Способ получения алкилсульфохлоридов
Изобретение относится к серусодержащим соединениям и, в частности, к получению алкилсульфохлоридов, которые могут найти применение в синтезе поверхностноактивных веществ, присадок. Цель изобретения - повышение производительности процесса и улучшения качества целевых продуктов. Способ включает взаимодействие Сц-С1В - н-углеводородов с газообразной смесью хлора и сернистого ангидрида в присутствии инициирующего источника облучения. В исходное углеводородное сырье вводят йод в количестве 0,0005- 0,00005 мас.%. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
Csi)s С 07 С 309/80
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4739891/04 (22) 20.09.89 (46) 23.10.91. Бюл. М 39 (71) Волгоградское производственное.обьединение "Химпром" (72) Л.И.Кутянин, Е,B.Áîãà÷, Ф.П,Соколов, Е.В.Варшавер, Я,Л.Ускач и Г.Н.Чернышев (53) 547.541.07 (088.8) (56) Постоянный технологический регламент производства сульфаната, N 5 — 83, Волгоградское и/о "Химпром", 1983. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛСУЛЬФОХЛОРИДОВ
Изобретение относится к усовершенст-. вованному способу получения алкилсульфохлоридов, применяемых в качестве промежуточного продукта при синтезе поверхностно-активных веществ, присадок.
Наиболее близким к изобретению техническим решением является фотохимический способ инициирования, заключающийся в сульфохлорировании углеводородов при ультрафиолетовом облучении реакционной массы, источнйком которого является ртутно-кварцевая лампа.
Однако известный способ имеет следующие недостатки. При проведении процесса сульфохлорирования в той или иной степени протекают побочные реакции, приводящие к образованию менее активных дии полисульфохлоридов, а также хлорированных парафинов. Содержание сульфохлоридов в получаемой реакционной массе составляет 22 — 28, что соответствует содержанию сульфохлора 2,6 — 3,4 мас. . Соотношение моносульфохлоридов и
„„SU „„1б85929 А1 (57) Изобретение относится к серусодержащим соединениям и, в частности, к получению алкилсульфохлоридов, которые могут найти применение в синтезе поверхностноактивных веществ, присадок. Цель изобретения — повышение производительности процесса и улучшения качества целевых продуктов. Способ включает взаимодействие С11 — Cte — н-углеводородов с газообразной смесью хлора и сернистого ангидрида в присутствии инициирующего источника облучения. В исходное углеводородное сырье вводят йод в количестве 0,00050,00005 мас.7;, 2 табл. дизамещенных продуктов (70-75):(30-25).
Увеличение степени конверсии приводит к снижению выхода монасульфахлоридав.
Цель изобретения — повышение производительности процесса и улучшение качества целевых продуктов.
Сульфахлориравание С 1-С1е н-углеводородов проводят воздействием на них га- . зообразной смеси — хлора и сернистого ангидрида при УФ-облучении в присутствии растворенного в углеводородном сырье йода, Введение йода и проведение сульфохларирования в его присутствии позволяет увеличить выход алкилсульфахлоридов с одновременным повышением степени превращения углеводородов, Проверка предлагаемого способа проведена в лабораторных условиях на установке, состоящей из реактора колонного типа, снабженного барботерам для распределения газов, встроенным холодильником для снятия тепла реакции, термометром.
Облучение реакционной массы праиэведе1685929 но ртутно-кварцевой лампой, находящейся вне реакционной зоны, Полученные экспериментальные данные представлены в табл. 1, 2, Пример 1. В реактор загружают 145 г углеводородного сырья фракции С11-С18, При включенном источнике инициирования подают хлор и сернистый ангидрид в количестве по 39 г/ч каждого, «ro соответствует малярному соотношению 1:1,1 соответственно. Процесс ведут при 20-23 С втечение
20 мин. По окончании операции сульфохлорирования из полученной массы отдувкой воздухом удаляют кислые примеси, после . чего в ней определяют: содержание общего хлора — 3,9 мас.%, гидролизуемого (сульфохлоридного) — 3,15 мас,%, соотношение между моно- и дисульфохлоридами — 72:28.
Рассчитанная на основании этих данных конверсия углеводородов 15,2%, выход монозамещенных сульфохлоридов 75,1%, Пример 2. Загрузку сырья, подачу газообразных компонентов осуществляют аналогично примеру 1, но время синтеза увеличивают до 33 мин, Получают сульфохлорид с показателями; содержание общего хлора 6,15 мас,%, гидролизуемого
4,6 мас,%, соотношение моносульфохлорида и дизамещенных продуктов 62,3:37,7.
Конверсия углеводородов при указанном составе сульфохлорида 23,2%, выход по моносульфохлориду 66,4%.
Пример 3, В реактор загружают 145 r углеводородного сырья, содержащего
0,00022 (0,00015 мас.%) растворенного йода. При подаче хлора и сернистого ангидрида по 39 г/ч процесс ведут 20 мин, По завершении операции и отдувки из сульфохлорида кислых примесей в нем определяют, содержание общего хлора -4,0 мас,%, гидролизуемого хлора — 3,75 мас,%, соотно. шение моносульфохлоридов и дисульфохлоридо в 83, I:16,9, конверсия по углеводородам 20,7%, выход моносульфохлоридов по углеводородам 86,7%, Пример 4. B реактор загружают 156 г углеводородного сырья с содержанием растворенного йода ОЯО02% (0,0003), Процесс сульфохлорирования ведут при температуре 18 — 24"С и при той же, что и в предыдущих примерах, подаче газов, но увеличивают время до ЗО мин. Полученный и отдутый от кислых г.римесей сульфохлорид имеет следу ощие показатели: содержание общего хлора 5,45 мас.%, гидролизуемого 4,95 мас.%, соотношение между моно- и дисульфохлоридами
71,5:28,5. Рассчитанное значение конверсии углеводородов 27,4%, выход моносуль5
45 фохлоридов. на прореагировавшие углеводороды 75,75%.
Результаты по остальным примерам приведены в табл. 1, из данных которой следует, что оптимальной концентрацией йода в углеводородном сырье является интервал
0,0005-0,00005%. Уменьшение концентрации приводит к потере селективности, повышение же не оправдано экономически, а кроме того, способствует увеличению доли образующихся продуктов хлорирования.
Сопоставительный анализ данных по составу сульфохлорида, полученного без йода и в его присутствии, показывает, что в последнем случае имеет место повышение селективности процесса, выражающееся в том, что при равных значениях сульфохлора. выход алкилмоносульфохлорида на прореагировавший углеводород выше на 1012 мас,%, а увеличение степени его конверсии в 1,3 — 1,5 раза обеспечивает получение алкилсульфохлорида без ухудшения
его качества, Кроме того, из данных таблицы следует, что введение йода уменьшает образование побочных продуктов хлорирования, содержание которых представлено в табл. 1 в графе "Хлор в алкильной цепи", Предлагаемый способ сульфохлорирования прост для осуществления в промышленных условиях и не требует дополнительного технологического оборудования.
B табл. 2 приведены дополнительные данные, иллюстрирующие производительность процесса по сумме моно- и дисульфохлоридов и по индивидуальному моносульфохлориду.
Из данных табл. 2 следует, что при относительно равных времени сульфохлорирования (ЗЗ и 30 мин) и подаче реакционных газов в опыте 5, например, в сравнении с опытом 2 увеличивается как производительность процесса (г/ч), так и его избирательность — выходы моноалкилсульфохлорида равны соответственно 78,3 и 66,4%. Аналогичные выводы следуют и иэ сравнения опытов 1 с опытами 3 и 8, опыта 2 с опытами 4, 5, 7.
Формула изобретения
Способ получения алкилсульфохлоридов взаимодействием С вЂ” С в — н-углеводородов с газообразной смесью хлора и сернистого ангидрида в присутствии инициирующего источника облучения, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и улучшения качества целевых продуктов, процесс проводят в присутствии йода, вводимого в исходное углеводородное сырье в количестве
0,0005-0,00005 мас,%. !б85929
I л с чо
О О
z о.,.р о с
X m о о еч
Г ОО с
Р) с IT) с Ia ОЗ N N ° O N а а IU ()) х с 1- а(Ы 0) У Ф o z C0 O X а Х О r I I (01 :Г!! О 4<4 а o ° ч Ф О О Ul N сГ NN с с 1 с! О(1 C() I 1-1 I! 1 1 Д с ае 1 Ш 1 CZm о z 1() Х 1 4<Р о л я Л X о а с о к с z x! lA 1 Р) N ф Гс. cO \ с <Г) N Р ) с 1 I 1 (f) J) I X 1 Z Л ;31 Z a а! от. О 1 О О с 1() Е О 1 е 1 t)Z Л 1 fO O 1 Ф Z л! ал О I О 1 С $ x X z.О ч CL О (с а Г Р3 ф (с(Р) с (Ч N Г Ю с) рср 4<Р C (D Ul Ul Г ф с « О с Q) 1 I I- 1 Z Ш I Р) 1 O! ° 1 с 4Х рср О) 0 (() Р) Е lA c- Р) 1 а 4 4 I 4X О. Х, o о 1 X О Е I Ul Q) с ! а 1 (г) CD « ЕD X(- T с- О < Э fa. c- «вЂ”Lfl lA с- N О О О О C) О с а О D lfl M О О D О О О О О с D О Ш «444 Ю О 4 Е lA Iс с(с(ОООО ОООО ОООО с а с с ОООО 1 I I О О CL ° a ex а с Szzz z Лр36 а 1 Ф Й О 1 & I J) 1 РО с) CD Р4 (4 I 1 (Ч N (Ч с 1 л IЯ (.) ИЬ е с Л I О I 1 .а X I Ш 1 1 t I 1 О 1 I- X I I 0 1 1 .а Z I а (() CL О Ш О 1 0 1 с C() ч CL <() О с с Q) (Г) с \ lf) с (A О) с- сlfl с CD (D с сlA с Р) «с- N и ! I О 1 :> 1 1 1 1 (: 1 Ш а 1 О 1 Х! Х 1 \ (Cl с" Р4 Е аз (Ш ;И! х Р с- N I I 1 1 1 1 ! 1 1 1 I с-с(с) fa ф с о <а ф <п <о Г. <Г) ГЧ О Л Г с Р.) f с- N N N ГЧ N N а a a ° а с с-с-N(Dс-Q)r ф Р.) гР агч (ч CD Ul ф с) а а \ a a a a a Гг) с- Р) (О сГ Ul О Ul фЛWЛ <ОЛ Ul lA lfl N Ul (Ч Л Р) (4 Р) O \ \ \ a O О О О О С) О О Ul lfl Ul ЛО)с (ЧОМЪОсГ ° а а с с (c) «((Г) сГ Ul Р I Ul Р) IA (Г) О СГ Р ) О) M (D (f) CO а «с а а СГ lfl lfl ср <П Р) Ul Р ) Ul t Р) LA N N (Ч N N N N N 1 1 I 1 1 1 О с- с-<СОР)(Ч Р) (4NN« NN(ЧN Ul lf) Ul D Ul \ а с ф О) Q) <О Ol РЪ СП (c) с- г с- с- с- с- с« CA сг Ul CD fa, CD (Г) сt ! 1 I ! 1 1 1 I ! 1 ! I I 1 1 ! 1 ! 1 ! 1 I 1 I 1685929 твблнце 2 Редактор Г.Бельская Корректор Q.Êðàâöîâà Заказ 3573 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 42,3 127,02 З1.В 95,4 Составитель Т.Власова Техред M.Ìîðãåíòàë