CN101838589A

CN101838589A - 一种低反式油酸的生产工艺

Info

Publication number: CN101838589A
Application number: CN 201010182336
Authority: CN
Inventors: 吴中将
Original assignee: JIUJIANG LISHAN ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: JIUJIANG LISHAN ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2010-05-25
Filing date: 2010-05-25
Publication date: 2010-09-22

Abstract

本发明涉及一种低反式油酸生产工艺，所述的水解采用多塔、加压连续化水解，并采用导热油加温，塔内水解温度在200～210℃，压力1.8MPa，物料在水解塔内的停留时间为8小时；所述的蒸馏采用缩短脂肪酸在塔内的循环时间，加大蒸发循环量，所述的循环泵循环量为50m³/h，降低油酸在塔内高温的循环时间1/3小时，同时加温介质导热油的温度降低至278～285℃。从而解决了油酸下游产品得率低的问题。本产品具有产品油酸得率高，色泽低，能耗低的特点。

Description

一种低反式油酸的生产工艺

技术领域

本发明涉及一种油酸的生产工艺，尤其是一种低反式油酸的生产工艺。

背景技术

在油脂化工领域中，脂肪酸是最基础、产量最大、使用最广的化工原料。我国虽然是油脂化工历史悠久的国家，但是在其技术开发方面，落在其他发达国家后面。近年来，随着油脂化工生产技术的发展，人类利用植物油脚可生产出上万种化工工业所需要的产品，如：油漆、油墨、橡胶、各类助剂、润滑剂、固化剂、热融胶、食品添加剂、医药中间体等。我国在油脂化工方面也加大了研究开发力度，研制开发了许多新产品、新技术、新材料和新工艺，用油脂生产出来的脂肪酸产品供不应求，每年都以10％以上的速度增长。

油酸、硬脂酸都是油脂加工的初级产品，在90年代之前，生产工艺非常落后，都是采用釜式蒸馏的方法，生产为混合脂肪酸，再进行冷冻、压榨分离为油酸、硬脂酸产品，产品能耗高、得率差，色泽深一般为8～9#色。90年代中期开始采用塔式蒸馏生产，在产品得率和色泽上有了较大的改进，目前国内大小有十多个厂家正在生产，采用的工艺为简单的塔式蒸馏，即上分为分离的低沸点硬脂酸产品，下部为高沸点的油酸产品，缺陷是色泽较差，一般为4～5#色，仍不能满足一些高要求(如高档油漆，高档二聚酸)客户的需求。

发明内容

本发明其目的就在于提供一种低反式油酸的生产工艺，具有产品得率高，色泽低，能耗低的特点。

实现上述目的而采取的技术方案，

一种低反式油酸生产工艺，所述的水解采用多塔、加压连续化水解，并采用导热油加温，塔内水解温度在200～210℃，压力1.8Mpa，物料在水解塔内的停留时间为8小时；所述的蒸馏采用缩短脂肪酸在塔内的循环时间，加大蒸发循环量，所述的循环泵循环量为50m3/h，降低油酸在塔内高温的循环时间1/3小时，同时加温介质导热油的温度降低至278～285℃。

与现有技术相比本发明具有以下优点。

1，在蒸馏工艺上采用多塔连续真空精馏，解决了油酸色泽较深的难题，使油酸产品由原来的4#色提高到了1#色。

2，采用多塔、加压连续化水解方案，使油酸的冻点一般在低于13℃，反油酸的含量在4％左右，产品质量更进一个档次。

3，采用本工艺技术，具有产品得率高，色泽低，能耗低的特点。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详述。

图1为低反式油酸生产工艺流程示意图。

具体实施方式

一种低反式油酸生产工艺，包括酸化、水洗、水解、蒸馏，如图2所示，

所述的水解采用多塔、加压连续化水解，并采用导热油加温，塔内水解温度在200～210℃，压力1.8Mpa，物料在水解塔内的停留时间为8小时；所述的蒸馏采用缩短脂肪酸在塔内的循环时间，加大蒸发循环量，所述的循环泵循环量为50m3/h，降低油酸在塔内高温的循环时间1/3小时，同时加温介质导热油的温度降低至278～285℃。

低反式油酸

1、棉油酸产品主要成分

饱和酸C16～C18：0＜5，不饱和酸C18：1≥25，C18：2＞60，C18：3＜3。

油酸为淡黄色油状液体，熔点16.3℃，沸点286℃(100毫米汞柱)，相对密度0.8935(20/4℃)，折射率1.4582，闪点372℃。易溶于乙醇、***、氯仿等有机溶剂中，不溶于水。易燃。遇碱易皂化，凝固后生成白色柔软固体。在高热下极易氧化、聚合或分解。

反式油酸为反式-9-十八碳烯酸：白色固体，由油酸转化而得。熔点为44～45℃，相对密度0.8505(79℃)。沸点288℃(100毫米汞柱)。不溶于水，溶于乙醇、***、氯仿、苯等。

2、工艺技术

反式油酸由油酸转化而得。反油酸含量高，不但会使油酸的冻点升高，而且不易聚合，从而影响下游产品的反应质量，我们通过大量实验，发现反油酸与温度和高温时间有很大关系，于是我们改进工艺，一是从前道水解工序改进。原水解工艺为单塔间隙水解，压力0.8Mpa，时间10～12小时。也有个别厂家，为了提高水解得率采用高压水解：压力4.0MPa，一是设备制作要求较高，二是安全隐患较大，三是容易形成反式油酸。现采用多塔、加压连续化水解方案，并采用导热油加温，控制塔内水解温度在200～210℃，压力1.8Mpa，控制物料在水解塔内的停留时间为8小时，从而提高了水解温度和压力，缩短了水解时间，提高了水解质量和水解率，亦不易形成反式油酸。二是在脂肪酸蒸馏上主要采用缩短脂肪酸在塔内的循环时间，加大蒸发循环量，改进正常循环泵循环量25m3/h为50m3/h，降低油酸在塔内高温的循环时间1/3小时，同时降低加温介质导热油的温度，原286～295℃，现278～285℃，达到了很好的效果，各厂家油酸的冻点一般在15℃左右，反式油酸的含量在10％左右，而本工艺技术，使油酸的冻点一般在低于13℃，反油酸的含量在4％左右，产品质量更进一个档次。

3、工艺技术对照表

低反式油酸工艺技术表

项目	现有技术	本技术
项目	现有技术	本技术	技术和工艺	1、水解工序为常压或低压水解，当水解压力、温度太低，易形成时间长，耗水量大，水解质量和水解率达不到要求，有水解不完全的缺陷，特别是时间长易形成反式油酸。也有个别厂家使用高压水解，设备加工要求及安全要求较高，压力、温度过高，根据棉油酸的特性，也易形成反式油酸。2、蒸馏：循环量不足，脂肪酸在塔内高温循环时间较长，易生成反式油酸，产品得率低。3、加温介质导热油的温度较高，一般在286～295之间。4、油酸冻点一般在15℃左右，反油酸含量在10％左右。C16～C18：0饱和酸≤7	1、在前道水解工序利用多塔、加压化连续水解方案，并采用导热油加温，控制塔内水解温度在200～210℃，控制在塔内停留时间8小时，提高了水解温度和压力，缩短了水解时间，提高了水解质量和水解率，亦不易形成反式油酸。2、蒸馏：采用加大循环量，缩短脂肪酸在塔内的循环时间，减缓裂解的速度，不易产生反式油酸。3、降低加温介质导热油的温度。一般在278～285之间。4、油酸的冻点低于一般在13℃左右，反式油酸的含量在4％左右。C16～C18：0饱和酸≤5

4、低反式油酸生产工艺

酸化油：各精炼油厂的下脚料皂脚加硫酸形成的油品称酸化油，深黑色，含有酚、胶质等杂质。含油量大于90％，酸值大于110mgKOH/g，不皂化物小于5，水杂小于5。

水解：通过加水、加温、加压去除甘油，得到所需粗脂肪酸的过程。甘油水即水解后的甜水。水解后的粗脂肪酸，酸值大于180mgKOH/g，水解率大于93％。

油脂水解是将油脂和水反应，使油脂中的主要组份脂肪酸和甘油分离，生成三个分子脂肪酸和一个分子甘油。其反应式如下：

黑脂酸：水解后的粗脂肪酸，酸值大于180mgKOH/g。

脱水：去除粗脂肪酸中的水分。

蒸发塔：对粗脂肪酸进行蒸馏，上部得到混合脂肪酸，下部为植物沥青，再进入沥青塔再次蒸馏，附产物植物沥青即可出售。

植物沥青：分子式：CH₃(CH₂)₂₁(CH₂CH＝CHCH₂)_nCH₂COOH，是一种黑色粘稠性液体，可作为燃料燃烧，也可用于铸造、机械加工、合脂油等。

精馏塔：对混合脂肪酸进行精馏分离，上部为C16：0的棕榈酸，下部为C18的混合油酸。

油酸塔：对精馏塔下部的C18混合物进行再次蒸馏，我们对油酸塔循环泵加大一倍，同时降低加热介质的温度，中部出低反式油酸，下部为黑酸返回重上部出低碳前馏份。

油酸分子式：CH₃(CH₂)₇CH＝CH(CH₂)₇COOH，学名：顺式-9-十八碳烯酸，含亚油酸及亚麻酸的不饱和脂肪酸常温下为液体，比重(20/4℃)0.89，酸价≥195，不溶于水，溶于乙醇等有机溶剂。

反式油酸：反式-9-十八碳烯酸，分子式，C18H34O2，分子量：282.47，相对密度0.8505(79℃)，熔点：43.7，沸点：288(13.3千帕)，不溶于水，溶于乙醇、***、氯仿、苯等。由油酸转化而得。

硬脂酸塔：对精馏塔上部出的C16：0棕榈酸进行再次提纯我们称为橡塑级硬脂酸。

棕榈酸：分子式：CH₃(CH₂)₁₄COOH，学名：正十六烷酸，常温下为固体，比重(20/4℃)0.94，酸价≥198，熔点≥58℃，不溶于水，溶于丙酮和苯，易溶***、氯仿等。

Claims

1.一种低反式油酸生产工艺，包括酸化、水洗、水解、蒸馏，其特征在于，所述的水解采用多塔、加压连续化水解，并采用导热油加温，塔内水解温度在200～210℃，压力1.8Mpa，物料在水解塔内的停留时间为8小时；所述的蒸馏采用缩短脂肪酸在塔内的循环时间，加大蒸发循环量，所述的循环泵循环量为50m3/h，降低油酸在塔内高温的循环时间1/3小时，同时加温介质导热油的温度降低至278～285℃。