178733. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szekunder monoalkil kénsav sóinak előállítására
5 178733 6 konverziós fokától és a szulfatációs reakcióba vitt olefin szénlánchosszúságától. Általában azt találtuk, hogy minél magasabb az olefin konverziója, annál több alkoholt kell beadagolni a szulfatációs reakciózónához. így például ha az olefinkonverzió 5 50-90 mól%, akkor az előnyös alkoholmennyiség 40—150, előnyösen 45—100mól% az olefinre számítva. Másfelől, ha a kívánt olefinkonverzió 35—50 mól%, akkor az előnyös alkoholmennyiség az olefinre számítva 40 mól% alatti érték is lehet. Az a 10 felismerésünk, hogy ha az olefin szulfatációja az olefinre számított legalább 15 mól% alkohol jelenlétében történik, akkor ezzel 1 körüli értéket megközelítő alkoholegyenleget érhetünk el és emellett az olefin konverzióját még iparilag elfogadható szin- 15 ten tudjuk tartani, rendkívül lényeges az ismert eljárásokhoz képest. Ezáltal ugyanis alkoholfelesleg folyamatos megsemmisítésének problémáját elkerülhetjük. Ezenkívül nem szükséges a szulfatációs reakciózónába további alkoholmennyiség hozzáadása, ele- 20 gendő ugyanis a semlegesítési reakció terméke mellől visszanyert alkohol mennyisége, ennek megfelelően nem szükséges járulékos alkohol mennyiséget külön beállítani az eljárás kivitelezéséhez. A találmány szerinti eljárás további előnye, hogy 25 az eljárás megindíthat5 a szulfatációs reakcióba külön beadagolt alkohol nélkül, vagy az olefinre számítva 15 mól% alatti mennyiségben szekunder 8-22 szénatomos alkoholt, vagy tetszés szerinti mennyiségű nem 8-20 szénatomos alkoholt, például 30 egy vagy több primer alkoholt adagolunk be. A reakció megindításának ez a rugalmas lehetősége azért adódik, mivel az eljárás önszabályzó jellegű, vagyis a visszanyert alkohol csaknem teljes mennyisége visszavezethető és ezáltal olyan helyzet alakít- 35 ható ki, hogy a visszanyert alkohol mennyisége konstans marad. A visszanyerhető alkohol konstans mennyisége — elfogadható olefin kpnverziós értékek mellett — az olefinre számítva mindenkor több mint 15 mól% alkoholfelesleget jelent. 40 Meglepőnek minősíthető az a körülmény is, hogy a megadott előnyös mennyiségi határok között adagolt alkohollal az eljárás végrehajtható. Anélkül, hogy a találmányt a következő elméleti megfontolásra alapoznánk feltételezzük, hogy az olefin hidratá- 45 dója és szekunder dialkilszulfát hidrolízise útján képződött alkoholmennyiséget a szulfatációnál kialakuló egyenértékű alkoholveszteség kiegyenlíti. A szulfatádós reakció során képződött szekunder monoalkilkénsavak sóit semlegesítjük, éspedig adott 50 esetben a szulfatációs reakcióterméket úgy savtalanítjuk, hogy a megfelelő sókat képezzük. A képződött savakat bázisok, így aminok, alkáli- vagy alkáliföldfém- vagy ammóniumhidroxidok, -karbonátok vagy -hidrogénkarbonátok hozzáadásával semle- 55 gesítjük. Az előnyös bázis a nátriumhidroxid. A bázis mennyisége természetesen függ attól, hogy a szulfatádónál képződött reakcióterméket savmentesítettük-e vagy savmentesítés nem történt. Az olefinre számítva 5-100 süly% bázis szükséges 0,5-60 -50súly%-os vizes oldat alakjában. A semlegesítést célszerűen úgy végezzük, hogy a szekunder dialkilszulfát hidrolizálódjon. A megfelelő semlegesítési reakcióhőmérséklet 50—100 °C, a semlegesítési reakcióidő 0,5-2 óra. A savak semlegesítése alacso- 65 nyabb hőmérsékleten is megtörténhet, ebben az esetben a képződött terméket magasabb hőmérsékletre kell felmelegíteni, hogy a jelenlevő dialkilszulfátot hidrolizáljuk. Ebből a célból elegendő mennyiségű bázist adunk a hidrolízissel képződő savak semlegesítésére. A semlegesítési reakció lezajlása után a terméket sómentesítjük. A sómentesítési műveletet a savmentesítési művelettel egyidejűleg vagy amellett végezhetjük, a savtalanítás kívánt mértékétől függően. Rendszerint előnyös, hogy ha a végtermék monoalkilkénsav sóira számítva 20 súly%-nál kevesebb szervetlen szulfátsót tartalmaz. A találmány szerinti eljárás jellemző vonása, hogy a visszanyert alkoholt a szulfatációs reakciózónába visszavezetjük. Ezt a műveletet .folyamatosan végezzük, vagyis a visszanyert alkoholt is folyamatosan visszavezetjük a reakciózónába. Az alkohol visszavezetését azonban szakaszosan is végezhetjük, ebben az esetben a visszanyert alkoholt tároljuk és a következő szulfatációs reakció megkezdése előtt vezetjük vissza a megfelelő reakciózónába. A szulfatációs reakdózónát két vagy több reaktorból állítjuk össze. A semlegesítési reakciókeverékből az alkoholt desztilládóval is kinyerhetjük, előnyösen azonban az alkoholt oldószerekkel, így izopropilalkohol-könnyűbenzin eleggyel, vagy bizonyos ketonok vagy acetátokkal extraháljuk. Az így kapott extraktumot desztilládóval egy oldószer- és egy alkohol-frakcióra szétválasztjuk. Az alkohol-frakció tartalmazhat nem felületaktív anyagot, például nem szulfátozott olefineket. Az át nem alakult szerves termék teljes mennyiségét a szulfatációs reakciózónába visszavezethetjük. Az extrakció után kapott termék az extrakciós műveletben használt különböző mennyiségű oldószert tartalmazó monoalkilkénsavak sóinak vizes oldata. Ezt a terméket önmagában felhasználhatjuk mosószerként. Rendszerint azonban az oldószer visszamaradt részét kevés vízzel együtt például desztilládóval vagy bepárlással eltávolíthatjuk, így 30—60 súly% szekunder monoalkilkénsav sót tartalmazó végtermékhez jutunk. Fentiekben már említettük azt, hogy a végtermék célszerűen szekunder monoalkilkénsav sóira számítva legfeljebb 20 súly% szervetlen szulfátot tartalmazzon. A találmány szerinti eljárást közelebbről a következő példákkal szemléletük: 1-9. példa n-tetradekén-1 és szekunder tetradekanol vagy szekunder pentadekanol különböző részarányú keverékeit kénsavval reagáltatjuk. Az alkoholokat n-tetradekén-1 vagy n-pentadekén-1 szulfatációja és hidrolízise útján állítottuk elő. Az I. táblázatban megadjuk a felhasznált alkohol mennyiségét és a reakcióidőt. Az összes vizsgált esetben .a reakciót 80 mól% olefinkonverzió eléréséig folytatjuk. Az alkalmazott reakciófeltételek a következők: 4 mól/mól H2 S04 : olefin + alkohol 84 súly%-os kénsav koncentráció hőmérséklet = 10 °C. 3
