專利名稱:從鏈烷與烷基磺酸的混合物中萃取鏈烷烴的方法
本發(fā)明是關(guān)于從鏈烷烴與烷基磺酸的混合物中萃取鏈烷烴的方法。
本發(fā)明尤其是關(guān)于從上述鏈烷烴與烷基磺酸、硫酸、弱極性醇和水的混合物中萃取鏈烷烴的方法。
具體地說(shuō)，烷基磺酸和鏈烷烴的混合物是由直鏈烷烴磺化氧化過(guò)程得到的，例如，根據(jù)德國(guó)專利910165。
上述混合物所面臨的問(wèn)題是從用于磺化氧化作用的硫酸和可能過(guò)量的SO2中回收烷基磺酸或它們的鹽類，以及回收鏈烷烴。
至于SO2，不存在特殊問(wèn)題，由于在中等真空中蒸餾或者用氧氣汽提，SO2足以從溶液中完全分離，SO2再循環(huán)到磺化氧化反應(yīng)器。
在分離未轉(zhuǎn)變成烷基磺酸的鏈烷烴和硫酸方面，已經(jīng)提出了幾種方法。其中一種方法(歐洲專利申請(qǐng)131，913)建議在直鏈烷烴磺化氧化所得到的混合物中加入醇，從磺化鏈烷烴所得到的混合物中分離出烷基磺酸，或烷基磺酸鹽，然后分離出硫酸，醇的碳原子數(shù)選擇2或3。在該方法中，分離出含有大部分鏈烷烴的上層液相，用不溶于水的或微溶于水的弱極性有機(jī)溶劑從混合物中分離硫酸。
含有可能成鹽的烷基磺酸的產(chǎn)物經(jīng)過(guò)加熱分離溶劑和殘留的鏈烷烴，如果存在過(guò)氧化氫，殘留的鏈烷烴可能變白。
在上述歐洲專利申請(qǐng)所提出的已知技術(shù)的方法中有一個(gè)缺點(diǎn)，當(dāng)所用的醇的碳原子數(shù)選擇為2或3時(shí)，鏈烷烴的分離效果很差，以至后來(lái)的加熱階段必須進(jìn)行很長(zhǎng)時(shí)間，必然消耗大量熱能，同時(shí)會(huì)使烷基磺酸或烷基磺酸鹽變質(zhì)。
用在超臨界狀態(tài)下的CO2萃取鏈烷烴能夠克服已知技術(shù)的缺點(diǎn)是驚人的發(fā)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的方法，原料含有碳原子數(shù)為12至18的烷基磺酸、按重量計(jì)在水中溶解度低于7%的一種或多種脂肪醇、硫酸、碳原子數(shù)為12至18的鏈烷烴和水。原料在超臨界條件下由二氧化碳萃取，分離的萃取相除CO2之外，還含有鏈烷烴和存在的醇或醇類，精制相含有烷基磺酸、硫酸和水。
于是，根據(jù)已知方法，通過(guò)中和或除去硫酸回收烷基磺酸，或它們的鹽類。
就萃取操作條件而論，萃取條件為溫度為32℃至80℃;操作壓力從CO2的臨界壓力(73.8巴)至某一與操作溫度有關(guān)的壓力值，在該操作溫度下超臨界狀態(tài)的CO2的密度稍低于萃取的混合物的密度，一般壓力為75至350巴;二氧化碳處于超臨界狀態(tài);CO2/SAS比率最好為1/1至50/1(SAS＝仲烷基磺酸鹽或烷基磺酸)。
脂肪醇在水中的溶解度低于7%，脂肪醇可以是直鏈的，枝鏈的或環(huán)狀的，而碳原子數(shù)為5至12，尤其是選擇1-戊醇、1-己醇、1-庚醇、1-辛醇、1-癸醇、1-十二(烷)醇、2-乙基-1-丁醇、2-甲基-1-戊醇、2-乙基-1-己醇、2，6-二甲基-4-庚醇、3-乙基-1-己醇、2，7-二甲基辛醇、2-辛醇、環(huán)己醇、環(huán)辛醇和這些醇類的混合物。
就分離硫酸來(lái)說(shuō)，可以使用一種分離劑，最好是使用如上所述的在水中的溶解度低于7%的相同的脂肪醇。
本發(fā)明的方法，可以是一種連續(xù)方法或者是一種間歇的方法，用以下實(shí)施例圖解說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于這方面。
實(shí)施例1使用如圖1中所示的試驗(yàn)室規(guī)模的萃取裝置。
該裝置包括由熱交換器(8)冷凝CO2的冷卻循環(huán)系統(tǒng)。液態(tài)CO2(1)由薄膜泵(2)輸送到預(yù)熱器(3)，然后，送到萃取裝置(4)，用恒溫槽的循環(huán)水使(3)和(4)的溫度保持恒定和保持同樣的數(shù)值。用調(diào)節(jié)器(5)和控制閥(6)使(4)中的壓力恒定在所需的數(shù)值。
含有自原料中萃取的產(chǎn)物的CO2注入(4)，從(6)流出，CO2在分離裝置(7)的超臨界區(qū)內(nèi)蒸發(fā)，并在(8)中冷凝，然后將CO2送回上述循環(huán)系統(tǒng)?？梢酝ㄟ^(guò)(9)來(lái)補(bǔ)充CO2。
分離裝置(7)有兩個(gè)完全相對(duì)的玻璃窗，用作液位目視檢查，通過(guò)第二恒溫槽水溫的作用，保持液位恒定，用控制冷卻循環(huán)系統(tǒng)的壓力開關(guān)使(7)中的壓力保持恒定。在萃取裝置(4)內(nèi)，有一個(gè)園柱容器，容器的蓋板和底板由多孔燒結(jié)鋼制造，在容器中注入產(chǎn)物進(jìn)行萃取。在最佳方案中，把不銹鋼物質(zhì)裝進(jìn)萃取裝置，用去霧器保持封閉。
在連續(xù)操作狀態(tài)時(shí)，第二個(gè)泵(10)輸送所萃取的粗產(chǎn)物，在這種情況下，精制產(chǎn)物通過(guò)閥(11)排出。
在萃取裝置(4)的容器內(nèi)，注入126.1克(C12-C18)鏈烷烴磺酸(仲烷基磺酸＝SAS)的粗混合物，粗混合物中除了磺酸和二磺酸外，還含有1-己醇 ＝17.06% 按重量計(jì)
(C12-C18)-正-鏈烷烴 ＝36.72% 按重量計(jì)H2O ＝11.22% 按重量計(jì)H2SO4＝0.78% 按重量計(jì)用超臨界狀態(tài)的CO2在40℃和150巴條件下萃取1小時(shí)(CO2/粗SAS重量比＝14.5)。
在試驗(yàn)?zāi)┢?，在分離裝置(7)(萃取相)和萃取裝置(4)(精制相)中的產(chǎn)物分別經(jīng)(12)和(11)排出，經(jīng)過(guò)分析，所萃取的鏈烷烴量相當(dāng)于注入的粗SAS中鏈烷烴含量的99.4%，1-己醇則為91.9%。
實(shí)施例2使用如實(shí)施例1所描述的裝置。125克具有實(shí)施例1所述成分的SAS粗混合物，用超臨界的CO2在50℃和150巴條件下萃取3小時(shí)(CO2/粗SAS重量比＝43.8)。在試驗(yàn)?zāi)┢?，通過(guò)分析萃取相和精制相表明，基于注入的粗SAS中所包含的鏈烷烴，萃取鏈烷烴的萃取率達(dá)99.53%，而1-己醇則達(dá)到98.87%。
實(shí)施例3使用如實(shí)施例1所描述的裝置。119.3克具有如實(shí)施例1所述成分的鏈烷烴磺酸用超臨界狀態(tài)的CO2在60℃和150巴條件下萃取2小時(shí)(CO2/粗SAS重量比＝30.5)。在試驗(yàn)?zāi)┢?，通過(guò)分析萃取相和精制相表明，基于注入的粗SAS中所含的鏈烷烴，鏈烷烴的萃取率達(dá)99.8%，而1-己醇達(dá)98.12%。
權(quán)利要求
1.從鏈烷烴與烷基磺酸的混合物，尤其是碳原子數(shù)為12至18的鏈烷烴磺化氧化所得到的混合物中萃取鏈烷烴的方法，其特征在于，在一種或多種脂肪醇的存在下，鏈烷烴、烷基磺酸和硫酸的含水混合物在超臨界條件下用CO2萃取鏈烷烴。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征在于萃取溫度為32℃～80℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征在于CO2/SAS比率為1/1～50/1。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其特征在于萃取壓力為75～350巴。
專利摘要
本發(fā)明是關(guān)于從碳原子數(shù)為12至18的鏈烷烴磺化氧化所得到的混合物中萃取鏈烷烴的方法，其特征在于在超臨界條件下使用溶劑CO
文檔編號(hào)C10G73/38GK87103209SQ87103209
公開日1987年11月4日 申請(qǐng)日期1987年3月26日
發(fā)明者盧西奧·法吉安, 阿曼多·馬爾卡突利奧, 埃多阿爾多·普拉托尼, 埃米利奧·皮奇 申請(qǐng)人:埃尼里塞爾什有限公司, 埃尼凱姆·奧古斯塔有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan