СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСЛЕННЫХ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ Российский патент 2003 года по МПК C09F7/02 

Изобретение относится к способу получения окисленных растительных масел, которые используются в качестве пленкообразующего в лакокрасочной, полиграфической, легкой промышленности, связующего в строительной промышленности и других отраслях народного хозяйства.

Известен способ получения оксиполимеризованных масел, заключающийся в продувке через окисляемое масло воздуха при температуре 150-160^oС в присутствии катализаторов (сиккатив - линолеат марганцево-свинцовый или марганцево-свинцово-кобальтовый), по окончании продувки окисленное масло поступает на термообработку без продувки воздухом при температуре 260-265^oС или 280^oС под вакуумом. Недостатком данного способа является высокая температура термообработки и высокая продолжительность процесса, что приводит к потерям растительного масла при его окислении, увеличению вредных выбросов в атмосферу, ухудшению качества оксидата (потемнение). Кроме того, недостатком этого процесса является необходимость использования свинецсодержащих сиккативов [Дринберг А. Я. Технология пленкообразующих веществ. - Ленинград: Госхимиздат, 1955. 651 с.].

Известен способ получения полимеризованных масел, включающий следующие операции: продувка воздухом при температуре 138^oС, затем перемешивание при температуре 60^oС с добавлением 0,4%-ной разбавленной серной кислоты и при достижении требуемой вязкости нейтрализации триэтаноламином. К недостаткам данного метода можно отнести многостадийность процесса, необходимость проведения нейтрализации серной кислоты [пат. 2838551 США. Полимеризованные растительные масла и способ их получения / Кантор М., Вильсон С. - 10.06.58] .

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения окисленных масел за счет окисления полувысыхающих растительных масел кислородом воздуха (20 ч^-1) при температуре 130-150^oС в присутствии алюминий-органических соединений (АОС): диэтилалюминийхлорид (ДЭАХ), триэтилалюминий (ТЭА), триизобутилалюминий (ТИБА) [пат. 2162479 РФ. Способ получения окисленных растительных масел / Приходько С.И. и др. - 1989 г.]. Недостатком данного способа является необходимость использования дорогостоящих инициаторов процесса.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков: проведение процесса в мягких условиях, использование доступных нетоксичных и недорогих катализаторов, устранение многостадийности и снижение продолжительности процесса и, как следствие, получение светлых окисленных масел.

Поставленная задача достигается проведением окисления полувысыхающих растительных масел кислородом воздуха (20 ч^-1) при температуре 130-150^oС в присутствии шламов - отходов производства диэтилалюминийхлорида (ДЭАХ).

Шламы представляют смесь следующего состава, мас.%:
Диэтилалюминийгидрид, диэтилалюминийхлорид, диизобутилалюминийхлорид, триизобутилалюминий - 80-90
Коллоидный алюминий - 0,5-1,5
Коллоидный никель - 0,005-0,015
Алюмоксаны и гидроксиды алюминия - 0,01
Вазелиновое масло - 9-19
Усредненные показатели алюминийорганической составляющей шлама представлены следующими значениями:
Алюминий общий (Аl_общ, мас.%) - 10-25
Алюминий активный (Аl_акт, мас.%) - 8,5-24
Массовая концентрация хлора (Сl, мас.%) - 0-55
Соотношение хлор/алюминий (Сl/Аl) - 0-2
Применение указанных соединений позволяет
1) избежать использования дорогостоящих, токсичных свинцово-кобальто-марганцевых катализаторов (сиккативов) или дорогостоящих алюминийорганических соединений;
2) устранить стадию уничтожения отходов производства ДЭАХ, заключающуюся в разложении отходов водным раствором щелочи с последующей нейтрализацией кислых стоков и сжиганием газообразных продуктов разложения, таким образом не допустить загрязнение окружающей среды;
3) проводить процесс в одну стадию при невысокой температуре в течение 6-9 часов;
4) получить окисленное масло с пониженной цветностью, так как процесс проводят в мягких условиях, а также в предлагаемом изобретении не требуется применения окрашенных катализаторов (сиккативов).

Предлагаемый способ подтверждается следующими примерами. Пример (пр.1 табл.1)
В стеклянный реактор барботажного типа загружают 1000 г растительного масла (техническое подсолнечное) и 10 г шламов (1,0% мас.), нагревают до 130^oС и начинают продувать кислородом воздуха. Расход воздуха поддерживают равным 20 ч^-1. Контроль за ходом реакции осуществляют по условной вязкости окисляемого масла по ВЗ-4. Реакцию заканчивают при достижении условной вязкости 2760 с. Продолжительность реакции при этом составляет 9 ч, цвет по иодометрической шкале 50%-ного раствора полученного окисленного масла в уайт-спирите равен 400.

Следующие примеры синтезов, проведенные по вышеописанной методике и подтверждающие влияние концентрации шламов (табл.1, примеры 1, 2, 3), температуры (табл. 1, примеры 1, 4, 5) на продолжительность реакции и качественные показатели окисленного масла, представлены в табл.1.

Примеры, подтверждающие влияние вида масла на продолжительность реакции и качественные показатели окисленного масла, представлены в табл.2.

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что при окислении растительных масел кислородом воздуха при температуре 130-150^oС в присутствии 1-3 мас.% шламов получаются светлые окисленные масла.

Изобретение относится к способу получения окисленных растительных масел, которые используются в качестве пленкообразующего в лакокрасочной, полиграфической, легкой промышленности, связующего в строительной промышленности и других отраслях народного хозяйства. Окисленные растительные масла получают окислением полувысыхающего растительного масла кислородом воздуха при продувке воздухом 20 ч^-1 в интервале температур 130-150^oС, в присутствии 1,0-3,0 мас. % шламов производства диэтилалюминийхлорида до достижения величины вязкости 2760-2960 с. Предложенным способом получают светлые окисленные растительные масла в мягких условиях в присутствии нетоксичных недорогих катализаторов. 2 табл.

Способ получения окисленных растительных масел в результате окисления полувысыхающего растительного масла кислородом воздуха, при продувке воздухом 20 ч^-1 в интервале температур 130-150^oС, отличающийся тем, что процесс проводят в присутствии 1,0-3,0 мас. % шламов производства диэтилалюминийхлорида до достижения величины вязкости 2760-2960 с.