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PR0CEDE.DqARCOOLYSEDESGLYeR]DES.
Il est connu de faire réagir un alcool sur un glycéride, dans des conditions convenables et en présence d'un catalyseur approprié, afin de préparer directement les esters de cet alcool et des acides gras du gly- céride utilisé par la réaction symbolisée par la formule suivante *. -
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dans laquelle R et R' désignent des radicaux convenables.
On utilise habituellement pour effectuer cette réaction des catalyseurs acides tels par exemple que l'acide sulfurique ou des catalyseurs alcalins comme la soude ou les alcoolates de sodium. Bien que les rendements obtenus industriellement soient satisfaisants, les produits ainsi préparés sont souvent inutilisables tels qu'ils se présentent, par suite de la colo- ration gênante et de la formation d'acides gras libres dans le cas des cata- lyseurs acides et de la quantité de savon formée dans le cas de catalyseurs alcalins. Il est alors nécessaire de purifier ces esters, ce qui implique des procédés coûteux, entraînant souvent la perte d'une certaine quantité de produit, par exemple par distillation sous vide poussé. En outre, la glycérine obtenue par ces moyens est fortement chargée d'impuretés.
L'un des buts de l'invention est de remédier aux inconvénients des procédés d'alcoolyse connus et de créer un procédé nouveau permettant d'obtenir directement et sans purification des esters ayant une coloration analogue à celle des corps gras ou glycérides utilisés et ne contenant qu'une quantité négligeable d'acides gras ou de savon.
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Le procédé faisant l'objet de l'invention consiste à traiter à chaud le glycéride à l'état anhydre par un excès d'alcool anhydre en pré- sence d'un catalyseur approprié pratiquement insoluble à froid, à le séparer après refroidissement (par décantation, filtration ou centrifugation) puis à éliminer l'alcool en excès par distillation, et à séparer la glycérine par simple décantation.
Le catalyseur est choisi dans un groupe de composés neutres ou pratiquement neutres capables d'accélérer convenablement la réaction d'al- coolyse du glycéride sans provoquer de réactions secondaires, et d'absorber l'eau pouvant se trouver dans le milieu.
L'insolubilité à froid du catalyseur facilite particulèrement sa séparation du mélange après la réaction d'alcoolyse et son affinité pour l'eau maintient les réactifs à l'état anhydre en empêchant toute réaction d'hydrolyse éventuelle, en cas de faible apport accidentel d'eau.
Comme catalyseur neutre ou pratiquement neutre du groupe consi- ' déré, on peut utiliser les carbonates et sulfites mixtes de sodium et d'al- coyle; l'invention concerne également les catalyseurs du type considéré uti- lisables pour l'alcoolyse des glycérides suivant le présent procédé.
Suivant d'autres particularités de l'invention, on part de gly-, cérides soigneusement neutralisés. Toutefois, il n'est pas indispensable de séparer de ces glycérides la petite quantité de savon pouvant demeurer à l'état dissous après la neutralisation.
On obtient ainsi des esters présentant les propriétés désirées dont on peut si on le désire, séparer presque totalement par refroidissement la petite quantité de glycérides qui a échappé à l'alcoolyse.
L'exemple suivant, donné à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention.
Pour la préparation des esters butyliques des acides gras de l'huile de coprah, on introduit dans un ballon muni d'un réfrigérant ascen- dant 400 gr de butanol et 2 gr. de sodium, et on y fait passer un courant de gaz carbonique jusqu'à disparition du sodium. I1 se forme ainsi une sus- pension de carbonate mixte de sodium et de butyle, d'après la réaction :
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On porte cette suspension à l'ébullition, afin d'éliminer les traces d'eau éventuellement présentes selon laréaction :
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On introduit ensuite dans le ballon 200 gr d'huile de coprah soigneusement déshydratée, ayant un indice d'acide de 0,5 et on fait bouil- lir l'ensemble pendant deux heures et demie.
Après ce laps de temps, on refroidit et on laisse décanter la suspension, on soutire le liquide clair qui surnage et on élimine rapide- ment le butànol par distillation sous vide. Au cours de cette opération, la glycérine précipite et on la sépare facilement par décantation. Il reste dans le récipient à décanter environ 235 gr. d'esters butyliques d'acides gras de coprah, ayant une couleur satisfaisante, et contenant moins de 0,1% de savon, et moins de 5 % et la quantité initialement présente de glycérine.
Le dépôt de carbonate mixte demeurant.dans le ballon peut être utilisé pour une nouvelle opération. Il suffit de le renouveler de temps en temps..
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Il va de soi que l'on peut apporter des modifications au mode de mise en oeuvre décrit dans le domaine des équivalences techniques.
REVENDICATIONS.
1.- Procédé d'alcoolyse des glycérides en vue de l'obtention d'esters d'un alcool et des acides gras d'un glycéride, consistant à traiter à chaud le glycéride à l'état anhydre par un excès d'alcool anhydre en pré- sence d'un catalyseur neutre ou pratiquement neutre choisi dans le groupe capable d'accélérer¯la réaction d'alcoolyse du glycéride sans provoquer de réactions secondaires, pratiquement insoluble à froid, et absorbant toute trace d'humidité, à séparer ensuite à froid le catalyseur, à éliminer l'al- cool en excès et à séparer ensuite l'ester obtenu de la glycérine.
2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on élimine le catalyseur par décantation, filtration ou centrifugation, et on sépare l'ester de la glycérine par simple décantation après distillation de l'alcool.
3.-.Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise comme catalyseur un carbonate ou sulfite mixte de sodium et d'alcoyle.
4.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on-.' utilise comme matière de départ un glycéride soigneusement neutralisé.
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PR0CEDE.DqARCOOLYSEDESGLYeR] DES.
It is known to react an alcohol with a glyceride, under suitable conditions and in the presence of a suitable catalyst, in order to directly prepare the esters of this alcohol and of the fatty acids of the glyceride used by the reaction symbolized by the formula next *. -
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in which R and R 'denote suitable radicals.
Acid catalysts such as sulfuric acid or alkaline catalysts such as sodium hydroxide or sodium alcoholates are usually used to carry out this reaction. Although the yields obtained industrially are satisfactory, the products thus prepared are often unusable as they are, owing to the troublesome coloring and the formation of free fatty acids in the case of acid catalysts and the amount of soap formed in the case of alkaline catalysts. It is then necessary to purify these esters, which involves expensive processes, often leading to the loss of a certain quantity of product, for example by distillation under high vacuum. In addition, the glycerin obtained by these means is heavily loaded with impurities.
One of the aims of the invention is to remedy the drawbacks of the known alcoholysis processes and to create a new process making it possible to obtain, directly and without purification, esters having a coloration similar to that of the fatty substances or glycerides used and not containing only a negligible amount of fatty acids or soap.
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The process forming the subject of the invention consists in heat treating the glyceride in the anhydrous state with an excess of anhydrous alcohol in the presence of a suitable catalyst practically insoluble in cold, in separating it after cooling (by decantation, filtration or centrifugation) then to remove the excess alcohol by distillation, and to separate the glycerin by simple decantation.
The catalyst is selected from a group of neutral or substantially neutral compounds capable of suitably accelerating the glyceride alcoholysis reaction without causing side reactions, and of absorbing water which may be present in the medium.
The cold insolubility of the catalyst particularly facilitates its separation from the mixture after the alcoholysis reaction and its affinity for water maintains the reactants in the anhydrous state by preventing any possible hydrolysis reaction, in the event of accidental low supply of water. 'water.
As the neutral or substantially neutral catalyst of the group under consideration, there can be used mixed sodium and alkyl carbonates and sulphites; the invention also relates to catalysts of the type considered which can be used for the alcoholysis of glycerides according to the present process.
According to other features of the invention, the starting point is carefully neutralized glycerides. However, it is not essential to separate from these glycerides the small amount of soap which may remain in the dissolved state after neutralization.
Esters are thus obtained having the desired properties from which it is possible, if desired, to separate almost completely by cooling the small quantity of glycerides which has escaped the alcoholysis.
The following example, given without limitation, will make it possible to better understand the invention.
For the preparation of the butyl esters of the fatty acids of coconut oil, 400 g of butanol and 2 g are introduced into a flask fitted with an ascending condenser. sodium, and a current of carbon dioxide is passed through it until the sodium disappears. A suspension of mixed sodium and butyl carbonate is thus formed, according to the reaction:
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This suspension is brought to the boil in order to remove any traces of water which may be present depending on the reaction:
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200 g of carefully dehydrated coconut oil, having an acid number of 0.5, are then introduced into the flask and the whole is boiled for two and a half hours.
After this time, the suspension is cooled and allowed to settle, the clear liquid which supernates is withdrawn and the butanol quickly removed by vacuum distillation. During this operation, the glycerin precipitates and is easily separated by decantation. Approximately 235 gr remains in the decanter. butyl esters of coconut fatty acids, having a satisfactory color, and containing less than 0.1% soap, and less than 5% and the amount initially present of glycerin.
The mixed carbonate deposit remaining in the flask can be used for a new operation. You just need to renew it from time to time.
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It goes without saying that modifications can be made to the mode of implementation described in the field of technical equivalences.
CLAIMS.
1.- Process for the alcoholysis of glycerides with a view to obtaining esters of an alcohol and of the fatty acids of a glyceride, consisting in heat treating the glyceride in the anhydrous state with an excess of anhydrous alcohol in the presence of a neutral or practically neutral catalyst chosen from the group capable of accelerating the alcoholysis reaction of glyceride without causing side reactions, practically insoluble in cold, and absorbing all traces of moisture, to be separated then in cold the catalyst, removing the excess alcohol and then separating the ester obtained from the glycerin.
2. A method according to claim 1, characterized in that the catalyst is removed by decantation, filtration or centrifugation, and the ester of the glycerin is separated by simple decantation after distillation of the alcohol.
3. A process according to claim 1, characterized in that a mixed sodium and alkyl carbonate or sulphite is used as catalyst.
4. A method according to claim 1, characterized in that one-. uses a carefully neutralized glyceride as a starting material.