脂肪酸甲酯的喷射磺化工艺研究.pdfVIP

维普资讯 第 33卷第 4期 日用 化 学 工 业 Vo1．33No．4 2003年 8月 ChinaSurfactantDeter~ent Cosmetics Aug．2O08 脂肪酸甲酯的喷射磺化工艺研究 袁少明，周庚生，牛金平 ，韩向丽 (中国日用化学工业研究院，山西 太原 030001) 摘要 ：利用新开发的高气液比喷射磺化反应器，对脂肪酸甲酯进行了连续的so3气相磺化试验 ，考察了老 化条件 、摩尔比、喉管气速 、夹套介质温度以及气液比等因素对产品脂肪酸甲酯磺酸质量 (活性物 、无机 酸、游离油)的影响，井与玻璃管膜式磺化反应器进行了对比。结果表明，喷射磺化时脂肪酸甲酯转化率 为90％～95％，s()3利用率达 99％，与膜式反应器相近。且喷射磺化反应器结构简单 、紧凑 ，制造、维 修成本低 ，生产操作弹性大，具有较好的应用前景。 关键词：脂肪酸甲酯 ；磺化；喷射反应器；膜式反应器 中图分类号 ：TQ649．4 文献标识码 ：A 文章编号 ：1001—1803(2003)04—0225—03 脂肪酸 甲酯磺酸盐 (MES)，由可再生资源天然 主流反应器，但其结构复杂，制造安装精度要求高。 油脂为原料经磺化、中和而制得，具有优 良的洗涤性 作者研究开发了一种新型的甲酯磺化工艺，以结构简 能和钙皂分散性，良好的生物降解性 ，毒性小，刺激 单、紧凑、操作稳定的高气液比喷射反应器为磺化设 性低 ，还具有 良好的乳化和起泡性能。可用于配制洗 备，对脂肪酸 甲酯进行了气相 SO3磺化反应，初步实 涤剂 、洗发香波，也可应用于塑料加工、皮革脱脂、 验取得较满意的结果 。 丝绸印染以及矿物浮选等多种工业领域[1,2J。工业上 1 实验部分 甲酯的磺化最初是在罐组式反应器中进行，由于该反 1．1 原料 应器物料返混严重，停留时问长，因而产品质量较 脂肪酸 甲酯 (ME)：工业级，Henkel公 司生产， 差，该法现 已基本淘汰。膜式反应器成为甲酯磺化的 商品名为 MEAS一16s，主要技术指标见表 1。 表 1 脂肪酸 甲酯主要指标 Tab． 1 Mainquality indicesofME 发烟硫酸：含游离 SO 质量分数为 50％，分析 体流量 由计量泵控制。由于脂肪酸甲酯磺酸 (MESA) 纯 ，北京化工厂生产 。 的漂白、中和及脱 甲醇的工序较长，实验的 目的在于 稀释剂为干燥空气。 考察2种磺化反应器对脂肪酸 甲酯磺化率的影响。所 1．2 实验装置 以，本实验在 sO 和甲酯进料温度及老化条件一定的 小试装置为 1．6L带夹套的喷射磺化反应器。 条件下，考察了喷射磺化时不同工艺参数对 MESA质 1．3 实验方法 量 (活性物 、游离油、硫酸含量)的影响，以此计算 工艺流程包括4个部分：气体供应部分；液体供 出脂肪酸甲酯的磺化率，并与膜式磺化作了对 比。 应部分；喷射反应部分及后处理部分。空气压缩机输 1．4 分析方法 出的空气经干燥后进入蒸发器 ，蒸出发烟硫酸中的 活性物 、游离油、硫酸质量分数分析方法参照国 SO3，空气 ／SO3混合气体经过滤后高速进入喷嘴 ，同 家标准 GB8448—87及 GB5173—85并改进l；so3 时卷吸由计量泵输送的液体 甲艏物料，并