PL150102B1

PL150102B1 - Sposób wytwarzania izomeryzowanego oleju roślinnego

Info

Publication number: PL150102B1
Application number: PL26694287A
Authority: PL
Priority date: 1987-07-20
Filing date: 1987-07-20
Publication date: 1990-04-30
Also published as: PL266942A1

Description

OPIS PATENTOWY

150 102

POLSKA

RZECZPOSPOLITA

LUDOWA

Patent dodatkowy do patentu nrZgłoszono: 87 07 20 /P. 266942/

Pierwszeństwo-----CZYTELNIA

Urzędb Paientowego L****^tł*^ikł «♦ iMWM

Int. Cl.⁴ C11C 3/14

URZĄD

PATENTOWY

PRL

Zgłoszenie ogłoszono: 89 Ol 23

Opis patentowy opublikowano: 1990 06 30

Twórcy wynalazku: Jerzy Szafko, Andrzej Jarczak, Janusz Mazurczak, Kazimierz Kałucki, Jan Rodziewicz, Zbysław Kosiński. Tadeusz Wojnicz, Krzysztof Garbaruk, Piotr Biernacki

Uprawniony z patentu: Politechnika Szczecińska, Szczecin; Zakłady Chemiczne Szczecin¹¹, Szczecin /Polska/

SPOSÓB WYTWARZANIA IZOMERYZOWANEGO OLEJU ROŚLINNEGO

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania izomeryzowanego oleju roślinnego przeznaczonego szczególnie do produkcji farb i lakierów. Znanych jest kilka metod prowadzenia procesu izomeryzacji olejów roślinnych. Jedna z metod według opisu patentowego RFN nr 21 55 727 polega na prowadzeniu procesu w aprotonowych rozpuszczalnikach wobec alkoholanu jako katalizatora. Katalizator w postaci proszku wprowadza się do środowiska reakcji w temperaturze 273 do 405 K w atmosferze gazu obojętnego w ilości od 0,1 do 6% masowych w stosunku do oleju. Stosuje się alkoholany metali jak Na, K, Ca, Mg, Zn i Al z alkoholami jednowodorotlenowymi o ilości węgli od 1 do 12 najlepiej od 1 do 6 tj. z metanolem, etanolem, propanolem, butanolem, pentanolem i heksanolem. Reakcję prowadzi się w roztworze silnie polarnych i aprotonowych rozpuszczalników takich jak: dwumetyloformamid, dwumetyloacetamid, dwumetylosulfotlenek, dwumetyloeter glikolu dwuetylowego, czterometylosulfon, N-metylopirolidon, trójamid kwasu sześciometylofosforowego, cykloheksanon, acetofenon, węglan etylenu itp. V podanej metodzie proces prowadzi się przy zachowaniu stosunku aprotonowego rozpuszczalnika do estru kwasu tłuszczowego w zakresie od 0,5 ► 10 : 1 najlepiej 0,8 1-5:1·

Z opisu patentowego RFN nr 22 50 232 znana jest metoda polegająca na izomeryzacji oleju prowadzonej w temperaturze 273-323 K wobec alkoholanów przeliczonych na metanolan potasowy i stosowany w reakcji w ilości od 0,8 do 6% masowych w stosunku do estru kwasu tłuszczowego.

W podanych metodach oprócz głównej reakcji izomeryzacji przebiegają również reakcje uboczne jak polimeryzacja, cyklizacja i hydroliza. Udział reakcji ubocznych jest różny w zależności od warunków prowadzenia procesu. Ponieważ katalizator jest nierozpuszczalny w aprotonowych rozpuszczalnikach otrzymuje się przypadkowy stopień jego rozdrobnienia w roztworze rozpuszczalnika lub mieszaniny rozpuszczalnik-olej, co rzutuje niekorzystnie na szybkość procesu głównego i procesów ubocznych oraz na ich wzajemny udział. Udział może

150 102

150 102 być pomniejszony przez obniżenie temperatury izomeryzacji, lecz występuje wtedy również obniżenie szybkości procesu głównego a więc wydłużenie czasu jego trwania, co częściowo niweluje efekt obniżenia udziału reakcji ubocznych·

Celem wynalazku było usunięcie lub znaczne ograniczenie reakcji ubocznych, których udział określa barwa izomeryzowanego oleju roślinnego. Im barwa oleju jest ciemniejsza tym udział reakcji ubocznych jest większy. Stwierdzono nieoczekiwanie, że można tak poprowadzić proces izomeryzacji aby nie tylko zmniejszyć do minimum reakcje uboczne ale również, sam proces znacznie przyśpieszyć.

Sposób według wynalazku polega na przeprowadzeniu w temperaturze 273 do 405 K w atmosferze gazu obojętnego izomeryzacji oleju roślinnego. Izomeryzację oleju przeprowadza się w roztworze aprotonowego rozpuszczalnika użytego w ilości od 30 do 900 procent masowych i w obecności katalizatora w postaci alkoholanów użytych w ilości od 0,1 do 6% masowych w stosunku do oleju. Według wynalazku stosuje się zawiesinę katalizatora otrzymaną w części lub w całości rozpuszczalnika i do środowiska reakcji dozuje się zawiesinę, którą otrzymano działaniem ultradźwięków o częstotliwości od 21 do 24 kiloherców w czasie od 5 do 50 minut. Reakcję izomeryzacji prowadzi się w obecności stabilizatora, który wprowadza się do oleju i/lub rozpuszczalnika i/lub katalizatora i/lub do środowiska reakcji w ilości od 0,1 do 10 procent masowych w stosunku do oleju. Jako stabilizator stosuje się siarczany sodu i/lub wapnia i/lub magnezu i/lub halogenków wapnia i/lub węglanu potasu i/lub granulowanego tlenku glinowego i/lub wodorków sodu i/lub litu i/lub potasu i/lub wapnia i/lub baru. Korzystne jest stosowanie zawiesiny katalizatora w sposób ciągły współprądowo lub przeciwprądowo w stosunku do oleju.

Zastosowanie rozwiązania według wynalazku pozwala znacznie skrócić proces izomeryzacji oleju oraz ograniczyć reakcje uboczne i ich wpływ na otrzymany produkt. Izomeryzowany olej otrzymany sposobem według wynalazku posiada jasną barwę i nadaje się do dalszej przeróbki w przemyśle farb i lakierów. Rozwiązanie według wynalazku zilustrowane jest w niżej podanych przykładach.

Przykład I. Do termostatowanego reaktora zaopatrzonego w mieszadło, wlot i wylot gazowego azotu i chłodnicę zwrotną wprowadza się 100 g oleju rzepakowego, niskoerukowego oraz 60 g dwumetyloformamidu i 10 g granulowanego tlenku glinu i zawartość miesza w temperaturze 293 K przez 2 godziny. Następnie do reaktora wprowadza się zawiesinę 4 g metanolanu potasu w 65 g dwumetyloformamidu, zawierającego 10 g granulowanego tlenku gli-» nu, którą otrzymano przez działanie ultradźwięków o częstotliwości 21 kiloherców w czasie 15 minut. Po upływie 6-8 godzin otrzymuje się olej rzepakowy izomeryzowany z wydajnością koniugacji 96% i liczbie kwasowej 0,8 mg KOH/g oleju.

Przykład II. Do reaktora jak w przykładzie I zawierającego 20 g sit molekularnych 4a wprowadza się w sposób ciągły 100 g/godzinę oleju rzepakowego niskoerukowego ogrzanego do temperatury 340 K oraz równolegle 125 g/godzinę dwumetyloformamidu zawierającego zawiesinę 3 g metanolanu potasu, otrzymaną przez działanie ultradźwięków jak w przykładzie I. Czas przebywania substratów w reaktorze wynosi 60 min. Otrzymuje się olej izomeryzowany w 99% wartości teoretycznej i liczbie kwasowej 1,2 mg KOH/g oleju.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania izomeryzowanego oleju roślinnego polegający na przeprowadzeniu reakcji izomeryzacji oleju w temperaturze 273 do 405 K w atmosferze gazu obojętnego w roztworze aprotonowego rozpuszczalnika użytego w ilości od 30 do 900 procent masowych i w obecności katalizatora w postaci alkoholanów użytych w ilości od 0,1 do 6 procent masowych w stosunku do oleju, znamienny tym, że do środowiska reakcji dozuje się katalizator w postaci zawiesiny wytworzonej w części lub całym rozpuszczalniku działaniem ultradźwięków o częstotliwości od 21 kHz do 24 kHz w czasie od 5 do 50 minut i reakcję izomeryzacji prowadzi się w obecności stabilizatora, który wprowadza się do oleju

150 102 3 i/lub rozpuszczalnika i/lub katalizatora i/lub do środowiska reakcji w ilości od 0,1 do 10 procent masowych w stosunku do oleju, przy czym jako stabilizator stosuje się siarczany so du i/lub wapnia l/lub magnezu i/lub halogenków wapnia i/lub węglanu potasu i/lub granulowa nego tlenku glinowego i/lub wodorków sodu i/lub litu i/lub potasu i/lub wapnia i/lub baru·
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do środowiska reakcji zawiesinę katalizatora wprowadza się w sposób ciągły współprądowo lub przeciwprądowo w stosunku do oleju.