《工学章磺化》ppt课件

1、第四章第四章 磺化和硫酸化磺化和硫酸化 磺化磺化：在有机分子中的：在有机分子中的碳原子碳原子上引入磺酸基上引入磺酸基 -SO3H的反响。的反响。 磺化产物叫磺酸磺化产物叫磺酸R-SO3H， R表示烃基表示烃基 或或磺酰氯磺酰氯R-SO2Cl 。 磺酸和磺酰氯可以用碱中和，生成磺酸盐磺酸和磺酰氯可以用碱中和，生成磺酸盐R-SO3M，M表示一价金属离子或表示一价金属离子或NH4+ 。 硫酸化硫酸化：在有机分子中的：在有机分子中的氧原子氧原子上引入磺酸基上引入磺酸基 -SO3H 或或碳原子碳原子上引入上引入-OSO3H的反响。的反响。 硫酸化可以得到单烷基硫酸酯硫酸化可以得到单烷基硫酸酯RO-SO2

2、-OH ，也可以得到双烷基硫酸酯也可以得到双烷基硫酸酯RO-SO2-OR 。 单烷基硫酸酯单烷基硫酸酯RO-SO2-OH可以用碱中和生可以用碱中和生成烷基硫酸盐成烷基硫酸盐R-OSO3M, M表示一价金属离表示一价金属离子或子或NH4+。本章主要内容：本章主要内容：芳环上亲电取代磺化芳环上亲电取代磺化-烯烃、长链脂肪酸甲酯用三氧化硫的取代磺化烯烃、长链脂肪酸甲酯用三氧化硫的取代磺化烯烃与烯烃与亚硫酸盐用硫酸氢盐的加成磺化亚硫酸盐用硫酸氢盐的加成磺化脂肪醇、脂肪醇聚氧乙烯醚用三氧化硫的硫酸化脂肪醇、脂肪醇聚氧乙烯醚用三氧化硫的硫酸化 在芳环上引入磺酸基的主要目的在芳环上引入磺酸基的主要目的： 1

3、使产品具有酸性、水溶性、外表活性；使产品具有酸性、水溶性、外表活性；第一节第一节 芳环上的取代磺化芳环上的取代磺化磺化磺化中和中和SO3HC12H25C12H25SO3NaC12H25SO3NaOHaq. 2将磺酸基将磺酸基-SO3H转化为其它基团，如羟转化为其它基团，如羟基基-OH碱性水解、氨基碱性水解、氨基-NH2氨解等；氨解等；OHSO3HH2NH2N90-95%NaOH275oC3利用磺酸基的可水解性酸性水解来辅利用磺酸基的可水解性酸性水解来辅助定位。为了完成某特定反响，先在芳环上引助定位。为了完成某特定反响，先在芳环上引入磺酸基，完成反响后再将磺酸基水解掉。入磺酸基，完成反响后再将磺

4、酸基水解掉。 磺化磺化溴化溴化 水解水解OHOHSO3HHO3SOHSO3HHO3SBrOHBrconc.H2SO4Br250-70%H2SO4 常用磺化剂有常用磺化剂有: 浓硫酸：浓硫酸：92.5和和98 发烟硫酸：发烟硫酸：20和和65游离游离SO3含量含量 氯磺酸：氯磺酸：ClSO3H实验室、精细化学品实验室、精细化学品 三氧化硫：三氧化硫：SO3 工业工业 将三氧化硫溶于浓硫酸可以制得发烟硫酸。在发烟将三氧化硫溶于浓硫酸可以制得发烟硫酸。在发烟硫酸中，可以把三氧化硫看作溶质，把浓硫酸看作硫酸中，可以把三氧化硫看作溶质，把浓硫酸看作溶剂。溶剂。 1.1 过量硫酸磺化法过量硫酸磺化法 1.

5、1.1 磺化剂磺化剂 浓硫酸：浓硫酸：92.5和和98 发烟硫酸：发烟硫酸：20和和65游离游离SO3 发烟硫酸中游离发烟硫酸中游离SO3的含量的含量w wSO3与与H2SO4的含量的含量w wH2SO4 的互换公式：的互换公式： w wH2SO4 = 100% + 0.225 w wSO3 w wSO3 = 4.45 w wH2SO4 - 100% w wH2SO4 : H2SO4的质量分数；的质量分数；w wSO3: 游离游离SO3的质量分的质量分数数 例如：游离例如：游离SO3 含量分别为含量分别为20%、65%的发烟的发烟硫酸折算成硫酸折算成H2SO4的质量分数分别为：的质量分数分别为

6、： wH2SO4 = 100% + 0.225 20% = 104.5% wH2SO4 = 100% + 0.225 65% = 114.6% 1.1.2 磺化反响历程磺化反响历程 1磺化反响的活泼质点磺化反响的活泼质点 在在发烟硫酸发烟硫酸中，磺化质点主要是中，磺化质点主要是SO3，还有，还有SO3与与 H2SO4形成的缔合物。形成的缔合物。 在发烟硫酸中，芳烃的磺化反响方程式表示为：在发烟硫酸中，芳烃的磺化反响方程式表示为： Ar-H + SO3Ar-SO3HSO3+ H2SO4H2S2O7H2S2O7+ H2SO4H3SO4+ HS2O7- 在在浓硫酸浓硫酸中，磺化质点主要是中，磺化质点

7、主要是SO3H2SO4、SO3H3O+、SO3H2O。 在浓硫酸中，芳烃的磺化反响方程式表示为：在浓硫酸中，芳烃的磺化反响方程式表示为： 在在浓硫酸浓硫酸中进展磺化反响时，除得到磺化产物外，中进展磺化反响时，除得到磺化产物外， 还会有还会有水生成水生成。 2H2SO4H3SO4+ HSO4-3H2SO4H2S2O7+ H3O+ HSO4-2H2SO4SO3+ H3O+ HSO4-Ar-H + H2SO4( SO3H2O )Ar-SO3H + H2O 在发烟硫酸和浓硫酸中生成的亲电质点以及它们亲在发烟硫酸和浓硫酸中生成的亲电质点以及它们亲电性大小的顺序为：电性大小的顺序为：发烟硫酸发烟硫酸浓硫酸

8、浓硫酸SO3 3SO3H2SO4 2SO3H2SO4 SO3H2SO4 SO3H3O+ SO3H2O(H2SO4)发烟硫酸发烟硫酸络络合物合物芳磺酸芳磺酸 负离子负离子2反响历程反响历程HSO3-+HSO4-H2SO4SO3-SO3H2SO4-H2SO4HSO3-+HSO4-H2SO4SO3-SO3H3O+-H3O+HSO3-+HSO4-H2SO4SO3-SO3H2O-H2O(1)(2)(3)(4)SO3HSO3-+HSO4-H2SO4SO3-93%H2SO480-85%H2SO4 ClSO3H 发烟发烟 H2SO4 浓浓H2SO4 1.4.1 芳磺酸的制备芳磺酸的制备 用量：用量：nArH

9、: nClSO3H 1 : 1 邻硝基乙苯邻硝基乙苯2-羟基萘羟基萘-1-磺酸磺酸SO3HOHOH0-10oCSO3HCl+HCl+Ar-H + SO3HClAr-SO3H +HCl 1.4.2 芳磺酰氯的制备芳磺酰氯的制备 氯磺化反响：在有机分子中的氯磺化反响：在有机分子中的碳原子碳原子上引入氯磺酰基上引入氯磺酰基 -SO2Cl的反响。的反响。芳磺酰氯芳磺酰氯可逆可逆 用量：用量：nArH : nClSO3H1: 45 , 甚甚至至1: 68Ar-H + SO3HClAr-SO3H +HClAr-SO3H + SO3HClAr-SO2Cl + H2SO4 磺化磺化氯化氯化 氯磺化的温度一般较

10、低，但当芳环上有吸电子基团时，氯磺化的温度一般较低，但当芳环上有吸电子基团时，氯磺化的温度可以较高。氯磺化的温度可以较高。NO2NO2CH3CH3SO2ClClSO3HSO2Cl100oCClSO3H0-25oC 减少氯磺酸用量的方法：减少氯磺酸用量的方法： 1参加适量的参加适量的NaCl或或Na2SO4，可以将生成的硫，可以将生成的硫酸转变成硫酸氢钠，使平衡反响向右进展，从而减少酸转变成硫酸氢钠，使平衡反响向右进展，从而减少氯磺酸的用量。氯磺酸的用量。 H2SO4 + Na2SO4 2NaHSO4 2参加适量的参加适量的SOCl2或或PCl3可以大大减少氯磺酸可以大大减少氯磺酸的用量，进步产

11、品的收率。的用量，进步产品的收率。 3在惰性有机溶剂中进展，如四氯化碳、在惰性有机溶剂中进展，如四氯化碳、1,2-二二氯乙烷，三氯乙烯等。氯乙烷，三氯乙烯等。 1.4.3 芳磺酰氯的提纯芳磺酰氯的提纯 芳磺酰氯一般不溶于水，先蒸馏回收过量氯磺酸，再将芳磺酰氯一般不溶于水，先蒸馏回收过量氯磺酸，再将氯磺化物倒入大量冰水中，芳磺酰氯以油状物或固体结氯磺化物倒入大量冰水中，芳磺酰氯以油状物或固体结晶的状态析出。由于芳磺酰氯在冷水中也会渐渐水解，晶的状态析出。由于芳磺酰氯在冷水中也会渐渐水解，芳磺酰氯要甩干脱水，或立即进展下一步反响。芳磺酰氯要甩干脱水，或立即进展下一步反响。 应用：制备芳磺酰胺、芳磺

12、酸烷基酯等化合物应用：制备芳磺酰胺、芳磺酸烷基酯等化合物 Ar-SO2Cl + RNH2Ar-SO2NHRAr-SO2Cl + ROHAr-SO2OR 1.4.4 氯磺酸磺化的特点氯磺酸磺化的特点 1 1 不产生废酸；不产生废酸； 2 2 反响条件温和；反响条件温和； 3 3 产品纯度高、产率高；产品纯度高、产率高； 4 4 易水解；易水解； 5 5 产生氯化氢；产生氯化氢； 6 6 价格贵；价格贵； 7 7 使用有机溶剂。使用有机溶剂。 1.5 三氧化硫磺化三氧化硫磺化 1.5.1 几种磺化方法几种磺化方法 三氧化硫有三氧化硫有、四种晶型，其熔点分别为四种晶型，其熔点分别为62.3 oC、3

13、2.5 oC、16.8 oC和和95 oC。其中其中型三氧化型三氧化硫在室温下呈液体状态。硫在室温下呈液体状态。 1液态三氧化液态三氧化 型硫磺化法：用液态三氧化硫型硫磺化法：用液态三氧化硫磺化时，反响剧烈，只适用于磺化时，反响剧烈，只适用于稳定的、不活泼的芳烃稳定的、不活泼的芳烃的磺化，而且要求被磺化物和磺化产物在磺化温度下的磺化，而且要求被磺化物和磺化产物在磺化温度下不太粘稠不太粘稠。由于三氧化硫的。由于三氧化硫的价格比较高价格比较高，而且，而且副产物副产物砜类较多、工艺复杂砜类较多、工艺复杂，因此国内较少应用。，因此国内较少应用。 2三氧化硫三氧化硫-有机溶剂磺化法：三氧化硫可以溶于有机

14、溶剂磺化法：三氧化硫可以溶于许多惰性有机溶剂，溶解度也较高，用这种三氧化许多惰性有机溶剂，溶解度也较高，用这种三氧化硫有机溶剂的溶液作磺化剂，硫有机溶剂的溶液作磺化剂，反响温和，副反响少反响温和，副反响少，可用于被磺化物和磺化产物都是可用于被磺化物和磺化产物都是固态的低温磺化固态的低温磺化过过程。由于三氧化硫的程。由于三氧化硫的价格比较高价格比较高，而且磺化时需要，而且磺化时需要用有机溶剂用有机溶剂，所以，所以消费本钱高消费本钱高，从而受到限制。，从而受到限制。 3三氧化硫三氧化硫-空气混合物磺化法空气混合物磺化法 三氧化硫三氧化硫-空气混合物是一种温和的磺化剂。空气混合物是一种温和的磺化剂。

15、它是将硫磺和枯燥空气在炉中燃烧，先得到体积分它是将硫磺和枯燥空气在炉中燃烧，先得到体积分数为数为3-7%的二氧化硫，然后再经五氧化二钒的催的二氧化硫，然后再经五氧化二钒的催化，得到体积分数为化，得到体积分数为4-8%的三氧化硫的三氧化硫-空气的混合空气的混合气体。气体。 该磺化法的特点是：强放热，反响速度快，可该磺化法的特点是：强放热，反响速度快，可在几秒钟完成，是目前工业消费普遍采用的磺化法。在几秒钟完成，是目前工业消费普遍采用的磺化法。S + O2SO2+ O2SO3V2O51.5.2 特点特点优点：不生成水、不产生废酸优点：不生成水、不产生废酸; 磺化才能强，反响速度快磺化才能强，反响速

16、度快, 消费效率高消费效率高; 用量接近理论程度，本钱低用量接近理论程度，本钱低; 生成的磺化产物质量高、杂质少。生成的磺化产物质量高、杂质少。 缺点：三氧化硫非常活泼，热效应大，容易发生缺点：三氧化硫非常活泼，热效应大，容易发生 多磺多磺 化、氧化和树脂化等副反响和砜的生成。化、氧化和树脂化等副反响和砜的生成。 1.5.3 十二烷基苯的三氧化硫十二烷基苯的三氧化硫-空气混合物磺化空气混合物磺化 1反响历程反响历程 首先是一分子十二烷基苯与两分子的三氧化硫发生首先是一分子十二烷基苯与两分子的三氧化硫发生磺化反响生成一分子磺化反响生成一分子十二烷基苯焦磺酸十二烷基苯焦磺酸。磺化反响是。磺化反响是

17、强烈放热反响，在几秒钟内就可以完成；然后一分子强烈放热反响，在几秒钟内就可以完成；然后一分子十二烷基苯焦磺酸与另一分子十二烷基苯反响生成两十二烷基苯焦磺酸与另一分子十二烷基苯反响生成两分子分子十二烷基苯磺酸十二烷基苯磺酸，这步反响是慢速的放热反响，这步反响是慢速的放热反响，约需要约需要30 min完成，也叫老化反响。完成，也叫老化反响。十二烷基苯焦磺酸十二烷基苯焦磺酸十二烷基苯磺酸十二烷基苯磺酸 老化老化30min磺化磺化十二烷基苯磺酸钠十二烷基苯磺酸钠中和中和C12H25+ 2SO3C12H25SO2-O-SO3HC12H25C12H25SO2-O-SO3HC12H25SO3H2C12H25

18、SO3HNaOHC12H25SO3Na 2磺化反响器磺化反响器 目前国内采用的磺化反响器主要是从目前国内采用的磺化反响器主要是从意大利意大利Ballestra公司公司引进的引进的多管降膜磺化器多管降膜磺化器，反响器内，反响器内有多根直径为有多根直径为25 mm，长长6 m的反响管，材质为的反响管，材质为不锈钢。反响物从管子的上端进入磺化反响器，不锈钢。反响物从管子的上端进入磺化反响器，磺化液从反响器的下端流出，磺化反响是一个连磺化液从反响器的下端流出，磺化反响是一个连续的过程。磺化液进入老化器，老化续的过程。磺化液进入老化器，老化30 min，使使焦磺酸转变为磺酸；再经水解器，使焦磺酸转变为磺

19、酸；再经水解器，使剩余剩余的焦磺的焦磺酸水解成磺酸，此时磺酸的含量可到达酸水解成磺酸，此时磺酸的含量可到达98%以上，以上，可以以商品的形式销售。可以以商品的形式销售。 1酸酸，至至储储罐罐酸酸，至至中中和和罐罐尾尾气气水水除除雾雾器器尾尾气气放放空空老老化化罐罐水水解解罐罐泵泵磺磺化化反反应应器器分分离离器器烷烷基基苯苯储储罐罐除除雾雾器器三三氧氧化化硫硫用用三三氧氧化化硫硫膜膜式式磺磺化化连连续续生生产产十十二二烷烷基基苯苯磺磺酸酸的的工工艺艺流流程程图图3工艺流程图工艺流程图4主要反响条件主要反响条件SO3在进料气体中的体积分数：在进料气体中的体积分数：5.2-5.6%SO3/被磺化物摩

20、尔比：被磺化物摩尔比：1.00-1.03:1磺化温度磺化温度/:35-53老化时间老化时间/min: 30反响器类型：多管降膜磺化器反响器类型：多管降膜磺化器 5 用处用处 十二烷基苯磺酸钠是一种广泛应用的阴离子外表活性剂，十二烷基苯磺酸钠是一种广泛应用的阴离子外表活性剂，它具有优良的去污性能、发泡性能、乳化性能、润湿性、它具有优良的去污性能、发泡性能、乳化性能、润湿性、增溶性、分散性等，被广泛应用在日化行业餐具洗涤增溶性、分散性等，被广泛应用在日化行业餐具洗涤剂、洗衣粉、液体洗衣液等、造纸行业脱墨剂、剂、洗衣粉、液体洗衣液等、造纸行业脱墨剂、机械行业金属清洗剂、纺织和印染行业等助剂中。机械行

21、业金属清洗剂、纺织和印染行业等助剂中。 第二节第二节 -烯烃用三氧化硫的磺化烯烃用三氧化硫的磺化 2.1 反响历程反响历程 -烯烃与三氧化硫的反响从产物来看是取代反烯烃与三氧化硫的反响从产物来看是取代反响，但是从反响历程来看那么是亲电加成响，但是从反响历程来看那么是亲电加成- -氢转移反氢转移反响。首先是响。首先是-烯烃与三氧化硫发生亲电加成生成碳烯烃与三氧化硫发生亲电加成生成碳正离子中间体正离子中间体, 可以脱质子生成产品可以脱质子生成产品-烯烃磺酸，或者环合生成烯烃磺酸，或者环合生成1,2- -磺酸内酯磺酸内酯；也可也可以发生氢转移反响生成碳正离子中间体以发生氢转移反响生成碳正离子中间体，

22、中间中间体体也可以脱质子、环合，生成内烯烃磺酸和也可以脱质子、环合，生成内烯烃磺酸和1,3-磺酸内酯；磺酸内酯；也可以发生氢转移反响生成中也可以发生氢转移反响生成中间体间体, 中间体中间体也可以脱质子、环合，生也可以脱质子、环合，生成内烯烃磺酸和成内烯烃磺酸和1,4-磺酸内酯。磺酸内酯。 -烯烃磺酸烯烃磺酸内烯烃磺酸内烯烃磺酸1,4-1,4-磺酸内酯磺酸内酯亲电加成亲电加成氢转移氢转移氢转移氢转移1,3-1,3-磺酸内酯磺酸内酯1,2-1,2-磺酸内酯磺酸内酯开环开环环合环合环合环合环合环合开环开环开环开环脱去质子脱去质子老化老化老化老化瞬间瞬间CH CH2R CH2-CH2-+ SO3R (

23、CH2)2-CH-CH2-SO3-+CH CH-SO3HR (CH2)2-CH CH-CH2-SO3HR CH2-R CH2-CH-(CH2)2-SO3-+SO2R CH2-CH-CH2-CH2OSO2R CH-CH2-CH2-CH2OCH CH-(CH2)2-SO3HRR CH-(CH2)3-SO3-+R(CH2)2-CH2CH2O-H+-H+-H+SO2老化老化 2.2 磺化与老化磺化与老化 由由-烯烃与三氧化硫反响生成烯烃与三氧化硫反响生成1,2-磺酸内酯是快速的磺酸内酯是快速的可逆反响，可以在瞬间完成反响速度很快可逆反响，可以在瞬间完成反响速度很快，所所以要用低浓度的三氧化硫磺化。由以

24、要用低浓度的三氧化硫磺化。由1,2-磺酸内酯转变磺酸内酯转变为烯烃磺酸和为烯烃磺酸和1,3-磺酸内酯等产物的反响都是慢反响。磺酸内酯等产物的反响都是慢反响。磺化完毕，磺化液要在磺化完毕，磺化液要在老化器老化器中停留中停留3-10 min，这时这时1,2-磺酸内酯完全消失。老化时间不要过长，防止生磺酸内酯完全消失。老化时间不要过长，防止生成较多难以水解的成较多难以水解的1,4-磺酸内酯。磺酸内酯。 2.3 老化液的中和与水解老化液的中和与水解 在在150左右用氢氧化钠水溶液中和、水解将老化左右用氢氧化钠水溶液中和、水解将老化液，液，-烯烃磺酸被中和成为烯烃磺酸被中和成为-烯烃磺酸钠；烯烃磺酸钠；

25、1,3-磺磺酸内酯被水解成酸内酯被水解成-羟基烷基磺酸，进一步被碱中羟基烷基磺酸，进一步被碱中和成相应的磺酸钠盐。和成相应的磺酸钠盐。SO2R CH2-CH-CH2-CH2ONaOHR CH2-CH-CH2-CH2-SO3NaOHR-CH2-CH2-CHCH-SO3HNaOHR-CH2-CH2-CH CH-SO3Na-H2O150oC70%25%2.4 主要反响条件主要反响条件SO3在进料气体中的体积分数：在进料气体中的体积分数：2.5-4.0%SO3/被磺化物摩尔比：被磺化物摩尔比：1.06-1.08:1老化温度老化温度/ :30-35老化时间老化时间/min: 3-10反响器类型：多管降膜

26、磺化器反响器类型：多管降膜磺化器 2.5 用处用处 -烯烃的磺化水解、中和产物简称烯烃的磺化水解、中和产物简称AOS，是一是一种性能优异、温和的阴离子外表活性剂，具有种性能优异、温和的阴离子外表活性剂，具有良好的去污性能、润湿性、发泡性、乳化性能、良好的去污性能、润湿性、发泡性、乳化性能、钙皂分散性、抗硬水性和水溶性，刺激性小，钙皂分散性、抗硬水性和水溶性，刺激性小，生物降解性好，配伍性能优良，可用在餐具洗生物降解性好，配伍性能优良，可用在餐具洗涤剂、洗衣粉、液体洗衣液、香波、浴液中，涤剂、洗衣粉、液体洗衣液、香波、浴液中，并可应用于多种工业助剂中。并可应用于多种工业助剂中。第三节第三节 高碳

27、脂肪酸甲酯用三氧化硫的取代磺化高碳脂肪酸甲酯用三氧化硫的取代磺化 3.1 反响历程反响历程氢转移氢转移氢转移氢转移慢慢 脂肪酸甲酯脂肪酸甲酯- - -磺酸钠磺酸钠亲电亲电加成加成亲电亲电加成加成老化老化R-CH2-C-OCH3OR-CH-C+-OCH3OSO3-SO3R-CHC-OCH3OSO3HR-CH-C+-OCH3SO3-OSO3HSO3R-CH-C+-OCH3SO3HOSO3-SO3R-CH-C-OCH3OSO3HNaOHR-CH-C-OCH3OSO3NaH 从反响结果来看是从反响结果来看是-氢的亲电取代反响，实际氢的亲电取代反响，实际上上该反响的反响历程很复杂。首先是羰基与该反响的反

28、响历程很复杂。首先是羰基与SO3的亲电加成的亲电加成O-磺化，氢转移生成磺化，氢转移生成-烯烯双键，然后双键，然后-烯双键再与烯双键再与SO3亲电加成亲电加成-C C- -磺化，再次磺化，再次氢转移，最后羰基脱氢转移，最后羰基脱SO3，五五步反响得到步反响得到-磺基脂肪酸甲酯。磺基脂肪酸甲酯。3.2 主要反响条件主要反响条件SO3在进料气体中的体积分数：在进料气体中的体积分数：6-7%SO3/被磺化物摩尔比：被磺化物摩尔比：1.15-1.25:1磺化温度磺化温度/: 90老化温度老化温度/ :80-95老化时间老化时间/min: 30-60反响器类型：活塞流管式反响器反响器类型：活塞流管式反响

29、器 3.3 用处用处 脂肪酸甲酯脂肪酸甲酯-磺酸钠磺酸钠常用常用MES表示，有表示，有效物的含量通常在效物的含量通常在30-35% 之间，是一种温之间，是一种温和的阴离子外表活性剂，具有良好去污性、和的阴离子外表活性剂，具有良好去污性、润湿性、发泡性、乳化性能润湿性、发泡性、乳化性能 ，可用于餐具，可用于餐具洗涤剂、洗衣粉、液体洗涤剂和多种工业洗涤剂、洗衣粉、液体洗涤剂和多种工业助剂中。助剂中。第四节第四节 烯烃与亚硫酸盐的加成磺化烯烃与亚硫酸盐的加成磺化 当双键碳原子上连有当双键碳原子上连有羰基、氰基、硝基羰基、氰基、硝基等吸电子基团等吸电子基团时，这样的双键会与亚硫酸氢盐发生时，这样的双键

30、会与亚硫酸氢盐发生亲核加成反响亲核加成反响。 如，顺丁烯二酸二异辛酯与亚硫酸氢钠水溶液发生亲如，顺丁烯二酸二异辛酯与亚硫酸氢钠水溶液发生亲核加成反响生成丁二酸二异辛酯磺酸钠，商品名为快核加成反响生成丁二酸二异辛酯磺酸钠，商品名为快速浸透剂速浸透剂-T，因其具有特别强的浸透力、分散性和良，因其具有特别强的浸透力、分散性和良好的乳化性而广泛用于纺织、印染、制革、涂料、石好的乳化性而广泛用于纺织、印染、制革、涂料、石油钻探等行业。油钻探等行业。 顺丁烯二酸二异辛酯顺丁烯二酸二异辛酯丁二酸二异辛酯磺酸钠丁二酸二异辛酯磺酸钠顺丁烯二酸单异辛酯顺丁烯二酸单异辛酯OOO+ CH3-CH2-CH-CH2-(C

31、H2)3-CH3OHCH-C-O-CH-(CH2)4-CH3CH-C-OHOOCH2-CH3CH-C-O-CH-(CH2)4-CH3CH-C-OHOOCH2-CH3+CH3-CH2-CH-CH2-(CH2)3-CH3OHcat CH-C-O-CH-(CH2)4-CH3CH-C-O-CH-(CH2)4-CH3OOCH2-CH3CH2-CH3NaHSO3aq.CH2-C-O-CH-(CH2)4-CH3CH-C-O-CH-(CH2)4-CH3OOCH2-CH3CH2-CH3NaO3SPTC-H2O 第五节第五节 高碳脂肪醇的硫酸化高碳脂肪醇的硫酸化 高碳脂肪醇的硫酸化可以用硫酸、氯磺酸、三氧化硫、高

32、碳脂肪醇的硫酸化可以用硫酸、氯磺酸、三氧化硫、氨基磺酸。工业上常用三氧化硫氨基磺酸。工业上常用三氧化硫-空气混合物作硫酸化剂。空气混合物作硫酸化剂。 5.1 反响历程反响历程 反响历程包括两步：首先是脂肪醇与两分子三氧化硫反响，反响历程包括两步：首先是脂肪醇与两分子三氧化硫反响，生成生成单烷基焦硫酸酯单烷基焦硫酸酯；然后是单烷基焦硫酸酯与另一分子；然后是单烷基焦硫酸酯与另一分子脂肪醇反响生成两分子脂肪醇反响生成两分子单烷基硫酸酯单烷基硫酸酯。 硫酸化是快速强烈放热反响，老化速度仅需硫酸化是快速强烈放热反响，老化速度仅需1min，不需要，不需要单独的老化器。单独的老化器。R-OH +2SO3R-

33、O-SO2-O-SO2-OHR-OH2R-O-SO3HR-O-SO3HNaOHR-O-SO3Na + H2O老化老化烷基硫酸钠烷基硫酸钠5.2主要反响条件主要反响条件SO3在进料气体中的体积分数：在进料气体中的体积分数：4-7%SO3/被磺化物摩尔比：被磺化物摩尔比：1.02-1.03:1硫酸化温度硫酸化温度/: C12-C14醇醇: 35-40 C16-C18醇醇:45-55老化时间老化时间/min: 1反响器类型：多管降膜磺化器反响器类型：多管降膜磺化器 5.3 用处用处 烷基硫酸盐是一类非常重要的阴离子外表活性剂。烷基硫酸盐是一类非常重要的阴离子外表活性剂。十二烷基硫酸钠简称十二烷基硫酸钠简称K12。 商品商品 K12是固体粉末状，是由十二烷