磺化工艺技术

用过量的过热芳烃蒸汽通 入较高温度的浓硫酸中进行磺 化，反应生成的水与未反应的 过量芳烃形成共沸蒸汽一起蒸 出。从而保持磺化剂的浓度下 降不多，并得到充分利用。未 转化的过量芳烃经冷凝分离后， 可以循环利用。工业上又称此 法为“气相磺化”。
该法适用于沸点较低易挥发的芳烃（如 苯、甲苯）的磺化。所用硫酸不宜过高，一 般为92%～93%。
O NO2 130℃
+ ClSO3H 二氯苯
O NO2 SO3H + HCl
O
O
若用过量很多的氯磺酸磺化，所得产物是芳磺酰氯。
ArH + ClSO3H
ArSO3H + HCl
ArSO3H + ClSO3H
ArSO2Cl + H2SO4
如果单独使用氯磺酸不能使磺酸全部转化成磺酰氯时，可加入少量的氯化亚砜：
NH2
H2SO4
NH3 HSO4
180-190℃ -H2O
NH2 SO3H
分子内重排
NH2
SO3H
对氨基苯磺酸
烘焙磺化法的方式
➢① 芳 胺 与 硫 酸 等 摩 尔 量 混 合 制 得 固 态 硫 酸 盐 ， 然 后 在 烘 焙 炉 内 于 180～230℃下进行烘焙；
➢②芳胺与硫酸等物质的量混合直接在转鼓式球磨机中进行成盐烘焙；
共沸脱水磺化采用的磺化设备也为铸铁 或铸钢制成，带有夹套，长径比为1.5～2:1， 比普通反应锅大。
3.氯磺酸磺化法
氯磺酸的磺化能力仅次于SO3，比硫酸强，是一种强磺化剂。 用氯磺酸磺化，根据氯磺酸用量不同，可制得芳磺酸或芳酰氯。
有机物慢慢地加入到氯磺酸中， 反过来加料会产生较多砜副产物。对 于固体有机物则有时需使用溶剂，常 用的溶剂有硝基苯、邻硝基乙苯、邻 二氯苯、二氯乙烷、四氯乙烷、四氯 乙烯等。

Me ＞ 170℃ Me
Me SO3H
Me O O Me S
Me
SO2
n*
H-3 芳磺酸水解影响因素
不同结构的芳磺酸，其水解难易程度不同，一般 地，容易磺化的芳香化合物，所形成的芳磺酸也容易水 解。这就是说，芳环上带有斥电子基（特别是在磺酸基 的邻对位时）的芳磺酸容易水解；相反芳环上带有吸电 子基（如硝基）时，所形成的芳磺酸很难水解；对萘系 化合物来说，α-萘磺酸比β-萘磺酸更容易水解
B 芳胺烘焙磺化工艺
多数芳伯胺与等摩尔硫酸先生成酸性硫酸盐, 然后在 130~300℃脱水, 生成氨基芳磺酸。因上述脱水反应最初 是在烘熔炉中进行的, 所以叫作“烘焙磺化”。
特点 只用理论量的硫酸, 不产生废酸, 磺基一般只进入氨
基的对位, 当对位被占据时则进入氨基的邻位, 而极少进 入其他位置，能耗大，工人劳动强度大。
HO3S
NH2
SO2CH2CH2OSO3H
96% H2SO4
SO3H NH2
100℃
SO2CH2CH2OSO3H
SO3H NH2
H-2 芳磺酸水解实例
水解温度越高，水解速度越快，但是高温容易引起 磺酸树脂化，形成聚砜。因此，一般选用硫酸水溶液沸 腾温度或者低于此温度下水解
Me Me
H2SO4 低温
3.2.2 氯磺酸
OO
S
HO
OH
OO
S
HO
Cl
SO3 + HCl
氯磺酸是有刺激嗅味的无色或棕色油状液体, 凝固点-80℃, 沸点151~152℃。氯磺酸遇水立即分解成硫酸和氯化氢, 并放出 大量的热, 容易发生喷料或爆炸事故, 因此所用有关物料和设备 都必须充分干燥, 以保证正常、安全生产。氯磺酸是由三氧化硫 和无水氯化氢反应而制得的, 它可以看做是SO3和HCl的配合物 (SO3.HCl),它比发烟硫酸磺化能力强得多。其质量对于磺化效果 有很大影响。最好使用存放时间短的氯磺酸。因为存放时间长 的氯磺酸会因吸潮分解而含有磺化能力弱的硫酸。

一种腐植酸磺化新工艺的制作方法腐植酸磺化是一种重要的化学反应，它可以将腐植酸转化为腐植酸化合物，提高其溶解度和稳定性。

本文将介绍一种制作腐植酸磺化的新工艺方法。

这种新工艺方法包括以下几个步骤：1. 原料准备：选择高纯度的腐植酸作为原料。

根据需要的产量，将腐植酸粉末或颗粒状物质放入适当的容器中。

2. 磺化剂添加：向腐植酸中添加磺化剂，磺化剂可以是亚磺酸、正磺酸或异磺酸等。

确保磺化剂的纯度和添加的量符合实验要求。

将磺化剂逐渐加入腐植酸中，并用适当的搅拌方法混合均匀。

3. 反应条件控制：根据具体需求，调整反应温度和反应时间。

一般情况下，反应温度在60-90摄氏度之间，反应时间在1-4小时之间。

合理控制反应条件可以提高反应效率和产率。

4. 磺化反应：将反应混合物放入反应釜或反应器中，在适当的条件下进行磺化反应。

可以选择搅拌反应、超声波辅助反应或高温高压反应等不同的反应方式。

5. 反应结束和产物处理：根据反应结束的标志（如反应时间、反应温度等），停止反应并进行产物处理。

可以采用过滤、洗涤、干燥等工艺将产物纯化和分离。

通过上述制作方法，可以制得腐植酸磺化产物，该产物具有改善溶解性和稳定性的特点，并可用于涂料、肥料、土壤修复剂等领域。

这种新工艺方法的优点在于简单易行、操作灵活，可根据需求进行反应条件的调整和优化。

需要注意的是，在进行腐植酸磺化过程中，操作人员应严格遵守安全操作规程，戴好防护装备，避免直接接触反应物和产物。

同时，处理废弃物和副产物时，应遵循环保要求，做好废物处理与管理。

以上是一种腐植酸磺化新工艺的制作方法的相关介绍，通过该方法制得的腐植酸磺化产物在农业和环境领域具有广阔的应用前景。

磺化剂及磺化工艺技术研究进展摘要：随着石油勘探和石油化工行业的迅速发展，在油田注水开发过程中，油井周围形成了一个高压降水层，由于其渗透能力差，且在油田生产过程中会被乳化，影响原油采收率。

目前，国内外研究开发出了许多新型高效的表面活性剂类产品。

而在表面活性剂类产品中，磺化剂是一种重要的原料。

由于磺化剂具有溶解速度快、高水溶性、无环境污染、可回收等优点，使得其在表面活性剂类产品中占有重要地位。

因此，对磺化剂及磺化工艺技术的研究及开发应用是未来表面活性剂领域的重要方向之一。

关键词：磺化剂；磺化工艺；磺酸基一、磺化工艺的相关概念（一）磺化反应机理在磺化反应中，固体硫酸与有机化合物中的氢原子发生化学结合，生成硫酸氢根离子和水，并使有机化合物中的羟基得到保护。

在这个过程中，可以发生取代反应、氧化反应、加成反应和聚合反应。

固体硫酸的饱和硫酸氢根离子与水结合生成磺酸根离子，然后在有机化合物的羟基上形成磺酸基（SO3H），该反应式如下：磺化反应的结果是在一定温度下生成了磺酸盐和水，这种产物被称为“磺化产物”。

这个过程称为磺化反应。

根据反应物与水相接触的程度不同，可以分为非离子型和离子型两种。

非离子型通常称为“非离子型磺化反应”，其特点是反应物与水不直接接触，只是在反应物中加入少量的水或醇等溶剂，所以此类反应又称为“非离子型磺化反应”[1]。

（二）磺化剂1.磺化剂的选择磺化剂对反应的影响是很大的，例如在选择磺化剂时，必须考虑到它与反应物的反应程度，以及它对反应后产物结构和性质的影响。

因此，在选择磺化剂时，应考虑到下列因素：（1）根据被合成物的结构特点选择合适的磺化剂。

例如，芳香族羧酸和羧酸酯类化合物，其磺化反应要求高选择性。

（2）磺化剂与被合成物的亲核反应能力要小。

（3）在所用的磺化剂中，不能含有有强碱性或强酸性基团。

2.反应方式根据反应类型的不同，磺化过程一般可分为两大类：一类是反应物分子与反应溶剂直接进行的非离子型磺化反应；另一类是反应物分子与溶剂进行的离子型或非离子型磺化反应。

磺化反应器
磺化工艺
X=

a：表示磺化剂中SO3的质量分数。
反应温度和反应时间 影响反应速度。 影响磺酸进入的位置。
添加剂 改变定位 抑制副反应 汞、钯、铊和铑等在蒽醌磺化中的 -位定位作用。 磺化反应中加入无水硫酸钠。
搅拌
避免磺化剂浓度局部过高使反应混合均匀。
避免发生局部过热现象而导致副反应发生，并有利于热量导出。
SO3H
ArSO3H + H+
+ H2O
180 ℃
+ H2SO4
三、磺化反应的影响因素
被磺化物结构
芳烃磺化活泼顺序为：萘>甲苯>苯>蒽醌 苯系 苯环上已有取代基为-NO2、--SO3H、-COOH时，磺酸基进 入间位。已有取代基-Cl、-CH3、-OH、-NH2时，磺酸基进入对位。 萘系 萘在磺化时有、两种异构体，其定位主要决定于温度，低 温有利于进入位，高温时有利于进入位。 蒽和菲 极易磺化，甚至在低温下与温和的磺化剂作用就生成多 磺酸基化合物。
二、磺化产物的分离
稀释盐析法 磺化结束后,往磺化液中加入水,稀释到适当浓 度，磺酸即可析出。 直接盐析法 将磺化产物加至食盐溶液中，或向稀释的磺化物 中直接加食盐、氯化钾或硫酸钠，使磺酸成盐析出。但盐析过程 有氯化氢气体放出，对设备有腐蚀性。
ArSO3H + NaCl ArSO3Na + HCl
ArSO3 2 Ca + Na2CO3 2 ArSO3Na + CaCO3
萃取分离法 用萃取剂分出有机层，再用碱液中和，磺酸即转 入水层，蒸发至干即得到磺化产物。
三、磺化产物的分析 滴定法 将磺化物试样用NaOH标准溶液滴定，可测定硫酸 和磺酸的总量，将它完全按硫酸计算时，称为总算度。向上述滴 定液中加入过量的BaCl2标准溶液，使硫酸阴离子转变为硫酸钡沉 淀，过量的钡离子用K2Cr2O7标准溶液滴定，可测得硫酸的含量。 由总酸度和硫酸含量之差，即可计算出试样中磺酸的总量。

植物油磺化工艺流程
植物油磺化工艺流程大致如下：
1. 原料处理：将植物油进行前处理，包括脱酸、脱水、脱色、去异物等。

2. 磺化反应：植物油与磺酸硫酸溶液在反应釜中进行强酸性催化反应，生成磺化植物油。

反应的条件包括反应温度、反应时间、磺酸硫酸浓度、搅拌速率等。

3. 沉淀分离：反应后的磺化植物油溶液调节pH值，向其中加入一定量的助剂，使其中的杂质、不溶性物质和游离硫酸被分离出来，形成沉淀物。

将沉淀物与磺化植物油进行分离，得到纯化后的磺化植物油。

4. 后处理：将磺化植物油进行后处理，包括中和、水洗、脱水等，以便使磺化植物油符合所需的质量标准。

总体来说，植物油磺化工艺较为复杂，需要掌握反应条件，注意原料及产物的质量等方面的问题。

磺化工艺危险性分析及安全技术
1、磺化反应及其特点 磺化是在有机化合物分子中引入磺酸基（－SO3H）或它相应的盐或磺
酰卤基（－SO2Cl）的反应。常用的磺化剂有发烟硫酸、亚硫酸钠、亚硫酸 钾、三氧化硫等。如用硝基苯与发烟硫酸生产间氨基苯磺酸钠、卤代烷与 亚硫酸钠在高温加压条件下生产磺酸盐等均属磺化反应。
磺化工艺危险性分析及安全技术
2、磺化反应过程的危险性分析
①三氧化硫是氧化剂，遇到比硝基苯易燃的物质时会很快引起着火。 ②物质，且 有的是强氧化剂。 ③磺化反应是放热反应，这种磺化反应若投料顺序颠倒、投料速度过快、 搅拌不良、冷却效果不佳等，都有可能造成反应温度升高，使磺化反应变 为燃烧反应，会引起燃烧或爆炸事故。

152
SO 3.HCl
b.p
SO 3
+ HCl
S －80 ℃ L 1520 ℃ G 优点：反应能力强，但比SO3温和，副反应少， 生成HCl利于反应，产物纯度高 缺点：价格贵，HCl的强腐蚀性（工业上少用）
磺化剂的种类
§2.2
亚硫酸钠或亚硫酸氢钠
(亲核取代）
§2.2磺化剂的种类
Cl NO2
SO3Na NO2
120 ℃,水解
O2N
NH
OCH 3
Na2S2
H2N NH OCH 3
染料中间体---J 酸
SO3H OH
ClSO H 3
SO3H NH2 H2SO4 NH3
OH
HO3S
SO3H NH2
HO3S
NH2 HO3S NaOH SO3H OH
NH2
控制水解 SO3H
SO3
SO3，性质活泼，室温下易聚合，三种聚合形式
基团置换§2.1概述
定蓝B色基
2，磺化方法（引入SO3H的方法）
过量硫酸法 共沸去水法（溶剂法） 三氧化硫法 氯磺酸（Cl SO3H ）磺化法 亚硫酸盐磺化法（NaHSO3）
§2.2磺化剂的种类
1，SO3---最有效的磺化剂 2，H2SO4和发烟硫酸 3，氯磺酸 4，亚硫酸钠或亚硫酸氢钠
H2SO4和发烟硫酸 氯磺酸 SO3
亚硫酸钠或亚硫酸氢钠 (亲核取代）
§2.3磺化反应历程
磺化动力学 反应历程
一、磺化动力学
可能的磺化质点是不同溶剂化的SO3分子 ,
a, 在发烟硫酸中主要的磺化质点为SO3， b, 在较浓的硫酸中的质点为H2S2O7，它是SO3和H2SO4溶 剂化的形式 C,在较低浓度的硫酸中（80％－85％）主要是H3SO4＋， 它是SO3和H3O＋溶剂化形式

浅谈磺化⼯艺操作三要素浅谈磺化⼯艺操作三要素磺化⼯艺操作三要素是不包含设备在内，影响产品质量的关健要点，主要是好的原料、稳定的⽓浓、合理的操作。

⼀、好的原料1、烷基苯：⽣产洗涤剂⽤表⾯活性剂⼀般采⽤⼗⼆烷基苯为有机原料进⾏磺化，正⼗⼆烷基苯的物理特性：分⼦式C18H80，分⼦量246.42，折光率nD 1.4824（20℃），1.4803（25℃），1.4782（30℃），密度(克/毫升)：0.8551（20℃），0.8516（25℃），0.8481（30℃）。

实际操作上烷基苯是各单体不同馏分的混合体，商品⼗⼆烷基苯的近似物理特性：⽐重：（20℃）0.865克/毫升，馏程：初馏点275℃，5%277℃，50%280℃，90%283℃，⼲点288℃，平均分⼦量：240，折光指数：1.49，溴价：0.05。

烷基苯杂质对磺化产品质量的影响如下：（1）含⽔量⼀般为零。

实际上在运输、贮存过程会带⼊⽔分，含⽔量⾼会造成游离酸及过磺化粒⼦增多，会加深磺酸的⾊泽。

（2）溴价要低，溴价⾼会造成磺酸的⾊泽深，烷基苯溴价与磺酸盐⾊译的关系如下图表所⽰。

烷基苯质量对磺酸盐⾊译的影响磺酸盐⾊泽烷基苯溴价2、硫磺：硫的⼀般性质：原⼦量32.066，沸点444.6℃，熔点：112.8℃（菱形硫），119.0℃（单斜形硫），密度（克/⽴⽅厘⽶）（20℃）2.07（菱形硫），1.98（单斜形硫），1.7789（150℃液态硫）。

（1）纯度要⾼，纯度低会造成加快堵塞液硫过滤器滤⽹，并在燃硫炉燃烧过程产⽣过多灰份带⼊系统加快堵塞三氧化硫冷却器及过滤器。

（2）硫磺中的⽔分在熔化过程要排净，⽔分过多会在燃硫转化过程产⽣酸雾，冷却后形成烟酸，与灰分及粉尘等接触形成的酸泥易堵管道、设备。

3、⼯艺空⽓：露点要低，露点⾼即⼯艺空⽓的含⽔量⾼，会在燃硫转化过程产⽣过多的烟酸。

在磺化⽣产中，在进⼊硅胶⼲燥之前，先要把空⽓通过除湿器冷却，空⽓具有⼀定的湿度，在冷却时，空⽓中的⽔蒸汽被冷凝形成⽔通过疏⽔阀排⾛，除去空⽓中⼤部分⽔分。

喷射环流磺化工艺流程
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喷射环流磺化工艺流程：
①反应准备：将原料（如甲苯）与液态三氧化硫（SO₃）预混。

②喷射混合：混合物通过喷嘴高速喷入反应器，形成细雾状，增大气液接触面积。

③环流反应：反应器内形成强烈环流，物料与SO₃充分混合反应，快速完成磺化。

④冷却调控：反应过程严格温控，冷却系统调节反应器温度，避免局部过热。

⑤尾气处理：反应尾气导入碱液吸收塔，转化为亚硫酸盐，氧化处理后排放。

⑥产物分离：反应产物冷却后，进行分离纯化，如结晶、过滤、干燥，得到磺化产物。

⑦安全环保：全过程监控泄漏、废气废水，确保操作安全，符合环保标准。

磺化工艺作业(一)概念磺化反应（Sulfonation Reaction）是指有机化合物分子中引入磺酸基（—SO3H）,磺酸盐基（如—SO3Na）或磺酰卤基(—SO2X)的化学反应。

引入磺酰卤基的化学反应又可称为卤磺化反应。

根据引入的基团不同，生成的产品可以是磺酸（R-SO3H，R代表烃基）、磺酸盐（R-SO3M，M代表NH4或金属离子）或磺酰卤（R-SO2X，X代表卤素）。

根据磺酸基中S原子和有机化合物分子中相连的原子不同得到的产物可以是，与C原子相连的产物为磺酸化合物（R-SO3H）；与O原子相连的产物为硫酸酯（R-OSO3H）；与N原子相连的产物为磺胺化合物（R-NHSO3H）。

重点讨论芳环上的磺化反应。

二、常用磺化剂•磺化剂的选择是重要的磺化反应技术之一。

常用的磺化剂：硫酸、发烟硫酸、三氧化硫、氯磺酸、硫酰氯、亚硫酸盐等。

硫酸是最温和的磺化剂，用于大多数芳香化合物的磺化；氯磺酸是较剧烈的磺化剂，用于磺胺药中间体的制备；三氧化硫是最强的磺化剂，常伴有副产物砜的生成。

磺化剂强弱取决于所提供的三氧化硫的有效浓度。

•（一）硫酸和发烟硫酸•1.规格与组成•（1）硫酸：是一种无色油状液体，凝固点为10.01℃，沸点为337.85℃(98.3﹪H2SO4) 。

•（2）工业硫酸：通常有两种规格，即92﹪～93％和98％～100％三氧化硫的一水合物。

•（3）发烟硫酸：是三氧化硫溶于浓硫酸的产物（H2SO4·xSO3）。

•（4）工业发烟硫酸：通常也制成两种规格，即含游离•S O3为20％～25％和60％～65％。

•3.发烟硫酸作磺化剂的特点•(1)反应速度快且稳定，温度较低，同时具有工艺简单、设备投资低、易操作等优点；适用于反应活性较低的芳香化合物磺化和多磺酸物的制备。

•(2)缺点是其对有机物作用剧烈，常伴有氧化、成砜的副产品。

磺化时仍有水产生，生成的水使硫酸浓度下降，当达到95%时反应停止，产生大量的废酸。

油酸磺化生产工艺流程
油酸磺化生产工艺流程如下：
1. 将油酸加入到磺化锅中，并通入磺化剂（硫酸）和水。

2. 磺化反应完成后，将混合物冷却，然后进行水洗以去除剩余的硫酸。

3. 过滤除去残余的水分，然后进行干燥和造粒。

请注意，上述流程可能因具体生产条件和设备而有所不同。

磺化反应
的具体条件（如温度、压力、时间）应通过实验确定，以确保最佳的
磺化效果和产品的质量。

此外，确保遵守所有安全规定，以避免意外
事故的发生。

如果您对油酸磺化的具体步骤或注意事项有更多疑问，建议您咨询专
业人士，如化工领域的生产或研发人员。

直链烷基苯磺酸（Linear Alkyl Benzene Sulfonate ， 简称L A S ）是 阴离子表面活性剂中最重要的一个品种， 也是我国合成洗涤剂活性物的 重要来源。 （一）L A S的物理性质 1、产品水溶性好 2、用水稀释时产生热 3、具有良好的去污、 湿润、 乳化能力和泡沫性能 4、良好的生物降解性 5、在酸性、 碱性和某些氧化物（如次氯酸钠、 过氧化物等） 溶液中 稳定性好 6、优良的洗涤剂和泡沫剂
精、味精、防腐
剂）、化肥、农 药。 纤维助剂、 染料
装饰材料助剂、 涂料、颜料、
剂、防
冻剂。
食
油漆、塑料。
行
臭剂
美
衣
住
健
精细化工与高科技领域的关系
新材料 新能源技术
（1 ）
信息技术 电子与电学、光学、化学和
（2）
（3） 无机精细陶瓷在能源 和空间技术、信息和 微电子技术、生物技
各种具有热学、机械、磁学、 聚氨酯型和环氧尼龙
三大合成材料
催化剂
染料、纺织助剂、颜料
阻燃剂
催化剂、表面活性剂油 品添加剂、橡胶助剂
2000多种化工品，绝
膜材料
各种助剂、添加剂
大多数是精细化工品
表面活性剂简介
表面活性剂(surfactant)的概述
是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。具 有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。表面活性剂的分子 结构具有两亲性：一端为亲水基团，另一端为疏水基团；亲水基团常为 极性基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐，羟基、酰胺基、 醚键等也可作为极性亲水基团；而疏水基团常为非极性烃链， 如8个碳原子以上烃链。
B:反应条件

磺化沥青生产工艺
磺化沥青是一种具有优良高温稳定性和水解稳定性的沥青材料，广泛应用于公路、桥梁及其他工程领域。

以下是磺化沥青的生产工艺。

首先，原材料的准备。

磺化沥青的主要原料包括碱石油沥青和磺酸。

碱石油沥青是通过原油的分馏和加工得到的黑色沥青，而磺酸则是通过硫和酸反应得到的。

其次，磺化反应的进行。

将碱石油沥青和磺酸按一定比例混合，并加热至一定温度下进行反应。

该反应通常在封闭的反应器中进行，以避免外界空气的氧化作用。

反应中，碱石油沥青中的氢原子与磺酸中的氧原子发生化学反应，形成硫酸。

然后，中和处理。

磺化反应得到的硫酸要通过中和处理来改善其稳定性。

一般会在产生硫酸的同时，加入适量的碱性物质（如氨水或石片碱）以调节酸碱平衡，使得最终产品的酸碱度适中。

接下来，过滤和脱水。

将中和后的磺化沥青通过滤器进行过滤，去除其中的杂质和固体颗粒。

随后，通过脱水机将沥青中的水分去除，以提高产品的质量和稳定性。

最后，产品的收集和包装。

将经过上述工艺处理的磺化沥青收集起来，经过一定的冷却和凝固后，进一步经过加工，可以得到不同规格和不同用途的磺化沥青产品。

最后，将产品进行包装，以便于运输和使用。

总的来说，磺化沥青的生产工艺包括原材料准备、磺化反应、中和处理、过滤和脱水、产品收集和包装等环节。

通过以上步骤的处理，可以得到具有优良性能的磺化沥青产品，满足不同工程领域的需求。

磺化工艺流程事故案例分享### Sulfonation Process Incident Case Study.Introduction.Sulfonation is a chemical process that involves the addition of a sulfonic acid group (-SO3H) to an organic compound. This process is commonly used in the production of detergents, dyes, and pharmaceuticals. While sulfonation is a relatively safe process, there are potential hazards that can lead to accidents.Case Study.In 2010, a sulfonation plant in the United States experienced a major accident that resulted in the release of sulfur dioxide gas. The accident occurred when a valve on a storage tank failed, allowing the gas to escape. The gas cloud spread over a wide area, causing respiratory problems for residents in the surrounding community.Investigation.An investigation into the accident revealed that the valve had been improperly maintained. The valve had not been inspected or serviced for several years, and it had become corroded and weakened. When the valve was opened, it failed, allowing the gas to escape.Lessons Learned.The accident at the sulfonation plant highlighted the importance of proper maintenance and inspection of equipment. It also demonstrated the need for emergency response plans and training for employees. The following lessons were learned from the accident:Valves and other equipment should be inspected and serviced regularly to prevent failures.Emergency response plans should be in place and employees should be trained on how to respond to anemergency.Communities should be informed of the potential hazards associated with sulfonation plants and should be prepared to respond to an emergency.Conclusion.Sulfonation is a safe process when it is properly operated and maintained. However, accidents can occur if equipment is not properly maintained or if emergency response plans are not in place. By following the lessons learned from the accident at the sulfonation plant, we can help to prevent future accidents and protect the health of our communities.### 中文回答：导言。

温度范 围 ４ ３ ０ — ４ ５ ０ ℃。 从 转化 塔出来 的空 气 与 Ｓ Ｏ 。 混 合气 体温 度大 约在 ４ ２ ０ ℃ ，必 须被 冷却到 ５ ０ ～ ５ ５ ℃后才 能进入磺 化反应 器 １ ６ Ｒ １ 。 因此 ，混合 气体最 终通
硅胶 ／ 铝 胶 干燥器 由并 联 的两个 干燥 床 层组 成 ，其 中一个 床层 在 运 行 时 ，另一个 床层进 行 再生 。每个 硅胶 ， 铝胶 的干 燥床 层能 力可 以 满足 ８ 小 时以上操作 。
硅胶 ／ 铝胶 的再 生通 过从 Ｓ Ｏ ／ Ｓ Ｏ 。 冷 却器循 环 回来 的热 空 气蒸 发
吸收全 部 的水 分 。该股 热 空气 通常 的温 度是 ３ ０ ０ ℃ ，通过 冷 空气 调温
达到 再生 温 度 （ 约１ ７ ０ ℃） 。在 没 有可 用 的热 空气 时 （ 如 装置 开 工） ，
则 由再生 空气加热 器 ｌ １ Ｅ １中的蒸 汽加热 空气进行硅 胶 ／ 铝胶 的再 生。 当再 生结 束后 ，投 用前必 须使 用冷 空气对 床层进 行冷 却 。为 了不 带入 水分 ，采用 由闭 路循环 回来 的干 空气经 再生 空气 冷却器 （ 冷 却介 质是水 ）冷却 后 ，对硅胶 ， 铝胶床 层进行 冷却 。
加 水稳 定 时 Ｒ Ｃ ６ Ｈ ４ Ｓ Ｏ ２ Ｏ Ｓ Ｏ ２ Ｃ ６ Ｈ ４ Ｒ＋Ｈ ２ Ｏ 一２ Ｒ ｃ ６ Ｈ ４ Ｓ Ｏ ３ Ｈ （ 磺 酸
酐） 一 （ 磺 酸）
转化塔有 四个床层 的催化剂 （ 五氧化 二矾） ，床 层间有 四级 中间冷
却 ，可 以保 证每 个床 层达 到适宜 的热 力学 、动 力学转 化条 件—— 最佳
３ ． ２熔硫和 计量
在 磺化 反 应器 中 ，气 体三 氧化 硫和 液体烷 基苯 顺流 接触 ，发 生磺

4)引入磺酸基可得到一系列中间产物。磺酸基可进一步被置 换成经基、氨基、氰基等；还可转化成磺酸衍生物，如磺酞 氯、磺酰胺等；有时可根据需要在完成特定反应后再脱掉磺 酸基。
此外，磺化反应还应用于磺酸型离子交换树脂的制备、香料 的合成等多种精细化工产品的生产。
3.2 磺化的基本原理


3.2.1磺化剂 工业上常用的磺化剂有硫酸、发烟硫酸、三氧化硫、氮磺 酸和亚硫酸盐等。各种磺化刑具有不同的特点，适用于不同的 场合。 (1)浓硫酸和发烟硫酸 工业硫酸有两种规格，一种含H2S04约92．5％(质量分数， 以下同)(熔点一27一一3．5℃)，另一种含Hz纵约98％(熔点 7—8℃)。工业发烟硫酸也有两种规格，一种含游离5()3，约 20％(熔点一10一2．5℃)，另一种含游离坝，约65％(熔点 o．35—5℃)。这四种规格的硫酸在常温下都是液体，运输、 储存和使用都比较方便。
③促使反应进行。加入催化剂能使反应速度加快，反应产 率提高，反应条件变得温和，有时甚至能使一些难以进行 的反应得以顺利进行。例如，用SO3或发烟硫园磺化嘧啶 时，加入少量汞，可使产串从50％提高到71％。在2—氯苯 甲醛与亚硫酸的反应中，加入铜盐，可使不甚活泼的芳基 上的氛原子易于发生取代反应而生成磺酸盐。在氯磺化和 氧磺化这类自由基链反应中，也要加入一些催化剂，如光 催化剂、过氧化物等来引发自由基的生成。 除上述影响因素外，良好的搅拌及换热装置可以加快 有机物在酸相中的溶解，提高传质、传热效率，防止局部 过热，有利于反应的进行。
3.3.5 去沸去水磺化法

为了克服过量硫酸磺化法硫酸用量多，废酸生成量多等缺 点，对于低沸点芳烃(例如苯、甲苯和二甲苯)的一磺化，又开 发了共沸去水磺化法。例如，在苯的一磺化制苯磺酸时，可 将过热到150—l 70℃的苯蒸气连续地通人到120℃的浓硫酸中， 由于反应热，磺化液逐渐升温到170—190℃，磺化生成的水 随着未反应的那部分苯蒸气一起蒸出，使磺化液中的硫酸仍 保持磁化能力，直到磺化液中硫酸的含量下降到质量分数 3．o％一4．％，停止通人苯蒸气，这时磺化液的质量组成约 为含苯磷酸88％一91％、苯二硝酸＜o．5％、二苯砜(L o％、 苯＜1．5％。此法曾经是磺化确熔法生产苯酚的重要方法*但 是苯酚的生产现已改用异丙苯的氧化—分解法。