Спосіб отримання композиції вищих жирних кислот
Формула / Реферат
Спосіб отримання композиції вищих жирних кислот з жирової сировини, який включає наступні основні етапи: лужний гідроліз, кислотний гідроліз, відстоювання з розкладанням, висолювання з відстоюванням, промивання з відстоюванням та сушіння, де лужний гідроліз проводять для жирової сировини з ряду рослинних олій і/або фуза, і/або гідрофуза, і/або інших жировмісних продуктів із застосуванням водного розчину NaOH або ΚОН та або проводять, або не проводять для продуктів переробки рослинних олій (соапстоків), кислотний гідроліз проводять для жирової сировини з ряду рослинних олій і/або продуктів їх переробки (соапстоків), і/або фуза, і/або гідрофуза, і/або інших жировмісних продуктів із застосуванням водного розчину H2SO4 або НСl, або HNO3, відстоювання з розкладанням проводять до розділення реакційної маси на жирні кислоти та технологічну воду, висолювання жирних кислот проводять водним розчином NaCl (кухонної солі) з наступним промиванням отриманої композиції вищих жирних кислот технічною водою, який відрізняється тим, що лужний гідроліз проводять 20-30 %-м водним розчином NaOH або 20-30 %-м водним розчином ΚОН, кислотний гідроліз проводять 40-60 %-м водним розчином H2SO4 або 20-30 %-м водним розчином НСl, або 20-30 %-м водним розчином HNO3, висолювання жирних кислот проводять 5-15 %-м водним розчином NaCl (кухонної солі), а сушіння композиції вищих жирних кислот при температурі 90-120 °С, що дозволяє отримати композицію вищих жирних кислот з масовою часткою загального жиру не менше 95 % і залишком, що сумарно становить не більше 5 %, і містить: сліди жирних кислот не більше 2 %, вологу і/або неомилювані речовини, і/або леткі речовини, і/або механічні домішки, при цьому композиція вищих жирних кислот включає:
15-85 % лінолевої кислоти,
1-60 % олеїнової кислоти,
1-10 % гадолеїнової кислоти,
0,5-10 % пальмітолеїнової кислоти,
0,5-10 % ліноленової кислоти,
0,2-15 % стеаринової кислоти,
0,2-10 % міристинової кислоти,
0,2-20 % пальмітинової кислоти,
а сліди жирних кислот не більше 2 % включають: акрилову кислоту, арахідонову кислоту, арахінову кислоту, бегенову кислоту, вінілоцтову кислоту, дигомо-g-ліноленову кислоту, каприлову кислоту, капринову кислоту, капронову кислоту, кротонову кислоту, лауринову кислоту, лауроолеїнову кислоту, лігноцеринову кислоту, маргаринову кислоту, масляну кислоту, метакрилову кислоту, мірістоолеїнову кислоту, монтанову кислоту, нервонову кислоту, пеларгонову кислоту, петроселінову кислоту, сорбінову кислоту, тімнодонову кислоту, транс-вакценову кислоту, цервонову кислоту, церотинову кислоту, цис-вакценову кислоту, елаїдинову кислоту, ерукову кислоту.
Текст
Реферат: Спосіб отримання композиції вищих жирних кислот з жирової сировини включає наступні основні етапи: лужний гідроліз, кислотний гідроліз, відстоювання з розкладанням, висолювання з відстоюванням, промивання з відстоюванням та сушіння, де лужний гідроліз проводять для жирової сировини з ряду рослинних олій і/або фуза, і/або гідрофуза, і/або інших жировмісних продуктів із застосуванням водного розчину NaOH або ΚОН та або проводять, або не проводять для продуктів переробки рослинних олій (соапстоків), кислотний гідроліз проводять для жирової сировини з ряду рослинних олій і/або продуктів їх переробки (соапстоків), і/або фуза, і/або гідрофуза, і/або інших жировмісних продуктів із застосуванням водного розчину H2SO4, або НСl, або HNO3, відстоювання з розкладанням проводять до розділення реакційної маси на жирні кислоти та технологічну воду, висолювання жирних кислот проводять водним розчином NaCl (кухонної солі) з наступним промиванням отриманої композиції вищих жирних кислот технічною водою. Лужний гідроліз проводять 20-30 %-м водним розчином NaOH або 2030 %-м водним розчином ΚОН, кислотний гідроліз проводять 40-60 %-м водним розчином H2SO4 або 20-30 %-м водним розчином НСl, або 20-30 %-м водним розчином HNO3, висолювання жирних кислот проводять 5-15 %-м водним розчином NaCl (кухонної солі), а сушіння композиції вищих жирних кислот при температурі 90-120 °С, що дозволяє отримати композицію вищих жирних кислот з масовою часткою загального жиру не менше 95 % і залишком, що сумарно становить не більше 5 %, і містить: сліди жирних кислот не більше 2 %, вологу і/або неомилювані речовини, і/або леткі речовини, і/або механічні домішки, при цьому композиція вищих жирних кислот включає: 15-85 % лінолевої кислоти, 1-60 % олеїнової кислоти, 1-10 % гадолеїнової кислоти, 0,5-10 % пальмітолеїнової кислоти, 0,5-10 % ліноленової кислоти, 0,2-15 % стеаринової кислоти, 0,2-10 % міристинової кислоти, UA 113856 U (12) UA 113856 U 0,2-20 % пальмітинової кислоти, а сліди жирних кислот не більше 2 % включають: акрилову кислоту, арахідонову кислоту, арахінову кислоту, бегенову кислоту, вінілоцтову кислоту, дигомо--ліноленову кислоту, каприлову кислоту, капринову кислоту, капронову кислоту, кротонову кислоту, лауринову кислоту, лауроолеїнову кислоту, лігноцеринову кислоту, маргаринову кислоту, масляну кислоту, метакрилову кислоту, мірістоолеїнову кислоту, монтанову кислоту, нервонову кислоту, пеларгонову кислоту, петроселінову кислоту, сорбінову кислоту, тімнодонову кислоту, трансвакценову кислоту, цервонову кислоту, церотинову кислоту, цис-вакценову кислоту, елаїдинову кислоту, ерукову кислоту. UA 113856 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до масложирової промисловості, а саме до способу отримання композиції вищих жирних кислот. Із рівня техніки відомо, до вищих жирних кислот відносять природні та синтетичні одноосновні карбонові кислоти аліфатичного ряду, які містять не менше 6 атомів карбону. Відомо, що природні вищі жирні кислоти, на відміну від синтетичних, є структурами нормальної будови із парним числом атомів карбону. Залежно від природи вуглеводневого радикала розрізняють насичені та ненасичені вищі жирні кислоти. Із рівня техніки відомо, що природні вищі жирні кислоти одержують гідролізом гліцеридів жирів й олій, індивідуальні вищі жирні кислоти виділяють з їх суміші дробною дистиляцією у вакуумі, дробною кристалізацією, селективними розчинниками та хроматографічними методами. Відомо також, що синтетичні вищі жирні кислоти одержують у результаті окиснення парафінів та гідрокарбоксилювання олефінів. Відомий "Спосіб отримання суміші жирних кислот, гліцерину та кристалогідрату сульфату натрію" (Патент Російської Федерації на винахід № 2224789 від 27.02.2004), в якому шляхом розщеплення жирів - відходів виробництва рослинного масла з наступною нейтралізацією сірчаної кислотою, де з метою зменшення вмісту води в продуктах реакції, розщеплення проводять 30-33 %-ним водним розчином NaOH, а нейтралізацію 75-77 %-ним водним розчином H2SO4, обробку лугом ведуть при температурі до 95 °C, кислоту дозують при 50-60 °C, потім витримують при 70-80 °C, а жирні кислоти відділяють при 10-25 °C, кристалогідрат Na2SO4 10 Н2О відфільтровують при -5 С, з отриманням 50-60 %-ного водного розчину гліцерину. Однак, технічне рішення належить тільки до масел, виділеним з фуза, що передбачає додатковий час і парк обладнання для відстою або фільтрації вихідної сировини. Крім того, використовується надлишок NaOH і H2SO4 від стехіометричного співвідношення. Необхідна варіація температурних режимів по кожній стадії процесу в широких межах. Крім того відомий "Спосіб отримання суміші вищих жирних кислот" (Патент Російської Федерації на винахід № 2324727 від 20.05.2008, Бюл. № 14), який включає виділення жирних кислот з жирової сировини з наступною їх дистиляцією, де жирні кислоти виділяють з соняшникового масла шляхом його дистиляції при температурі 230-260 °C та залишковому тиску 0,13-0,8 кПа, отриманий дистилят повторно піддають дистиляції при температурі 210220 °C та залишковому тиску 0,67-1,33 кПа. Однак, даний спосіб належить до отримання жирних кислот методом дистиляції (поділ жиру (масла) при високих температурах під вакуумом) і подальшим безреактивним гідролізом (БРЖ), тобто розщеплення масла при 225 °C і тиску 2,5 МПа. Із рівня техніки відомий "Спосіб отримання суміші жирних кислот" (Авторське Свідоцтво СССР на винахід № 1693026 від 23.11.1991, Бюл. № 43), який включає омилювання соапстоків світлих рослинних олій, розкладання мила, промивання утворених жирних кислот водою та зневоднення, де з метою підвищення стійкості ненасичених кислот суміші до окиснення, перед зневодненням в реакційну суміш вводять іонол в кількості 0,05-0,2 мас. %. Недоліком цього технічного рішення є введення іонолу (ПАР - поверхнево-активні речовини) в жирні кислоти виключає їх використання як добавок у корми для тварин, що обмежує їх застосування тільки в технічних цілях. Відомий "Спосіб отримання жирних кислот з соапстоків рослинних олій" (Патент Російської Федерації на винахід № 2048511 від 20.11.1995), що включає розкладання сірчаною кислотою, розщеплення, промивання та дистиляцію, де розщеплення ведуть гідролізом при 160 180 °C перед розкладанням кислотою, а розкладання проводять до рН 2 2,5 сульфатної води. В даному технічному рішенні для виходу жирних кислот з соапстоку більше 90 % необхідно використовувати багатостадійний процес: розведення соапстоку водою, гідроліз в автоклаві, сірчанокислотне розщеплення та дистиляцію. Збільшення кількості стадій обробки жирового сировини призводить до зростання проміжних втрат жирних кислот. Висока температура 160180 °C на стадії гідролізу, перемішування реакційного середовища повітрям на стадії розщеплення сірчаною кислотою і високотемпературна дистиляція сприяють деструктуризації жирних кислот і протіканню побічних реакцій (ізомеризація, окислювально-відновні реакції і т.д.), великих витрат теплової енергії і забруднення довкілля (перемішування повітрям). Відомий "Спосіб одержання жирних кислот з відходів масложирової промисловості" (Патент України на корисну модель № 30047 від 11.02.2008), включає омилення лугом масложирових компонентів відходів, нейтралізацію отриманої суміші кислотою з наступним виділенням жирних кислот із суміші, причому як відходи масложирової промисловості використовують відпрацьовані фільтрувальні порошки на основі перлітів або кізельгурів. 1 UA 113856 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Недоліком технічного рішення є те, що воски, які містяться в оброблюваному матеріалі, переходять в одержувані жирні кислоти. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення способу отримання композиції вищих жирних кислот з жирової сировини, який включає наступні основні етапи: лужний гідроліз, кислотний гідроліз, відстоювання з розкладанням, висолювання з відстоюванням, промивання з відстоюванням та сушіння, де лужний гідроліз проводять для жирової сировини з ряду рослинних олій і/або фуза, і/або гідрофуза, і/або інших жировмісних продуктів із застосуванням водного розчину NaOH або ΚОН та або проводять, або не проводять для продуктів переробки рослинних олій (соапстоків), кислотний гідроліз проводять для жирової сировини з ряду рослинних олій і/або продуктів їх переробки (соапстоків), і/або фузу, і/або гідрофуза, і/або інших жировмісних продуктів із застосуванням водного розчину H2SO4, або НСl, або HNO3, відстоювання з розкладанням проводять до розділення реакційної маси на жирні кислоти та технологічну воду, висолювання жирних кислот проводять водним розчином NaCl (кухонної солі) з наступним промиванням отриманої композиції вищих жирних кислот технічною водою, в якому за рахунок того, що лужний гідроліз проводять 20-30 %-м водним розчином NaOH або 2030 %-м водним розчином КОН, кислотний гідроліз проводять 40-60 %-м водним розчином H2SO4 або 20-30 %-м водним розчином НСl або 20-30 %-м водним розчином HNO3, висолювання жирних кислот проводять 5-15 %-м водним розчином NaCl (кухонної солі), а сушіння композиції вищих жирних кислот при температурі 90-120 °C, отримують композицію вищих жирних кислот з масовою часткою загального жиру не менше 95 % і залишком, що сумарно становить не більше 5 %, і містить сліди жирних кислот не більше 2 %, вологу і/або неомилювані речовини, і/або леткі речовини, і/або механічні домішки, при цьому композиція вищих жирних кислот включає 15-85 % лінолевої кислоти, 1-60 % олеїнової кислоти, 1-10 % гадолеїнової кислоти, 0,5-10 % пальмітолеїнової кислоти, 0,5-10 % ліноленової кислоти, 0,2-15 % стеаринової кислоти, 0,210 % міристинової кислоти, 0,2-20 % пальмітинової кислоти, а сліди жирних кислот не більше 2 % включають: акрилову кислоту, арахідонову кислоту, арахінову кислоту, бегенову кислоту, вінілоцтову кислоту, дигомо-γ-ліноленову кислоту, каприлову кислоту, капринову кислоту, капронову кислоту, кротонову кислоту, лауринову кислоту, лауроолеїнову кислоту, лігноцеринову кислоту, маргаринову кислоту, масляну кислоту, метакрилову кислоту, мірістоолеїнову кислоту, монтанову кислоту, нерв онову кислоту, пеларгонову кислоту, петроселінову кислоту, сорбінову кислоту, тімнодонову кислоту, транс-вакценову кислоту, цервонову кислоту, церотинову кислоту, цис-вакценову кислоту, елаїдинову кислоту, ерукову кислоту. Промислова придатність "Спосіб отримання композиції вищих жирних кислот" з жирової сировини включає основні етапи: - лужний гідроліз, який проводять для жирової сировини з ряду рослинних олій, і/або фуза, і/або гідрофуза, і/або інших жировмісних продуктів із застосуванням 20-30 %-го водного розчину NaOH або 20-30 %-го водного розчину ΚОН та або проводять, або не проводять для продуктів переробки рослинних олій (соапстоків); - кислотний гідроліз, який проводять для жирової сировини з ряду рослинних олій і/або продуктів їх переробки (соапстоків), і/або фуза, і/або гідрофуза, і/або інших жировмісних продуктів із застосуванням 40-60 %-го водного розчину H2SO4, або 20-30 %-го водного розчину НСl, або 20-30 %-го водного розчину HNO3; - відстоювання з розкладанням реакційної маси, який здійснюють до розділення на жирні кислоти і технологічну воду; - висолювання жирних кислот з відстоюванням, який здійснюють 5-15 %-м водним розчином NaCl (кухонної солі) з наступним промиванням композиції вищих жирних кислот технічною водою, а сушіння при температурі 90-120 °C. До складу жирних кислот з жирової сировини переходять супутні речовини: слиз, воск, неомилювані речовини, механічні домішки, продукти сульфатування жирів кислотами, окислені компоненти, залишки мінеральних кислот, сульфату натрію та інші, які, згодом, можуть вступати в побічні реакції з виділеними кислотами і не дозволять отримати необхідний набір кислот із заданими властивостями. Для усунення зазначених недоліків та остаточного формування композиції вищих жирних кислот, жирні кислоти отримані після розкладання піддають висолюванню 5-15 %-м водним розчином NaCl (кухонною сіллю). Проведення вищезазначених у "Способі" основних етапів дозволяє отримати композицію вищих жирних кислот з масовою часткою загального жиру не менше 95 % і залишком, що сумарно становить не більше 5 %, і містить: сліди жирних кислот не більше 2 %, вологу, і/або неомилювані речовини, і/або леткі речовини, і/або механічні домішки, при цьому композиція 2 UA 113856 U 5 10 15 20 25 вищих жирних кислот включає: 15-85 % лінолевої кислоти, 1-60 % олеїнової кислоти, 1-10 % гадолеїнової кислоти, 0,5-10 % пальмітолеїнової кислоти, 0,5-10 % ліноленової кислоти, 0,215 % стеаринової кислоти, 0,2-10 % міристинової кислоти, 0,2 – 20 % пальмітинової кислоти. Сліди жирних кислот в композиції жирних кислот складають не більше 2 % і включають: акрилову кислоту, арахідонову кислоту, арахінову кислоту, бегенову кислоту, вінілоцтову кислоту, дигомо-γ-ліноленову кислоту, каприлову кислоту, капринову кислоту, капронову кислоту, кротонову кислоту, лауринову кислоту, лауроолеїнову кислоту, лігноцеринову кислоту, маргаринову кислоту, масляну кислоту, метакрилову кислоту, мірістоолеїнову кислоту, монтанову кислоту, нервонову кислоту, пеларгонову кислоту, петроселінову кислоту, сорбінову кислоту, тімнодонову кислоту, транс-вакценову кислоту, цервонову кислоту, церотинову кислоту, цис-вакценову кислоту, елаїдинову кислоту, ерукову кислоту. Як видно із опису технічної сутності "Способу" він є новим. Наявність в отриманій композиції слідів жирних кислот обумовлена природним походженням рослинних масел, селекцією, погодними умовами, місцем зростання, умовами зберігання насіння, масла отриманого з нього та жирової сировини в цілому, та іншими факторами, що в кінцевому підсумку впливають на жирокислотний склад композиції та при хімічному аналізі відображається як сліди жирних кислот, які становлять не більше 2 %. Згідно з нормами композицію вищих жирних кислот, отриману за заявленим "Способом", перевіряють на ряд показників безпеки та органолептичних показників. Наведені нижче таблиці (1, 2, 3, 4) містять узагальнені дані (показники) композиції, яка отримана з допомогою "Способу", який заявляється. Таблиця 1 включає органолептичні показники композиції вищих жирних кислот. Таблиця 2 включає фізико-хімічні показники композиції вищих жирних кислот. Таблиця 3 включає мікробіологічні показники композиції вищих жирних кислот. Таблиця 4 включає показники допустимих норм радіонуклідів, мікротоксинів, пестицидів та токсичних елементів у композиції вищих жирних кислот. Таблиця 1 Найменування показника Колір за йодометричною шкалою Запах Значення 50-200 Специфічний, притаманний жирним кислотам Таблиця 2 Найменування показника Масова частка загального жиру, %, не менше Масова частка вільних жирних кислот, %, не менше Масова частка механічних домішок, %, не більше Масова частка вологи та легко летючих речовин, %, не більше Масова частка золи, %, не більше Масова частка неомилюваних, %, не більше Температура застигання, °C Кислотне число, мг ΚОН/г Йодне число, гJ/100г Число нейтралізації, мг ΚОН/г Число омилювання, мг ΚОН/г Щільність при 20 °C, г/см куб Розчинність Вміст нітратів, мг/кг, не більше Вміст нітритів, мг/кг, не більше 30 3 Значення 95 80 1 3 1 2 15-35 20-200 80-120 160-200 160-210 0,85-0,95 В спирті, діетиловому ефірі 100,0 10,0 UA 113856 U Таблиця 3 Найменування показника Ентеробактерії в 1 г Гриби плісняви та дріжджі в 1г, КУО Сальмонела в 25 г Норма N=5, С=2, m=10, М=300 10000 N=5, С=0, m=0, М= 0 Таблиця 4 Найменування показника Норма Радіонукліди Вміст радіонуклідів Cs-137, Бк/кг, не більше Вміст радіонуклідів, Sr-90, Бк/кг, не більше Мікротоксини Афлатоксин В1, мг/кг, не більше Пестициди 4,4 ДДТ, мг/кг, не більше 4,4 ДДЕ, мг/кг, не більше 4,4 ДДД, мг/кг, не більше Альдрін, мг/кг, не більше Гексахлорбензол, мг/кг, не більше Гептахлор, мг/кг, не більше ГХЦГ (альфа-ізомер), мг/кг, не більше ГХЦГ (бета-ізомер), мг/кг, не більше ГХЦГ (гама-ізомер), мг/кг, не більше Дільдрин, мг/кг, не більше Ендосульфан-альфа, мг/кг, не більше Ендосульфан-бета, мг/кг, не більше Ендрин, мг/кг, не більше Камфехлор, мг/кг, не більше Хлордан (сума ізомерів), мг/кг, не більше Токсичні елементи Масова частка свинцю, мг/кг, не більше Масова частка кадмію, мг/кг, не більше Масова частка арсену, мг/кг, не більше Масова частка ртуті, мг/кг, не більше Масова частка міді мг/кг, не більше Масова частка цинку, мг/кг, не більше Діоксини, (ngWHO-PCDD/F-TEQ/rg(2005), не більше 5 10 15 20 600 100 0,005 0,5 0,5 0,5 0,1 0,2 0,2 0,2 0,1 2,0 0,1 1,0 1,0 0,5 0,2 0,05 5,0 0,5 2,0 0,1 80,0 150,0 0,75 В композиції вищих жирних кислот, яка отримана з використанням "Способу", сальмонела відсутня, ентеробактерія - відсутня, пліснява та дріжджі - відсутні. Показники діоксинів (сума ПХДД і ПХДФ), нг/кг WHO-PCDD/F-TEQ (2005) - не більше 0,75. Сума діоксинів і діоксиноподібних ПХБ (конгенери: 77, 81, 105, 114, 118, 123, 126, 156, 157, 167, 169, 189), нг/кг WHO-PCDD/F-TEQ (2005) - не більше 1,5. Недіоксиноподібні ПХБ (конгенери: 28, 52, 101, 138, 153, 180), цг/кг - не більше 10,0. Із рівня техніки відомо тлумачення показників, які використані у заявці. Жирні кислоти - аліфатичні одноосновні карбонові кислоти з відкритим ланцюгом, що містяться в етерифікованих формі в жирах, маслах і восках рослинного і тваринного походження. Йодне число є мірою ненасиченості кислот жирів. Воно особливо важливо для оцінки якості висихаючих масел. Температура застигання. Температура застигання жирів залежить від хімічного складу і служить характеристикою ступеня чистоти жирів і жирних кислот. В'язкість жирів залежить від молекулярної ваги жирних кислот, що входять до їх складу гліцеридів. Зі збільшенням молекулярної ваги жирних кислот в'язкість жиру збільшується. 4 UA 113856 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Жирні кислоти можуть бути насиченими (стеаринова, пальмітинова, міристинова) і ненасиченими: алкенового ряду з одним подвійним зв'язком між вуглецями їх молекул олеїнова, пальмітолеїнова, гадолеїнова; алкенполієнові лінолева, ліноленова. У насичених і ненасичених жирних кислотах можуть перебувати додаткові функціональні групи - гідроксильні і карбонільні. Загальна формула насичених кислот СnН2nО2, де n - число вуглецевих атомів в ланцюгу. Формула кислот алкенового ряду СnН2n-2О2. Формула алкенполіенових кислот CnH2n-2mO2, де m - число подвійних зв'язків. Щільність характеризує склад жирних кислот. По мірі збільшення молекулярної маси щільність насичених кислот зменшується. Щільність ненасичених кислот більше щільності насичених кислот. Щільність, кг/м куб: міристинова - 844, пальмітинова - 841, стеаринова - 835, оленів - 895, лінолева - 903, ліноленова - 914. В'язкість насичених кислот підвищується при збільшенні їх молекулярної маси. При нагріванні знижується. Композиція вищих жирних кислот характеризується таким показником, як кислотне число, яке становить 20-200 мг ΚОН/г. Кислотне число - кількість міліграмів ΚОН, необхідне для нейтралізації всіх кислих компонентів, що містяться в 1 г досліджуваної речовини. Кислотне число є мірою суми карбонових кислот у суміші сполук. Кислотне число показує ступінь розщеплення жиру, тобто характеризує вміст у ньому вільних жирних кислот та інших титрованих лугом речовин (в перерахунку на олеїнову кислоту). Кислотність також є одним з показників торгової цінності масел, оскільки вона збільшується в результаті гідролітичного розкладання нейтральної молекули тригліцеридів (масла) до вільних жирних кислот. Узагальнений приклад виконання корисної моделі "Спосіб отримання композиції вищих жирних кислот" виконують наступним чином. Жирова сировина проходить обов'язковий вхідний аналітичний контроль, після якого з ємностей для зберігання з допомогою насосу її перекачують у реактор ємнісного типу, який представляє собою вертикально встановлений апарат, що обігрівається парою, для нагрівання сировини, та який оснащений механічним перемішуючим пристроєм. Паралельно з обігрівом і перемішуванням, як тільки температура жирової сировини досягла 40 °C протягом 0,5-1,5 годин в реактор дозувальним насосом подають 20-30 %-й водний розчин NaOH. Причому, для лужного гідролізу можуть використовувати 20-30 %-й водний розчин ΚОН. При досягненні реакційною масою рівномірної консистенції та температури 95-105 °C нагрівання реакційної маси припиняють, перемішування при цьому продовжують протягом 1-1,5 години. При досягненні відібраної проби рН=10-12 лужний гідроліз вважають завершеним. Перемішуючий пристрій вимикають. Лужному гідролізу піддають жирову сировину з ряду рослинних олій і/або фуза, і/або гідрофуза, і/або інших жировмісних продуктів. В разі використання як жирової сировини продуктів переробки рослинних олій (соапстоків) з високим вмістом мил лужних металів лужний гідроліз можна не проводити. Після лужного гідролізу реакційну суміш піддають кислотному гідролізу, для якого в реакційну суміш дозують 40-60 %-й водний розчин H2SO4. Кислотний гідроліз проводять без нагрівання, протягом 1-2 годин при постійному перемішуванні. Завершення реакції характеризується досягненням відібраної проби рН=2-3. Причому, для кислотного гідролізу можуть використовувати 20-30 %-й водний розчин НСl або 20-30 %-й водний розчин HNO3. Кислотному гідролізу піддають жирову сировину з ряду рослинних олій і/або продуктів їх переробки (соапстоків) і/або фуза, і/або гідрофуза, і/або інших жировмісних продуктів. Реакційну масу, отриману при кислотному гідролізі, залишають для відстоювання протягом 1-2 годин для розкладання. Розкладання реакційної маси проводять до розділення на жирні кислоти (верхній шар) і технологічну воду (нижній шар). Після розділення технологічну воду відводять на утилізацію, а жирні кислоти, що залишилися в реакторі, піддають висолюванню. Висолювання жирних кислот проводять 5-15 %-м водним розчином NaCl (кухонної солі), обробку проводять протягом 0,5-1 години при постійному перемішуванні, що дозволяє позбутися від небажаних домішок і сформувати освітлену композицію вищих жирних кислот необхідного складу. 5 UA 113856 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Після висолювання жирні кислоти відстоюють протягом 1-2 годин без перемішування, після чого технічна вода відводиться з реактора на утилізацію. Отриману композицію вищих жирних кислот промивають технічною водою температури 80 °C при постійному перемішуванні протягом 0,5 години. Після відстоювання до 2 годин, при вимкненому перемішуванні та повному розділенню фаз, воду, що залишилася зливають. В разі перевищення вмісту вологи в отриманій композиції вищих жирних кислот, вмикають перемішуючий пристрій реактора та обігрів реактора для видалення вільної вологи до необхідних норм. Висушування композиції вищих жирних кислот проводять при температурі 90120 °C. Наступним проводять вихідний аналітичний контроль, на якому композицію вищих жирних кислот аналізують на відповідність нормативним вимогам, після якого композицію відводять шестеренчастим насосом в ємність для зберігання готової продукції. Композиція вищих жирних кислот, отримана за заявленим "Способом", має масову частку загального жиру не менше 95 % і залишок, що сумарно становить не більше 5 %, і містить сліди жирних кислот не більше 2 %, вологу, і/або неомилювані речовини, і/або леткі речовини, і/або механічні домішки. Композиція вищих жирних кислот включає: 15-85 % лінолевої кислоти, 1-60 % олеїнової кислоти, 1-10 % гадолеїнової кислоти, 0,5-10 % пальмітолеїнової кислоти, 0,5-10 % ліноленової кислоти, 0,2-15 % стеаринової кислоти, 0,2-10 % міристинової кислоти, 0,2-20 % пальмітинової кислоти. Сліди жирних кислот в композиції жирних кислот складають не більше 2 % і включають: акрилову кислоту, арахідонову кислоту, арахінову кислоту, бегенову кислоту, вінілоцтову кислоту, дигомо-γ-ліноленову кислоту, каприлову кислоту, капринову кислоту, капронову кислоту, кротонову кислоту, лауринову кислоту, лауроолеїнову кислоту, лігноцеринову кислоту, маргаринову кислоту, масляну кислоту, метакрилову кислоту, мірістоолеїнову кислоту, монтанову кислоту, нервонову кислоту, пеларгонову кислоту, петроселінову кислоту, сорбінову кислоту, тімнодонову кислоту, транс-вакценову кислоту, цервонову кислоту, церотинову кислоту, цис-вакценову кислоту, елаїдинову кислоту, ерукову кислоту. Приклад 1 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Лужний гідроліз проводять з застосуванням водного розчину NaOH, де на 10000 кг рослинного масла додають 6481 кг 22 %-го водного розчину NaOH. Приклад 2 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Лужний гідроліз проводять з застосуванням водного розчину ΚОН, де на 10000 кг рослинного масла додають 9090 кг 22 %-го водного розчину ΚОН. Приклад 3 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Кислотний гідроліз проводять з застосуванням водного розчину H2SO4, де до 16481 кг реакційної маси, отриманої в умовах прикладу 1 при лужному гідролізі, додають 3494 кг 50 %-го водного розчину H2SO4. Приклад 4 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Кислотний гідроліз проводять з застосуванням водного розчину H2SO4, де до 16481 кг реакційної маси, отриманої в умовах прикладу 1 при лужному гідролізі, додають 5672 кг 22 %-го водного розчину НСl. Приклад 5 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Кислотний гідроліз проводять з застосуванням водного розчину H2SO4, де до 16481 кг реакційної маси, отриманої в умовах прикладу 1 при лужному гідролізі, додають 10209 кг 22 %го водного розчину HNO3. Приклад 6 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Сушіння композиції вищих жирних кислот проводять при температурі 90 °C з випарюванням 90 % вільної вологи. Приклад 7 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Сушіння композиції вищих жирних кислот проводять при температурі 105 °C з випарюванням 95 % вільної вологи. Приклад 8 6 UA 113856 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Сушіння композиції вищих жирних кислот проводять при температурі 120 °C з випарюванням 99 % вільної вологи. Приклад 9 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Масова частка загального жиру в композиції вищих жирних кислот, отриманій за вказаним "Способом", складає не менше 97 %, а залишок - сумарно становить не більше 3 % і містить: сліди жирних кислот не більше 1,5 %, вологу 0,5, неомилювані речовини 0,8. Приклад 10 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Масова частка загального жиру в композиції вищих жирних кислот, отриманій за вказаним "Способом", складає не менше 99 %, а залишок - сумарно становить не більше 1 % і містить: сліди жирних кислот не більше 0,5 %, вологу 0,35. Приклад 11 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Отримана "Способом" композиція вищих жирних кислот містить 42,5 % лінолевої кислоти, 22,5 % олеїнової кислоти, 10 % гадолеїнової кислоти, 5 % пальмітолеїнової кислоти, 0,6 % ліноленової кислоти, 8 % стеаринової кислоти, 5 % міристинової кислоти, 6,4 % пальмітинової кислоти. Приклад 12 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Отримана "Способом" композиція вищих жирних кислот містить 17 % лінолевої кислоти, 60 % олеїнової кислоти, 1 % гадолеїнової кислоти, 1 % пальмітолеїнової кислоти, 10 % ліноленової кислоти, 0,5 % стеаринової кислоти, 10 % міристинової кислоти, 0,5 % пальмітинової кислоти. Приклад 13 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Отримана "Способом" композиція вищих жирних кислот містить 69 % лінолевої кислоти, 10 % олеїнової кислоти, 3 % гадолеїнової кислоти, 7 % пальмітолеїнової кислоти, 0,5 % ліноленової кислоти, 4 % стеаринової кислоти, 0,5 % міристинової кислоти, 6 % пальмітинової кислоти. Приклад 14 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Отримана "Способом" композиція вищих жирних кислот містить 27,5 % лінолевої кислоти, 25 % олеїнової кислоти, 5 % гадолеїнової кислоти, 10 % пальмітолеїнової кислоти, 3,5 % ліноленової кислоти, 15 % стеаринової кислоти, 4 % міристинової кислоти, 10 % пальмітинової кислоти. Приклад 15 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Отримана "Способом" композиція вищих жирних кислот містить 83,9 % лінолевої кислоти, 2 % олеїнової кислоти, 4,71 % гадолеїнової кислоти, 2,19 % пальмітолеїнової кислоти, 1,1 % ліноленової кислоти, 3,9 % стеаринової кислоти, 0,2 % міристинової кислоти, 2 % пальмітинової кислоти. Приклад 16 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. В емальований реактор місткістю 25 м. куб з турбінним перемішуючим пристроєм та паровою рубашкою відцентровим насосом закачують відфільтроване по шляху транспортування соняшникове масло в кількості 12000 кг. Вмикають перемішуючий пристрій та подають гріючу пару. По досягненні масла температури 40 °C протягом 1 години дискретно подають 7790 кг 22 %го водного розчину NaOH. При досягненні реакційною масою рівномірної консистенції, температури 95 °C та рН=11, подання пари припиняють. Процес лужного гідролізу завершується через 1,5 години, Перед розкладанням отриманої реакційної маси проводять кислотний гідроліз, а саме, в реактор насосом-дозатором закачують 4200 кг 50 %-го водного розчину H2SO4. Реакція завершується через 2 години, після чого вимикають перемішуючий пристрій для розділення реакційної маси на жирні кислоти та технологічну воду. Відстоювання реакційної суміші для розкладання на жирні кислоти та технологічну воду проводять протягом 2 годин без нагрівання та перемішування. 7 UA 113856 U 5 10 15 20 25 30 Після зливу технологічної води, жирні кислоти піддають висолюванню, для чого при постійному перемішуванні вводять в реактор 1200 кг 10 %-го водного розчину NaCl (кухонної солі). В процесі висолювання з жирних кислот виділяються віск, слиз, продукти сульфатування масла та механічні домішки. Жирні кислоти перемішують протягом 0,5 години, потім відстоюють протягом 1 години, воду, яка залишилася, зливають та проводять промивання отриманої композиції жирних кислот від залишків NaCl (кухонної солі) 800 кг технічної води температури 80 °C з наступним відстоюванням протягом 1 години. В разі перевищення вмісту вологи в композиції вищих жирних кислот, вмикають перемішуючий пристрій реактора та обігрів для видалення вільної вологи до необхідних норм. Наступним проводять аналітичний контроль композиції жирних кислот, після якого композицію відводять шестеренчастим насосом в ємність для зберігання готової продукції. Приклад 17 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Технологічний процес перебігає в умовах прикладу 16. В реакторі протягом 30 хвилин за допомогою перемішуючого пристрою перемішують 18000 кг соапстоку з вмістом загального жиру 40 %. При постійному обігріві в реактор вводять 2206 кг 50 %-го водного розчину H2SO4. Подальші операції проводять аналогічно тим, що описані в прикладі 16. Приклад 18 В доповнення до узагальненого опису прикладу "Способу" можна сказати наступне. Технологічний процес перебігає в умовах прикладу 16, 17. В 16 тонн соапстоку з вмістом загального жиру 40 % (вміст мила 80 % i 20 % нейтрального жиру) вводять 831 кг 22 %-го водного розчину NaOH. Витрата H2SO4 складає 2012 кг 50 %-го водного розчину H2SO4. Подальші операції проводять аналогічно тим, що описані в прикладі 16. Корисна модель "Спосіб отримання композиції вищих жирних кислот" може бути використана при виробництві композиції вищих жирних кислот, яка може бути використана в лакофарбовій промисловості в якості пластифікатора, емульгатора для мастильноохолоджуючих рідин, замаслюючих засобів для хімічних волокон, флотореагентів, в миловарінні, виробництві біопалива, синтетичного каучука, піногасників, в харчовій промисловості, як стабілізатора піни та для збалансування кормових раціонів тварин, хутрових звірів і птахів. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 45 50 55 60 Спосіб отримання композиції вищих жирних кислот з жирової сировини, який включає наступні основні етапи: лужний гідроліз, кислотний гідроліз, відстоювання з розкладанням, висолювання з відстоюванням, промивання з відстоюванням та сушіння, де лужний гідроліз проводять для жирової сировини з ряду рослинних олій і/або фуза, і/або гідрофуза, і/або інших жировмісних продуктів із застосуванням водного розчину NaOH або ΚОН та або проводять, або не проводять для продуктів переробки рослинних олій (соапстоків), кислотний гідроліз проводять для жирової сировини з ряду рослинних олій і/або продуктів їх переробки (соапстоків), і/або фуза, і/або гідрофуза, і/або інших жировмісних продуктів із застосуванням водного розчину H2SO4 або НСl, або HNO3, відстоювання з розкладанням проводять до розділення реакційної маси на жирні кислоти та технологічну воду, висолювання жирних кислот проводять водним розчином NaCl (кухонної солі) з наступним промиванням отриманої композиції вищих жирних кислот технічною водою, який відрізняється тим, що лужний гідроліз проводять 20-30 %-м водним розчином NaOH або 20-30 %-м водним розчином ΚОН, кислотний гідроліз проводять 40-60 %-м водним розчином H2SO4 або 20-30 %-м водним розчином НСl, або 20-30 %-м водним розчином HNO3, висолювання жирних кислот проводять 5-15 %-м водним розчином NaCl (кухонної солі), а сушіння композиції вищих жирних кислот при температурі 90-120 °С, що дозволяє отримати композицію вищих жирних кислот з масовою часткою загального жиру не менше 95 % і залишком, що сумарно становить не більше 5 %, і містить: сліди жирних кислот не більше 2 %, вологу і/або неомилювані речовини, і/або леткі речовини, і/або механічні домішки, при цьому композиція вищих жирних кислот включає: 15-85 % лінолевої кислоти, 1-60 % олеїнової кислоти, 1-10 % гадолеїнової кислоти, 0,5-10 % пальмітолеїнової кислоти, 0,5-10 % ліноленової кислоти, 0,2-15 % стеаринової кислоти, 8 UA 113856 U 5 10 0,2-10 % міристинової кислоти, 0,2-20 % пальмітинової кислоти, а сліди жирних кислот не більше 2 % включають: акрилову кислоту, арахідонову кислоту, арахінову кислоту, бегенову кислоту, вінілоцтову кислоту, дигомо--ліноленову кислоту, каприлову кислоту, капринову кислоту, капронову кислоту, кротонову кислоту, лауринову кислоту, лауроолеїнову кислоту, лігноцеринову кислоту, маргаринову кислоту, масляну кислоту, метакрилову кислоту, мірістоолеїнову кислоту, монтанову кислоту, нервонову кислоту, пеларгонову кислоту, петроселінову кислоту, сорбінову кислоту, тімнодонову кислоту, трансвакценову кислоту, цервонову кислоту, церотинову кислоту, цис-вакценову кислоту, елаїдинову кислоту, ерукову кислоту. Комп’ютерна верстка О. Гергіль Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 9
ДивитисяДодаткова інформація
МПК / Мітки
МПК: C11C 1/00, C11B 13/00, C11C 1/08, C11C 1/02, C11C 1/04, C11C 3/00
Мітки: кислот, жирних, отримання, композиції, спосіб, вищих
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/11-113856-sposib-otrimannya-kompozici-vishhikh-zhirnikh-kislot.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб отримання композиції вищих жирних кислот</a>
Попередній патент: Композиція вищих жирних кислот
Наступний патент: Профіль для монтажу натяжної стелі
Випадковий патент: Спосіб гарячого об'ємного штампування повнопрофільних заготовок коліс для рейкового транспорту