技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制備低二鈉鹽含量的脂肪酸甲酯磺酸鈉的方法，屬于化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

眾所周知，脂肪酸甲酯磺酸鈉(簡(jiǎn)稱MES)是以天然動(dòng)植物油脂為原料，經(jīng)深度加工制得的性能優(yōu)良的脂肪酸系陰離子表面活性劑。它具有良好的去污性、鈣皂分散性、乳化性、增溶性和生物降解性，以及水解穩(wěn)定性、對(duì)硬水不敏感性、低刺激性、低毒性。MES與烷基苯磺酸鈉(LAS)、脂肪醇硫酸鈉(AS)等有較好的配伍性，并能改善它們的去污力，因而開發(fā)應(yīng)用前景廣闊。

MES是去污力極強(qiáng)的表面活性劑，在低溫、硬水等情況下優(yōu)于LAS和AS的洗滌性能。在MES系列產(chǎn)品中，以C原子數(shù)為16～18的MES去污效果最好。

但MES因其生產(chǎn)工藝流程較長(zhǎng)，技術(shù)難度較大，特別是在二鈉鹽及色澤的有效控制、裝置的安全性等方面仍有待進(jìn)一步研究探索和改進(jìn)，因而MES在國(guó)際上能真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的仍極少。

早在二十世紀(jì)二十年代就有人進(jìn)行MES的研究，MES生產(chǎn)技術(shù)的研究報(bào)導(dǎo)很多，文獻(xiàn)表明在MES生產(chǎn)中目前就關(guān)鍵工段漂白再酯化而言有兩種工藝路線：酸性漂白和中性(堿性)漂白工藝路線。由于酸性漂白效果較中性(堿性)漂白好，因此，大多采用脂肪酸甲酯磺化、老化、甲酯磺酸再酯化、漂白、中和制備MES的技術(shù)路線即酸性漂白工藝路線。美國(guó)劍米索恩公司的專利ZL00133161.2采用較高溫度即91℃至110℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行再酯化、酸漂白的工藝路線。而浙江贊成科技有限公司的專利申請(qǐng)CN101054354A中采用低溫即40℃至70℃預(yù)漂白與產(chǎn)品的二次漂白結(jié)合并在漂白和中和后增設(shè)了有一定停留時(shí)間的大貯罐，用于調(diào)整色澤、pH等工藝路線。但前者存在安全隱患(早在九十年代我國(guó)無(wú)錫、成都和大連都曾先后從美國(guó)引進(jìn)MES生產(chǎn)技術(shù)和裝置，但均因安全等因素未能正常生產(chǎn))，后者漂白效果差(二鈉鹽(100％a.m在5～10％左右)，生產(chǎn)不連續(xù)、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種制備低二鈉鹽含量的脂肪酸甲酯磺酸鈉的方法，可有效控制二鈉鹽和產(chǎn)品的色澤，工藝安全性高，操作簡(jiǎn)單，并可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)。

按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，一種制備低二鈉鹽含量的脂肪酸甲酯磺酸鈉的方法，特征是，包括以下工藝步驟：

(1)磺化：將脂肪酸酯在磺化反應(yīng)器中進(jìn)行磺化，得到粗制的磺酸，SO₃氣體與酯的摩爾比為1.3～1.5∶1，磺化反應(yīng)溫度為75～95℃，磺化反應(yīng)時(shí)間為10～25s；

(2)老化：將粗制的磺酸在老化釜中進(jìn)行老化，得到α-脂肪酸甲酯磺酸，老化溫度為75～95℃，反應(yīng)時(shí)間為40～80min；

(3)漂白：將α-脂肪酸甲酯磺酸在帶有閉路循環(huán)回路的管式回路反應(yīng)器中與漂白劑、再酯化劑進(jìn)行漂白；所述再酯化劑的用量為脂肪酸酯重量的15～35％，漂白劑的用量為脂肪酸酯重量的0.5～5％，漂白的溫度為50～80℃，循環(huán)比為5～25∶1；

(4)漂白再酯化反應(yīng)：將經(jīng)漂白再酯化處理后的α-脂肪酸甲酯磺酸在反應(yīng)釜中進(jìn)行進(jìn)一步漂白再酯化，得到色澤≤57Hazen的α-脂肪酸甲酯磺酸；所述漂白酯化反應(yīng)的溫度為70～90℃，壓力為0.05～0.20MPa，漂白再酯化時(shí)間為1.5～5.5小時(shí)；

(5)中和：將步驟(4)得到的α-脂肪酸甲酯磺酸在帶有閉路循環(huán)回路的反應(yīng)器中進(jìn)行中和反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為0.5～1.5小時(shí)，反應(yīng)溫度為45～65℃，得到pH值為4～6.5的α-脂肪酸甲酯磺酸，中和試劑為質(zhì)量百分濃度為27％～50％的氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液或氨水溶液；

(6)將經(jīng)中和處理后得到的α-脂肪酸甲酯磺酸在低溫真空閃蒸器中進(jìn)行脫醇，脫醇溫度為50～90℃，真空度為0.06～0.08MPa，處理時(shí)間為10～30秒；再在高溫真空閃蒸器中進(jìn)行脫水干燥，脫水干燥溫度為90～120℃，真空度為0.08～0.095MPa，處理時(shí)間為10～30秒，得到所述的脂肪酸甲酯磺酸鈉產(chǎn)品。

所述脂肪酸酯為月桂酸酯、豆蔻酸酯、棕櫚酸酯、硬脂肪酸酯中的一種或多種。

所述漂白劑為雙氧水、過(guò)硼酸鈉或過(guò)碳酸鈉。

所述再酯化劑為甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、甘油中的一種或多種。

所得到的脂肪酸甲酯磺酸鈉產(chǎn)品中二鈉鹽含量≤1.3％(100％a.m)，色澤(5％a.m)≤100Hazen。

本發(fā)明所述的脂肪酸甲酯磺酸鈉的制備方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：