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1、吉林化工学院表面活性剂AES 目录目录2前言4AES产品综述51 产品名称52 产品分子式及其结构式53 产品分子量54 产品性质55 产品用途66 产品应用特点67 AES缺陷6AES国内外生产状况71 国外市场供求情况72 国内市场供求情况93 发展趋势预测11AES工艺叙述121原料特性122工艺原理132.1空气干燥132.1.1 冷冻脱水原理132.1.2 吸附脱水原理132.2 SO3发生142.2.1 工艺原理152.2.2 工艺流程152.3 磺化（1#线磺化中和系统）162.3.1 工艺原理162.3.2 工艺流程172.4 尾气吸收172.4.1电除雾器的基本原理172.4
2、.2 工艺流程19主要设备结构图201 转化塔结构图202 磺化器结构图213 1#线磺化器SO3入口管线短节拆加盲板图224 AES装置原则流程图235 主要设备一览表24AES生产方法中产生的技术问题261 SO3气浓262 气液比263 中和值264 浓度转换26附：意大利DesmentBallestra公司AES生产技术28参考文献31前言脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，商品名AES，又名乙氧基化烷基硫酸钠，是阴离子型子型聚氧乙烯醚硫酸盐的一种。实际上，它是非离子脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO-3）经过硫化剂硫酸化，再经过碱性中和剂中和制得的改良产品，其分子结构具有氧乙烯基团和硫酸化基团，兼有非离子
3、和阴离子表面活性剂的性能，故其可以说是阴离子表面活性剂，又可以说是非离子表面活性剂。AES产品综述产品名称脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠产品分子式及其结构式分子式：RO(CH2CH2O)nSO3Na O结构式：R0 (CH2CH2O)n S O Na O产品分子量 AES2-W-124n-70 （377388） AES3-W-124n-70 （419438）AES3-W-125s-70 （434450）产品性质物理性质：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠包括天然脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和合成脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。它们都是微黄色或无色半透明膏状液体，分子量377450，密度1080kg/m3，都能溶于水，无毒，有良
4、好的润湿、渗透、乳化、分散、增溶和洗涤性能，生物降解性好，对人体无害，对动物粘膜相溶性好。属于阴离子表面活性剂，具有共同的特点【8】。化学性质：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠不易燃烧，在高温度下遇明火能缓慢燃烧。脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠在酸性条件下能发生水解，生成酸、脂肪醇聚氧乙烯醚和盐。由于生成更多的酸，使产品造成大幅度水解，最终使产品发生质的变化。产品用途由于AES产品易溶于水，具有优良的去污、乳化、发泡性能和抗硬水性能，毒性极低，即使误服，也不会对人体构成危害，与皮肤接触时，无较大刺激性，低浓度下与眼睛接触也不会对眼粘膜有刺激，生物降解性好，对环境无影响等特点，因此脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠可作为良好
5、的活性剂来配置各种工业民用洗涤剂，如洗涤剂、洗发香波、复合皂、液体皂、硬表面清洁剂等。另外还广泛应用于农业、纺织业、医药、石油、采矿、燃料、皮革、机械等国民经济等各行业【9】【10】。产品应用特点【7】1. 兼具阴非离子表面活性剂特点，各种性能优于单一阴离子产品2. 容易被无机盐如NaCl、MgCl2等增稠3. 具有丰富的泡沫，泡沫细腻，持久。4. 非常好的抗硬水能力。AES缺陷：1. 除油能力差，除蜡效果几乎为零2. 流动性差，取料困难AES国内外生产状况国外市场供求情况美国：AES是由C12C1脂肪醇与14摩尔EO加成后用SO3空气或氯磺酸作硫酸化剂进行硫酸化，然后再中和而转变为其盐（通常
6、为钠盐、铵盐或乙醇胺盐）使用。目前，美国有12个公司生产AES。它们是：Stepan公司、Pilot化学公司、Rhodia公司罗纳普朗克公司新组建的特种化学品分部、Condea公司、Witco公司、Henkel公司、Albright&witvo公司（它通过购买witvo伊利诺伊州兰岛的阴离子表面活性剂生产厂而成为其中一员）以及具有AES生产能力的洗涤剂厂商P&G公司、Unilever公司、Dial公司和Colgate-Palmolive公司。总的生产能力85万t/a。由于同一套装置上既可生产AES也可生产LAS等其它磺化/硫酸化产品，且生产能力是以直链烷基苯为基准的磺化/硫酸化总能力，因此很难
7、准确统计出AES的生产能力。通常，C12C15脂肪醇与23摩尔EO加成物的硫酸化产品为美国家用洗衣洗涤剂（粉状和液体）、液体餐洗剂、通用家用清洗剂和个人护理用品中的主要表面活性剂。目前，美国洗衣洗涤剂市场的表面活性剂中，AES的市场份额已超过直链烷基苯磺酸盐（LAS），成为洗衣洗涤剂中首选的阴离子表面活性剂。据SRI咨询公司（加利福尼亚）搜集的有关LAS、AES、AE和其它表面活性剂在美国洗衣洗涤剂市场中的地位的数据说明，在过去几年中洗衣洗涤剂中AES的市场份额已有相当显著的增长。从1990年到1996年间，AES的市场份额从19.4%增长34.7%。而同期LAS的市场份额从52.2%下降到3
8、1.6%。烷基多苷、烷基葡糖酰胺（AGA）和壬基酚醚（MPE）在洗衣洗涤剂市场的总份额从4.7%上升到11.9%；AE市场份额大体上保持稳定，1990年为23.7%，1996年为 21.8%。SRI咨询公司认为，AES市场份额上升最主要的因素在于P&G公司的洗衣液中用本公司生产的烷基葡糖酰胺（AGA）和脂肪醇醚硫酸盐（AES）表面活性剂取代了LAS。这种变化最重要的原因之一是LAS与液体洗涤剂中所用的多种酶的配伍性比AES与液体洗涤剂中所用的多种酶的配伍性差，而且在洗衣剂配方中，AES具有比LAS更耐硬水的优点。此外因素是液体洗涤剂总量增长。 Pilot化学公司认为，美国脂肪醇硫酸盐和脂肪醇醚
9、硫酸盐市场相当成熟，目前它们的增长率略高于国内生产总值（GDP）的增长率，因而洗衣洗涤剂中液体产品所占份额仍将增长。Stepan公司的全球洗衣剂和清洁剂负责人认为，无论什么原因，液体洗涤剂市场一直坚挺未必能保证AS和AES消费量增长，因为LAS在阴离子表面活性剂中仍然是一个很强的竞争者。由于成本低，LAS仍然是市场上最重要的表面活性剂。由于AS、AES和LAS之间在一定程度上可以互换，因而洗涤剂生产公司仍会继续估算这些表面活性剂的成本性能，往往会根据价格变化临时在这些表面活性剂之间转换。目前，生产AS和AES所用脂肪醇的市场价较高，使AS和AES在价格上处于劣势。AES市场是否会继续增长，这将
10、取决于以下几个因素：液体洗涤剂市场是否可能获得最大的利润、原料是否涨价、新式洗衣机技术所需的新配方中AES是否继续适用。西欧：AES是脂肪醇经再乙氧基化再磺化的产物。1994年，西欧磺化/硫酸化总能力为120万t/a。AES最大的消费市场是个人保护用品和轻垢餐洗液（通常为 C12C15脂肪醇与13摩尔EO加成物的衍生产品），自90年代以来，由于用AES取代了餐洗液中的LAS，因而其消费量增加。日本：1994年，日本磺化/硫酸化总能力约50万 t/a。其中：LAS生产厂5家，生产总能力38.3万t/a。AS和AES主要生产者有7家：第一工业制药公司、花王公司、狮子公司、Miyoshi油脂公司、三
11、洋化成工业公司、Tayca公司和东邦化学工业公司等。国内市场供求情况我国用三氧化硫磺化装置生产AES始于1986年，当时在湖南日化总厂（今长沙奥威公司）引进1t/h的意大利Ballestra公司的多管降膜磺化装置上试产AES成功，并作为轻工业部的定点生产单位，使AES实现国产化。1988年轻工业部又在西安安排了第二个加工生产点。90年代以后先后在无锡、南京、抚顺、广州、江门、大连、杭州、上海、北京等地建立了以AES为主产品的磺化装置，且大部分是引进装置。据不完全统计，目前专门用于或主要用于生产AES的磺化装置有14套，总生产能力（相当于70%AES）28.7t/h，这里还不包括广州、昆明、北京
12、、天津近期引进的磺化装置。它们都具备生产AES的条件，只是市场容量不大无法组织大批量生产，而主要生产磺酸罢了。 目前，主要生产企业有：西安南风日化有限责任公司、湖南丽臣奥威实业有限公司、无锡罗纳普朗克精细化工有限公司、广州宝洁有限公司、浙江吉利达化工有限公司、南京康迪雅化学有限公司、吉化集团公司精细化工厂、上海白猫有限公司、广东江门市精细化工厂等。AES作为醇系列表面活性剂的一个主要品种,因其优异的表面活性和配伍性能广泛用于配制各种液体洗涤剂。前一段时期液体洗涤剂发展迅速，对AES的需求旺盛。这就促使生产厂家积极采用国产的或进口的SO3磺化装置来生产AES以满足市场需要，其中不乏一些国外大的表
13、面活性剂生产企业，如法国罗地亚公司、英国奥威公司、德国汉高公司、康迪亚公司、日本花王公司等。他们都以与中国企业合资的形式建立了用于AES生产的磺化装置。但是据权威部门统计，我国1998年液体洗涤剂的产量约70万t，加上一些未被统计的地方小厂，总量不会超过100万t。在这些液体洗涤剂中，占较大比例的餐具洗涤剂中烷基苯磺酸用量较大，AES用量较少，而香波、浴液中AES用量较多，另外有些复合配方中也需用一定量的AES以改善其性能。但AES的使用总量约为10万t，这与当前国内实际的产量持平。因此磺化装置用于生产AES的实际利用率仅三分之一。AES市场竞争是很激烈的。在这种竞争激烈的市场中，国内生产AE
14、S生产家分三类：靠近原料产地，或者自己就能供应主要原料的，经营状态要好一些；靠近产品用户或者自己公司就使用AES的，也可以维持生产；即无原料优势，又需要寻找AES市场的厂家生存最为困难。因此，在这种情况下，只有最具有竞争力的厂家才能生存、发展、壮大。发展趋势预测AES是醇系列表面活性剂中最重要的阴离子表面活性剂，因具有优良的抗硬水性、发泡性和低温性能、生物降解迅速、对皮肤刺激性 小、与酶的配伍性好，而且溶液透明稳定并易于被电解质调节增加粘 度等特性，被广泛应用于液体洗涤剂、低磷和无磷洗涤剂以及个人保 护用品中。目前，国际市场AES市场份额已经超过LAS成为首选阴离子表面活性剂。AES市场需求总
15、量逐年稳步增长，市场发展空间很大。【6】AES工艺叙述原料特性硫磺：元素符号S，分子量为32，常温下为黄色固体，在95.6以下是稳定的-硫或称斜方硫，20下比重为2.07，熔点102.8，在95.6以上是稳定的-硫或称单斜硫，比重1.96，熔点109.3，硫磺不易导热和导电，实际不溶于水，硫熔融时，体积增大（约增加5%），硫磺熔化时，开始为黄色易流动液体。高于160则变成褐色，粘度则增高。而高于193粘度又下降，在150时粘度最低。其粉尘在空气中的爆炸极限是35g/m3。固体元素硫是无毒的,但一般视作有害粉尘对待,硫磺粉尘对眼睛和呼吸道黏膜有剌激性,液硫接触人体会引起灼伤。脂肪醇聚氧乙烯醚：外观为无色同名液体，25时为白色膏状，无毒无刺激。液碱：在与水混合时放热，滴入皮肤或眼睛会引起严重或永久损伤，若入口可严重灼伤粘膜。SO2：气体二氧化硫分子式为SO2，分子量64.06，SO2在常温下为无色的、有刺激性臭味的气体，即不自
