磺酸盐清净剂过碳酸化的处理方法和高碱值磺酸盐清净剂的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种磺酸盐清净剂过碳酸化的处理方法和一种高碱值磺酸盐清净剂的制备方法。本发明专利技术的磺酸盐清净剂过碳酸化的处理方法，包括：在过碳酸化的磺酸盐清净剂乳化物料中继续通入CO2，当过碳酸化反应中通入的CO2和所述继续通入的CO2的通入量之和为参与碳酸化反应理论量的140％～200％时，除渣，收集处理后的磺酸盐清净剂。本发明专利技术方法可以有效利用高碱值磺酸盐清净剂在生产过程中由于过碳酸化而产生的完全乳化的物料废液，并制备得到合格的高碱值磺酸盐产品，本发明专利技术方法简单易行，成本低廉，可有效降低添加剂生产过程中的三废污染。

Preparation method of sulfonate detergent treated method of carbonation and high basicity sulfonate detergent

The invention provides a processing method of sulfonate detergent percarbonate and an overbased sulfonate detergent preparation method. The invention of the sulfonate detergent treatment method, carbonation include: continuing to pass into the CO2 in emulsion material sulfonate detergent carbonation, when the carbonation reaction in the CO2 and the CO2 to pass into the flow and to participate in the carbonation reaction of the theoretical amount from 140% to 200% when removing the slag collected after treatment of sulfonate detergent. The material from the method of the invention can effectively use overbased sulfonate detergent emulsified completely in the production process due to carbonation produced, and preparation of high alkali sulfonate qualified products, the method is simple and easy, low cost, can effectively reduce the pollution of waste additives in the production process.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种磺酸盐清净剂，尤其涉及一种磺酸盐清净剂过碳酸化的处理方法。
技术介绍
高碱值磺酸钙是一种润滑油常用的金属清净剂，其合成工艺均包括中性磺酸钙正盐的生成和碳酸化两个反应过程，正盐合成反应过程是指在水或促进剂作用下，有机酸与金属化合物反应生成有机酸正盐的反应过程，碳酸化反应过程是指在有机酸正盐、水及促进剂存在的条件下，氧化钙与CO2反应生成纳米级碳酸钙颗粒并被有机酸正盐包裹形成稳定胶体溶液的反应过程。根据纳米清净剂合成工艺过程的不同，其工艺大致可分为一步法合成工艺、两步法合成工艺、多次碳酸化工艺、预处理工艺、超重力法合成工艺等。一步法合成工艺是将反应所用物料在加热升温前或升温过程中依次加入反应容器中，当混合物加热到碳酸化所需的温度时,通入CO2进行碳酸化反应，最后经分离得到清净剂产品。例如专利US4617135、US6197075、US7009072、US4347147、US4306983等都是采用一步法工艺合成高碱值金属清净剂。两步法合成工艺是指先进行金属正盐的合成反应，然后再进行碳酸化反应来制取纳米清净剂的合成方法，该方法是将制备金属正盐所用物料在加热升温前或升温过程中依次加入反应容器中，混合物加热到制备金属正盐所需温度进行金属正盐的合成反应。反应结束后，将温度调整到碳酸化所需温度，依次加入碳酸化反应所需物料，通入CO2进行碳酸化反应，完成碳酸化反应后，混合物经分离得到纳米清净剂产品的工艺方法。国内在以石油磺酸、合成磺酸(烷基苯磺酸,包括大分子烷基苯磺酸)、环烷酸等有机酸为原料制备纳米清净剂的研究中大多采用的是该两步法合成工艺,，其不同之处在于所用促进剂种类、物料的加入次序和加入方法不同。对于制备高碱值环烷酸钙来说，无论采用哪种合成工艺，碳酸化都是其中最为关键的步骤。CO2的通入量的多少直接决定着碳酸化反应的成败。如果CO2通入量较少，得不到理想的钙含量和总碱值的磺酸钙产品；而CO2过量时，则会产生过度碳酸化现象，物料完全乳化，不能分渣，造成产品报废，经济损失惨重。在高碱值环烷酸钙的制备过程中，通常采用直接碱值法或PH值法来控制碳酸化反应终点，从而控制CO2的通入量，而实际操作中，无论是采用直接碱值法还是PH值法，由于反应的复杂性和物料的多样性，测定数值都会产生的一定的误差。原因有二，一方面，目前尚无有效精确的手段来判断碳酸化反应终点，对于碳酸化反应终点的控制，主要采用DBN滴定法或PH值法，对于DBN滴定法来说，由于反应物料是复杂的混合物，且碱性组分在滴定过程中是逐步释放的，所以滴定反应终点不清晰，很容易出现判断失误。对于PH值法来说，由于PH计是通过测量溶液中H+的浓度来测量PH值的，从而和反应终点建立直接关系。但是，对于反应物料来说，混合物料中水的含量很低，绝大部分都是油溶液混合物，影响PH计对H+的感应程度，使得测量结果出现偏差。另一方面，工业生产中，由于原料本身的差异，也会造成对CO2的吸收程度不同，因此，即使通入相同量的CO2，也会由于吸收的差异造成过度碳酸化现象。稍有不慎，就会导致反应体系中CO2过量，进而产生乳化现象，物料无法处理，无法离心或过滤，既浪费了原材料，又增加三废。而目前，关于高碱值磺酸钙制备过程中过度碳酸化产物的处理方法，尚无相关报道。
技术实现思路
本专利技术提供了一种磺酸盐清净剂过碳酸化的处理方法和一种高碱值磺酸盐清净剂的制备方法。本专利技术的磺酸盐清净剂过碳酸化的处理方法，包括：在过碳酸化的磺酸盐清净剂乳化物料中继续通入CO2，当过碳酸化反应中通入的CO2和所述继续通入的CO2的通入量之和为参与碳酸化反应理论量的140％～200％时，除渣，收集处理后的磺酸盐清净剂。当过碳酸化反应中通入的CO2和所述继续通入的CO2的通入量之和为参与碳酸化反应理论量的140％～200％时，所述乳化物料变得清澈，物料的颜色变为深棕色，反应器底部有沉渣生成。对变得清澈透明的物料可以进行离心或过滤，得到液体物料，蒸脱其中的溶剂，得到处理后的磺酸盐清净剂。所述碳酸化反应理论量是指以碳酸化反应中加入的碱土金属的氧化物和/或氢氧化物的量为基准，通过等当量中和反应计算出来的CO2的量。通入CO2时优选的温度为40～90℃，最优选50～70℃。所述处理后的磺酸盐清净剂的TBN为10～25mgKOH/g。所述处理后的磺酸盐清净剂的质量为过碳酸化的磺酸盐清净剂乳化物料质量的70％～80％。本专利技术的优选的磺酸盐清净剂过碳酸化的处理方法，是在过碳酸化的磺酸盐清净剂乳化物料中加入中性环烷酸钙，然后再继续通入CO2。所述中性环烷酸钙可以是低分子环烷酸钙，也可以是高分子环烷酸钙，其碳数范围在C6-C40之间。所述中性环烷酸钙中不含碳酸钙。所述中性环烷酸钙的加入量为过碳酸化的磺酸盐清净剂乳化物料质量的5％～30％，优选5％～15％。所述CO2总的通入量优选为参与碳酸化反应理论量的140％～150％。所述过碳酸化的磺酸盐清净剂优选过碳酸化的磺酸钙清净剂。本专利技术方法能够处理高碱值磺酸盐清净剂在生产过程中由于过度碳酸化反应而导致的完全乳化的物料，处理后能够得到一种低碱值的磺酸盐，回收率可达70％～80％。本专利技术方法简单易行，成本低廉，不产生三废污染，处理后得到的低碱值磺酸盐还可以继续碳酸化反应制备高碱值磺酸盐清净剂。本专利技术还提供了一种高碱值磺酸盐清净剂的制备方法。本专利技术的高碱值磺酸盐清净剂的制备方法，包括：在过碳酸化的磺酸盐清净剂乳化物料中继续通入CO2，当过碳酸化反应中通入的CO2和所述继续通入的CO2的通入量之和为参与碳酸化反应理论量的140％～200％时，除渣，加入碱土金属的氧化物和/或氢氧化物，重新通入CO2进行再次碳酸化反应，重新通入的CO2的通入量为发生再次碳酸化反应理论量的80％～120％，收集高碱值磺酸盐清净剂产品。所述优选的重新通入的CO2的通入量为再次发生碳酸化反应理论量的90％～110％。所述碱土金属的氧化物和/或氢氧化物的质量为所述过碳酸化的磺酸盐清净剂乳化物料质量的10％～50％，优选20％～30％。本专利技术优选的高碱值磺酸盐清净剂的制备方法，包括：在过碳酸化的磺酸盐清净剂乳化物料中加入中性环烷酸钙，继续通入CO2，当过碳酸化反应中通入的CO2和所述继续通入的CO2的通入量之和为参与碳酸化反应理论量的140％～200％时，除渣，加入碱土金属的氧化物和/或氢氧化物，重新通入CO2进行再次碳酸化反应，重新通入的CO2的通入量为发生再次碳酸化反应理论量的80％～120％，收集高碱值磺酸盐清净剂产品。所述碱土金属的氧化物和/或氢氧化物的质量为所述过碳酸化的磺酸盐清净剂乳化物料质量的10％～50％。所述中性环烷酸钙可以是低分子环烷酸钙，也可以是高分子环烷酸钙，其碳数范围在C6-C40之间。所述中性环烷酸钙中不含碳酸钙。所述中性环烷酸钙的加入量为过碳酸化的磺酸盐清净剂乳化物料质量的5％～30％，优选5％～15％。本专利技术更为优选的高碱值磺酸盐清净剂的制备方法，是将前述的重新通入CO2进行的碳酸化反应分多次进行，优选进行2～3次碳酸化反应。进行多次碳酸化反应时，碱土金属的氧化物和/或氢氧化物可以多次加入，重新通入的CO2也可以分多次通入。前面所述的再次碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磺酸盐清净剂过碳酸化的处理方法，包括：在过碳酸化的磺酸盐清净剂乳化物料中继续通入CO2，当过碳酸化反应中通入的CO2和所述继续通入的CO2的通入量之和为参与碳酸化反应理论量的140％～200％时，除渣，收集处理后的磺酸盐清净剂。

【技术特征摘要】
1.一种磺酸盐清净剂过碳酸化的处理方法，包括：在过碳酸化的磺酸盐清净剂乳化物料中继续通入CO2，当过碳酸化反应中通入的CO2和所述继续通入的CO2的通入量之和为参与碳酸化反应理论量的140％～200％时，除渣，收集处理后的磺酸盐清净剂。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通入CO2时的温度为40～90℃。3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，在过碳酸化的磺酸盐清净剂乳化物料中加入中性环烷酸钙，然后再继续通入CO2。4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述中性环烷酸钙的碳数范围在C6-C40之间。5.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述中性环烷酸钙的加入量为过碳酸化的磺酸盐清净剂乳化物料质量的5％～30％。6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CO2总的通入量为参与碳酸化反应理论量的140％～150％。7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述过碳酸化的磺酸盐清净剂为过碳酸化的磺酸钙清净剂。8.一种高碱值磺酸盐清净剂的制备方法，包括：在过碳酸化的磺酸盐清净剂乳化物料中继续通入CO2，当过碳酸化反应中通入的CO2和所述继续通入的CO2的通入量之和为参与碳酸化反应理论量的140％～200％时，除渣，加入碱土金属的氧化物和/或氢氧化物，重新通入CO2进行再次碳酸化反应，重新通入的CO2的通入量为发生再次碳酸化反应理论量的80％～120％...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玲，段庆华，刘依农，张耀，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11