Sulfonação e Sulfatação

Sulfonação e Sulfatação

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Álcool láurico etoxiladoTrióxido de enxofreÁcido láurico etoxilado sulfônico Há possibilidade de reações paralelas e é essencial um rigoroso controle da reação. O custo de SO3 líquido (SULFAN) é de US$ 0,09/Kg de produto e, a partir da queima do enxofre é US$ 0,02/Kg de SO3. Dentre todos os processos apresentados é o que apresenta o menor custo unitário de SO3, extremamente versátil, produzindo compostos sulfonado e/ou sulfatado com alta pureza. No entanto, em modo contínuo, é o que melhor se adaptada para produção em grande escala. Requer equipamentos caros e controle de processo de alta precisão e pessoal operacional bem treinado.

Com exceção do processo de produção de gás SO3 pela queima direta de enxofre, todos os demais apresentam alguns inconvenientes, principalmente relacionados a estocagem e mistura de ar (oxigênio) com o trióxido produzido. Além dos sérios problemas ocasionados pela corrosão de equipamentos relacionados com a alta concentração de ácido sulfúrico produzido pela umidade inerente do ar utilizado.

A escolha do processo de sulfonação e/ou sulfatação depende de vários fatores. Um dos mais importante é a qualidade desejada do produto sulfonado ou sulfatado produzido. Alguns processos são muito versáteis, outros produzem somente alguns tipos de compostos. Por exemplo, processos que utilizam o ácido sulfâmico produzem somente álcoois etoxilados sulfonados de amônio. Alquil benzeno sulfonados obtidos a partir de óleum ou ácido sulfúrico concentrado apresentam no mínimo 8% em peso de sulfato de sódio. Processos que utilizam SO3/ar são capazes de sulfonar e/ou sulfatar diferentes compostos orgânicos com excelente qualidade e pureza.

O custo do reagente tem o maior impacto na escolha do processo. A mistura SO3/ar apresenta o menor custo e o ácido sulfâmico o maior. Para grande escala de produção e operando em modo contínuo, SO3/ar é claramente o que apresenta o menor custo.

Equipamentos são também um dos fatores primordiais na escolha do processo de sulfonação e/ou sulfatação. Custos de instalação da planta, armazenamento de reagentes e produtos, e de segurança exigidos são muito importantes. Este custo é aproximadamente inverso ao custo do reagente escolhido. Aqui, a mistura SO3/ar é o processo que apresenta os maiores custos de instalação e manutenção, enquanto que para o ácido sulfâmico é o de menor custo total. Para os outros processos os custos de instalação e manutenção apresentam valores intermediários.

E, finalmente, um fator a ser considerado é o custo da eliminação dos subprodutos gerados. Processos de sulfonação e/ou sulfatação que utilizam ácido cloro-sulfônico, óleum ou ácido sulfúrico produzem uma grande quantidade de subproduto, soluções aquosa de ácido clorídrico e ácido sulfúrico respectivamente. Estes subprodutos devem ser recuperados e vendidos, ou eliminados como resíduos. Esta eliminação pode ter um impacto significativo sobre a rentabilidade destes processos, como o custo do equipamento necessário e o próprio processo de eliminação podem ser elevados.

Instalação para sulfonação/sulfatação Processo Contínuo

Instalação para sulfonação/sulfatação Processo Contínuo

Torre de sulfonação/sulfatação

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