磺化剂及磺化工艺技术分解
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1.3.1 气相三氧化硫 气相三氧化硫磺化法采用燃硫法生产气 体SO3，成本低，目前工业上应用最多 但是 由于反应剧烈，易发生多磺化，氧化，焦化 等副反应而导致产品纯度低，色泽差，因此 需要降低其反应活性。目前研究的主要方向 是工艺条件的优化和磺化反应器的开发， 磺 化反应器是磺化反应的核心，其结构和性能 是当前研究的重中之重，已经开发的反应器 有罐组式反应器，膜式磺化反应器及喷射式 磺化反应器 膜式反应器是主流的磺化反应器， 具有不同的种类及功能，广泛应用于表面活 性剂，医药，石油等行业磺化产品的生产。 喷射反应器是一种新型磺化反应器，具报道 其具有优良的传递性能，仍在探索研究中。 经过多年的发展，气相 SO3 磺化法广泛应用 于民用洗涤产品如 LAS AES AOS 等的生 产，
1.2 氯磺酸[4-5] 氯磺酸是一种常见的磺化剂，可看作是 SO3，HCl 的络合物，氯磺酸反应活性强，可 以在常温下进行，适合间歇工艺，操作方便， 反应环境必须无水，但可以在氯仿 四氯化碳 硝基苯及液体 SO2 等溶剂中进行 用氯磺酸 作磺化剂磺化甲苯时，需严格控制氯磺酸与甲 苯为等摩尔比，当比例过高会产生对甲苯磺酰 氯，副产物 HCl 可通过减压排除使反应进行 完全，产品色泽浅 纯度高但是氯磺酸价格较 贵，磺化剂用量相对较多，另外 HCl 不可避 免具有腐蚀性，需要配备HCl 吸收装置，成本 较高，缺乏市场竞争力，因此 氯磺酸在工业上应用较少
SO3- 溶剂法通用性强，用途 较为广泛，主要用于小批量精细化工 产品的制备，磺化反应器主要使用釜 式或连续罐组式磺化反应器，非常适 合替代现有的发烟硫酸的磺化工艺 有专利报道，以石油馏分中宽馏分为 原料，液相 SO3 为磺化剂采用超重 力技术制备阴离子表面活性剂，具有 可适用范围广，性能优良，生产周期 短，活性物含量高等特点不管是液相 还是气相， SO3 磺化生产工艺清洁， 产品质量好，但是它们的工艺技术难 度较大，需要进一步的研究解决当前 问题才能发挥其优异的磺化性能
1.3.2 液相三氧化硫 液相三氧化硫的磺化能力极 强，不产生废酸，后处理简单， 产品收率高，但是副产物砜较多， 工艺较为复杂，国内只有少数厂 家应用于硝基苯 对硝基甲苯和 对硝基氯苯的磺化 工业上常用 的方法是 SO3- 络合定位磺化 法和 SO3- 溶剂磺化法。
SO3- 络合定位磺化法是将 SO3 与 一些有机物生成络合物，使反应活性降低， 作用温和，对于活泼有机物磺化能很好的 抑制副反应 但是由于络合需要一定量的 有机物，成本较高，工业应用较少 SO3- 溶剂磺化法是将有机物或液体 SO3 溶于溶剂中再进行反应，这样有利 于控制反应速率，抑制副产物的生成 所 用溶剂有有机溶剂和无机溶剂，无机溶剂 主要有二氧化硫和硫酸两种，有机溶剂主 要有二氯甲烷 二氯乙烷 四氯乙烷 硝基 甲烷 硝基乙烷及石油醚等
石油磺酸盐，并找到了较佳的工 艺条件 以气体 SO3 为磺化剂 采用蜡和沥青质含量较少的大港 油田羊三木区减二线油，并与重 烷基苯进行复配优化，进行实验 得到性能稳定的石油磺酸盐用三 氧化硫磺化小分子物质像甲苯， 放热量相对更大，如何及时移热 控制反应温度是产品质量的保证， 也是目前研究的重点和难点 据 报道采用喷射反应器进行气相三 氧化硫和甲苯的磺化，解决了反 应放热量大，体系粘度大的问题， 得到了高质量的对甲苯磺酸产品
磺化剂及磺化工艺技术研究进展
[期刊论文] [1]宋相丹,刘有智,姜秀平,杜彩丽. 磺化剂及磺化工艺技术
研究进展[J]. 当代化工,2010,01:83-85+88.
小组成员：ppt演讲：俞丹青116715022 材料收集：林松 116715019 ppt制作：罗荣标116715021
磺化工艺在化工领域有很重要的地位，各 种磺化产品具有非常广泛的用途 磺酸化合物 是产量最大 应用最为广泛的阴离子表面活性 剂，磺化甲苯生产对甲苯磺酸是生产对甲酚的 重要原料，磺化油脂可应用于皮革 纺织等行 业，三次采油用石油磺酸盐是一种性能优良的 驱油用表面活性剂，磺化产品的应用范围也越 来越广 作为反应物，磺化剂的性能及相应的 工艺条件直接决定了工艺的先进程度和产品质 量的好坏
1.3 三氧化硫 三氧化硫是一种磺化能力强， 清洁无污染，产品质量好，成本 低廉的绿色磺化剂 从 20 世纪50 年代以来，国内外都在致力于 SO3 磺化技术的研究。 目前的 磺化工艺有：气相 SO3 磺化法 与液相 SO3 磺化法，后者又包 括 SO3- 络合物定位磺化法和 SO3- 溶剂磺化法[6]
同时也开发了油脂磺化、 磷脂磺化生产 技术， 用气相 SO3 磺化石油馏分和一 些要求较高的精细化工产品是近年来研 究开发的热门课题。由于馏分油中含芳 烃的结构极为复杂，在与 SO3 磺化时 会形成大量酸渣，会影响磺化反应的进 行 。20 世纪 80 年代后国内很多厂家 通过引进国外磺化反应器或与科研单位 合作进行 SO3 磺化石油馏分制取石油 磺酸盐，但是大多数都不很成功 目前实 验室研究较多，其研究的方向主要是反 应器的开发改进及工艺条件的优化 有关 报道很多 以高芳烃含量的中海绥中低凝 环烷基减压馏分油为原料，以三氧化硫 在降管膜式反应器中合成出了收率达 53.7% 有效物含量达 80%的
1.1 浓硫酸 传统的磺化工艺采用浓硫酸（包括发烟硫 酸）作磺化剂，磺化方法主要有过量硫酸磺化 法和共沸去水磺化法。 过量硫酸磺化法，浓 硫酸既是磺化剂，又是溶剂和脱水剂 此法法 废酸污染严重，趋于淘汰 共沸去水磺化法是 利用共沸的原理由未反应的有机物带出生成的 水，使反应继续进行，有机物经分离回收使用 共沸去水磺化法硫酸利用高，废酸生成量少， 但只适合于沸点低易挥发的芳烃像苯和甲苯的 磺化浓硫酸磺化法一般应用间歇釜式和罐组式 磺化反应器，历史悠久，技术成熟，产品质量 稳定，曾广泛应用于烷基苯磺酸钠等表面活性 剂的生产，但由于耗酸量大并且废酸污染和设 备腐蚀严重，逐步被三氧化硫磺化工艺替代
1.3.1 气相三氧化硫 气相三氧化硫磺化法采用燃硫法生产气 体SO3，成本低，目前工业上应用最多 但是 由于反应剧烈，易发生多磺化，氧化，焦化 等副反应而导致产品纯度低，色泽差，因此 需要降低其反应活性。目前研究的主要方向 是工艺条件的优化和磺化反应器的开发， 磺 化反应器是磺化反应的核心，其结构和性能 是当前研究的重中之重，已经开发的反应器 有罐组式反应器，膜式磺化反应器及喷射式 磺化反应器 膜式反应器是主流的磺化反应器， 具有不同的种类及功能，广泛应用于表面活 性剂，医药，石油等行业磺化产品的生产。 喷射反应器是一种新型磺化反应器，具报道 其具有优良的传递性能，仍在探索研究中。 经过多年的发展，气相 SO3 磺化法广泛应用 于民用洗涤产品如 LAS AES AOS 等的生 产，
1.2 氯磺酸[4-5] 氯磺酸是一种常见的磺化剂，可看作是 SO3，HCl 的络合物，氯磺酸反应活性强，可 以在常温下进行，适合间歇工艺，操作方便， 反应环境必须无水，但可以在氯仿 四氯化碳 硝基苯及液体 SO2 等溶剂中进行 用氯磺酸 作磺化剂磺化甲苯时，需严格控制氯磺酸与甲 苯为等摩尔比，当比例过高会产生对甲苯磺酰 氯，副产物 HCl 可通过减压排除使反应进行 完全，产品色泽浅 纯度高但是氯磺酸价格较 贵，磺化剂用量相对较多，另外 HCl 不可避 免具有腐蚀性，需要配备HCl 吸收装置，成本 较高，缺乏市场竞争力，因此 氯磺酸在工业上应用较少
SO3- 溶剂法通用性强，用途 较为广泛，主要用于小批量精细化工 产品的制备，磺化反应器主要使用釜 式或连续罐组式磺化反应器，非常适 合替代现有的发烟硫酸的磺化工艺 有专利报道，以石油馏分中宽馏分为 原料，液相 SO3 为磺化剂采用超重 力技术制备阴离子表面活性剂，具有 可适用范围广，性能优良，生产周期 短，活性物含量高等特点不管是液相 还是气相， SO3 磺化生产工艺清洁， 产品质量好，但是它们的工艺技术难 度较大，需要进一步的研究解决当前 问题才能发挥其优异的磺化性能
1.3.2 液相三氧化硫 液相三氧化硫的磺化能力极 强，不产生废酸，后处理简单， 产品收率高，但是副产物砜较多， 工艺较为复杂，国内只有少数厂 家应用于硝基苯 对硝基甲苯和 对硝基氯苯的磺化 工业上常用 的方法是 SO3- 络合定位磺化 法和 SO3- 溶剂磺化法。
SO3- 络合定位磺化法是将 SO3 与 一些有机物生成络合物，使反应活性降低， 作用温和，对于活泼有机物磺化能很好的 抑制副反应 但是由于络合需要一定量的 有机物，成本较高，工业应用较少 SO3- 溶剂磺化法是将有机物或液体 SO3 溶于溶剂中再进行反应，这样有利 于控制反应速率，抑制副产物的生成 所 用溶剂有有机溶剂和无机溶剂，无机溶剂 主要有二氧化硫和硫酸两种，有机溶剂主 要有二氯甲烷 二氯乙烷 四氯乙烷 硝基 甲烷 硝基乙烷及石油醚等
石油磺酸盐，并找到了较佳的工 艺条件 以气体 SO3 为磺化剂 采用蜡和沥青质含量较少的大港 油田羊三木区减二线油，并与重 烷基苯进行复配优化，进行实验 得到性能稳定的石油磺酸盐用三 氧化硫磺化小分子物质像甲苯， 放热量相对更大，如何及时移热 控制反应温度是产品质量的保证， 也是目前研究的重点和难点 据 报道采用喷射反应器进行气相三 氧化硫和甲苯的磺化，解决了反 应放热量大，体系粘度大的问题， 得到了高质量的对甲苯磺酸产品
磺化剂及磺化工艺技术研究进展
[期刊论文] [1]宋相丹,刘有智,姜秀平,杜彩丽. 磺化剂及磺化工艺技术
研究进展[J]. 当代化工,2010,01:83-85+88.
小组成员：ppt演讲：俞丹青116715022 材料收集：林松 116715019 ppt制作：罗荣标116715021
磺化工艺在化工领域有很重要的地位，各 种磺化产品具有非常广泛的用途 磺酸化合物 是产量最大 应用最为广泛的阴离子表面活性 剂，磺化甲苯生产对甲苯磺酸是生产对甲酚的 重要原料，磺化油脂可应用于皮革 纺织等行 业，三次采油用石油磺酸盐是一种性能优良的 驱油用表面活性剂，磺化产品的应用范围也越 来越广 作为反应物，磺化剂的性能及相应的 工艺条件直接决定了工艺的先进程度和产品质 量的好坏
1.3 三氧化硫 三氧化硫是一种磺化能力强， 清洁无污染，产品质量好，成本 低廉的绿色磺化剂 从 20 世纪50 年代以来，国内外都在致力于 SO3 磺化技术的研究。 目前的 磺化工艺有：气相 SO3 磺化法 与液相 SO3 磺化法，后者又包 括 SO3- 络合物定位磺化法和 SO3- 溶剂磺化法[6]
同时也开发了油脂磺化、 磷脂磺化生产 技术， 用气相 SO3 磺化石油馏分和一 些要求较高的精细化工产品是近年来研 究开发的热门课题。由于馏分油中含芳 烃的结构极为复杂，在与 SO3 磺化时 会形成大量酸渣，会影响磺化反应的进 行 。20 世纪 80 年代后国内很多厂家 通过引进国外磺化反应器或与科研单位 合作进行 SO3 磺化石油馏分制取石油 磺酸盐，但是大多数都不很成功 目前实 验室研究较多，其研究的方向主要是反 应器的开发改进及工艺条件的优化 有关 报道很多 以高芳烃含量的中海绥中低凝 环烷基减压馏分油为原料，以三氧化硫 在降管膜式反应器中合成出了收率达 53.7% 有效物含量达 80%的
1.1 浓硫酸 传统的磺化工艺采用浓硫酸（包括发烟硫 酸）作磺化剂，磺化方法主要有过量硫酸磺化 法和共沸去水磺化法。 过量硫酸磺化法，浓 硫酸既是磺化剂，又是溶剂和脱水剂 此法法 废酸污染严重，趋于淘汰 共沸去水磺化法是 利用共沸的原理由未反应的有机物带出生成的 水，使反应继续进行，有机物经分离回收使用 共沸去水磺化法硫酸利用高，废酸生成量少， 但只适合于沸点低易挥发的芳烃像苯和甲苯的 磺化浓硫酸磺化法一般应用间歇釜式和罐组式 磺化反应器，历史悠久，技术成熟，产品质量 稳定，曾广泛应用于烷基苯磺酸钠等表面活性 剂的生产，但由于耗酸量大并且废酸污染和设 备腐蚀严重，逐步被三氧化硫磺化工艺替代