氣聚酸簇酸成品：堿性無機鹽：去離子水=(20~30) : (5~10): (10 ~30)。
[0037] 所述的堿性無機鹽為錠鹽、鋼鹽、鐘鹽中的一種或多種組成的混合物。
[0038] 一種制備不含全氣辛酸的含氣表面活性劑的工藝系統，所述的工藝系統包括依次 連通的光氧化反應器、水解反應蓋、熱處理反應蓋和中和反應蓋，光氧化反應器上分別連接 有全氣締控儲罐和通氣管，通氣管為向光氧化反應器中通入混合氣體的水封管，所述的混 合氣體由氧氣和第=單體組成，在所述的中和反應蓋上連接有存儲含氣聚酸表面活性劑的 成品儲罐，所述的含氣聚酸表面活性劑滿足： 酸值化0H 計）：< 150 mg/g; 過氧值：〇. 001 ~0. 1%，優選，0. 001 ~0. 1〇/〇; 沸點：130 ~300°C; 表面張力：1〇~30mN/m; 臨界膠束濃度（CMC) :0. 05~5%; 全氣辛酸及其鹽：〇， 所述的第=單體為至少含一個非氣原子的締控或烘控，如氯乙烘、偏氣乙締、氯乙締 等。
[0039] 本發明設及反應原料全氣締控、氧氣和第=單體依次經光氧化反應器、水解反應 蓋、熱處理反應蓋、中和反應蓋制備含氣聚酸表面活性劑的工業生產系統，制備得到的含氣 聚酸表面活性劑成品不含全氣辛酸及其鹽，表面張力10~30mN/m，具有表明活性劑的兩親 特性，過氧值可W控制在0. 001~1%之間，最好控制在0. 001~0. 1%的范圍內，消除了下 游廠商的生產安全隱患，具備良好的商業應用前景。
[0040] 所述的光氧化反應器為內設有石英銷和熱電偶的不誘鋼設備，所述的石英銷均勻 分布在W光氧化反應器中軸線為中屯、的圓周上，并沿光氧化反應器中軸線由內向外設有兩 層，在所述的光氧化反應器上設有排氣口。
[0041] 在所述的光氧化反應器上設有回流冷凝管，來自全氣締控儲罐的全氣締控經回流 冷凝管送入光氧化反應器中，回流冷凝管的冷凝溫度為-30~-60°C，回流冷凝管的作用是 保證被氧氣等混合氣所夾帶的全氣締控可W通過冷凝器降溫，冷凝后再返回至光氧化反應 器內。
[0042] 石英銷的作用是供紫外光燈內置；全氣締控首先通過冷凝器加入到光氧化反應器 中，然后，氧氣和第=單體組成的混合氣體通過水封管鼓入光氧化反應器中；回流冷凝管能 控制反應器內的溫度，使其保持在-30~-20°C之間，并通過熱電截實時測量反應器內部的 溫度，排氣口用于排出未反應的全氣締控，可回收、冷凝后繼續用作光氧化原料使用。
[0043] 所述的水解反應蓋為碳鋼襯氣或碳鋼噴涂聚四氣涂料的反應設備，其優勢在于防 止反應系統被，水解過程中所釋放出得強酸性物質所腐蝕，延長設備的使用壽命，降低生產 成本及設備投資，在水解反應蓋上設有供光氧化反應產物和去離子水加入的液相加料口、 排空口和冷卻夾套，在水解反應蓋內設有攬拌器，設置排空口能及時排出水解過程中所產 生的酸性氣體，通常情況下，水解反應蓋內也設有熱電偶，用于測量設備內部的實時溫度。
[0044] 在實際生產過程中，首先在水解反應蓋中加入去離子水，然后再加入光氧化反應 產物(含酷氣端基產物)，開啟攬拌器，并向冷卻夾套中通入冷卻水，然后通過液相加料口繼 續向水解反應蓋內加入光氧化反應產物，通過控制閥口開度，調節加入速度，加入速度為 1~10化/H，進一步可控制在20~30L/H，同時通過控制冷卻水進入冷卻夾套的量來控制水 解反應蓋內液相流體的溫度在10~50°C之間，進一步的溫度可控制在30~40°C之間。
[0045] 待光氧化反應產物全部加入至水解反應蓋中后，繼續攬拌0.5~化，進一步控制 攬拌時間在0. 8~比，隨后停止攬拌，靜置分層，去除上層水，得到水解產物(一端帶簇酸酸 性基團的含氣低聚合物）并送至熱處理反應蓋，所述的熱處理反應蓋為碳鋼襯氣或碳鋼聚 四氣乙締噴涂的反應設備，在所述的熱處理反應蓋上設有攬拌器、加熱內盤管、加熱夾套、 導熱油裝置。
[0046] 水解產物進入熱處理反應蓋后，開啟導熱油裝置及導熱油循環累，開啟攬拌器，導 熱油通過加熱夾套，對熱處理反應蓋內的物料進行加熱，控制蓋內物料溫度30(TC，進一步 控制在200~260°C之間，反應系統壓力保持在4Mpa，保持此溫度和壓力，并維持1~化，進 一步控制在2~3小時內，使得水解產物的活性氧(過氧）受熱分解，得到熱處理產物(一端 帶簇酸及其鹽的含氣油性聚合物）的活性氧含量小于Ig/lOOg，進一步的，活性氧含量小于 1 ~0. 8g/100g。
[0047] 所述的中和反應蓋為不誘鋼反應蓋，在中和反應蓋上設有供堿性溶液和去離子水 加入的加料口和冷卻水夾套，在中和反應蓋內設有攬拌器。
[0048] 熱處理產物和去離子水進入中和反應蓋后，開啟攬拌器，充分混合后，慢慢加入堿 性溶液巧日：堿金屬水溶液或氨水水溶液)，中和熱處理產物的酸性，控制堿金屬水溶液或氨 水的加入量，保持含氣聚合物水溶液的抑值在8~11之間，進一步控制在9~10之間， 在中和過程中，冷卻水通入至冷卻水夾套中，通過控制冷卻水流量，實現反應體系溫度的控 審IJ，控制在15~50°C之間，進一步的，溫度控制在20~40°C為佳。
[0049] 在上述過程中，堿金屬水溶液可選自氨氧化鋼、氨氧化鐘中的一種。
[0050] 一種制備不含全氣辛酸的含氣表面活性劑的連續化工藝系統，所述的工藝系統包 括依次相連的光氧化反應回路、水解單元和成鹽配置單元，光氧化反應回路包括全氣締控 儲罐、第=單體儲罐、光氧化反應器和氣液分離器，在光氧化反應器的入口連接有氣液混合 器，全氣締控、第=單體和氧氣經氣液混合器送入光氧化反應器，氣液分離器連接在光氧化 反應器的出口上，氣液分離器的氣相出口與全氣締控儲罐連接，氣液分離器的液相出口與 水解單元連接；在成鹽配置單元上連接有存儲含氣聚酸表面活性劑的成品儲罐，所述的含 氣聚酸表面活性劑滿足： 酸值化0H 計）：< 150 mg/g; 過氧值：〇. 001 ~0. 1%，優選，0. 001 ~0. 1〇/〇; 沸點：130 ~300°C ; 表面張力：1〇~30mN/m ; 臨界膠束濃度（CMC) :0. 05~5%， 全氣辛酸及其鹽：〇， 所述的第=單體為至少含一個非氣原子的締控或烘控，如氯乙烘、偏氣乙締、氯乙締 等。
[0051] 本發明設及的連續化工藝系統主要由光氧化反應回路、水解單元和成鹽配置單元 =部分組成，原料全氣締控、第=單體光和氧氣經氧化反應回路后制得含酷氣端基產物，未 反應的全氣締控被回用再利用，含酷氣端基產物經水解后制得一端帶簇酸酸性基團的含氣 低聚合物，然后再經成鹽配置制得含氣表面活性劑成品，本工藝系統可采用持續進料和出 料的方式，改變了 W往傳統間歇法生產時產品分子量分布寬，有大量高沸點的副產物生成， 單蓋產量低，產品總收率低于15%，氧化產品含過氧值大于2%，后處理損失大，產品質量波 動大等缺陷，可實現連續的工業化生產。
[0052] 所述的光氧化反應回路還包括預冷反應原料和預冷氣液分離器回收氣體的冷凝 器，所述冷凝器的數量為=組，一組連接在第=單體儲罐上；一組連接在全氣締控儲罐上； 一組連接在全氣締控儲罐與氣液分離器的氣相出口之間，使用冷凝器對原料預冷的目的 是：確保反應物料在進反應系統前達到工藝所要求的進料溫度并保持不變，確保工業生產 效率。
[0053] 為方便反應原料的持續進料，所述的光氧化反應器為由玻璃管串聯組成的管式反 應器，沿玻璃管的串聯方向均勻布置有一組W上的紫外光圈，每組紫外光圈由距離玻璃管 外徑1~5mm圓周上均勻布置的LED紫外燈珠組成，LED紫外燈珠的發光面對應在玻璃管 上。
[0054] 為保證工藝系統的順利生產，所述玻璃管的數量為50~100根，每根玻璃管的長 度為1~2m。
[0055] 進一步的，所述LED紫外燈珠的數量為50~100個，每個LED紫外燈珠的波長為 365 ~405nm。
[0056] 所述的水解單元包括循環水系統、與氣液分離器的液相出口相連的水解反應器、 連接水解反應器出口的=相分離器，水解反應器的入口和=相分離器的水相出口均與循環 水系統相連接，在=相分離器的氣相出口設有尾氣排空口，在=相分離器的油相出口上設 有與成鹽配置單元相連接的含氣低聚合物儲罐。
[0057] 在所述的水解反應器內設有混合擋板。
[0058] 所述的水解反應器為由鋼襯樹脂管道串聯組成的管式反應器，鋼襯樹脂管道的內 徑為20~40mm。
[0059] 在上述結構中，循環水系統提供水解過程使用的水；水解反應器內的混合擋板，保 證了水和光氧化反應產物(含酷氣端基產物）的充分反應，水解反應器采用管式反應器，能 實現持續進料和出料的生產方式，水解后的物料送至=相分離器，尾氣排空口能及時排出 水解過程中所產生的酸性氣體，油相出口將一端帶簇酸酸性基團的含氣低聚合物送至含氣 低聚合物儲罐。
[0060] 本發明設及的成鹽配置單元由=部分組成，分別是去除含氣低聚合物中無機酸的 水洗流程、脫出含氣聚酸簇酸半成品中所溶解的水和低分子并獲得含氣聚酸簇酸成品的精 制流程，將含氣聚酸簇酸成品中和后制得含氣聚酸表面活性劑的中和流程，其工藝系統如 下： 所述的成鹽配置單元包括依次相連的的水洗流程、精制流程和中和流程，水洗流程包 括依次與含氣低聚合物儲罐相連的水洗蓋、第一油水分離器和第二油水分離器，水洗蓋入 口、第一油水分離器水相出口、第二油水分離器水相出口均與循環水系統連接，在第二油水 分離器油相出口上設有與精制流程相連接的含氣聚酸簇酸半成品儲罐；成品儲罐連接在中 和流程上。
[0061] 所述的精制流程包括依次與含氣聚酸簇酸半成品儲罐相連的預熱器和脫低器，在 所述的脫低器上設有與中和流程相連接的含氣聚酸簇酸成品儲罐和排空口。
[0062] 所述的中和流程包括中和配置罐，在中和配置罐入口連接有堿液配置罐和純水配 置罐，中和配置罐出口連接成品配置罐。
[0063] 在所述的預熱器和脫低器上均連接有提供熱源的導熱油系統。
[0064] 為保證光氧化反應和水解反應時反應溫度的可控性，在所述的光氧化反應器、冷 凝器、第=單體儲罐、全氣締控儲罐、水解反應器上均連接有控制溫度的冷凍液循環系統。
[0065] 在連接氣液分離器氣相出口與全氣締控儲罐的冷凝器上設有尾氣出口，所述的尾 氣出口、尾氣排空口和排空口上連接有處理尾氣的尾氣凈化塔，降低環保壓力。
[0066] 本發明與現有技術相比，具有W下優點及有益效果： (1)本發明主要解決了現有含氣表面活性劑對環境污染的問題及8碳直鏈結構的全氣 辛酸及其鹽和全氣辛橫酸及其鹽對人體的有害影響，提出了結構主體為C-0-C酸鍵結構的 含氣表面活性劑，該結構在大自然中很容易被分解，已被證實對人體無害，且具有表面活性 劑的兩親結構。
[0067] (2)本發明設及的含氣表面活性劑為不含全氣辛酸及其鹽的含氣低聚物，分子量 可W控制在200~600之間，過氧值可W控制在0. 001~1%的范圍內，不僅具有良好的表 面活性特征，應用在下游廠商時，不易發生過氧鍵斷裂而引起爆炸，也避免了下游廠商為消 除過氧鍵而造成的生產安全隱患，極具商業應用價值。
[0068] (3)在本發明滿足的結構式中，決定含氣聚酸簇酸鹽的n值在1~10之間，最好在 1~2,很好的平衡含氣表面活性劑的親油和親水基團的性能，除使其具有很好的表面活性 夕F，還能有效的降低溶液的表面張力。 W例 （4)本發明所設及的制備方法是采用全氣締控、氧氣和第S單體為原料， 在-20~-25°C的溫度下經光氧化反應后，合成帶酷氣端基且分子量在100~1000的全氣 聚酸酷氣(含酷氣端基產物)，并通過水解、除過氧處理和中和步驟，得到具有兩親結構，在 溶液表面可W定向排列，有效降低溶液表面張力且過氧值滿0. 001~1%的含氣表面活性劑 成品，不用進行任何處理，便可應用下游生產。該制備方法與現有技術的區別在于，反應溫 度高，不需要冷媒溫度控制在-45°C，因此，無需復疊式制冷機組，能耗大大降低，適宜工業 化規模生產。
[0070] (5)本發明可采用連續化的生產工藝，W全氣締控、氧氣和第=單體為原料，在 0~20°C的溫度和0. 1~0. 5Mpa的壓力下經光氧化反應后，再通過水解、成鹽配置制得過 氧值滿足0. 001~1 %的含氣表面活性劑成品，光氧化反應和水解采用持續進料和出料方 式，特別是光氧化反應中溫度和壓力的控制W及持續進料和出料方法的配合下，嚴格的控 制了氧氣和全氣締控的配比和在反應器中的反應時間，基本消除了氧化產物在反應器內的 反混效應，對含氣表面活性劑的過氧值具有良好的控制效果。
[0071] (6)通過本發明制備工藝的各步驟中參數的配合和適當調整，含氣聚酸簇酸鹽的n 值能得到精確的控制，且分子量得控制在200~600之間，得到含氣聚酸的低聚物，增加其 表面活性，所生產的含氣表面活性劑的端基簇酸含量能控制在>99%，選擇性高。
[0072] (7)本發明設計合理，光氧化過程中過量的全氣締控，不用通過精饋，水洗，堿性和 干燥等復雜的回收工藝，通過簡單的蒸發冷凝回收后，可直接用于下一次的合成反應，無需 復雜的回收處理過程，大大降低的能耗及原料消耗。
[0073] (8)本發明可實現連續化的工業生產，光氧化反應和水解過程可采用能持續進料 和出料的管道式反應器，改變了傳統間歇法生產時產品分子量分布寬，有大量高沸點的副 產物生成，單蓋產量低，產品總收率低于15%，氧化產品含過氧值大于2%，后處理損失大，產 品質量波動大等缺陷。
[0074] (9)本發明的制備方法分別對應間歇式生產工藝系統和連續化生產工藝系統而設 計，為得到過氧值滿足0. 001~1%的含氣表面活性劑成品，在間歇式生產工藝系統中，采用 全氣締控、氧氣和第=單體的合理配比，W及反應溫度和壓力的控制，來實現產物中過氧值 含量的控制；在連續化生產工藝系統中，在上述控制方式的基礎上，采用連續進料和出料的 方式，進一步控制氧氣和全氣締控在反應器中的停留時間，來實現產物中過氧值含量的控 審IJ，經實際操作證明，上述方法均能制得過氧值滿足0. 001~0. 1%的不含全氣辛酸及其鹽 的含氣表面活性劑成品，具有良好的市場價值。
[00巧](10)本發明采用的管道連續化反應，可W消除蓋式反應器所帶來的物料反混問 題，對反應產物，原料之間的配比實現了嚴格控制，原料在管道式反應器內的停留時間相 同，所W得到的產物的分子量均勻一致，n值的變化范圍進一步控制在1~2之間，蓋式反 應器間歇操作的n值范圍很大在1~20之間，因此采用連續化工藝系統生產不含全氣辛酸 的全氣聚酸含氣表面活性劑的有效產率比間歇蓋式反應器提高6倍，全氣含氣表面活性劑 的得率可W高達95% W上，而間歇蓋式反應器的成品產率只有15%，原料消耗很大，且副產 物多無法處理，帶來很大的環境問題。
[0076](11)本發明采用的連續化工藝生產能提高含氣表面活性劑成品的單位時間產量， 反應屬于氣液兩相反應，間歇式蓋式反應器由于設備本身結構問題，不能很好的控制氣相 反應物在反應蓋內的停留時間，所W間歇式蓋式反應器的單位時間產量很低，只有0.5~ 化g/h，采用連續流工藝生產不含全氣辛酸的含氣表面活性劑，由于增加了氣相物料在反應 系統中的停留時間，強制混合氣相和液相物料，使得用連續流工藝生產的產品的單位時間 產量提高，可W達到60kg/小時，是蓋式反應器的60倍。
【具體實施方式】
[0077] 下面結合實施例對本發明作進一步地詳細說明，但本發明的實施方式不限于此。 W7引實施例1 : 本實施例提出了一種不含全氣辛酸的含氣表面活性劑，該含氣表面活性劑是由至少一