的總反應(yīng)收率為74% (外標法)，91.5% (HPLC)0
[0028]實施例7
98%硫酸中添加的催化劑按如下重量比配制，即將磺化煤油:ΝΜΡ:三辛胺:無水硫酸鈉:十氫化萘按50:5:10:8:30的重量比加入到帶攪拌功能的配制釜中，保持配制釜中的溫度為60°C，攪拌60min，獲得催化劑；在98%硫酸中加入為硫酸總量2%的催化劑，然后將含有催化劑的98%硫酸經(jīng)一級加熱至45°C后送入二級加熱，二級加熱至120°C后送入一級原料混合釜9 ;熔融精萘經(jīng)一級加熱至120°C后送入一級原料混合釜9，所述送入一級原料混合釜9中的98%硫酸和精萘的質(zhì)量比為1:1.308，含有催化劑的98%硫酸和熔融精萘在一級原料混合釜9中初步混合后送入二級原料混合釜10充分混合，所述一級原料混合釜9和二級原料混合釜10中的混合溫度為160°C ;二級原料混合釜10中混合均勻后的物料送入一級磺化反應(yīng)爸11，上述物料在一級磺化反應(yīng)爸11中反應(yīng)60min后,將一級磺化反應(yīng)爸11中的物料送入二級磺化反應(yīng)釜12 ;上述物料在二級磺化反應(yīng)釜12中反應(yīng)60min后，將二級磺化反應(yīng)釜12中的物料送入三級磺化反應(yīng)釜13 ;上述物料在三級磺化反應(yīng)釜13中反應(yīng)60min后，將三級磺化反應(yīng)釜13中的物料送入四級磺化反應(yīng)釜14，上述物料在四級磺化反應(yīng)釜14中反應(yīng)60min完成磺化反應(yīng)；上述各級磺化反應(yīng)釜中的磺化反應(yīng)溫度均為162°C，磺化反應(yīng)結(jié)束后，所得產(chǎn)物中萘磺酸的總反應(yīng)收率為76% (外標法)，92.8% (HPLC)0
[0029]實施例8
98%硫酸中添加的催化劑按如下重量比配制，即將磺化煤油:ΝΜΡ:三辛胺:無水硫酸鈉:十氫化萘按50:5:10:8:30的重量比加入到帶攪拌功能的配制釜中，保持配制釜中的溫度為60°C，攪拌60min，獲得催化劑；在98%硫酸中加入為硫酸總量8%的催化劑，然后將含有催化劑的98%硫酸經(jīng)一級加熱至45°C后送入二級加熱，二級加熱至120°C后送入一級原料混合釜9 ;熔融精萘經(jīng)一級加熱至120°C后送入一級原料混合釜9，所述送入一級原料混合釜9中的98%硫酸和精萘的質(zhì)量比為1:1.308，含有催化劑的98%硫酸和熔融精萘在一級原料混合釜9中初步混合后送入二級原料混合釜10充分混合，所述一級原料混合釜9和二級原料混合釜10中的混合溫度為160°C ;二級原料混合釜10中混合均勻后的物料送入一級磺化反應(yīng)爸11，上述物料在一級磺化反應(yīng)爸11中反應(yīng)60min后,將一級磺化反應(yīng)爸
11中的物料送入二級磺化反應(yīng)釜12 ;上述物料在二級磺化反應(yīng)釜12中反應(yīng)60min后，將二級磺化反應(yīng)釜12中的物料送入三級磺化反應(yīng)釜13 ;上述物料在三級磺化反應(yīng)釜13中反應(yīng)60min后，將三級磺化反應(yīng)釜13中的物料送入四級磺化反應(yīng)釜14，上述物料在四級磺化反應(yīng)釜14中反應(yīng)60min完成磺化反應(yīng)；上述各級磺化反應(yīng)釜中的磺化反應(yīng)溫度均為165°C，磺化反應(yīng)結(jié)束后，所得產(chǎn)物中萘磺酸的總反應(yīng)收率為80.6% (外標法)，96.6% (HPLC)0
[0030]根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，可以推斷得出本發(fā)明提供的萘連續(xù)催化磺化方法及其裝置具有很好的可拓展性，即可通過增加磺化反應(yīng)級數(shù)及配套的裝置實現(xiàn)拓展，在實際生產(chǎn)過程中根據(jù)β -萘磺酸的總反應(yīng)收率要求，增減磺化反應(yīng)級數(shù)，從而有效的節(jié)約成本投入。
【主權(quán)項】
1.一種萘連續(xù)催化磺化方法，其特征在于包括原料混合和磺化反應(yīng)，具體步驟為: A、原料混合:含有催化劑的98%硫酸經(jīng)兩級加熱后送入一級原料混合釜(9)，熔融精萘經(jīng)一級加熱后送入一級原料混合釜(9)，所述送入一級原料混合釜(9)中的98%硫酸和精萘的質(zhì)量比為1:1.308，含有催化劑的98%硫酸和熔融精萘在一級原料混合釜(9)中初步混合后送入二級原料混合釜(10)充分混合； B、磺化反應(yīng):二級原料混合釜(10)中混合均勻后的物料送入一級磺化反應(yīng)釜(11)，上述物料在一級磺化反應(yīng)釜(11)中反應(yīng)60~80min后，將一級磺化反應(yīng)釜(11)中的物料送入二級磺化反應(yīng)釜(12)； 上述物料在二級磺化反應(yīng)釜(12)中反應(yīng)60~80min后，將二級磺化反應(yīng)釜(12)中的物料送入三級磺化反應(yīng)釜(13)； 上述物料在三級磺化反應(yīng)釜(13)中反應(yīng)60~80min后，將三級磺化反應(yīng)釜(13)中的物料送入四級磺化反應(yīng)釜(14)； 所述一級原料混合釜(9)、二級原料混合釜(10)、一級磺化反應(yīng)釜(11 )、二級磺化反應(yīng)釜(12)、三級磺化反應(yīng)釜(13)和四級磺化反應(yīng)釜(14)中的生成水均送入蒸汽冷凝器(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萘連續(xù)催化磺化方法，其特征在于所述步驟A中98%硫酸中添加的催化劑由磺化煤油、NMP、三辛胺、無水硫酸鈉和十氫化萘按如下重量比配制，即磺化煤油:NMP:三辛胺:無水硫酸鈉:十氫化萘為30~50:2~5:6~10:5~8:20~30。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的萘連續(xù)催化磺化方法，其特征在于所述步驟A中98%硫酸中添加的催化劑的配制方法為:將磺化煤油、NMP、三辛胺、無水硫酸鈉和十氫化萘加入到帶攪拌功能的配制釜中，保持配制釜中的溫度為30°C ~60°C，攪拌60min~90min。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的萘連續(xù)催化磺化方法，其特征在于所述步驟A中98%硫酸中加入的催化劑為硫酸總量的3%~8%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萘連續(xù)催化磺化方法，其特征在于所述步驟A中一級原料混合釜(9)和二級原料混合釜(10)中的溫度為160°C ~163°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萘連續(xù)催化磺化方法，其特征在于所述步驟B中一級磺化反應(yīng)釜(11)、二級磺化反應(yīng)釜(12)、三級磺化反應(yīng)釜(13 )和四級磺化反應(yīng)釜(14 )中的反應(yīng)溫度為 1600C ?165。。。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萘連續(xù)催化磺化方法，其特征在于所述步驟A中含有催化劑的98%硫酸一級加熱至45°C后送入二級加熱，二級加熱至100~120°C后送入一級原料混合釜(9)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的萘連續(xù)催化磺化方法，其特征在于所述步驟A中的熔融精萘一級加熱至120 °C后送入一級原料混合釜(9 )。
9.一種適用于萘連續(xù)催化磺化方法的裝置，包括催化劑儲槽(I)、硫酸儲槽(2)、硫酸輸送泵(3)、加熱器、精萘儲槽(6)、精萘輸送泵(7)、原料混合釜、磺化反應(yīng)釜、蒸汽冷凝器(16)和冷凝水槽(17)，所述原料混合釜包括一級原料混合釜(9)和二級原料混合釜(10)，所述磺化反應(yīng)釜包括一級磺化反應(yīng)釜(11)、二級磺化反應(yīng)釜(12)、三級磺化反應(yīng)釜(13)和四級磺化反應(yīng)釜(14)，其特征在于所述催化劑儲槽(I)與硫酸儲槽(2)連接，所述硫酸儲槽(2)與硫酸輸送泵(3)連接，所述硫酸輸送泵(3)順序連接一級硫酸加熱器(4)、二級硫酸加熱器(5 )后與一級原料混合釜(9 )連接；所述精萘儲槽(6 )與精萘輸送泵(7 )連接，所述精萘輸送泵(7)連接精萘加熱器(8)后與一級原料混合釜(9)連接；所述一級原料混合釜(9)的出料口與二級原料混合釜(10)的進料口連接，所述二級原料混合釜(10)的出料口與一級磺化反應(yīng)釜(11)的進料口連接，所述一級磺化反應(yīng)釜(11)的出料口與二級磺化反應(yīng)釜(12)的進料口連接，所述二級磺化反應(yīng)釜(12)的出料口與三級磺化反應(yīng)釜(13)的進料口連接，所述三級磺化反應(yīng)釜(13)的出料口與四級磺化反應(yīng)釜(14)的進料口連接，所述四級磺化反應(yīng)釜(14)的出料口與水解反應(yīng)釜(15)的進料口連接；所述一級原料混合釜(9)、二級原料混合釜(10)、一級磺化反應(yīng)釜(11 )、二級磺化反應(yīng)釜(12)、三級磺化反應(yīng)釜(13)和四級磺化反應(yīng)釜(14)的頂部出氣口與蒸汽冷凝器(16)的進氣口連接，所述蒸汽冷凝器(16)與冷凝水槽(17)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于所述一級磺化反應(yīng)釜(11)、二級磺化反應(yīng)釜(12)、三級磺化反應(yīng)釜(13)和四級磺化反應(yīng)釜(14)均帶攪拌功能。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種萘連續(xù)催化磺化方法及其裝置，通過在參加磺化反應(yīng)的98%硫酸中添加催化劑，降低了硫酸的氧化性，阻止了α-萘磺酸的生成，與傳統(tǒng)磺化生產(chǎn)方法相比，β-萘磺酸的總反應(yīng)收率提高了8%~15%，產(chǎn)品質(zhì)量大幅提高；添加的催化劑有助于后續(xù)的生產(chǎn)過程，對粘稠的磺化物料有稀釋作用，改善了反應(yīng)介質(zhì)的流動性，在后續(xù)的水解吹萘過程中有利于β-萘磺酸晶粒的生成，促使吹萘快速進行。本發(fā)明有效的減少了原料硫酸和精萘的用量，磺化反應(yīng)產(chǎn)物中游離酸的含量下降，從而有效減少了后續(xù)中和反應(yīng)中堿的用量及副產(chǎn)物硫酸鈉的產(chǎn)生量，同時生產(chǎn)廢水得到了有效的循環(huán)利用，具有很好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，降低企業(yè)成本投入，實現(xiàn)節(jié)能減排、綠色環(huán)保的生產(chǎn)要求。
【IPC分類】C07C303-06, C07C309-35
【公開號】CN104628605
【申請?zhí)枴緾N201510082991
【發(fā)明人】羅國林, 馮輝
【申請人】曲靖眾一合成化工有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年2月16日