漂白后的产品进行中和 。用于中和的碱性化合 物除碱金属氢氧化物外还有氨水 、乙醇胺等 ,最普遍 的是用氢氧化钠中和 。中和值要严格控制温度和 pH 值 ,以防止酯的水解 ,一般碱的浓度 20 % ,温度 40 ℃～50 ℃,PH 控制在 715～9 。
中和后加入磺化物量 20 %的次氯酸钠 ,加入热 水搅拌进行第二次漂白 ,然后出锅 ,最后得到淡黄色 膏状产品 。
1 实验部分
111 原材料 硬脂酸 (一级品) ;甲醇 、发烟硫酸和液碱为工业
级。
112 化学反应式
O
O
RCH2 — C OH + CH3OH →RCH2 — C OCH3 + H2O
O
O
RCH2 C OCH3 + SO3 →R — CH C OCH3
SO3H
O
O
R — CH C OCH3 + NaOH →R — CH C OCH3 + H2O
(下转第 74 页)
Test & Research · 7 4 · Chemistry and Adhesion №2 2000
100 %。当比例超过 40 时 ,碲的萃取率降低 ,回收率 减少 。由此可见 ,利用 TOMA1CL 富集 、浓缩碲是可 能的 。
磺酸盐中多磺 磺化产物中 酸盐含量/ % 酸渣所占比率/ %
1
90
9210
5416
1210
2
80
8915
4919
711
3
60
7815
4513
112
试验证明 : 反应温度低 ,多磺酸盐含量少 ,酸渣
比例也低 ,但转化率低 ;反应温度高 ,转化率也高 ,多
磺酸盐含量高 ,酸渣比例也增高 。可以看出转化率
试验与研究 化学与粘合 2000 年第 2 期 · 71 ·
文章编号 :1001 - 0017 (2000) 02 - 0071 - 02
脂肪酸甲酯磺酸钠的合成
朱传勇
(哈尔滨轻工化学总厂 ,黑龙江哈尔滨 150030)
的提高与产品质量不成正比 ,一般我们选择反应温 度在 70 ℃～90 ℃。 21112 三氧化硫气浓的影响
试验结果列于表 2 。
表 2 三氧化硫气浓对反应的影响
试验 SO3 气浓 /%
转化率 /%
磺酸盐中多
磺化产物中
磺酸盐含量/ % 酸渣所占比率/ %
4
413
3919
2214
619
5
511
4111
破坏 ,溶液澄清后 ,吹洗表面皿 ,加热至冒白烟 ,冷
212 共存离子的影响 TOMA1CL 的阳离子能与多种金属的络阴离子
形成离子对而被萃取 ,所以在 HBr 介质中 ,能生成 溴络阴离子的金属离子都可能被萃取而干扰碲的测
定 。拟在 7120μg 或 14140μg 碲存在下 ,讨论了 14 种常 见 离 子 即 CO2 + 、Ca2 + 、Na + 、Zn2 + 、Mn2 + 、Ni2 + 、 Cd2 + 、Cu2 + 、Pb2 + 、In3 + 、Nb3 + 、Sb3 + 、Ga3 + 、Fe3 + 对碲 萃取率的影响 ,其结果如表 1 所示 。
黄色消失 ,并过量 3 ml 。加入少许纸浆及 2 - 3 g 固
体亚磷酸钠 ,盖上表面皿 ,煮沸 3～5 分钟 ,使碲和砷
的沉淀凝聚 ,冷却过夜 。
沉淀用慢速滤纸过滤 , 用 5 %盐酸冲洗十次 。
将沉淀与滤纸移入 50 ml 烧杯中 ,加浓硝酸 15 ml 、高
氯酸 3 ml ,盖上表面皿 。在电热板上加热 ,待滤纸被
3417
716
6
612
4912
4511
814
试验结果表明 : 三氧化硫气浓增大能够提高反
应的转化率 ,同时容易引起过磺化 ,故膜式反应器中
三氧化硫的气体浓度在 5 %～7 %较好 。
21113 反应克分子比的影响
三氧化硫与脂肪酸甲酯进料摩尔比对磺化反应
结果的影响列于表 3 。
表 3 反应克分子比的影响
率 ,延长反应时间 ,故反应克分子比定为 112～113∶1 为佳 。
21114 保护风量对磺化反应的影响 结果列于表 4 。
表 4 保护风量对反应的影响
试验
风量/ L/ h
转化率/ %
磺化产物中 酸渣含量/ %
7
1500
3917
612
8
2000
4912
619
从试验可以反应出 : 保护风量大利于转化率的
2 结果与讨论
211 工艺条件的考查 在整个实验过程中 ,我们进行了反应温度 ,三氧
化硫气浓 ,反应克分子比 ,保护风量对磺化产品的影 响。
21111 反应温度的影响 在实验条件下 ,我们考查了反应温度对反应的
影响 ,列于表 1 。
表 1 反应温度对磺化反应结果的影响
试验
反应温度 /℃
转化率 /%
前 言
脂肪酸甲酯磺酸钠或称为α- 磺基脂肪酸甲酯 钠 (简称 MES) 因其抗硬水性和洗涤性能优越 ,加之 二十世纪后期 ,由于节约石油资源 ,而脂肪酸甲酯磺 酸钠的原料来源于天然的动植物油脂 ,制取方便 ,生 物降解性好 (易被微生物分解) ,因而受到人们的重 视 ,甚至被称为第三代洗涤活性物 ,被视为烷基苯磺 酸钠的替代品 ,被广泛应用于复合皂 ,牙膏 、洗衣粉 、 香波 、丝毛清洗 、印染 、皮革脱脂 、矿物浮选以及做为 农业产品的润湿和分散剂 。
脂肪酸甲酯磺化老化后 ,因反应过程中形成的 共轭二磺酸化合物颜色较深 ,加之磺化时三氧化硫 是过量的 ,为避免这部分三氧化硫继续作用以至使 酯键断裂色泽加深 ,所以要立即进行漂白 、中和 。
漂白剂有过氧化物 ,次氯酸钠 ,硼氢化钠多种 。 这里用过氧化氢对老化后的产品进行漂白 ,双氧水 的浓度为 50 % ,用量为磺化物重量的 3 %～6 % ,漂 白温度在 55 ℃,时间 015h～1h ,pH 值控制在不能超 过 9 ,最后能得到淡黄色的磺化产品 。有时为了抑 制二钠盐的生成和减低色泽度 ,在双氧水漂白后再 加入一些甲醇 ,起到再酯化作用 ,可进一步提高产品 的质量 。
提高 ,酸渣却未见明显增多 ;无保护风时 ,三氧化硫
在膜式反应壁上反应剧烈 ,产生许多负反应 ,保护风
能缓和这些反应 ,使磺化进行的均匀 ,平缓 ,减轻局
部过磺化 。
212 MES 的性能 脂肪酸甲酯磺酸盐的表面张力为 39 达因/ 厘
米2 左右 ( 随分子量不同有些变化 , 但变化不大) 。 它的钙皂分散能力优越 ,分散 100 克油酸钙仅需 9 ～10 克 ,是烷基苯磺酸钠的 4 倍以上 。MES 的泡沫 比较丰富 ,且低温下仍能保持相当强的去污力 。由 于它是天然油脂制成的表面活性剂 ,故其生物降解
摘要 : 本文报导了由硬脂酸 ,甲醇和烟酸合成脂肪酸甲酯磺酸钠的方法 ,并考查了反应条件对产品产量及质量的影响 。 关键词 : 甲酯化 ;磺化 ;脂肪酸甲酯 ;脂肪酸甲酯磺酸钠 中图分类号 : TQ 22714 文献标识码 : A
Synthesis of MES
ZHU Chuan - yong ( Harbin Light Industrial Chemical Factory , Harbin 150030 , China) Abstract :In this paper the synthesis method of MES from stearic acid. methyl alcohol and sulphur acid was reported and the effects of the reaction conditions on the yield and quality of the product were descibed. Key words :methylesterification ;sulfonate ;fatty acid methyl esters ;sodium fatty acid methyl ester sulfonate (MES)
相对误差
/%
0 0 0 + 511 + 418 0 + 515 - 016 + 512 + 318 + 618 0 + 511 0
由表 1 中可知 ,对于碲的萃取 Zn2 + 、Mn2 + 、In3 + 、 Ga3 + 干扰严重 ,其它离子对其影响不大 。 213 样品分析结果
称取矿物 015 g ,放入 250 ml 烧杯中 ,用少许水 润湿 , 盖上表面皿 。分次慢慢加入浓硝酸 20 ～40 ml ,待剧烈反应停止后 ,加入高氯酸 5 ml 。在低温电 热板上加热 1 小时 ,吹洗表面皿 ,蒸发至刚冒白烟 , 取下冷却 。用水吹洗杯壁 ,再加热至刚冒白烟 ,取下 冷却 。加 20 ml 热水 ,加热至盐类溶解 。用致密滤 纸过滤 ,滤液以 200 ml 烧杯盛接 ,用 1 %盐酸洗涤 , 滤液控制在 60 ml 。加入等体积盐酸和 2 ml 砷溶液 , 用滴定管加入 50 %氯化亚锡溶液还原至铁 ( Ⅲ) 的
碲加入量 /μg
7120 7120 7120 7120 7120 14140 14140 14140 14140 14140 14140 14140 14140 14140
碲实测量 /μg
7120 7120 7120 7157 7155 14140 15119 14130 15115 15110 15137 14140 14115 14140
பைடு நூலகம்试验
9 10 11
SO3 : 甲酯