烷基苯磺酸盐的生产工艺与技术路线的选择

烷基苯磺酸盐的生产工艺与技术路线的选择

3.1 烷基苯磺酸盐生产工艺

目前国内外烷基苯磺酸盐的生产由烷基氯或烯烃与苯缩合成烷基苯，再用发烟硫酸于30～40℃下进行磺化制得烷基苯磺酸，经碱中和、分馏即得成品。

图2.1 烷基苯磺酸盐生产工艺流程图

烷基苯磺酸盐的制法包括烷基化、磺化、中和等过程。烷基化是以氟化氢或氯化铝为催化剂，将苯与碳原子数为12个左右的烯烃或氯代烷烃进行反应制成烷基苯的过程；磺化是将烷基苯与浓硫酸、发烟硫酸或三氧化硫进行反应生成烷基苯磺酸的过程；中和一般是用30％氢氧化钠对烷基苯磺酸进行中和反应的过程，根据需要还要用次氯酸钠对中和产物进行脱色。

3.2 烷基苯磺酸盐生产工艺的发展

烷基苯磺酸盐生产工艺的核心是烷基化和磺化过程，我国烷基苯磺酸盐生产工艺的发展主要是烷基苯、三氧化硫连续磺化的发展。

3.2.1 烷基苯的生产工艺的发展

几乎所有的烷基苯（LAB）都通过磺化而制成直链烷基苯磺酸盐(LAS)。传统的LAB生产采用HF或AICI3腐蚀性催化剂。近年来美国UOP开发出以固体酸为催化剂的“Detal”技术，并已成为LAB生产的主要方法。现在，UOP公司是全球HF法和“Detal”工艺唯一的技术许可商。

烷基苯生产主要由C11～C14烯烃(或卤代烃)与苯进行烷基化反应制成，传统技术以HF或AICI3为催化剂，其生产路线主要有：

(1)正构烷烃氯化生成的氯化烷烃，在AICI

催化剂存在下和苯进行烷基化

3

反应；

(2)正构烷烃氯化生成的氯代烷烃，再脱氯化氢生成相应的内烯烃，然后再和苯进行烷基化反应；

…

3.2.1.1 UOP的“Pacol-HF”工艺

3.2.1.2 UOP的“Detal”工艺

3.2.1.3 HF法和Detal工艺技术比较

表2.1 8万吨/年HF法和Detal法LAB生产装置的经济比较

3.2.1.4 烷基苯技术研发动向

3.2.2 三氧化硫连续磺化的发展

烷基苯磺酸盐生产工艺的核心是磺化过程，我国烷基苯磺酸盐生产工艺的发展主要是三氧化硫连续磺化的发展。

三氧化硫连续磺化是20世纪60年代开始应用的新工艺，我国于1969年将罐组式SO3连续磺化工艺投人生产，1970年完成了膜式磺化的研制。

1975年8月，当时的南京烷基苯厂首次引进美国联合碳化公司专利和由意大利现代机械公司制造的1t/h双膜式SO3磺化及泵式连续中和装置，拉开了我国SO3磺化装置成套引进的大幕。30多年来，我国SO3磺化发生了根本性的变化。

1)工艺技术

分为4个时间段：

1975年～1985年——为成套装置引进的阶段。

1985年～1995年——为消化、吸收、引进基础设计以及关键设备、仪表的阶段。

1995年～现在——为改进、创新国产化的阶段。

现在～将来——为单机及成套装置出口的阶段。

2)生产规模(装置产量t/h)

从1t/h→1.6t/h→2t/h→3t/h→3.8t/h→5t/h大型化(8t/h以上)。进一步降低生产成本，占领市场份额。

3)工程设计

从为引进装置配套公用工程、罐区和道路的配角过渡到由外方进行基础设计、中方进行详细设计的双方联合设计再到全部工程由中方进行独立设计。

4)生产控制

从最初的手动、常规仪表过渡到PLC控制再到DCS集散控制。

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详细内容参见六鉴网()发布《烷基苯磺酸盐技术与市场调研报告。