐的质量，在脱气以后，应马上中和反应混合物。然而，因为中和硫酸需要大量消耗碱，还因为用过滤法除去碱金属硫酸盐的期间会引起烷基磺酸盐的较大损失，这样的工艺是不经济的，还需要技术上的努力。

从反应混合物中除去二氧化硫以后，必须尽力在中和以前，尽最大可能把硫酸除去，同时要保护好烷基磺酸。试图达到这个目的已知的方法中，一般都采用下述一种方法：即已脱过气的磺化氧化混合物，用适当的有机溶剂处理，使之分层，有机相中含有烷基磺酸，水相中含有硫酸，一般情况下尽量使其水溶液的浓度为10到25%，然后两相进行分离，有机相进一步分离出烷基磺酸或它们的盐。那么从公布在1953年1月29日的德国专利申请F3718120上就已经了解到，不溶于水的或只能有限地同水相混的有机溶剂。例如，苯、氯苯、环己烷、四氯化碳、氯仿、氯代甲烷和类似的物质，能够加到磺化氧化混合物中以除去硫酸。按照西德公开说明书2，730，245，醚类，例如，乙醚或正丁醚也可以用于同样目的，按照西德公开说明书2，745，691，也可使用酮类或酯类，按照西德公开说明书2，189，477，至少5个碳原子的醇类也可使用。

在低温下除硫酸的已知方法中，没有一个能被大的工业规模所接受，因为不是对产品溶液进行蒸馏费用太高，就是从反应混合物分离硫酸的程度不合适，最后得不到低含盐的产品，即剩余盐的含量小于2%（以重量计）（烷基磺酸盐为100%）。

因此，比如用4-6个碳原子的醇类，使用单级萃取除去硫酸是不完全的，以致即使加入醇的量增加到30%（以重量计，并以脱过气的磺化氧化反应混合物为基数），中和后的产品中盐含量仍然大体上在2%以上，按重量计（以烷基磺酸盐为基数），另一方面，醇的量较大或较小，会导致硫酸分离的更不完全。可是，比如用己醇分离出以后，为了进一步把反应混合物的硫酸洗出，又加进水（2步萃取），这样最后在烷磺酸盐中剩余的盐含量不超过2%（以重量计，并再次以洗净剂物质为基数）。人们发现，为此目的所需水的量并非是微不足道的，而分离出的水的量仅占更小的比例，这就意味着蒸馏的费用有很大的增加。一方面随着使用的醇的碳原子数目增加，硫酸的分离程度增加，但是另一方面，使用的醇的沸点增加，生产费用也随之增加。

本发明涉及到从烷烃磺化氧化反应的混合物中，借助于醇，把烷基磺酸盐和低含量碱金属硫酸盐的硫酸加以分离的工艺。它包括把C₄-C₈醇加入到已除去二氧化硫的反应混合物中，除去已分离出稀硫酸的下层相，把一定量的碱金属氢氧化物加入到保留下的上层相（1），这样就形成两相，向产生的上层产物相（2）加入一些产物相（1），得到pH值9-12，并用蒸发法进行浓缩。