Sodio p-toluenosulfonatoes un cristal polvoriento blanco con la fórmula molecular C7H9NaO3S y CAS 657-84-1. Es fácilmente soluble en agua, soluble en metanol y ligeramente soluble en la mayoría de los solventes orgánicos. El pH de la solución 20G/L es 8-10. Generalmente preparado por sulfonación de tolueno y neutralización con álcali. Cuando se agrega al gel de baño como un cosolvente de agua de detergente sintético, el contenido de agua se puede aumentar, lo que tiene buenos efectos sobre la fluidez, la sensación de manos y el anti cáking. Se utiliza principalmente como agente acondicionador y solvente de CO para detergentes sintéticos, así como un intermedio para la síntesis de fármacos. Un acondicionador de lodo utilizado en la industria química y los detergentes sintéticos.
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Fórmula química |
C7H7NAO3S |
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Masa exacta |
194 |
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Peso molecular |
194 |
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m/z |
194 (100.0%), 195 (7.6%), 196 (4.5%) |
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Análisis elemental |
C, 43.30; H, 3.63; Na, 11.84; O, 24.72; S, 16.51 |
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Sodio P-Toluenesulfinato (número CAS 657-84-1), como un importante compuesto de sulfonato orgánico, se ha convertido en una materia prima química indispensable en la industria moderna debido a sus propiedades químicas únicas y una amplia gama de aplicaciones. Su fórmula molecular es C ₇ H ₇ nao ∝ s, con un peso molecular de 194.18, en forma de polvo cristalino blanco, fácilmente soluble en agua (con una solubilidad de 818 g/l a 20 grados) y un punto de fusión superior a 300 grados. El efecto sinérgico de los grupos de ácido sulfónico y los anillos de metilo benceno lo dotan con excelente actividad superficial, estabilidad química y alta resistencia a la temperatura.
1. La función central del acondicionador de lodo
En la producción de detergente sintético de lavandería,sodio p-toluenosulfonatose usa como un acondicionador clave para optimizar significativamente el proceso de pulverización en polvo al reducir la viscosidad de la suspensión y mejorar su flujo. Su cantidad de adición suele ser del 2-3% (relación peso), lo que puede lograr cuatro efectos técnicos principales:
Control de viscosidad: la viscosidad de la suspensión se reduce de 1500MPA · S a inferior a 800MPA · S, y el consumo de energía de la torre de pulverización en polvo se reduce en un 18% -22%;
Aumento del contenido de humedad: el contenido de humedad del detergente de lavandería aumenta en 2-4 puntos porcentuales, y el costo por tonelada disminuye en aproximadamente 30 yuanes;
Capacidad anti -caking mejorada: promueve la hidratación de pentasodio (tripolifosfato de sodio), aumentando el índice anti -caking del producto del 65% al 82%;
Reducción de la pérdida de polvo fino: el contenido de polvo fino en el gas cola de la torre de pulverización en polvo se ha reducido del 8% a menos del 3%, lo que resulta en una reducción anual de más de 20 toneladas de emisiones de polvo.
2. Control de solubilización y transparencia de detergentes líquidos
En las formulaciones de detergente líquido, el s-toluenasulfonat de sodio se usa como solubilizante para reducir la viscosidad del sistema (de 2000MPA · S a 800MPA · S) y el punto de nube (de 45 grados a 38 grados), al tiempo que inhibe la precipitación de sales inorgánicas. El contenido de sal debe controlarse estrictamente dentro de menos o igual al 5%, de lo contrario hará que la transparencia líquida disminuya a un estado turbio, lo que afecta la competitividad del mercado del producto.
3. Desarrollo de detergentes ecológicos
Based on its biodegradability (96 hour degradation rate>90%) and low toxicity (LD50>2000 mg/kg), el s-toluenosulfonat de sodio se usa ampliamente en detergentes concentrados y libres de fosforus/fosfato. Por ejemplo, reemplazar los EA tradicionales (AES tradicional de alcohol graso de sulfato de sulfato de sodio) en una cierta marca de detergente de lavandería concentrado puede aumentar el contenido de ingredientes activos del 15% al 25%, al tiempo que cumple con los requisitos de la regulación de la UE para la toxicidad ecológica de los tensioactivos.
Síntesis farmacéutica: catálisis y construcción de intermedios clave
1. Preparación intermedia de antibióticos
Sodio p -toluenesulfonat juega un papel catalítico central en la síntesis de antibióticos de lactama:
Amoxicilina: como agente sulfonante para el éster metílico de hidroxifenilglicina, mejora la selectividad de reacción al 92% y reduce la generación de subproductos;
Cefotaxil: en la modificación de la cadena lateral de 7-ACA (ácido 7-aminocefalosporánico), la activación de los sitios de reacción por grupos de ácido sulfónico aumenta el rendimiento del 65% al 85%;
Doxiciclina: como catalizador de transferencia de fase en la reacción de metilación de C4 de oxitetraciclina, acorta el tiempo de reacción de 12 horas a 4 horas.
2. Síntesis de drogas cardiovasculares
En la producción de Panshengding (dipiridamol), se utilizó s-toluenesulfonat de sodio para construir la clave intermedia 2,6-dicloro-4- 4- (3,3-dimetil-1-triazeno) fenol a través de la reacción de esterificación de ácido sulfónico, que aumentó el rendimiento general de 58% a 75% mientras reduce la cantidad de catalizador de metales pesados en un 60%.
3. Síntesis de fármacos antiinflamatorios no esteroideos
En la síntesis de naproxeno, el p-toluenasulfonat de sodio se usa como reactivo de metilación para lograr la metilación selectiva de la posición alfa del anillo de naftaleno en condiciones alcalinas. Las condiciones de reacción se optimizan desde alta temperatura y alta presión (180 grados, 5MPa) hasta una presión atmosférica de 120 grados, reduciendo el consumo de energía en un 40%.
Industria del tinte: síntesis intermedia y optimización del rendimiento
1. Intermedios de colorante reactivo
El s-toluenasulfonat de sodio es una materia prima clave para la síntesis de ácido H (ácido 1-amino-8-naftol-3,6-disulfónico), que introduce grupos de ácido sulfónico en el anillo de naftaleno a través de la reacción de sulfonación para mejorar la solubilidad del agua y la compatibilidad de los colorantes. En la producción de una cierta marca de Black KN-B activo, su uso puede aumentar la resistencia del colorante en un 15% y la tasa de fijación del 82% al 88%.
2. Aditivos de tinte dispersivo
En la síntesis de Red 3B disperso, el sodio P-Toluenesulfonat se usa como dispersante para evitar la agregación de partículas de colorante a través del efecto de obstáculos estéricos, reduciendo el tamaño de partícula del sistema de dispersión de 5 μ m a menos de 2 μ m y mejorando la claridad de impresión en dos niveles.
3. Blanqueamiento de tela de algodón y mejora del color
En el proceso de blanqueo por peróxido de hidrógeno, agregando 0.5%sodio p-toluenosulfonatoPuede acelerar la velocidad de reacción de blanqueo en un 30%, al tiempo que reduce el daño de la fuerza de la tela quelando los iones metálicos y aumentando la blancura en 5-8 unidades CIE.
1. Amonio bicarbonato Anti Caking agente
En la producción de bicarbonato de amonio, agregar 0.3-0.5% de s-toluenosulfonat de sodio puede inhibir la aglomeración a través del siguiente mecanismo:
Regulación del hábito de cristal: cristales transformantes en forma de aguja en formas columnas cortas, reduciendo el área de contacto entre las partículas;
Absorción de humedad reducida: la tasa de absorción de humedad de equilibrio disminuyó de 8.2% a 5.5%;
Eliminación estática: la densidad de carga superficial disminuyó de -15 μ c/g a -5 μ c/g.
La aplicación práctica muestra que la tasa de aglomeración ha disminuido del 35% a menos del 8%, y el período de almacenamiento se ha extendido a 6 meses.
2. Aditivo de granulación de fertilizantes compuestos
En la producción de fertilizante compuesto NPK, el p-toluenasulfonat de sodio se puede usar como un aglutinante para aumentar la resistencia de las partículas de 15n a 25N, al tiempo que reduce el contenido de humedad de la granulación en 2-3 puntos porcentuales y reduciendo el consumo de energía de secado en un 15%.
Procesamiento de papel y cuero: modificación del material funcional
1. Potenciador de papel
En el proceso de fabricación de papel, agregar al 1% de s-toluenosulfonat de sodio puede mejorar las propiedades del papel a través de las siguientes maneras:
Formación de enlaces de hidrógeno entre fibras: aumenta la resistencia a la tracción de 35kn/m a 42kn/m;
Mejora en la aplicación adhesiva: el valor de Cobb disminuyó de 45 g/m ² a 35 g/m ²;
La tasa de retención de rellenos ha aumentado del 78% al 85%.
2. Deshidratación de cuero y ablandamiento
En el proceso de bronceado cromado, el s-toluenesulfonat de sodio se usa como penetrante, que puede acortar el tiempo de penetración del agente de bronceado de 4 horas a 2 horas. Al mismo tiempo, la quelación de iones de calcio y magnesio puede reducir los puntos duros de cuero, y el puntaje de suavidad se puede aumentar de 70 puntos a 85 puntos (en una escala de 100 puntos).
1. Reciclaje de aguas residuales de producción de BHT
For the production wastewater of antioxidant BHT (2,6-di-tert-butyl-p-cresol) (COD>10000mg/L), se adopta el proceso de cristalización de evaporación de neutralización de sodio P-toluenosulfonat:
Ajuste del pH: ajuste el pH de las aguas residuales de 2 a 6-7 usando NaOH;
Decolorización de carbono activada: la tasa de eliminación de bacalao alcanza el 85%;
Concentración de evaporación: cristalizar a 120-125 grados, con una pureza de producto mayor o igual a 78%;
Economía: con una producción anual de 30000 toneladas, puede reducir las emisiones de bacalao en más de 200 toneladas, un menor consumo de energía en un 18%y acortar el ciclo de recuperación de costos ambientales a 2.3 años.
2. Modificación de materiales compuestos de lignina
Sodio P-Toluenesulfonat puede romper selectivamente los enlaces de éter en los complejos de carbohidratos de lignina (LCC) en sistemas hidrotérmicos ácidos, promoviendo la migración dirigida por lignina. El compuesto con lignosulfonato (adición al 0,5%) puede hacer el material compuesto:
Índice de durabilidad: aumentó de 72 a 84.4;
Vida útil del moho: extendido por 30%;
Retraso de la llama: el retardante sinérgico de la llama aumenta el índice de oxígeno del 22% al 28%;
Resistencia a la corrosión: la tasa de corrosión de cobre se reduce a 0.002 mm/a (de acuerdo con el estándar GB/T 34719-2017).
Preparación desodio p-toluenosulfonato:
Informe yo
El método de producción de protección del medio ambiente para preparar productos del ácido sulfúrico de desechos incluye los siguientes pasos:
(1) En una botella de 500 ml de tres cuellos equipada con un termómetro, un tubo de condensador de destilación azeotrópica y un embudo de goteo, 217.8 partes de residuos de ácido sulfúrico producido después de la deshidratación de ácido clorhídrico con un contenido de 45% para preparar gas de cloruro de hidrógeno, y el contenido se concentra a 75%, con aproximadamente 131 partes que remonían; Agregue 117 partes del 99% de tolueno bajo agitación a 110 grados durante 1.5 horas; Después de gotear, mantenga el reflujo a 110 grados y separe el agua del desagüe del separador de agua de aceite al mismo tiempo, y el tolueno fluirá nuevamente a la botella de tres boca; Cuando el volumen de fracción de agua alcanza 45 ml, la reacción se completa y el tiempo de reacción es de 6 horas; Continúe calentando, destile y recupere el tolueno excesivo, y deje de recolectar tolueno cuando la temperatura en el reactor alcance 140 grados; El peso del tolueno recolectado es de 24,4 g, y el contenido es del 95,9%;
(2) Después de que el sistema de reacción se enfríe a menos de 70 grados, gotee lentamente el 30% de la solución acuosa de hidróxido de sodio en el reactor bajo agitación para reacción de neutralización, hasta que el pH =8, y la dosis de la solución acuosa de hidróxido de sodio es de 148 gramos; Durante la neutralización, mantenga la temperatura a 70-90 grados y continúe revolviendo durante 15 minutos después de agregar solución de hidróxido de sodio;
(3) Agregue 2 g de carbono activado en polvo, revuelva a 85-90 grados durante 30 minutos, caliente a ebullición y evapore 45 g de agua; Luego filtre mientras está caliente, y el pastel de filtro se activa carbono y subproducto sulfato de sodio y una pequeña cantidad de la misma; El filtrado se transfiere a un vaso de precipitados, enfriado, cristalizado, filtrado, lavado y secado con 15 gramos de agua helada, y se obtienen 193.5 gramos con un contenido de sustancia activo del 79.5%, con un rendimiento del 79.3%; El licor madre es de 68,5 g, el contenido de sustancia activa es del 41,5%, el rendimiento de la conversión es del 14,7%y el rendimiento total es del 94%.
Informe II
Un aguas residuales de neutralización de producción de BHT, en la que el contenido desodio p-toluenosulfonatoes 19.8%, y el contenido del neutralizador alcalino (álcali que contiene iones de sodio) es del 3.7%. The specific steps of producing product from the neutralized wastewater include: adding an appropriate amount of pH regulator (p-toluenesulfonic acid) into the pH regulating kettle to adjust the pH value of the neutralized wastewater to 6~7, and then pumping it into the decolorizing kettle, adding activated carbon into the decolorizing kettle and heating it to 80~90℃, stirring for 1 hour to decolorize, pumping En la prensa del filtro, filtrando el carbono activado e ingresando la tetera de la concentración de evaporación, calentando y evaporándola a 120 ~ 125 grados a presión atmosférica, el producto se obtiene enfriando el corte en el cortador, y el vapor de agua evaporado se condensa y se recicla para la preparación de la preparación de agua para alquali neutro. La apariencia del producto es sólida blanca escamosa. Después del muestreo y el análisis, el contenido de SIT es del 89.4%, lo que puede cumplir con el estándar refinado y cumplir con los requisitos de calidad del mercado.
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