Способ гидрирования непредельных жирных кислот и их глицеридов Советский патент 1986 года по МПК C11C3/12 

Изобретение относится к способам

гидрирования непредельных жирных

кислот и их глицеридов в соответствующие частично или полностью предельные соединения и может найти применение в масло-жировой промышленности.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ гидрирования непредельных жирных кислот и их глицеридов путем обработки экстракционного масла при 160-220 С давлении до 1,9 х 10 Па в присутствии катализатора с обп1им содержанием никеля 27-52 мае. %, в том числе 10-90% восстановотенногр5 катализатор вводят в количестве Oj04 - 0,07 мае о %о При этом процесс можно вести как в непрерывном, так и .в прерывистом режиме.(авт. ев, СССР № 905270, кло С 11 С 3/12, 1979),

Однако указанные в известном способе катализаторы не обладают одновременно высокой активностью и селективностью

Цель изобретения - ускорение и повьниение селективности процесса гидрирования

Для достижения цели согласно спообу гидрирования непредельных ;кнр- ых кислот и их глицеридов в соотетствующие частично или полностью предельные соединения в непрерывном ли прерьтистом рабочем режиме в присутствии катализатора, содержащего никель, в том числе восстанов- енньш в виде металла, катализатор ополнительно содержит связанный бор количестве 0,05-6,7% от массы ка- ализатора.

Повьщ1ение сВдержания бора не при-водит к существенному увеличению кинетических параметров процесса гидрирования, но повьшает цену катализатора. Содержание бора ниже 0,05% не приводит к изменению кинетических параметров процесса по сравнению с катализатором, не содержащим связанный бор.

При селективном ведении процесса до частично гидрированных растительных масел гидрирование в больншнст- ве случаев заканчивают при содержании линоленовой кислоты до 30 мас.% от исходного количества. Так, например, при переработке рапсового масла с минимизированным

содержанием зруковой кислоты с исходным йодным числом 115 оканчивают гидрирование при достижении йодного числа 90-100. Содержание зфиров линолевой кислоты понижается в приведенных условиях до 50 - 80 мас.% от исходного количества. Масла, переработанные указанным способом, удобны для последующего

производства салатньк масел, майонезов, питательных жиров и т. д.

Селективные свойства использованного катализатора также позволяет достигать при гидрировании растительных масел сравнительно высокого выхода олеиновой кислоты. Так, например, при переработке рапсового масла с минимизированным содержанием эруковой кислоты максимальное

содерзкание эфиров олеиновой кислоты в продукте находится в пределах 83%о Полученный продукт можно применять для технических целей.

Предлагаемьш способ можно также

применять в процессе гидрирования растительных масел до т. пл. 32-39 С продукта, которьш потом удобно перерабатьшать в питательные, диабетические лсиры и т. д., ив процессе полного гидрирования растительных масел или жирных кислот для технических целей до йодного числа 2-5, где представляет интерес высокая активность катализатора.

Употребляемый катализатор приготовляют путет осаждения никелевой соли щелочами до гидроокиси никеля и/или основного карбоната никеля, которые подвергают в течение 5 60 мин при 20-100 С и при рН вьше 10 действию раствора щелочного бор- гидрида. Подготовленную массу промывают, высушивают и после переработ- ки до требуемого размера зерен ее

восстанавливают при 250-480°С до степени восстановления 0,40-0,99. Полученный катализатор можно применять как в прерывистом, так и в непрерывистом рабочем режиме, причем

его можно использовать несколько раз без регенерации.

Пример 1.В нержавеющий автоклав, снабженный лопастной мешалкой, вводят 80 г рафинированного рапсового масла с минимизированным содержанием эруковой кислоты.и катализатор, содержащий 3,8 мае. % связанного бора и 27 мае. % никеля.

31

в том числе 48% в виде металлического никеля. Количество катализатора составляет 0,04 мае. % от массы перерабатываемого масла. Гидрирование проводят при 180°С и давлении 1,5240 Па. Качество полученного продукта удовлетворяют требованиям дальнейшей переработки для салатньк масел, майонезов, питательных и дна-. бетических жиров и т. д.

В табл. 1 приведено изменение состава продукта с течением времени процесса гидрирования, иллюстрирующее высокую селективность и активность катализатора.

Пример 2. Гидрированию подвергают 80 г подсолнечного масла следующего состава, мае. %: Кислота

пальмитиновая 6,73 пальмитоолеиновая0,14 стеариновая 3,96 олеиновая 20,28 линолевая 61,83 арахиновая 0,54 эйкозеновая 0,76 богеновая 0,81 эруковая 4,95 Йодное число составляет 129.

Катализатор после.отфильтровывания з предьщущего гидрирования вводят количестве 0,03 мае. % от массы асла. Параметры процесса 140 С, авление водорода 1,52-10 Па. Проесс ведут в течение 160 мин„ За то время То пл„ достигает значения

115

111

104

98

95

89

2,6 2,8 2,9 3,1 3,3 3,5

196404

33,2°С при сохранении консистенции, требуемой для дальнейшей переработки.

Пример 3. Гидрируют 80 г дистиллированных жирных кислот из 5 животных жиров с йодным числом 56 о Гидрирование проводят при 200 С и давлении 2,3 5410 Па на катализа- торе, содержащем 0,25 % связанного бора и 45 мае. % никеля,.в том чис10 :ле 87% в виде металлического никеля. Количество катализатора составляет 0,43 масо% от массы жирной кислоты. Для достижения йодного числа 2,5 требуется 90 мин.

15 Пример 4. Гидрируют 80 г соевого масла вместе с катализатором, содержащим 53 мас.% никеля, из которых 71 % составляет металлический никель, и 0,05 мае. % актив

ного металла от массы масла. Темпе- , ратура 180°С, давление 1,2-10 Па. Получают частично прогидрированное масло, широко используемое в пищевой промышленности.

Пример 5. Гидрируют 80 г соевого масла вместе с катализато- ром, содержащим 47 мае. % никеля, из которых 62% составляет никель в виде металла, и 6,7 % связанного бора. Количество катализатора 0,04% активного металла от массы масла. Температура 180°С, давление 2,03 10 Па.

В табл. 2 приведено изменение состава продукта с течением време ни, иллюстрирующего высокую селективность процесса,

Таблица 1

21,3 19,3 16,7 14,8 12,9 9,8

7,3

4,0 2,3 0,9 О

Продолжение табл.1