Моноалкилсульфат
Cтраница 3
В кислом растворе гидролиз диметилсульфата также приводит к образованию тяжелого спирта и, следовательно, протекает по алкилкислородной схеме. Последний вывод не согласуется с данными Лаудера и Грина [744] и требует, по-видимому, постановки дополнительных экспериментов. Гидролиз моноалкилсульфатов также, вероятно, протекает по алкилкислородному типу [754] ( см. дополнение 40 на стр. [31]
Процесс сульфатирования спиртов серным ангидридом, протекая в основном в том же направлении, что и процесс сульфатирования спиртов серной кислотой, имеет то преимущество, что в процессах реакции отсутствует вода, которая сдвигает реакцию влево. Основная реакция сульфатирования необратима. При этом глубина превращения спиртов в моноалкилсульфаты зависит от температурного режима протекания процесса, соотношения реагентов, их концентрации и времени контакта спиртов с продуктами реакции. [32]
Равновесная смесь всегда содержит значительное количество диалкилсульфатов, но их образование подавляется применением 1 5: 1 или большего молярного отношения серной кислоты к олефинам. Но и при этих условиях 15 - 20 % алкильных групп находится в виде диалкилсульфатов. При наиболее благоприятных условиях получают 90 % моноалкилсульфатов, из них 90 % являются 2-изомерами. [34]
Достоинство перечисленных сульфатирующих агентов состоит в необратимости реакции, что снижает их расход и делает их особенно - пригодными для Сульфатирования спиртов, отличающихся малой реакционной способностью, или менее выгодными условиями равновесия при взаимодействии с серной кислотой. Тем не менее в промышленности применяют главным образом серную кислоту как более дешевый реагент. Реакционная масса содержит непревращенные кислоту и спирт, моноалкилсульфат и небольшое количество диалкилсульфата. Процесс с серной кислотой оказывается более длительным, чем с другими агентами. При периодическом оформлении его ведут в реакторе с мешалкой при 30 - 50 С, постепенно добавляя спирт к кислоте. Операция продолжается несколько часов и заканчивается, когда реакционная масса становится полностью растворимой в воде. [35]
Различные сернистые соединения относятся к серной кислоте показному. Элементарная сера в серной кислоте не растворяется и с ней не реагирует. Сульфиды, дисульфиды, тигфаны, сульфоны, моноалкилсульфаты и частично сульфокислоты и диалкилсуль-фаты растворяются в серной кислоте и таким образом переводятся в кислый гудрон. [36]
Прямая дегидратация спиртов под действием серной кислоты протекает с высоким выходом простого эфира только в случае первичных спиртов. Вторичные и третичные спирты в этих условиях легко превращаются в алкены ( разд. При взаимодействии первичного спирта с серной кислотой сначала образуется моноалкилсульфат, который, будучи хорошим алкилирую-щим агентом, реагирует с непрореагировавшим спиртом, давая диалкиловый эфир ( разд. [37]
 |
Сульфуратор для непрерывного сульфатирова. [38] |
Присоединение серной кислоты является довольно тонким процессом, так как необходимо избежать образования диалкилсуль-фатов; кроме того, в результате побочных реакций олефинов, образуются темные осмолившиеся продукты. Диалкилсульфат после нейтрализации омыляют 20 % - ным раствором едкого натра и получают моноалкилсульфат и вторичный спирт. Непрореагировавшую часть извлекают из продукта реакции экстракцией растворителями. [39]
Побочное образование диалкилсульфатов 9 является нежелательным; однако использование избытка серной кислоты позволяет лишь частично подавить эту реакцию. Существует два способа решения данной - проблемы. Первый способ состоит в применении растворителя и подборе условий реакции таким образом, чтобы моноалкилсульфат 10 выпадал в осадок и не мог далее присоединять вторую молекулу олефина. По второму способу продукт сульфирования обрабатывают избытком едкого натра и полученный щелочной раствор нагревают. При этом диалкилсульфат гидролизуется в желаемый моноалкилсульфат натрия 11 и вторичный - спирт, который экстрагируют углеводородным растворителем и используют в других нефтехимических производствах. [40]
В случае наличия воды в исходной кислоте гидролизуется прежде всего диалкилсульфат, вследствие чего равновесное содержание его уменьшается и растет количество моноалкилсульфата. Это особенно важно при синтезе моющих веществ, когда применение 92 - 93 % - ной серной кислоты позволяет увеличить выход целевого моноалкилсульфата при небольшой степени его гидролиза в спирт. [41]
Алкилсульфаты в присутствии воды довольно стабильны при обычной температуре, но при нагревании с водой скорость их гидролиза непрерывно увеличивается с ростом температуры. Ионы водорода сильно ускоряют этот процесс. Диэтилсульфат гидролизуется приблизительгто в два раза медленнее, чем этилсерная кислота. В щелочной среде моноалкилсульфаты довольно устойчивы даже при кипячении. Это обстоятельство имеет практическое значение в случае высших алкилсульфатов, которые, как известно, обладают очень хорошим моющим действием. [43]
Алкилсульфаты в присутствии воды довольно стабильны при обычной температуре, но при нагревании с водой скорость их гидролиза непрерывно увеличивается с ростом температуры. Ионы водорода сильно ускоряют этот процесс. Диэтилсульфат гидролизуется приблизительно в два раза медленнее, чем этилсерная кислота. В щелочной среде моноалкилсульфаты довольно устойчивы даже при кипячении. Это обстоятельство имеет практическое значение в случае высших алкилсульфатов, которые, как известно, обладают очень хорошим моющим действием. [45]
Страницы: 1 2 3 4