Сульфатирование спиртов

Накопление в системе воды приводит к торможению процесса и ее необходимо отводить. Реакция сильно экзотермична, тепловой эффект зависит от концентрации H₂SO₄. Выход алкилсульфокислоты - 60-65 %. Реакционная способность спиртов уменьшается в ряду:

первичный > вторичный >третичный

Синтез ведут в избытке H₂SО₄ (1,8-2,0) кратном при температуре 0-20 °С.

Наряду с основной реакцией в кислой среде идет реакция дегидратации спиртов (внутри- и межмолекулярная). Образующиеся алкены могут полимеризоваться с образованием смолообразных продуктов (катионная полимеризация).

Спирты и H₂SО₄ плохо смешиваются друг с другом, поэтому необходимо тщательное перемешивание. Чаще используют пленочные аппараты, где процесс идет в тонком слое, с целью облегчения теплосъема. При использовании в качестве сульфатирующего агента сульфаминовой кислоты эта реакция становится необратимой

Реакция с сульфаминовой кислотой используется чаше всего для сульфатирования оксиэтилированных фенолов и ненасыщенных спиртов (недостаток – дорогой сульфатирующий агент)

С хлорсульфоновой кислотой

При связывании HCl процесс становится практически необратимым.

С олеумом

Так как тепловой эффект очень большой, скорость реакции ограничивают за счет разбавления SО₃ инертным газом или воздухом.

Технологическая схема получения алкилсульфатов из спиртов и SO₃

Технологическая схема производства моющего средства на основе алкилсульфата изображена на рис. . В пленочный реактор 1 непрерывно подают спирт, воздух и пары SO₃, разбавленные воздухом. Выходящие газы отделяют в сепараторе 2 от жидкости и направляют в абсорбер 3 для санитарной очистки от остатков SO₃. Полученную алкилсерную кислоту нейтрализуют концентрированным раствором щелочи в аппарате 4, имеющем мешалку и выносной холодильник 5, через который жидкость прокачивается насосом. Температура при нейтрализации не должна превышать 60°С. После этого в аппарате 6 с мешалкой проводится более точная нейтрализация смеси (до рН 7; контроль специальным рН-метром). Нейтрализованная масса, содержащая алкилсульфат и воду, поступает далее в смеситель 7, где к ней добавляют другие компоненты моющего средства (фосфаты или дифосфаты, сода, отбеливатели, карбоксиметилцеллюлоза). Эту смесь подают насосом в распылительную сушилку 8, вбрызгивая ее через специальные сопла в поток горячего топочного газа. Унесенные газом твердые частицы улавливают в циклоне 9. Порошкообразное моющее средство с низа сушилки и циклона транспортируют шнеком 10 на расфасовку.