三氧化硫的磺化
优点： 优点： ① ② ③ ④ ⑤
不生成H2O ，无大量废酸， 无大量废酸， 不生成 磺化能力强，反应快； 磺化能力强，反应快； 经济合理； 经济合理； 反应生成的产品质量高，杂质少； 反应生成的产品质量高，杂质少； 反应速度快，生产效率高。 反应速度快，生产效率高。
缺点： 缺点： SO3熔点16.8℃，沸点44.8℃ 相差仅28 熔点16.8℃ 44.8℃， SO3熔点16.8℃，沸点44.8℃，相差仅28 ℃ ，液相区较狭 使用比较困难。 窄，使用比较困难。 非常活泼， ① SO3非常活泼，反应激烈，反应热效应大，难以控制， 非常活泼 反应激烈，反应热效应大，难以控制， 副产物多。 ② 副产物多。 ③ 通用性小。 通用性小。
C12H25
SO3-空气 35~53℃ ℃
C12H25
NaOH 中和
C12H25
SO3H
SO3Na
• 1. 2.
反应器 为了使反应容易控制，抑制副反应， 为了使反应容易控制，抑制副反应，改善产品 质量，在工艺和设备上均需采取相应措施。 质量，在工艺和设备上均需采取相应措施。 该反应属于快速气液反应，决定反应的快慢主 该反应属于快速气液反应， 要是SO 在气相的扩散速率。为改善传热、传质， 要是SO3在气相的扩散速率。为改善传热、传质， 磺化器的结构很重要。 磺化器的结构很重要。
双膜反应器ຫໍສະໝຸດ 液体三氧化硫磺化 • 适用：不活泼液态芳烃的磺化 ；磺酸产物在反应 适用： 温度下必须是液态； 温度下必须是液态；体系粘度不大 • 硝基甲苯的磺化 稍过量的液态三氧化硫慢慢滴加到硝基苯 →自动 自动 升温至70-80℃ → 95-120℃保温 硝基苯完全消 升温至 ℃ ℃保温→硝基苯完全消 磺化物稀释、 失 →磺化物稀释、中和 → 产物间硝基苯磺酸 钠 磺化物稀释
三氧化硫磺化的方法： 三氧化硫磺化的方法：
气态三氧化硫磺化 液态三氧化硫磺化 三氧化硫溶剂法磺化 有机络合物磺化
气态三氧化硫磺化
• 对与此反应工艺： 对与此反应工艺： 常采用干燥空气、N2或气体SO2作稀释 或气体SO2 1. 常采用干燥空气、N2或气体SO2作稀释 一种温和的磺化剂， 剂（一种温和的磺化剂，该法生产能力 产品质量好。 大，产品质量好。 ） 一般的磺化及硫酸化过程， 2. 一般的磺化及硫酸化过程，常选用含 SO34~8%的干燥空气的混合物 SO34~8%的干燥空气的混合物 3. 三氧化硫的扩散速率
SO3H
有机络合物磺化 三氧化硫能和有机物生成络 合物适用于磺化活性大的有 机物， 机物，利于抑制副反应的发 生
三氧化硫的溶剂法 • 优点：适用于被磺化物或 优点： 磺化产物为固态；反应温 磺化产物为固态； 和、容易控制 • 无机溶剂：硫酸和液体二 无机溶剂： 氧化硫 有机溶剂:二氯甲烷、 有机溶剂:二氯甲烷、二氯 乙烷、四氯乙烷、石油醚、 乙烷、四氯乙烷、石油醚、 硝基甲烷
二氯甲烷
+ SO3
SO3H
H2SO4