Основные способы выделения сульфокислот

В большинстве случаев сульфокислоты выделяются в виде солей. В качестве нейтрализующих агентов применяют соду, мел, известь, сульфит натрия и щёлочь. В редких случаях используют высаливание хлоридом или сульфатом натрия. Однако последний метод никогда не даёт хорошего выхода продукта.

При нейтрализации сульфомассы содой или сульфитом натрия происходят следующие реакции:

Образующиеся в результате нейтрализации сульфомассы натриевые соли сульфокислот могут находиться либо в растворе, либо в осадке. Это зависит от концентрации раствора и соотношения растворимости сульфата натрия и арилсульфоната натрия.

Нейтрализация сульфитом выгодна в тех производствах, где комбинируются процессы сульфирования с процессами щелочного плавления сульфонатов. В этом случае используемый для нейтрализации сульфомассы сульфит является отходом процесса щелочного плавления сульфоната, а образующийся при нейтрализации диоксид серы может быть использован для нейтрализации щелочного плава.

Нейтрализация карбонатом натрия безопаснее, требует более простого аппаратурного оформления, но дороже по сырьевым затратам. Следует также учесть стоимость процессов упарки водных растворов солей и сложность утилизации отходов производства.

Мел и известь являются относительно дешёвым сырьём. Нейтрализация протекает в соответствии с уравнениями:

Основное отличие заключается в том, что при нейтрализации сульфомассы известью не образуется углекислый газ, что существенно облегчает ведение процесса на данной стадии. С другой стороны, мел является более дешёвым сырьем, и при нейтрализации мелом сульфат кальция образуется в более легко фильтрующейся форме. Наиболее легко фильтрующаяся форма соответствует дигидрату СаSO₄ × 2Н₂О (гипс). Для образования гипса необходимо поддержание слабокислой среды и температуры 60-65°С.

Следующий этап - перевод кальциевой соли в натриевую:

С целью уменьшения потерь продукта промывные воды, получающиеся при промывке осадков, используют для приготовления меловой суспензии.

Большие трудности вызывает утилизация отходов производства, так как для использования СаSO₄, Na₂SO₄, Na₂SO₃ нужна их предварительная очистка.