Способ получения смеси высших жирных кислот для производства мыла Советский патент 1992 года по МПК C07C51/16 C07C53/00 

Изобретение относится к масложиро- вой промышленности, а именно к получению основного жирового сырья, используемого для изготовления хозяйственных и туалетных мыл.

Известно использование в мыловарении жирных кислот из хлопковых соапстоков, которые образуются в процессе щелочной нейтрализации свободных жирных кислот растительных масел и жиров. Сырые жирные кислоты хлопковых соапстоков должны соответствовать следующим требованиям:

Температура застывания, 0°С Не менее 28 Содержание неомыляемых

веществ, %Не более 4

Содержание влаги, % Содержание серной кислоты

Не более 2,5 Не допускается

Однако жирные кислоты хлопковых соапстоков по своим физико-химическим свойствам не удовлетворяют требованиям производства мыл.

Известен способ облагораживания жирных кислот из хлопковых соапстоков путем доомыления щелочью и разложения мыл серной кислотой. Сырые жирные кислоты промывают горячей водой, высушивают и дистиллируют.

Однако в процессе дистилляции часть примесей (красящие, неомыляемые вещества и др.), а также продукты расщепления

VJ

ю о

Ј

отгоняются вместе с жирными кислотами. По этой причине, а также в связи с низкой температурой застывания дистиллированные жирные кислоты из соапстоков используются в производстве мыл в ограниченном количестве жирового набора.

Наиболее близким до достигаемому эффекту и технической сущности является способ получения синтетических жирных кислот товарных фракций dcrCie и . Кислоты получают путем окисления парафиновых углеводородов кислородом воздуха в присутствии катализатора, омылением продуктов окисления содопродуктами, разложением натриевых мыл сернот/i кислотой. Сырые жирные кислоты промывают от серной кислоты, сульфата натрия, водорастворимых низкомолекулярных и дикарбоно- вых кислот и других примесей, а затем подвергают ректификации (дистилляции) с получением фракций ,-Cy-Cg, , и кубовых кислот.

В мыловарении применяют только фракции Сю-С1б и С17-С20, причем каждая из этих фракций для производства мыла различного назначения.

Товарные фракции СЖК содержат ряд примесей, которые ухудшают органолепти- ческие и физико-химические свойства и моющее действие мыл. К таким примесям относятся неомыляемые вещества,а эфиры, кислоты изостроения, дикарбоновые кислоты. Высокое содержание в товарных фракциях СЖК СчсгС20 низкомолекулярных жирных кислот с числом атомов менее 10 и высокомолекулярных жирных кислот с числом атомов углерода более 20 делает эти фракции неполноценными заменителями натуральных жирных кислот.

Цель изобретения - расширение сырьевой базы производства жирозаменителей для мыловарения и повышение качества товарных жирных кислот за счет сокращения примесных соединений.

Цель достигается способом получения смеси высших жирных кислот для производства мыла путем промывки сырых синтетических жирных кислот окисления парафина водой с последующей ректификацией промытых кислот с получением товарных фракций, отличительной особенностью которого является то, что сырые синтетические жирные кислоты перед промывкой обрабатывают жирными кислотами хлопковых соапстоков в объемном соотношении (7- 10): 1 и ректификации подвергают полученную смесь.

Сырые СЖК содержат кроме нормальных монокарбоновых кислот монокарбоно- вые кислоты изостроения, дикарбоновые,

непредельные кислоты, окси- и кетокислоты и другие соединения, имеют следующую характеристику:

Кислотное число, мг КОН/г 240-310 Эфирное число, мг КОН/г6-13

Содержание, %:

сульфат натрия0.5-1.0

низшие водорастворимые

С1-С4И

0 дикарбоновые кислоты3,2-7,5

кислоты нормального строения 45-50 кислоты изомерного строения 33-47 кислоты Сю С2047-51

Исходная смесь сырых кислот хлопко- 5 вых соапстоков преимущественно состоит из высших кислот нормального строения (миристиновая, пальмитиновая, линолено- вая, линолевая и др.), триглицеридов, фос- фатидов, неомыляемых веществ, белков и 0 продуктов их щелочного гидролиза, госси- полатов, продуктов различной степени окисления госсипола и его производных.

Сырые жирные кислоты хлопковых соапстоков имеют следующую характеристи- 5 ку:

Кислотное число, мгКОН/г 160-205 Эфирное число, мгКОН/г11-20

Содержание, %:

вода1,0-1,5

0кислоты нормального строения 85-89

кислоты изомерного строения 0,2-0,7 госсипол,триглицериды, фосфорсодержащие и другие вещества9,8-14,3

5 Сущность предложенного технического решения заключается в стадии обработки сырых СЖК Сырыми жирными кислотами хлопковых соапстоков с последующей ректификацией промытой смеси, 0 Существенное отличие предлагаемого процесса заключается в появлении неожиданного эффекта очистки при обработке грязных полупродуктов. При перемешивании этих продуктов осуществляются физи- 5 ко-химические реакции между примесями и взаимное облагораживание кислот.

Данный эффект подтверждается количественным выходом кубового остатка и кислот . их цветом и содержанием в 0 них дикарбоновых кислот.

Результаты представлены в табл. 1. Выход кислот увеличивается на 3,2- 4,0%. а содержание дикарбоновых кислот уменьшается на 8,0-10,8%. 5 Предлагаемый способ позволяет расширить ассортимент жирозаменителей, т.е. получить еще один вид кислот хлопковых соапстоков с числом углеродных атомов до Cie, сконцентрированных с фракцией СЖК и до Ста - с фракцией СЖК С17-С20.

Данные товарные кислоты имеют улучшенные качественные показатели, такие как эфирное и карбонильное число, содержание неомыляемых веществ.

Результаты исследований показаны в табл. 2-4.

Пример 1. Сырые непромытые жирные кислоты (СЖК) окисления парафинов (содержание неомыляемых веществ 2,5%, влаги 5,0%, водорастворимых примесей 4,5%) обрабатывают сырыми жирными кислотами хлопковых соапстоков (содержание неомыляемых веществ 2%, влаги 2,5%, температура застывания 32°С) в объемном соотношении 7:1 при температуре 95°С, смесь промывают нагретой до 98°С водой, взятой в отношении к объему кислот 1:1, отделяют промывные воды, а образующуюся смесь синтетических и природных кислот подвергают ректификации в колонне при температуре верха колонны 171°С и давлении 333,3 Па с получением смеси синтетических и природных кислот Cio-Ci6 и при температуре верха колонны 237°С и давлении 133,3 Па с получением смеси синтетических и природных кислот

С17-С20.

Для получения сопоставляемых результатов дистилляция (ректификация) по всём примерам производится при остаточном давлении вверху колонны 133,3 Па и температуре низа колонны для кислот 208°С и для кислот Ci7-C2o 255°C.

Из табл. 3 видно, что при соотношении 6:1 (пример 2) возрастает температура плавления (находится за пределами ГОСТ), при соотношении 11:1 (пример 5) повышается

содержание неомыляемых веществ, что ухудшает качество кислот для производства мыла.

Из табл. 4 следует, что предлагаемый способ получения смеси синтетических и

0 природных жирных кислот улучшает качество за счет сокращения содержания кислот с числом углеродных атомов до Сю и свыше Ci для фракции Cio-Ci6 и кислот с числом углеродных атомов до Cie и свыше С21 для

5 фракции .

Формула изобретения Способ получения смеси высших жирных кислот для производства мыла путем

0 промывки сырых синтетических жирных кислот окисления парафинов водой с последующей ректификацией промытых кислот с получением товарных фракций, отличающийся тем, что, с целью расширения

5 сырьевой базы производства жирозаменителей для мыловарения и повышения качества товарных жирных кислот, сырые синтетические жирные кислоты перед промывкой обрабатывают жирными кислотами

0 хлопковых соапстоков в объемном соотношении (7-10):1 и ректификации подвергают полученную смесь.

Изобретение относится к карбоновым кислотам, в частности к получению смеси высших жирных кислот для производства мыла. Цель - расширение сырьевой базы производства жирозаменителей для мыловарения и повышение качества товарных жирных кислот. Получение ведут обработкой сырых синтетических жирных кислот окисления парафинов жирными кислотами хлопковых соапстоков в объемном соотношении (7-10): 1с последующей промывкой водой. Полученную смесь подвергают ректификации. 4 табл.

Выход, %: расчетный фактический

Содержание дикарбоновых кислот, %:

расчетное

фактическое

Цвет по иодометрической шкале:расчетный

фактический

Кислотное число, мг

..

Таблица 3

{.мксь

Фракции кислот ,g

c; c7j}7j r jr c i% J c,,,

Дистиллированные

кислоты хлопко-,6 „ 12 г. -1,3,77

вых соапстоковU,2J U,.lo J.JJ

С 17 И

Дистиллированные ыше

К РакЦИИ й , 60 10,8 12,3 1М -45,5 1.,6 . П.2 9,5

. С,й С, 6- С,, и

Смесь высшихвыше

жирных кислот, полученная

предлагаемым ,, , 5,7 способом ,

С(6 - кислоты СЖК; С - природные кислоты. 16

Смесь

фракции кислот

,-,

Дистиллированные..

СЯК фракции 5,0 11,3 12,5 13,9 - 2,0 12, 22,9

,1688 79 1° 3 М,0 12,7 15,0

11,0 с, о / ,у -,

Т а б л и ц J

Продолжени табл.4