BE847062A - Procede de preparation de sulfonates de calcium superbasiques, - Google Patents
Procede de preparation de sulfonates de calcium superbasiques,Info
- Publication number
- BE847062A BE847062A BE171325A BE171325A BE847062A BE 847062 A BE847062 A BE 847062A BE 171325 A BE171325 A BE 171325A BE 171325 A BE171325 A BE 171325A BE 847062 A BE847062 A BE 847062A
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- calcium
- emi
- calcium oxide
- process according
- minutes
- Prior art date
Links
- 239000011575 calcium Substances 0.000 title claims description 22
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 title claims description 22
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 38
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 33
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 16
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 11
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 10
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 claims description 9
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 7
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 6
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 claims description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 2
- 230000036571 hydration Effects 0.000 claims description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 claims description 2
- 150000003738 xylenes Chemical class 0.000 claims description 2
- BIGPRXCJEDHCLP-UHFFFAOYSA-N ammonium bisulfate Chemical compound [NH4+].OS([O-])(=O)=O BIGPRXCJEDHCLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 claims 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 claims 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims 1
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 38
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 14
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 10
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 125000001273 sulfonato group Chemical group [O-]S(*)(=O)=O 0.000 description 9
- -1 calcium sulfonates Chemical class 0.000 description 7
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 5
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 4
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- JXLHNMVSKXFWAO-UHFFFAOYSA-N azane;7-fluoro-2,1,3-benzoxadiazole-4-sulfonic acid Chemical compound N.OS(=O)(=O)C1=CC=C(F)C2=NON=C12 JXLHNMVSKXFWAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001175 calcium sulphate Substances 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 2
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000002918 Fraxinus excelsior Nutrition 0.000 description 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000008570 general process Effects 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000012442 inert solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013031 physical testing Methods 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006277 sulfonation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Inorganic materials O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M159/00—Lubricating compositions characterised by the additive being of unknown or incompletely defined constitution
- C10M159/12—Reaction products
- C10M159/20—Reaction mixtures having an excess of neutralising base, e.g. so-called overbasic or highly basic products
- C10M159/24—Reaction mixtures having an excess of neutralising base, e.g. so-called overbasic or highly basic products containing sulfonic radicals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
- C10M2219/04—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions containing sulfur-to-oxygen bonds, i.e. sulfones, sulfoxides
- C10M2219/046—Overbased sulfonic acid salts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
- C10N2040/25—Internal-combustion engines
- C10N2040/252—Diesel engines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
- C10N2040/25—Internal-combustion engines
- C10N2040/252—Diesel engines
- C10N2040/253—Small diesel engines
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Lubricants (AREA)
Description
"Procédé de préparation de sulfonates de calcium superbasiques" La présente invention se rapporte à un procédé de préparation de sulfonates de calcium superbasiques, c'est-à-dire de sulfonates de calcium à haute réserve d'alcalinité. Les moteurs à combustion interne fonctionnart sous forte charge et avec des carburants contenant du soufre, dont la teneur est parfois élevée, posent de sérieux problèmes, notamment au point de vue lubrification. L'acidité forte produite par la combustion du carburant provoque une corrosion du moteur et une oxydation intense de l'huile qui s'accompagne de la formation de vernis et de dépôts. Une des façons préférées de lutter contre ces effets néfastes est de mélanger l'huile avec un sulfonate de calcium à haute réserve d'alcalinité. <EMI ID=1.1> on peut se référer par exemple au brevet américain 2.270.577. La réserve d'alcalinité du sulfonate de calcium sert à neutraliser l'acidité forte et à empêcher ou du moins à réduire fortement les effets nocifs de cette acidité. Cette action des sulfonates superbasiques est connue depuis longtemps (voir par exemple les <EMI ID=2.1> Le procédé général de préparation de sulfonates de calcium superbasiques consiste essentiellement à faire réagir un acide du type alkylbenzène sulfonique de poids moléculaire supérieur à 400 avec de l'oxyde ou de l'hydroxyde <EMI ID=3.1> excès de carbonate de calcium, ce qui confère au produit une réserve d'alcalinité. Les premiers produits obtenus n'avaient qu'une faible réserve d'alcalinité et étaient plus ou moins troubles ce qui provoquait le colmatage des filtres. Par la suite, les méthodes se sont améliorées et la réserve d'alcalinité a pu être augmentée jusqu'à des valeurs atteignant parfois 400 mg KOH/g. Néanmoins, le problème de la facilité de filtration de ces produits reste l'élément le plus limitatif de leur préparation. Les efforts pour améliorer cette filtration se sont naturellement tournés vers des additifs pouvant améliorer la réaction du <EMI ID=4.1> ou de l'ammoniac qui sont fréquemment additionnés au milieu de réaction. On a aussi pensé que les difficultés de filtration pouvaient être dues à des impuretés de l'oxyde de calcium présentes dans la chaux vive commerciale. On a aussi cherché à employer des chaux vives aussi réactives que possible. Ces différents facteurs n'influencent que peu la filtration qui reste le point le plus délicat du procédé. La présente invention a pour objet un procédé de préparation de llfonates de calcium superbasiques permettant de remédier à ces inconvénients. <EMI ID=5.1> 'un sulfonate de calcium superbasique ayant une réserve d'alcalinité élevée, 'une grande limpidité et facilement filtrable. A cet effet, le procédé de la présente invention consiste essentielement à faire réagir un acide alkylbenzène sulfonique, dont le groupe alkyle a n poids moléculaire compris entre environ 250 et 2000, avec de l'oxyde de alcium ayant une réactivité moyenne vis-à-vis de l'eau d'après la méthode <EMI ID=6.1> écupérer le sulfonate de calcium superbasique par filtration ou centrifugation. La littérature et de nombreux brevets ont décrit la préparation roprement dite des sulfonates de calcium à haute réserve d'alcalinité, appelés ommunément sulfonates superbasiques de calcium. Il est fréquemment fait appel _ un mélange contenant l'acide sulfonique, une huile, parfois un diluant aromatique -omme le benzène ou le toluène, de l'oxyde ou de l'hydroxyde de calcium, un solvant oxygéné comme le méthanol, l'éthanol ou même le glycol et d'autres additifs <EMI ID=7.1> distillés et le sulfonate superbasique est filtré. C'est cette dernière opération qui est le plus souvent très difficile lorsque les alcalinités désirées sont élevées, par exemple de l'ordre de 300 mg KOH/g. Nous avons trouvé, de façon inattendue, qu'un oxyde de calcium présentant une réactivité moyenne à l'eau selon la méthode ASTM C-110, c'est-à-dire une réactivité plus faible que les qualités de chaux vive ou oxyde de calcium habituellement rencontrées dans le commerce, permet de préparer des sulfonates de calcium à haute réserve d'alcalinité, par exemple supérieure à 300 mg KOH/g, d'une limpidité parfaite et filtrant facilement. Un tel oxyde de calcium est facilement obtenu en prolongeant le temps de grillage du calcaire ou en effectuant ce grillage à une température nettement supérieure à celle qui est simplement requise pour la transformation totale du calcaire en oxyde de calcium. Nous avons trouvé qu'un peu d'eau dans le méthanol <EMI ID=8.1> et additifs, les sulfonates superbasiques obtenus avec de l'oxyde de calcium moyennement réactif à l'eau filtrent très facilement et ont une alcalinité élevée, alors que les sulfonates obtenus avec de l'oxyde de calcium très réactif à l'eau, l'alcalinité est parfois plus faible et la filtration est difficile, sinon impossible. La réactivité à l'eau de l'oxyde de calcium est déterminée par la méthode ASTM-C 110-67 (Physical testing of quicklime and hydrated lime- <EMI ID=9.1> vive ou oxyde de calcium et à établir une courbe donnant la variation de température, pendant cette réaction exothermique d'hydratation, en fonction du temps. D'après le procédé de la présente invention, on utilise un oxyde de calcium ou chaux vive dont la réactivité, selon cette méthode ASTM, se situe entre 8 et 25 minutes, avantageusement entre 10 et 20 minutes, c'est-à-dire un oxyde de calcium de réactivité moyenne. Les oxydes de calcium du commerce sont des oxydes à forte réactivité, ne dépassant pas 10 minutes. Avec l'oxyde de calcium à réactivité moyenne, le rapport, exprimé en %, de la montée en température mesurée après 30 fécondes d'hydratation et de la <EMI ID=10.1> 25 et 35 %. Le cest ASTM C 110 doit, afin de donner des résultats valables dans le cadre de la présente invention, être effectué sur un échantillon d'oxyde de calcium préalablement chauffé à 700=C pendant 1 heure. Cette limitation de la réactivité de l'oxyde de calcium est un ^ facteur particulièrement important; la pureté chimique ainsi que le degré de finesse des grains d'oxyde jouent un rôle moins critique. En général, un oxyde de calcium de bonne qualité et convenablement grillé pour que sa réactivité soit moyenne convient parfaitement pour le procédé de la présente invention. Cependant, afin de ne pas devoir utiliser de l'oxyde de calcium en excès et afin d'obtenir un sulfonate superbasique de qualité, il est avantageux d'utiliser un oxyde de calcium en poudre aussi fine que possible, ayant un refus maximum de 35 % de la totalité sur un tamis ASTM 400 mesh, et contenant au minimum 92 % de CaO. De préférence, on mettra en oeuvre un oxyde de calcium répondant aux spécifications ci-après : <EMI ID=11.1> L'acide sulfonique utilisé est généralement du type acide alkylbenzène sulfonique dont le groupe alkyle a un poids moléculaire compris entre environ 250 et 2000, ce qui correspond à un poids moléculaire compris entre environ 400 et 2150 pour l'acide sulfonique. Les acides qui conviennent le mieux pour la préparation d'un sulfonate de calcium à haute réserve d'alcalinité ont un poids moléculaire ne dépassant pas environ 650 et qui est compris avantageusement entre environ 480 et 580. Le groupe alkyle peut être ramifié et être du type polypropylène <EMI ID=12.1> L'acide sulfonique est obtenu par sulfonation d'un alkylbenzène du type décrit ci-dessus par l'oléum ou par l'anhydride sulfurique, de préférence en présence d'un solvant inerte, comme par exemple l'hexane. Après sulfonation et simple décantation des boues acides, les acides sulfoniques ne sont pas assez purs pour la fabrication de sulfonates superbasiques à haute réserve d'alcalinité: ils contiennent en effet un certain pourcentage d'acide sulfurique libre, d'autant plus important-que leur poids moléculaire est plus bas. Cet acide sulfurique provoque des difficultés de filtration des sulfonates superbasiques qui en dérivent. De plus, ces sulfonates contaminés de sulfate de calcium donnent de moins bons résultats dans les tests de corrosion et de détergence sur moteurs à combustion interne. Il est donc préférable d'utiliser un acide alkylbenzène sulfonique épuré, c'est-à-dire débarrassé de tout acide sulfurique libre. Une méthode consiste à effectuer une extraction par l'eau de l'acide sulfurique libre, en présence d'un solvant organique oxygéné (Brevet français n[deg.] 1.478.530). Une autre méthode de purification est décrite dans 2 brevet américain 3.720.707 de la <EMI ID=13.1> des sulfonates superbasiques d'après le procédé de la présente invention; Une autre méthode de purification des acides sulfoniques consiste à utiliser une quantité d'hydroxyde de calcium capable de neutraliser stoechiométriquement l'acide sulfurique libre présent dans le milieu, puis à séparer par filtration le sulfate de calcium formé (Brevet américain 3.476.800). L'inconvénient de ce procédé réside en ce qu'il faut connaître avec exactitude la quantité d'acide sulfurique présent dans le milieu, pour calculer la quantité d'hydroxyde de calcium à utiliser; en effet, tout excès d'hydroxyde de calcium conduit à une <EMI ID=14.1> cendres. Une autre méthode de purification est de faire réagir l'acide sulfurique libre avec l'oxyde de calcium et d'éliminer le sulfate calcique formé par filtration ou par centrifugation. L'avantage de cette méthode par rapport à la précédente est que l'oxyde de calcium ne réagit pas avec les acides sulfoniques aux températures où cette purification est effectuée et qu'il peut donc être utilisé en excès, sans aucun inconvénient. Ce procédé de,.purification est décrit dans l'exemple 1 ci-après. L'acide alkylbenzène sulfonique purifié et généralement dilué par une huile minérale est mis à réagir avec l'oxyde de calcium de réactivité. moyenne, <EMI ID=15.1> final sa réserve d'alcalinité ou sa suralcalinisation. Nous avons trouvé que cette suralcalinisation, d'une part, et la filtration du sulfonate superbasique, <EMI ID=16.1> l'évaporation des solvants, ensuite, étaient réalisés en milieu alcalin. Pour obtenir ce milieu alcalin, on peut ajouter tout composé à caractère basique, comme <EMI ID=17.1> l'éthylènediamine. Le choix de ce composé basique dépend surtout de conditions économiques, et, de ce fait, on utilise avantageuses! l'ammoniac. D'autre part, on utilise un solvant pendant la suralcalinisation. A titre d'exemple, le solvant peut consister en un mélange d'eau, d'alcool aliphatique inférieur tel que méthanol, éthanol, i�opropanol, et d'hydrocarbure aromatique, notamment benzène, toluène et xylènes. Il est évident que des modifications peuvent être apportées au procédé décrit ci-dessus, sans pour cela sortir du cadre de la présente invention, De même, l'exemple donné ci-après illustre cette invention, mais il ne comporte aucun caractère limitatif. Exemple Partie A - Préparation et épuration de l'acide sulfonique. On a utilisé un alkylbenzène, obtenu à partir de poly-n-butène et de benzène. Cet alkylbenzène avait les caractéristiques suivantes : <EMI ID=18.1> <EMI ID=19.1> On a dilué 5 kg de cet alkylbenzène par 5 kg d'hexane, à température <EMI ID=20.1> température s'est élevée à environ 55[deg.]C et on l'a maintenue à cette valeur par refroidissement indirect. Après addition de l'oléum, on a agité pendant 3 minutes, puis on a ajouté 640 ml d'eau, tout en maintenant la température à 55[deg.]C. Après séparation des boues acides, on a obtenu 10,5 kg d'acides sulfoniques dilués, de poids moléculaire moyen de 555. On a introduit ces 10,5 kg d'acides sulfoniques dans un ballon muni <EMI ID=21.1> de calcium du commerce. On a chauffé le mélange jusqu'à la température de reflux, soit environ 68[deg.]C. Après 2 heures, on a refroidi le milieu et on a centrifugé. Après évaporation de l'hexane, on a obtenu des acides sulfoniques présentant les caractéristiques suivantes : <EMI ID=22.1> Partie B - Préparation des sulfonates de calcium superbasiques. On a dilué ces acides sulfoniques par une huile minérale (type Solvent Neutral ayant une viscosité de 100 SSU à 100[deg.]F) jusqu'à une concentration de 39 % en matières actives. A 1 kg de cette solution (0,71 mole d'acides sulfoniques à poids moléculaire moyen de 555), on a ajouté 300 g de toluène et 183 g. de méthanol ayant une teneur en eau de 12,3 % en poids. On a chauffé le mélange et, quard la température a atteint 30[deg.]C, on a ajouté 44 g (soit 0,78 mole) d'oxyde de calcium à réactivité moyenne. Cet oxyde de calcium avait, selon la méthode <EMI ID=23.1> entre la montée en température mesurée après 30 secondes et la montée totale en température de 29,41 %. On a poursuivi le chauffage jusqu'à environ 67[deg.]C, température de reflux du milieu, et on l'y a maintenu durant 15 minutes. On a <EMI ID=24.1> On a ajouté alors 312 g (5,57 moles) d'oxyde de calcium de la même qualité. On a fait absorber par barbotage dans le milieu d'abord 4,4 g d'ammoniac à raison <EMI ID=25.1> 0,55 litre par minute tout en maintenant toujours une température proche de 45[deg.]C. On a ensuite évaporé la totalité des solvants en chauffant progressivement le milieu jusqu'à 160[deg.]C et on a fait barboter de l'azote durant 15 minutes à cette température. On a ajouté 8 % en poids de terre de diatomées en gros grains et on <EMI ID=26.1> filtré 550 grammes de charge en 6 minutes sur un filtre de 11,5 cm de diamètre sans tendance au colmatage. Le produit filtré était parfaitement limpide à l'oeil, même sous 10 cm d'épaisseur. Ses autres caractéristiques étaient : <EMI ID=27.1> D'autres essais effectués avec des échantillons d'oxyde de calcium de différentes origines mais de réactivité moyenne (temps total de réaction à l'eau compris entre 8 et 25 minutes et rapport des montées de température compris entre 15 et 45 %, selon la méthode ASTM C 110) ont toujours donné des produits facilement filtrables et à haute alcalinité. Les meilleurs résultats, au point de <EMI ID=28.1> de calcium dont le temps de réaction à l'eau varie entre 10 et 20 minutes et dont le rapport des montées en température est compris entre 25 et 35 %. A titre de comparaison, on a répété le mode opératoire décrit cidessus, mais en utilisant, dans la partie B, un oxyde de calcium ou chaux vive très réactive, du commerce, ayant un temps de réaction total à l'eau de 6,5 minutes et un rapport des montées de température de 75,2 %. On a observé que cet oxyde de calcium, bien que très fin, se dispersait moins bien que les oxydes de calcium :à réactivité moyenne. Lors de la fitration, le filtre était colmaté après 3 minutes et on n'a recueilli que 53 g d'un produit qui n'était pas parfaitement limpide. Son alcalinité était pourtant également de 320 mg KOH/g. De nombreux autres essais effectués dans des conditions similaires avec des oxydes de calcium de différentes origines et ayant un temps de réaction total à l'eau inférieur à 8 minutes, selon la méthode ASTM, ont toujours conduit à des produits dont la filtration était difficile ou impossible. Ces différents essais font ressortir l'effet favorable et totalement inattendu d'une réactivité réduite à l'eau de l'oxyde de calcium sur la facilité de filtration des sulfonates superbasiques qui en dérivent. REVENDICATIONS S 1) Procédé de préparation de sulfonates de calcium à haute réserve d'alcalinité caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à faire réagir un acide alkylbenzène sulfonique, dont le groupe alkyle a un poids moléculaire compris entre environ 250 et 2000, avec de l'oxyde de calcium ayant une réactivité <EMI ID=29.1> par filtration ou par centrifugation.
Claims (1)
- 2) Procédé suivant revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise un oxyde de calcium dont un échantillon, calciné à 700[deg.]C pendant 1 heure, a un temps de réaction avec l'eau compris entre 8 et 25 minutes et un rapport, exprimé en pourcents, de la montée en température d'hydratation mesurée après 30 secondeset de la montée totale en température compris entre 15 et �5 %, d'après la méthode ASTM C 110.3) Procédé suivant revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on utilise un oxydede calcium ayant un temps de réaction compris entre 10 et 20 minutes et un rapport des montées de température compris entre 25 et 35 %. <EMI ID=30.1>acide alkylbenzène sulfonique débarrassé de l'acide sulfurique résiduairepar traitement par l'ammoniac et élimination du bisulfate ammonique ainsi formé.5) Procédé suivant revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on utilise un acidealkylbenzène sulfonique débarrasé de l'acide sulfurique résiduaire par traitement par de l'oxyde de calcium et élimination du sulfate calcique.6) Procédé suivant revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le milieu réactionnel dans lequel on fait barboter C02 est rendu alcalin par addition d'ammoniac,<EMI ID=31.1>7) Procédé suivant revendication 6, caractérisé en ce que, dans le mélange réaction-<EMI ID=32.1>8) Procédé suivant revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'on effectue lebarbotage de CO dans le milieu réactionnel contenant un solvant, consistant en un mélange d'eau, d'alcool aliphatique inférieur et d'un hydrocarbure aromatique, tel que benzène, toluène de xylènes.9) Sulfonates de calcium superbasiques, obtenus suivant le procédé des revendications 1 à 8.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE171325A BE847062A (fr) | 1976-10-08 | 1976-10-08 | Procede de preparation de sulfonates de calcium superbasiques, |
| US05/764,691 US4086170A (en) | 1976-10-08 | 1977-02-01 | Process for preparing overbased calcium sulfonates |
| NL7709143A NL7709143A (nl) | 1976-10-08 | 1977-08-18 | Werkwijze voor het bereiden van overbasische calciumsulfonaten. |
| IT28295/77A IT1087857B (it) | 1976-10-08 | 1977-10-05 | Procedimento di preparazione di sulfonati di calcio supe basici. |
| DE19772745202 DE2745202A1 (de) | 1976-10-08 | 1977-10-07 | Verfahren zur herstellung von ueberbasischen calciumsulfonaten |
| GB41885/77A GB1589977A (en) | 1976-10-08 | 1977-10-07 | Preparation of overbased calcium sulphonates |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE847062 | 1976-10-08 | ||
| BE171325A BE847062A (fr) | 1976-10-08 | 1976-10-08 | Procede de preparation de sulfonates de calcium superbasiques, |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BE847062A true BE847062A (fr) | 1977-01-31 |
Family
ID=25649626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BE171325A BE847062A (fr) | 1976-10-08 | 1976-10-08 | Procede de preparation de sulfonates de calcium superbasiques, |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE847062A (fr) |
-
1976
- 1976-10-08 BE BE171325A patent/BE847062A/fr not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0330527B1 (fr) | Procédé de préparation de solutions aqueuses de l'acide 2-hydroxy-4-méthylthio-butyrique | |
| US4086170A (en) | Process for preparing overbased calcium sulfonates | |
| EP0461096B1 (fr) | Procédé de fabrication de N-phénylmaléimide | |
| FR2470762A1 (fr) | Procede de traitement d'un residu de production d'acide adipique | |
| FR2588269A1 (fr) | Procede de preparation d'additifs surbases tres fluides et a basicite elevee et composition contenant lesdits additifs | |
| US4321214A (en) | Extreme purification of sulfonic-type acids for processing to highly overbased metal sulfonates | |
| EP0223723B1 (fr) | Procédé de séparation et de purification de l'acide parahydroxybenzoique | |
| EP0093627A1 (fr) | Procédé pour la préparation de carboxylates cériques | |
| WO1986001792A1 (fr) | Procede de purification d'acide phosphorique par voie humide | |
| FR2630730A1 (fr) | Procede d'obtention du squalane | |
| FR2616441A1 (fr) | Procede de preparation d'additifs surbases et compositions renfermant lesdits additifs | |
| FR2495176A1 (fr) | Procede pour separer des matieres solides d'avec des liquides obtenus a partir de charbon | |
| EP0041002B1 (fr) | Procédé de traitement des huiles végétales pour l'amélioration de leur stabilité à froid | |
| GB1589977A (en) | Preparation of overbased calcium sulphonates | |
| EP0258146A1 (fr) | Procédé de récupération du gallium contenu dans une solution d'aluminate de sodium | |
| CH654558A5 (fr) | Procede pour la production d'oxyfluorure de niobium. | |
| CH237620A (fr) | Procédé de préparation de l'acétal éthylique. | |
| FR2632966A1 (fr) | Dispersions d'hydroxydes de fer utiles comme additifs ameliorant la combustion | |
| FR2467835A1 (fr) | Procede de separation et d'epuration de l'anthracene de l'huile d'anthracene | |
| BE506421A (fr) | ||
| FR2462422A1 (fr) | Sulfonation d'hydrocarbures comprenant la separation des hydrocarbures non transformes | |
| BE624903A (fr) | ||
| LU82414A1 (fr) | Procede d'oxydation d'hydrocarbures | |
| BE445899A (fr) | ||
| FR2464985A1 (fr) | Procede de liquefaction du charbon |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RE | Patent lapsed |
Owner name: LABOFINA S.A. Effective date: 19861031 |
|
| RR | Patent reestablished after lapse |
Free format text: 871026 *LABOFINA S.A. |
|
| RE | Patent lapsed |
Owner name: S.A. FINA RESEARCH Effective date: 19941031 |