磺化反應(yīng)ppt課件-在線瀏覽
2025-03-06 08:23本頁面
【正文】 ?每引進(jìn) 1個(gè)－ SO3H基團(tuán)，同時(shí)生成 1mol 水，水的生成降低了體系中硫酸的濃度 ?廢酸以 SO3的重量百分?jǐn)?shù)表示 ——π值 易磺化， π值要求低；難磺化， π值要求高 + H 2 SO 4 SO 3 H + H 2 Oπ值計(jì)算單磺化取代的磺化劑的用量 ?以 SO3為基準(zhǔn)： 加入磺化劑＝消耗量＋廢酸含量 ， α表示原料中 SO3的重量百分?jǐn)?shù) 以 1mol一磺化產(chǎn)物為基準(zhǔn) ， X*α/100 = 80 + (X80)*π/100 ? (1) 純 SO3， α＝ 100， 則 X＝ 80 ? (2) 發(fā)煙硫酸 ， H2SO4濃度越高 ， 則 α越小 ， X要求的越大 ? (3) α＝ π， X趨于無窮 ?????? )100(80x磺化劑的影響 項(xiàng)目 磺化劑 H2SO4 ClSO3H SO3?H2SO4 SO3 沸點(diǎn)， ℃ 290～ 317 151～150 與濃度有關(guān) 46 磺化速度 慢 較快 較快 瞬間完成 磺化轉(zhuǎn)化率 達(dá)到平衡，不完全 較完全 較完全 定量轉(zhuǎn)化 磺化熱效應(yīng) 需加熱 一般 一般 放熱量大，需冷卻 磺化物粘度 低 一般 一般 十分粘稠 副反應(yīng) 少 少 少 多，有時(shí)很高 產(chǎn)生廢酸量 大 較少 較少 無 反應(yīng)器容積 大 大 一般 很小 五、添加劑的影響 （ 1）改變定位 OOHg 鹽 / 發(fā)煙硫酸發(fā)煙硫酸OOSO3HOOSO3H（ 2） 添加劑能 抑制負(fù)反應(yīng) ???????????????HArA r S OA r HSOArH S OOHSOArSOHHSOAr22432423 22S O 2S O 3 H +＞ 170℃ 羥基蒽醌磺化時(shí)加入硼酸 OOO HH3BO3OOSO3H磺化方法 ?過量硫酸磺化法 ?共沸去水法 ?三氧化硫磺化法 ?氯磺酸磺化法 ?亞硫酸鹽磺化法 一、過量硫酸磺化法 ? Ar－ H ＋ H2SO4 → ArSO3H ＋ H2O － Q； ? 反應(yīng)初期速率快 ， 需要冷卻 ， 反應(yīng)后期速率慢 ，需要加熱 。 ?磺化設(shè)備 （ 1）型式：釜（鍋）式反應(yīng)器 （ 2）材質(zhì)：鋼或鑄鐵，多數(shù)為鋼（廢酸濃度 ≥70％） （ 3）攪拌器：錨式或復(fù)合式攪拌 投料方式 制備單磺化物 液態(tài)：反應(yīng)溫度下逐步將磺化劑加入被磺 化物中，如萘、甲苯等的磺化。 S O 3 HS O 3 HH O 3 SS O 3 HH O 3 S S O3 HH O 3 SS O 3 H145℃ 100％ H2SO4 60～ 80℃ 65％ SO3?H2SO4 異構(gòu)化 155℃ 65％ SO3?H2SO4 155℃ 制備多磺化物：分段磺化 二、 共沸去水磺化法 ?原理： 將被磺化物以 氣體 形式通入硫酸中，反應(yīng)生成的水與過量芳烴形成 共沸物 一起蒸出， 保持磺化劑的濃度不至于下降太多 ?設(shè)備： 釜式和塔式反應(yīng)器 ?共沸去水法只適合于沸點(diǎn)較低、易揮發(fā)的芳烴 ，如苯、甲苯 ? 設(shè)備： 間歇釜式或多鍋串聯(lián)的生產(chǎn)工藝 ?工藝過程 %的硫酸 → 90120℃ （苯蒸汽過熱 150℃ ） → 自動(dòng)升溫到 180190℃ → 160170℃ 下保溫 ?終點(diǎn)判斷 游離酸的含量下降至 % 三、三氧化硫磺化法 ?ArH + SO3 →ArSO 3H ? 優(yōu)點(diǎn) （ 1）不生成水、 無廢酸 ； （ 2）磺化能力強(qiáng)、反應(yīng) 速度快 ； （ 3）磺化劑 用量省 ，接近理論量； （ 4）避免分離產(chǎn)品質(zhì)量高， 雜質(zhì)少 ； （ 5）生產(chǎn) 效率高 。 1，氣體三氧化硫磺化 ?為使反應(yīng)容易控制、減少副反應(yīng)以保證產(chǎn)品
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