目前工业化的十二烷基硫酸钠是一种常用的日用品原料。然而,传统的生产工艺路线存在一些问题,包括低纯度、高杂质含量等,这些杂质主要包括十二烷基硫酸钠的同系物、硫酸钠、氯化钠和未反应的脂肪醇,限制了产品的使用范围。
本发明提供了一种简单的制备高纯度十二烷基硫酸钠的方法。该方法包括以下步骤:
(1) 磺化、中和:在月桂醇中加入磺化剂进行磺化反应,生成硫酸酯,然后与氢氧化钠进行中和反应,得到液体十二烷基硫酸钠。
(2) 浓缩:将液体十二烷基硫酸钠浓缩,得到呈晶体亮片状的固态物料。
(3) 干燥:对浓缩后的固态物料进行低温干燥,得到半成品。
(4) 粉碎、成型、包装:将半成品进行粉碎、成型,并进行包装,得到最终产品。
具体的化学反应式如下:
该方法中,液体十二烷基硫酸钠的质量百分浓度为10-38%,磺化剂可以是氯磺酸或三氧化硫。
固态物料中十二烷基硫酸钠的质量百分浓度为60-85%,固态物料的重量含水量为15-40%。
最终产品中十二烷基硫酸钠的质量百分浓度高于97%。
本发明的方法突破了传统工艺路线,采用了十二醇经磺化、中和、浓缩、结晶提纯、固液分离、粉碎、低温干燥等步骤,使产品的纯度达到97%甚至99%以上。该产品作为一种新型的阴离子表面活性剂,可广泛应用于生物制药、化学试剂生产等领域,且生产过程中无三废排放,环保节能。
本实施例中,高纯度十二烷基硫酸钠的生产方法如下:
(1) 磺化、中和:将190.18kg月桂醇(质量百分浓度为98.1%)中加入116.52kg氯磺酸进行磺化反应,生成硫酸酯(CH3(CH2)uOS03H),然后与118kg质量百分浓度为34%的NaOH进行中和反应,得到液体十二烷基硫酸钠,其中十二烷基硫酸钠的质量百分浓度为38%,共177kg。
(2) 浓缩、结晶提纯、固液分离:将液体十二烷基硫酸钠进行浓缩,得到295kg呈晶体亮片状的固态物料,其中十二烷基硫酸钠占固态物料的质量分数为60%,固态物料的重量含水量为39%。
(3) 低温干燥:对浓缩后的固态物料进行低温干燥,得到半成品。
(4) 粉碎、成型、包装:将半成品进行粉碎、成型(外观呈晶体片状),然后进行包装,最终得到178.79kg纯度为99%的产品。