工业磺化产品及磺化工艺

综述了磺化/硫酸化产品在水煤浆、石油、甲醇燃料电池、染料、皮革、水泥等领域的应用,介绍了几种不同磺化工艺及其对某些磺化产品应用性能的影响,认为三氧化硫磺化工艺对环境污染小,产品纯度高,开发适合不同领域磺化产品的专用磺化工艺及磺化反应器已迫在眉睫。     

普通精馏从芳烃抽余油中分离环戊烷

首先采用Aspen Plus软件模拟了普通精馏分离获得99%(质量分数)以上的环戊烷的流程,利用其灵敏度分析工具,对物料的理论塔板数、进料位置、塔顶采出率和回流比进行了分析,确定了最优的设计参数,获得了脱重塔(B2塔)上各理论板的气液负荷和气液组成分布图.然后在模拟结果的基础上,以芳烃抽余油为原料,通过普通精馏实验得到了98%(质量分数)的环戊烷.模拟结果与实验结果吻合较好,可为精馏塔设计及工业生产提供参考数据.     

沥青带水磺化工艺的研究

通过沥青磺化过程的主反应和副反应，进一步讨论了磺化工艺的原理，磺化试剂的选择，溶剂的组成，带水速度，溶剂的回收方式等各种因素对产品质量的影响。     

正交设计法研究腐植酸磺化工艺

以腐植酸、Na2SO3、NaOH为原料对褐煤腐植酸进行磺化改性。采用电导法对其磺化度进行测定。通过考察固液比、反应时间、反应温度对磺化腐植酸磺化度的影响并通过正交实验获得最佳工艺参数：磺化剂与腐植酸钠溶液之比2：20、磺化温度50℃、磺化时间90min;产品磺化度17．72％。     

气相色谱单毛细柱测定抽余油碳六至碳八芳烃

抽余油是重整产品油抽提芳烃后剩余的馏分油,其组成成分中,除芳烃含量较低外,其它组分与一般的汽油是相近的,组成比较复杂。为了测定抽余油中C6至C8芳烃的含量,开发了一种用毛细管色谱分析抽余油中低碳芳烃(C6~C8芳烃)的方法:利用安捷伦公司(Aglient)的PONA非极性高效毛细管色谱柱,在Aglient 6820气相色谱上,使用多段程序升温,对抽余油进行直接完全的组分分离。采用"纯物质示踪法"对抽余油中的苯、甲苯、二甲苯及乙基苯进行定性分析;用萃取芳烃后的抽余油与纯芳烃物质合成制备了标样,解决了定量分析无处购置标样的问题。实验结果表明:用本方法分析抽余油中的C6~C8芳烃的最低检出浓度为30×10-6;用自制标样采用外标定量分析的相对偏差≤8.5%,分析结果的重现性良好。     

茂名石化芳烃装置抽余油水洗塔技术改造

采用天津大学精馏技术国家工程研究中心开发的抽余油水洗系统改造工艺包,对茂名石化芳烃装置抽余油水洗工艺进行改造。通过对液-液抽提系统的水系统进行重新设计和核算,确定改造方案为:更换水洗塔塔盘、降液管、液体分布器,设计循环水洗涤,增设清洗塔和换热器。改造后的水洗塔能将抽余油中的环丁砜含量由原来的60mg/kg降到1mg/kg,达到工艺要求。改造后的水洗工艺具有节能、高效的特点,经济效益显著。     

薛佛氏盐生产中磺化工艺的改进

本文对薛佛氏盐磺化中磺化温度、磺化剂浓度和用量等影响因素进行分析，通过大生产实测，找出薛盐磺化的最佳反应温度、磺化剂的最佳浓度和用量。     

从抽余油中分离甲基环戊烷

研究了从芳烃抽余油中分离甲基环戊烷的方法和流程,首先用Aspen Plus软件模拟了精馏法提取甲基环戊烷的分离结果。通过模拟计算得到了最优的设计参数、操作条件、各塔冷凝器、再沸器的热负荷。在此基础上,还模拟了用甲醇作共沸剂共沸精馏分离得到甲基环戊烷的结果,获得了最优的设计参数和操作条件。     

降低芳烃抽余油中庚烷含量的模拟优化

芳烃装置脱己烷塔高负荷生产过程中存在分离效果不佳,塔顶己烷产品中庚烷含量偏高导致苯抽提单元抽余油中庚烷含量超标的问题。通过Aspen模拟软件对操作参数进行优化并结合生产实际提出降低脱己烷塔底温、增加回流量、提高塔压等多项优化措施,在保证脱己烷塔底苯含量1.0%的前提下可将抽余油中庚烷含量由24.92%降低至14.85%,从而提高抽余油用于汽油调和的辛烷值贡献。     

加氢裂解汽油抽余油用作重整原料的工艺优化

加氢裂解汽油抽余油中环烷组分占70wt%以上,是良好的重整原料,针对当前芳烃市场价格走俏的状况,分析乙烯加氢裂解汽油环丁砜抽提的加工工艺,开发出加工裂解汽油抽余油的汇兑加工工艺方案增产苯产品,实践表明通过混兑该物料,达到了提高装置整体经济效益的目的。     

磺化新工艺与设备

简要介绍了三氧化硫磺化和烘焙磺化工艺及管式磺化反应器 ,举例说明了气体三氧化硫连续生产十二烷基苯磺酸和烘焙磺化法生产对氨基苯磺酸钠的工艺过程。     

三氧化硫磺化芳香化合物的新发展

综述了近年来各种磺化芳香化合物的方法，重点介绍了以三氧化硫为磺化剂磺化芳香化合物的方法，主要包括：气态三氧化硫磺化法、液态三氧化硫磺化法、三氧化硫-溶剂磺化法和三氧化硫络和物磺化法。在指出各种方法的利弊的同时，阐明了磺化芳香化合物的发展方向。     

微反应器中十二烷基苯液相SO_3磺化过程

石油磺酸盐和重烷基苯磺酸盐是三次采油用重要阴离子表面活性剂,其主要成分是烷基苯磺酸盐。本研究以十二烷基苯(DDB)液相SO3磺化为模型反应,研究微反应器内的烷基苯磺酸合成反应过程特性,考察了液体流量、反应温度、磺化剂中SO3含量、反应通道长度、SO3与十二烷基苯物质的量比、微反应器结构、搅拌时间等参数的影响。结果表明,十二烷基苯磺化过程受传质控制,微反应器对反应初始阶段的强化作用明显,在SO3与十二烷基苯物质的量比为1.1时,采用微反应器与釜式反应器串联模式合成十二烷基苯磺酸,收率高达93.7%,为微反应器生产重烷基苯磺酸的路线提供了重要基础。     

三氧化硫磺化技术进展

综述了三氧化硫磺化在染料中间体生产中的应用和技术进展。其技术进步主要是：1)改善磺化反应的工艺条件、提高产品收率、减少废酸；2)优化反应器的设计，提高设备的传质和传热效率；3)选择新的络合物或催化剂，使产物的选择性提高。同时，还介绍了一些典型的磺化工艺流程和反应装置。     

液相磺化法制备三次采油用石油磺酸盐

研究了克拉玛依炼厂减压四线糠抽馏分油与液相三氧化硫在1,2-二氯乙烷溶剂存在下的磺化反应,磺化产物经中和、分水、浓缩等处理,得到石油磺酸盐产品。采用阳离子两相滴定-比较分析法测定反应产物中的活性物含量,讨论了酸油比、反应温度、溶剂与油的比例、加酸速度及老化时间对活性物含量的影响。结果表明,酸油比、反应温度和加酸速度对活性物含量影响较大,溶剂和油的比例次之,而老化时间对活性物含量的影响较小,优化条件下活性物含量高达67.27%。     

三氧化硫磺化模型综述

介绍世界各国的三氧化硫磺化的机理模型,并对假定条件及预报能力进行必要的比较。同时介绍中国轻工总会自动化研究所开发的人工神经元网络模型,该模型对指导实际生产有积极的作用。     

三氧化硫磺化装置的优化设计

简述了三氧化硫磺化技术的发展历程、三氧化硫磺化装置的现状;分别从不同工艺技术单元、磺化关键设备一磺化反应器和控制系统等方面论述了三氧化硫磺化装置的优化设计,节省能源消耗,降低了生产成本,实际生产过程容易控制,保证磺化产品质量有了进一步的提高。     

三氧化硫磺化甲苯反应的工艺条件研究

采用稀释SO3磺化甲苯工艺，研究了磺化温度．SO3配气比，原料中水含量和二甲苯砜抑制剂等工艺因素对反应转化率，产物中甲苯磺酸异构体含量及副产物二甲苯砜含量的影响。在10℃．SO3浓度为6％（volume）的操作条件下，二甲苯砜为抑制剂，甲苯转化率达到35％（mass）．反应产物中没有新增二甲苯砜，对甲苯磺酸含量达到88．24％．间甲苯磺酸含量降低到0．97％。     

三氧化硫磺化技术的最新进展

介绍近几年来大型磺化反应器和磺化装置的国产化及原有磺化装置的技术改造,α-烯基磺酸盐(AOS)部分取代烷基苯磺酸盐(LAS)及AOS生产技术,并概述了脂肪酸甲酯磺酸盐(MES)的产品开发、磺化产品的活性物干燥,以及其他磺化产品的开发等。分析了国内现有的磺化技术水平已与国际水平相近,建议尽可能利用国内技术实现磺化装置国产化和磺化新产品的开发。     

Sulfonation of UHMW-PE fibers for adhesion promotion in epoxy polymers

This paper reports the effects of a controlled sulfonation process using sulfur trioxide in Freon® to treat UHMW-PE fibers in order to improve their adhesion to a thermosetting polymer. Following sulfonation treatment, PE fibers were evaluated by both chemical and physical methods to determine the effectiveness of treatment. Infrared spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, titration, and contact angle measurements were used to investigate the chemical pathway of sulfonation on UHMW-PE fibers. The physical effects of sulfonation on fiber topography and strength were investigated using scanning electron microscopy and conducting tensile strength measurements on treated and virgin samples. The effect of sulfonation on adhesion was measured using micromechanical test methods to quantify the level of bonding between sulfonated UHMW-PE fibers and a thermosetting matrix. For comparative purposes, the sulfonated UHMW-PE fibers were compared to plasma and corona treatments. The interfacial shear strength demonstrated an increase in adhesion with longer immersion times in the sulfonating solution which may be an effect of higher levels of mechanical interlocking caused by fiber pitting and etching.