烷基苯磺酸的生产工艺和老化机理研究

刘炜康，史立文，李帮国，雷小英，李伏益，蓝明伟

(1 赞宇科技集团股份有限公司，浙江 杭州 310009；2 嘉兴赞宇科技有限公司，浙江 嘉兴 314201)

磺化反应，通过在有机物分子中引入-SO3基团，广泛应用于工业生产包括染料、颜料、农药和有机中间体等一系列产品，同时也是生产除肥皂外的阴离子表面活性剂的主要途径，2015年数据显示仅在工业阴离子表面活性剂行业，就有超过200万吨的磺化产品用于生产家用洗涤剂销往全球[1]，因此，磺化反应在表面活性剂生产中占据重要地位，其中，线性烷基苯磺酸(LAS)就是一种重要的用于生产洗涤产品的非皂类阴离子表面活性剂。烷基苯磺酸主要通过线性烷基苯和气体SO3通过磺化反应制备[2-3]，随后经过老化、水解工艺即可得到稳定储存的烷基苯磺酸。目前大多数工业上选择SO3气体作为生产烷基苯磺酸最主要的磺化剂，但发烟硫酸和硫酸也有一定规模的使用[4-5]。SO3在32～44.5 ℃范围内以液体形式存在，温度过低时有结晶自聚合趋势而呈现固态，从液体SO3中蒸发获得气态形式则大多在实验室中或小规模生产使用，更多的仍然以硫磺燃烧的燃硫法作为主要工艺手段，这主要是考虑经济因素和使用便利性[6]。SO3是一种十分活泼的磺化剂，瞬间的反应速率太快而无法精确测定，因而磺化反应大多被描述为“瞬间反应”和“扩散可控”，在反应过程中放热量约为170 kJ·mol-1，所以反应过程中没有精确的控制会导致较多的副反应发生，造成色泽加深和副产物出现。……