Способ гидрирования непредельных жирных кислот и их глицеридов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН ЯО С 312 ПИСА ВТОРСКОМ ВИДЕТЕЛЬСТВ У объевы ал Влад к Йиржи цлав, ПрГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Устреди про выналезы вЧСАВ (СБ)(72) Прхлик Ярослав, Заплетмир, Углирж франтишек, ЧмолиРужичка Йиржи, Спевачек Вахазка Владимир и Стухлик Йи(54)(57) СПОСОБ ГИДРИРОВАНИЯ НЕПРЕДЕЛЬНЫХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ И ИХ ГЛИЦЕРИДОВ в соответствующие, частично илиполностью предельные соединения внепрерывном или прерывистом рабочемрежиме в присутствии катализатора,содержащего никель, в том числевосстановленный в виде металла, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью ускорения и повышения селективности процесса гидрирования,катализатор дополнительно содержит510 Изобретение относится к способамгидрирования непредельных жирныхкислот и их глицеридов в соответствующие частично или полностью предельные соединения и может найтиприменение в масло-жировой промышленности,Наиболее близким по техническойссущности и достигаемому результатук предлагаемому является способгидрирования непредельных жирных кислот и их глицеридов путем обработкиэкстракционного масла при 160-220 С,давлении до 1,9 х 10 Па в присут 5ствии катализатора с общим содержанием никеля 27-52 мас, 7, в томчисле 10-907 восстановленного, катализатор вводят в количестве 0,040,07 мас, 7., При этом процесс можновести как в непрерывном, так и впрерывистом режиме.(авт. св, СССРР 905270, кл, С 11 С 3/12, 1979),Однако указанные в известном способе катализаторы не обладают одновременно высокой активностью и селективностью.Цель изобретения - ускорение иповышение селективности процессагидрирования.Для достижения цели согласно способу гидрирования непредельных жирных кислот и их глицеридов в соответствующие частично или полностьюпредельные соединения в непрерывномили прерывистом рабочем режиме вприсутствии катализатора, содержащего никель, в том числе восстановленный в виде металла, катализатордополнительно содержит связанный борв количестве 0,05-6,77 от массы катализатора. Повышение сЭдержания бора не приводит к существенному увеличению кинетических параметров процесса гидрирования, но повышает цену катализатора. Содержание бора ниже 0,057 не приводит к изменению кинетических параметров процесса по сравнению с катализатором, не содержащим связанный бор,При селективном ведении процесса до частично гидрированных растительных масел гидрирование в большинстве случаев заканчивают при содержании линоленовой кислоты до 30 мас,7 от исходного количества. Так, например, при переработке рапсового масла с минимизированным 15 20 25 ЗО 35 40 45 Я) содержанием эруковой кислоты с исходным иодным числом 115 оканчивают гидрирование при достижении иодного числа 90-100. Содержание эфиров линолевой кислоты понижается в приведенных условиях до 50 80 мас,7. от исходного количества. Масла переработанные указанным способом, удобны для последующего производства салатных масел, майонезов, питательных жиров и т, д,Селективные свойства использованного катализатора также позволяет достигать при гидрировании растительных масел сравнительно высокого выхода олеиновой кислоты. Так, например, при переработке рапсового масла с минимизированным содержанием эруковой кислоты максимальное содержание эфиров олеиновой кислоты в продукте находится в пределах 832. Полученный продукт можно применять,цля технических целей.Предлагаемый способ можно также применять в процессе гидрированияо растительных масел до т. пл. 32-39 С продукта, который потом удобно перерабатывать в питательные, диабетические жиры и т. д и в процессе полного гидрирования растительных масел или жирных кислот для технических целей до иодного числа 2-5, где представляет интерес высокая активность катализатора,Употребляемый катализатор приготовляют путет осаждения никелевой соли щелочами до гидроокиси никеля и/или основного карбоната никеля, которые подвергают в течение 5о60 мин при 20-100 С и при рН выше 10 действию раствора щелочного бор- гидрида. Подготовленную массу промывают, высушивают и после переработки до требуемого размера зерен ее восстанавливают при 250-480 С доо степени восстановления 0,40-0,99, Полученный катализатор можно применять как в прерывистом, так и в не- прерывистом рабочем режиме, причем его можно использовать несколько раз без регенерации. П р и м е р 1, В нержавеющий автоклав, снабженный лопастной мешалкой, вводят 80 г рафинированного рапсового масла с минимизированным содержанием эруковой кислоты и катализатор, содержащий 3,8 мас. 7. связанного бора и 27 мас, 7, никеля,Таблица 1 Время, Иодноемин число Содержание жирной кислоты, мас. 7..Стеарино- Олеиновая Линолевая Линоленовая вая 0 115 2,6 59,2 21,3 7,3 2,8 62,7 19,3 5,7 104 2,9 16,66,7 4,0 3,1 70,2 14,8 2,3 3,3 73,5 12,9 12 89 3,5 76,8в том числе 48% в виде металлического никеля, Количество катализатора составляет 0,04 мас. Х от массы перерабатываемого масла. Гидрироваоние проводят при 180 С и давлении 1,52 10 Па. Качество полученногобпродукта удовлетворяют требованиям дальнейшей переработки для салатных масел, майонезов, питательных и диабетических жиров и т. д,В табл. 1 приведено изменение состава продукта с течением времени процесса гидрирования, иллюстрирующее высокую селективность и активность катализатора.П р и м е р 2, Гидрированию подвергают 80 г подсолнечного масла сле. дующего состава, мас, Е;Кислота пальмитиновая 6,73пальмитоолеиновая 0,14стеариновая 3,96олеиновая 20,28линолевая 61,83арахиновая 0,54зйкозеновая 0,76богеновая 0,81эруковая 4,95Йодное число составляет 129,ФКатализатор после.отфильтровыванияиз предыдущего гидрирования вводят.в количестве 0,03 мас. Е от массыомасла. Параметры процесса 140 С,давление водорода 1,52 10 Па. Процесс ведут в течение 160 мин. Заэто время т. пл, достигает значения 219640 433,2 С при сохранении консистенции,требуемой для дальнейшей переработки,П р и м е р 3. Гидрируют 80 гдистиллированных жирных кислот изживотных жиров с иодным числом 56.оГидрирование проводят при 200 С идавлении 2,3 5410 Па на катализа-6торе, содержащем 0,25 7 связанногобора и 45 мас. 7 никеля,.в том чис 10 .ле 877 в виде металлического никеля.Количество катализатора составляет0,43 мас,7. от массы жирной кислоты,Для достижения иодного числа 2,5требуется 90 мин15 П р и м е р 4. Гидрируют 80 гсоевого масла вместе с катализатором, содержащим 53 мас.Е никеля,из которых 71 Е составляет металлический никель, и 0,05 мас. 7 актив 2 О ного металла от массы масла. Темпе-,ратура 180 С, давление 1,2 10 Па.Получают частично прогидрированноемасло, широко используемое в пищевой промышленности,25 Пример 5, Гидрируют 80 гсоевого масла вместе с катализатором, содержащим 47 мас, 7 никеля,из которых 623 составляет никель ввиде металла, и 6, 7 7. связанного бора. Количество катализатора 0,043 активного металла от массы масла.Температура 180 С, давление 2 035Ф10 Па,В табл. 2 приведено изменение35состава продукта с течением времениУиллюстрирующего высокую селективность процесса.1219640 Продолжение табл.1 Время, Иодноемин число Содержание жирной кислоты, мас. Х Стеарино- Олеиновая Линолевая вая Линоленовая 80,7 3,83,0 2,0 15, 2 3 30 1,7 6,26,60,2,2 Т а б л и Содержание жирных кислот, мас. Е Иодное число Времмин Олеиновая Линолевая Линоленова Стеарин вая,Редактор В.Петраш Техред Л.Олейник Корректор Л,Пат Зака Тираж 391 Подписное осударственного комитета СССР ам изобретений и открытий ква, Ж, Раушская наб., д. 4/ лиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 01 5 90 б 234/36 ВНИИПИ по д 113035, М