半氢化脂肪酸及半氢化脂肪酸的制备方法技术

本发明专利技术涉及半氢化脂肪酸及半氢化脂肪酸的制备方法。本发明专利技术的半氢化脂肪酸的制备方法，其特征在于，按照顺序包括以下步骤：水解步骤，将原料油进行水解获得水解产物；半氢化步骤，将前步骤中所得的产物进行半氢化。通过本发明专利技术的半氢化脂肪酸的制备方法可以制备热稳定性得到提高的半氢化脂肪酸。

【技术实现步骤摘要】
半氢化脂肪酸及半氢化脂肪酸的制备方法
本专利技术涉及半氢化脂肪酸及半氢化脂肪酸的制备方法。
技术介绍
近年来，随着油脂科技化工行业的迅猛发展，为了迎合下游行业的需求，市场上出现了各种型号的脂肪酸。这些脂肪酸组成和功能各异，但总体可分为两类，未经过氢化的蒸馏脂肪酸产品和完全氢化的硬脂酸系列产品。未经过氢化的蒸馏脂肪酸产品，组成完全受限于其使用的原料，无法做出精细化调配，各种脂肪酸尤其是不饱和脂肪酸的比例几乎是固定的。反应产品不饱和特性的特征指标——碘值，完全受限于各天然原料的组分中不饱和酸的含量，导致产品的功能结构受到很大的限制。完全氢化的硬脂酸系列产品，一般需经过加氢反应（在镍催化剂的作用下，反应条件：190～210℃、22～27barg），使脂肪酸物料的碘值降至1gI2/100g以下，最终制成产品出售。这类产品生产过程中，只能是将天然原料油中富含的不饱和酸，几乎完全转化为饱和酸，产品的稳定性得到了很大的提升，但不饱和酸所体现的功能特征也完全丧失。近年来，随着表面活性剂行业的不断兴起和表面活性产品的研究开发细化，对其源头，脂肪酸原料也提出了不少特殊需求。为了开发新的表面活性产品，下游行业需要一种特殊的半氢化脂肪酸产品（即半氢化的脂肪酸产品）作为基础原料。为迎合此要求，很多脂肪酸生产厂家，用未经过氢化的脂肪酸产品和完全氢化的硬脂酸系列产品，按照各种不同的比例混合，生产出半不饱和脂肪酸，期望生产出符合下游行业需求的新型号产品。但受制于未氢化脂肪酸中，各种不饱和酸之间的比例无法调整，不饱和酸的结构无法改变，因此，这些通过把未氢化的脂肪酸产品和完全氢化的硬脂酸系列产品混合，勾兑出来的脂肪酸产品，无法满足表面活性行业对脂肪酸产品结构的精细化要求，限制了表面活性剂行业的发展空间。随着表活行业的迅猛发展，迫切需要组成、结构可调的真正的半氢化脂肪酸产品，作为原料来支持新的表活产品的研发，以适应各行各业日益增长的市场需求。
技术实现思路
本专利技术的半氢化脂肪酸的制备方法，其特征在于，按照顺序包括以下步骤：水解步骤，将原料油进行水解获得水解产物；半氢化步骤，将前步骤中所得的产物进行半氢化。根据本专利技术所述的制备方法，其中，在水解步骤之后或半氢化步骤之后还包括分级步骤，所述分级步骤选自蒸馏、分馏、分提中的至少一种。根据本专利技术所述的制备方法，其中，在水解步骤之后包括第一蒸馏步骤，将前步骤中所得的产物进行蒸馏。根据本专利技术所述的制备方法，其中，在半氢化步骤之后还包括第二蒸馏步骤，将前步骤中所得的产物进行蒸馏。根据本专利技术所述的制备方法，其中，在水解步骤之后包括分馏步骤。根据本专利技术所述的制备方法，其中，在分馏步骤之后包括分提步骤。根据本专利技术所述的制备方法，其中，在半氢化步骤之后还包括第二蒸馏步骤，将前步骤中所得的产物进行蒸馏。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述水解步骤是逆流水解步骤。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述水解步骤中，水解温度为240～260℃。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述水解步骤中，水解压力为4.5～5.5MPa。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述水解步骤将原料和去离子水以逆流方式送入高压水解塔，在水解塔的塔板上充分接触，发生水解反应。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述水解步骤中无需催化剂。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述半氢化步骤中获得碘值为25～33gI2/100g的半氢化产物。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述半氢化步骤中存在反应物料总量0.8重量‰～1.5重量‰的催化剂。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述半氢化步骤中反应起始温度为155～165℃。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述半氢化步骤中通入氢气，维持反应压力为5～6bar。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述半氢化步骤的反应终点温度为177～190℃。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述半氢化步骤中当脂肪酸组成中C18:1顺式的含量降低15～25重量%时终止反应。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述半氢化步骤中当脂肪酸组成中C18:1反式的含量降低30～60重量%时终止反应。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述半氢化步骤中当脂肪酸组成中C18:2与C18：3的总含量降低40～60重量%时终止反应。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述半氢化步骤中当脂肪酸组成中C18:0的含量增加10～20重量%时终止反应。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述催化剂选自镍、镍合金、钯、钯合金、铂、铂合金、铜和铜合金中的至少一种。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述半氢化通过分批法、半连续法或连续法实施。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述半氢化在多级反应器或固定床反应器的任意一种中进行。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述分馏步骤中，将前步骤中所得的产物进行分馏，获得分馏产物，所述分馏步骤包括干燥脱气工序、减压分馏工序和煮渣工序中的至少一个工序。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述减压分馏工序通过多级分馏塔进行减压分馏。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述多级分馏塔为三级分馏塔或四级分馏塔。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述多级分馏塔中压力依次递减。根据本专利技术所述的制备方法，其中，将温度230～240℃、压力2～5mbar的分馏塔中得到的馏分导入下一步步骤。根据本专利技术所述的制备方法，其中，温度230～240℃、压力2～5mbar的分馏塔中得到的馏分为富C16～C18的混合酸。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述干燥脱气工序现将将物料进行干燥脱气再通入分馏塔。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述干燥脱气工序在90～110℃，压力为60～120mbar下进行。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述煮渣工序中，将来自分馏塔的残渣进行煮渣。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述煮渣的温度为240～265℃，压力为2～15mbar。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述分提步骤中，将前步骤中所得的产物进行冷冻分提，获得冷冻分提产物。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述冷冻分提中，包括加热工序和/或结晶工序。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述加热工序将物料加热到其凝固点10～30℃以上。根据本专利技术所述的制备方法，其中，在所述结晶工序中，0.1～0.2℃/min进行降温至10～15℃。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述第二蒸馏步骤包括热交换工序、蒸馏工序和煮渣工序中的至少一个工序。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述热交换工序的温度为90～110℃，压力为60～120mbar。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述蒸馏工序通过多级蒸馏塔进行。根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述蒸馏工序通过两级蒸馏塔进行。根据本专利技术所述的制备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半氢化脂肪酸的制备方法，其特征在于，按照顺序包括以下步骤：/n水解步骤，将原料油进行水解获得水解产物；/n半氢化步骤，将前步骤中所得的产物进行半氢化。/n

【技术特征摘要】
1.一种半氢化脂肪酸的制备方法，其特征在于，按照顺序包括以下步骤：
水解步骤，将原料油进行水解获得水解产物；
半氢化步骤，将前步骤中所得的产物进行半氢化。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在水解步骤之后或半氢化步骤之后还包括分级步骤，所述分级步骤选自蒸馏、分馏、分提中的至少一种，和/或，在水解步骤之后包括第一蒸馏步骤，将前步骤中所得的产物进行蒸馏，和/或，在半氢化步骤之后还包括第二蒸馏步骤，将前步骤中所得的产物进行蒸馏，和/或，所述水解步骤是逆流水解步骤，和/或，所述水解步骤中，水解温度为240～260℃，和/或，所述水解步骤中，水解压力为4.5～5.5MPa，和/或，所述水解步骤将原料和去离子水以逆流方式送入高压水解塔，在水解塔的塔板上充分接触，发生水解反应，和/或，所述水解步骤中无需催化剂，和/或，所述第一蒸馏步骤包括热交换工序、蒸馏工序和煮渣工序中的至少一个工序，和/或，所述热交换工序的温度为100～110℃，压力为100～120mbar，和/或，所述蒸馏工序通过多级蒸馏塔进行，和/或，所述蒸馏工序通过两级蒸馏塔进行，和/或，所述两级蒸馏塔的第一级蒸馏塔的温度为210～220℃，压力为10～15mbar，和/或，所述两级蒸馏塔的第二级蒸馏塔的温度为220～245℃，压力为5～10mbar，和/或，所述煮渣工序的温度为240～265℃，压力为5～15mbar。


3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，所述半氢化步骤中获得碘值为23～35gI2/100g的半氢化产物，和/或，所述半氢化步骤中存在反应物料总量0.6重量‰～1.5重量‰的催化剂，和/或，所述半氢化步骤中反应起始温度为145～152℃，和/或，所述半氢化步骤中通入氢气，维持反应压力为4～6bar，和/或，所述半氢化步骤的反应终点温度为182～190℃，和/或，所述半氢化步骤中当脂肪酸组成中C18:1顺式的含量达到25～35重量%时终止反应，和/或，所述半氢化步骤中当脂肪酸组成中C18:1反式的含量达到6～10重量%时终止反应，和/或，所述半氢化步骤中当脂肪酸组成中C18:2与C18：3的总含量达到0.2～0.5重量%时终止反应，和/或，所述半氢化步骤中当脂肪酸组成中C18:0的含量达到18～25重量%时终止反应，和/或，所述催化剂选自镍、镍合金、钯、钯合金、铂、铂合金、铜和铜合金中的至少一种，和/或，所述半氢化通过分批法、半连续法或连续法实施，和/或，所述半氢化在多级反应器或固定床反应器的任意一种中进行，和/或，所述第二蒸馏步骤包括热交换工序、蒸馏工序和煮渣工序中的至少一个工序，和/或，所述热交换工序的温度为90～110℃，压力为60～120mbar，和/或，所述蒸馏工序通过多级蒸馏塔进行，和/或，所述蒸馏工序通过两级蒸馏塔进行，和/或，所述两级蒸馏塔的第一级蒸馏塔的温度为190～215℃，压力为10～15mbar，和/或，所述两级蒸馏塔的第二级蒸馏塔的温度为220～245℃，压力为5～10mbar，和/或，所述煮渣工序的温度为240～265℃，压力为5～15mbar。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在水解步骤之后或半氢化步骤之后还包括分级步骤，所述分级步骤选自蒸馏、分馏、分提中的至少一种，和/或，在水解步骤之后包括分馏步骤，和/或，在分馏步骤之后包括分提步骤，和/或，在半氢化步骤之后还包括第二蒸馏步骤，将前步骤中所得的产物进行蒸馏，和/或，所述水解步骤是逆流水解步骤，和/或，所述水解步骤中，水解温度为240～260℃，和/或，所述水解步骤中，水解压力为4.5～5.5MPa，和/或，其中，所述水解步骤将原料和去离子水以逆流方式送入高压水解塔，在水解塔的塔板上充分接触，发生水解反应，和/或，所述水解步骤中无需催化剂。


5.根据权利要求1或4所述的制备方法，其中，所述半氢化步骤中获得碘值为25～33gI2/100g的半氢化产物，和/或，所述半氢化步骤中存在反应物料总量0.8重量‰～1.5重量‰的催化剂，和/或，所述半氢化步骤中反应起始温度为155～165℃，和/或，所述半氢化步骤中通入氢气，维持反应压力为5～6bar，和/或，所述半氢化步骤的反应终点温度为177～190℃，和/或，所述半氢化步骤中当脂肪酸组成中C18:1顺式的含量降低15～25重量%时终止反应，和/或，所述半氢化步骤中当脂肪酸组成中C18:1反式的含量降低30～60重量%时终止反应，和/或，所述半氢化步骤中当脂肪酸组成中C18:2与C18：3的总含量降低40～60重量%时终止反应，和/或，所述半氢化步骤中当脂肪酸组成中C18:0的含量增加10～20重量%时终止反应，和/或，所述催化剂选自镍、镍合金、钯、钯合金、铂、铂合金、铜和铜合金中的至少一种，和/或，所述半氢化通过分批法、半连续法或连续法实施，和/或，所述半氢化在多级反应器或固定床反应器的任意一种中进行，和/或，所述分馏步骤中，将前步骤中所得的产物进行分馏，获得分馏产物，所述分馏步骤包括干燥脱气工序、减压分馏工序和煮渣工序中的至少一个工序，和/或，所述减压分馏工序通过多级分馏塔进行减压分馏，和/或，所述多级分馏塔为三级分馏塔或四级分馏塔，和/或，所述多级...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈学松，赵佳，徐恩好，梁国臣，
申请(专利权)人：丰益油脂科技连云港有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32