Procedimiento para el aislamiento de ácidos parafinasulfónicos concentrados.

Procedimiento para el aislamiento de unos ácidos parafinasulfónicos concentrados procedentes de unas mezclas de reacción que resultan en el caso de la sulfoxidación de unas n-parafinas de C10-C22

, los cuales habían sido liberados mediante una separación de fases de una gran parte del ácido sulfúrico y de las parafinas, y se componen de 10 a 50 % de unos ácidos parafinasulfónicos, de 30 a 70 % de unas n-parafinas, de 0 a 40 % de agua y de 0 a 5 % de ácido sulfúrico, caracterizado por que las parafinas y eventualmente el agua restante se separan de la mezcla de reacción mediante una destilación en vacío, y la destilación en vacío se lleva a cabo a una temperatura de 40 a 150 °C y a una presión de 10-4 a 1 mbar.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2008/003453.

Solicitante: WeylChem Switzerland AG.

Inventor/es: REINHARDT, GERD, DR., NAUMANN, PETER, DR., CUYPERS,LARS.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > COMPUESTOS ACICLICOS O CARBOCICLICOS (compuestos... > Preparación de ésteres o amidas de ácidos sulfúricos;... > C07C303/44 (Separación; Purificación)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > COMPUESTOS ACICLICOS O CARBOCICLICOS (compuestos... > Acidos sulfónicos; Sus halogenuros, ésteres o anhídridos > C07C309/04 (que contienen un solo grupo sulfo)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > COMPUESTOS ACICLICOS O CARBOCICLICOS (compuestos... > Preparación de ésteres o amidas de ácidos sulfúricos;... > C07C303/14 (por sulfoxidación, es decir, por reacción con dióxido de azufre y oxígeno, con formación de grupos sulfo o halosulfonilo)

PDF original: ES-2476921_T3.pdf

 

google+ twitter facebook

Fragmento de la descripción:

Procedimiento para el aislamiento de ïcidos parafinasulfïnicos concentrados El presente invento se refiere a un procedimiento para el aislamiento de ïcidos parafinasulfïnicos concentrados a partir de las mezclas de reacciïn que se obtienen en el caso de la sulfoxidaciïn de unas parafinas de C10-C22, el cual estï caracterizado por que despuïs de una separaciïn amplïsima del ïcido sulfïrico, la parafina restante y el agua se separan a partir de la mezcla de reacciïn mediante una destilaciïn en vacïo.

Ciertas sales de los ïcidos parafinasulfïnicos se utilizan desde hace muchos aïos en la industria de los agentes de lavado y limpieza, pero tambiïn en el sector petroquïmico. La preparaciïn a gran escala tïcnica de unos ïcidos parafinasulfïnicos se efectïa mediante una sulfoxidaciïn de parafinas de C10-C22 de cadena larga (vïase p.ej. el documento de patente alemana DE 0 910 165) . Con el fin de obtener, a partir de la mezcla de reacciïn que resulta en el caso de la sulfoxidaciïn, unos productos tïcnicamente ïtiles con unas propiedades tensioactivas, el diïxido de azufre disuelto, el ïcido sulfïrico formado y las parafinas en exceso se deben de eliminar de una manera lo mïs cuantitativa que sea posible.

Para esto, en la bibliografïa se describen diversos procedimientos. Asï, por ejemplo, en el documento DE 0 907 052 se describe un procedimiento que usa metanol y agua, en el que una parafina se separa mediante extracciïn con unos hidrocarburos tales como trimetil-pentano. El documento DE 0 910 165 protege a un procedimiento, en el que una parafina se separa despuïs de la sulfoxidaciïn mediante una adiciïn de metanol. Despuïs de haber aïadido isooctano y de haber concentrado por evaporaciïn la soluciïn a 120 ïC, se aislï una fase de productos, que se compone de 70 a 75 % de unos ïcidos parafinasulfïnicos, de 7-8 % de ïcido sulfïrico y de agua. En el documento DE 2 139 477, la separaciïn de las parafinas se efectïa mediante una adiciïn de metanol. A continuaciïn, el contenido de ïcido sulfïrico se reduce a una magnitud tolerable mediante una adiciïn de heptanol. Tambiïn en el documento DE 2 730 245 se separa una parafina mediante una adiciïn de metanol, mientras que en otra etapa se elimina el ïcido sulfïrico mediante reuniïn de la mezcla de reacciïn con butil-ïter y mediante una separaciïn de las fases. La fase de productos que se ha aislado se compone de 65 % de un ïcido parafinasulfïnico, de 11 % de ïcido sulfïrico y de 24 % de agua.

Otra posibilidad para realizar el aislamiento de ïcidos parafinasulfïnicos se describe en el documento DE 3 301 727, siendo extraïdo un ïcido parafinasulfïnico con un glicol despuïs de una separaciïn del ïcido sulfïrico. La fase de productos obtenida de esta manera se compone en 50 hasta 60 % de un ïcido parafinasulfïnico, en 20 hasta 30 % de un ïster glicïlico del ïcido sulfïnico, en 10 hasta 20 % de un glicol y de agua. En el caso de este procedimiento de extracciïn son desventajosos, por una parte, el costoso reciclaje del disolvente, la formaciïn de unos indeseados ïsteres de ïcido sulfïnico y la baja concentraciïn de los ïcidos parafinasulfïnicos obtenidos.

Otra posibilidad para la separaciïn y la purificaciïn de ïcidos parafinasulfïnicos estï protegida en el documento de paatente europea EP 0 430 352. En este caso, la mezcla de sulfoxidaciïn, en primer lugar, es extraïda con un diïxido de carbono supercrïtico para la eliminaciïn de la parafina, a continuaciïn es reunida con un ïcido sulfïrico concentrado y es sometida a una extracciïn con ciclohexano. En el caso de este procedimiento tampoco se puede prescindir del empleo de un disolvente. Ademïs de ello, la manipulaciïn del diïxido de carbono supercrïtico requiere unos aparatos especiales.

En el documento de patente francesa FR 1 603 096 se proponen el tratamiento de la mezcla de reacciïn con un agua saturada con oxïgeno a 60 hasta 180 ïC, un aumento de la concentraciïn y una separaciïn del ïcido sulfïrico, obteniïndose un ïcido parafinasulfïnico aproximadamente al 40 %.

En el documento DE 2 045 087 se recomienda una destilaciïn con vapor a 80 hasta 250 ïC y a 50 hasta 760 mm de Hg, seguida por la separaciïn del ïcido sulfïrico, obteniïndose como producto un ïcido parafinasulfïnico acuoso con un contenido activo de 70 a 80 %. En el caso de este procedimiento se manifiesta como desventajoso el tratamiento tïrmico con vapor del ïcido parafinasulfïnico en presencia del ïcido sulfïrico, asï como las cantidades requeridas de vapor, que se oponen a una comercializaciïn del procedimiento.

En el nïmero predominante de los procedimientos descritos, la separaciïn del ïcido sulfïrico con respecto del ïcido parafinasulfïnico se lleva a cabo tan sïlo en la ïltima etapa de reacciïn, de tal manera que, en particular en el caso de los procedimientos tïrmicos, se llega a unas reacciones secundarias indeseadas, provocadas por el ïcido sulfïrico, que pueden perjudicar considerablemente a la calidad de los ïcidos parafinasulfïnicos.

Ninguno de los procedimientos descritos para el aislamiento de unos ïcidos parafinasulfïnicos de cadena larga ha podido imponerse hasta ahora, puesto que, o bien la proporciïn del ïcido sulfïrico separado y/o de las parafinas era demasiado pequeïa, el gasto para la separaciïn por destilaciïn del disolvente utilizado era demasiado alto, el contenido activo del ïcido parafinasulfïnico obtenido era < 80 % o su calidad era insuficiente.

En el documento EP 0 131 913 se hace menciïn al hecho de que los ïcidos parafinasulfïnicos contenidos en la mezcla de reacciïn de carïcter ïcido se descomponen a unas temperaturas situadas por encima de 100 ïC, suponiïndose una descomposiciïn incipiente ya a 50 ïC.

Una misiïn del invento fue aislar unos ïcidos parafinasulfïnicos concentrados a partir de unas mezclas de sulfoxidaciïn, que tienen un pequeïo contenido de parafinas restantes y un pequeïo contenido de ïcido sulfïrico.

El documento de solicitud de patente europea EP-A 0 402 978 describe ya un procedimiento para la purificaciïn de ïcidos parafinasulfïnicos con las etapas de una decantaciïn, una separaciïn por destilaciïn del agua y una separaciïn de la parafina restante mediante una subsiguiente extracciïn con un CO2 supercrïtico. La eliminaciïn de la parafina restante mediante una destilaciïn en vacïo no se divulga en este documento.

El documento EP-A 0 268 224 describe la purificaciïn de un producto en bruto de un alcano-sulfonato mezclado con alcoholes en una destilaciïn de dos etapas en dos evaporadores de pelïcula descendente. La eliminaciïn de la parafina restante mediante una destilaciïn en vacïo tampoco se divulga en este documento.

El documento EP-A 0 158 235 describe la separaciïn de ïcido sulfïrico con respecto de una mezcla de reacciïn, que resulta en el caso de la sulfonaciïn de parafinas. En este caso, el ïcido sulfïrico se precipita en forma de un sulfato y se separa. En este documento no se divulga ningïn tratamiento por destilaciïn.

Sorprendentemente, se encontrï por fin que unos ïcidos parafinasulfïnicos de cadena larga son tïrmicamente estables y pueden ser separados por destilaciïn con respecto de unas parafinas, cuando la mayor parte del ïcido sulfïrico haya sido separada antes de la etapa de destilaciïn.

Es objeto del invento un procedimiento para el aislamiento de unos ïcidos parafinasulfïnicos concentrados procedentes de unas mezclas de reacciïn que resultan en el caso de la sulfoxidaciïn de unas n-parafinas de C10-C22, que habïan sido liberadas de una gran parte del ïcido sulfïrico y de las parafinas mediante una separaciïn de fases, y que se componen de 10 a 50 % de unos ïcidos parafinasulfïnicos,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para el aislamiento de unos ïcidos parafinasulfïnicos concentrados procedentes de unas mezclas de reacciïn que resultan en el caso de la sulfoxidaciïn de unas n-parafinas de C10-C22, los cuales habïan sido liberados mediante una separaciïn de fases de una gran parte del ïcido sulfïrico y de las parafinas, y se componen de 10 a 50 % de unos ïcidos parafinasulfïnicos, de 30 a 70 % de unas n-parafinas, de 0 a 40 % de agua y de 0 a 5 % de ïcido sulfïrico, caracterizado por que las parafinas y eventualmente el agua restante se separan de la mezcla de reacciïn mediante una destilaciïn en vacïo, y la destilaciïn en vacïo se lleva a cabo a una temperatura de 40 a 150 ïC y a una presiïn de 10-4 a 1 mbar.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicaciïn 1, caracterizado por que el material de partida para la destilaciïn en vacïo se compone de 12 a 40 % de unos ïcidos parafinasulfïnicos, de 40 a 60 % de unas n-parafinas, de 15 a 40 % de agua y de 0 a 3 % de ïcido sulfïrico.

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicaciïn 1, caracterizado por que la destilaciïn en vacïo se lleva a cabo a una temperatura de 50 a 150 ïC.

4. Procedimiento de acuerdo con la reivindicaciïn 1, caracterizado por que la destilaciïn en vacïo se lleva a cabo a una temperatura de 80 a 120 ïC. 20

5. Procedimiento de acuerdo con la reivindicaciïn 1, caracterizado por que la destilaciïn en vacïo se lleva a cabo a una presiïn de 10-3 mbar a 1 mbar.

6. Procedimiento de acuerdo con la reivindicaciïn 1, caracterizado por que la destilaciïn en vacïo se lleva a cabo a 25 una presiïn de 10-2 mbar a 0, 1 mbar.

7. Procedimiento de acuerdo con la reivindicaciïn 1, caracterizado por que la destilaciïn en vacïo se lleva a cabo en un evaporador de capa fina.

8. Procedimiento de acuerdo con la reivindicaciïn 1, caracterizado por que la destilaciïn en vacïo se lleva a cabo en un evaporador de recorrido corto.

9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicaciïn 1, caracterizado por que el material de partida es deshidratado antes de la destilaciïn en vacïo. 35

10. Procedimiento de acuerdo con la reivindicaciïn 1, caracterizado por que el ïcido sulfïrico contenido en el material de partida es neutralizado antes de la destilaciïn en vacïo con unas sales de metales alcalino-tïrreos, y los sulfatos de metales alcalino-tïrreos precipitados son separados con respecto del material de partida.