Линейные алкилбензолы (иногда также известные как LAB ) представляют собой семейство органических соединений с формулой C 6 H 5 C n H 2n+1 . Обычно n лежит между 10 и 16, хотя обычно поставляются в более узком виде, например, C 12 -C 15 , C 12 -C 13 и C 10 -C 13 , для использования в моющих средствах. [1] Цепь C n H 2n+1 неразветвленная. Они в основном производятся как промежуточные продукты при производстве поверхностно-активных веществ для использования в моющих средствах . С 1960-х годов LAB стали доминирующим предшественником биоразлагаемых моющих средств. [2]
Гидроочищенный керосин является типичным сырьем для получения линейных парафинов высокой чистоты (н-парафинов), которые впоследствии дегидрируются до линейных олефинов :
В качестве альтернативы этилен может быть олигомеризован (частично полимеризован) для получения линейных алкенов. Полученные линейные моноолефины реагируют с бензолом в присутствии катализатора для получения LAB. Фтористый водород (HF) и хлорид алюминия (AlCl 3 ) являются двумя основными катализаторами для алкилирования бензола линейными моноолефинами. Процесс на основе HF является коммерчески доминирующим; однако риск выброса HF (ядовитого вещества) в окружающую среду стал вызывать беспокойство, особенно после внесения поправки в Закон о чистом воздухе . В 1995 году стала доступна твердая каталитическая система (процесс DETAL). Процесс исключает нейтрализацию катализатора и утилизацию HF. Следовательно, большинство заводов LAB, построенных с тех пор, использовали этот процесс. [3]
Учитывая широкомасштабное применение моющих средств, полученных из ЛАБ, были разработаны различные пути получения линейных алкилбензолов: [3]
Каждый процесс генерирует продукты LAB с различными характеристиками. Важные характеристики продукта включают индекс брома, сульфируемость, количество 2-фенилизомеров (2-фенилалкан), содержание тетралина, количество неалкилбензольных компонентов и линейность продукта.
Производство н-парафинов часто происходит в рамках интегрированного завода LAB, где производители начинают с керосина в качестве сырья. Процесс UOP для производства нормального парафина включает блок предварительного фракционирования керосина, блок гидроочистки и блок Molex. [4] Технология ExxonMobil Chemical включает процесс восстановления и может производить н-парафины марки LAB из большинства средне- и низкосернистых керосинов без использования стадии гидроочистки выше по потоку. Процесс десульфурации необходим для снижения содержания серы в некоторых н-парафинах.
Farabi Petrochemicals и Nirma являются одними из производителей, осуществляющих коммерческое производство ЛАБ в больших масштабах.
Линейный алкилбензол сульфируется для получения линейного алкилбензолсульфоната (ЛАС), биоразлагаемого поверхностно-активного вещества . ЛАС заменил разветвленные додецилбензолсульфонаты , которые были сняты с производства, поскольку они биоразлагаются медленнее.
LAB был идентифицирован как перспективный жидкий сцинтиллятор детектором нейтрино SNO+ [5] из-за его хорошей оптической прозрачности (≈20 м), высокого светового выхода, низкого количества радиоактивных примесей и высокой температуры вспышки (140 °C), что упрощает безопасное обращение. Он также доступен в больших объемах по относительно низкой цене на сайте SNO+. [6] В настоящее время он используется в нескольких других детекторах нейтрино, таких как RENO и эксперименты по нейтрино в реакторе Daya Bay . [7] Материал хорошо работает в глубоководных средах. [8] Одно исследование предложило LAB как подходящий материал для использования в секретном нейтринном искателе взаимодействий (SNIF), типе детектора антинейтрино , предназначенном для обнаружения присутствия ядерных реакторов на расстоянии от 100 до 500 км. [9]
LAB был предметом беспокойства относительно его воздействия на окружающую среду и здоровье человека. Регламент Европейского совета (ЕС) 1488/94 [10] привел к его тщательной оценке. Анализ жизненного цикла рассматривал выбросы и результирующее воздействие на окружающую среду и человека. После оценки воздействия была определена характеристика экологического риска для каждой цели защиты в водной, наземной и почвенной среде. Для здоровья человека были изучены сценарии профессионального воздействия, воздействия на потребителя и воздействия на человека косвенно через окружающую среду, а также выявлены возможные риски.
В отчете делается вывод об отсутствии опасений относительно окружающей среды или здоровья человека. Нет необходимости в дальнейших испытаниях или мерах по снижению риска, помимо тех, которые практикуются в настоящее время. Поэтому LAB был рассекречен и исключен из Приложения 1 в 28-м ATP (Директива 2001/59).