一种多次精馏制备植物油酸的方法技术

本发明专利技术涉及一种多次精馏制备植物油酸的方法。本发明专利技术包括以下步骤：在溶剂中，将植物油脂中的脂肪酸甲酯在碱性条件下发生皂化反应，得到混合物，将所得混合物进行冷冻干燥，得到油酸盐；将所得油酸盐进行重结晶，得到纯化过后油酸盐，在溶剂中重新溶解，并加入多孔吸附剂，加入酸进行中和反应，过滤取滤液，所述滤液为初级油酸；将所述的初级油酸进行精馏处理；重复以上操作至少两次、得到中级油酸；将中级油酸加入含有多孔吸附剂的含水的混合溶剂中，通过分步降温，结晶，得到所述植物油酸。本发明专利技术工艺简单，操作简单，成本较低，可以大规模生产高质量需求的油酸。高质量需求的油酸。高质量需求的油酸。

【技术实现步骤摘要】
一种多次精馏制备植物油酸的方法


[0001]本专利技术涉及高纯度油酸制备
，尤其是指一种多次精馏制备植物油酸的方法。

技术介绍

[0002]油酸(Oleicacid)，化学式为C
18
H
34
O2，是一种单不饱和Omega
‑
9脂肪酸，也称顺
‑9‑
十八(碳)烯酸，是天然油脂中含一个双键的不饱和脂肪酸，以甘油酯的形式存在天然动物油和植物油中。油酸，尤其是高纯度油酸，是重要的精细化工产品，可广泛应用于油漆油墨、涂料、矿物浮选剂、薄膜抗静电剂、爽滑剂、纺织助剂、炸药乳化剂等。
[0003]我国工业油酸的原料主要来源于动(植)物油脂、酸化油(植物油精炼副产物)、泔水油、餐饮业回收油、妥尔油等。根据来源以及所使用的制备工艺的不同，油酸的指标会出现较大的不同，因此导致油酸产品的应用也出现多样化。
[0004]近些年，油酸的纯度大多维持在70％
‑
80％。在已知的制备方法中，溶剂分离、乳化分离、使用吸附剂的色谱分离、离子交换色谱分离、选择性加氢亚油酸和亚麻酸至油酸等等，但是这些方法无法满足工业大规模制备高纯度油酸的要求，为了扩大生产规模，研发人员着眼于其他的生产方法，比如冷冻压榨法、结晶压滤法、精馏法、有机溶剂法、表面活性剂法、尿素络合法等等。其中，尿素络合法、有机溶剂法生产成本高；而表面活性剂法分离度太低，达不到工业要求，基本已经淘汰；冷冻压榨法效率低，占地面积大，无法达到大规模的工业化生产；现今，制备高纯度的油酸使用最多的是精馏法以及结晶压滤法。
[0005]精馏法是根据脂肪酸碳链长度不同，沸点不同实现分离提存。由于油酸的原料主要是C16和C18的混合物，用精馏的方法可以将C16比较好的进行分离，但是对于其中C18精馏法的同系物的分离，比较困难，因此精馏法生产的油酸凝固点普遍较高，一般在15℃以上，用该方法比较难获得更低凝固点的油酸。
[0006]结晶压滤法是通过降温使其高熔点十六酸、硬脂酸先形成晶体析出，再通过隔膜压滤分离，把饱和酸脂肪酸和低熔点的不饱和脂肪酸进行有效分离的方法，是适用于高品质油酸的工业生产方法。结晶压滤法是先将脂肪酸加热，确保所有的饱和脂肪酸完全溶解，放入结晶罐中，结晶压滤，程序降温。结晶过滤得到油酸。该工艺方法简单，可以实现大规模工业化生产。缺点是需要更严格的工艺技术控制，容易在硬饼中夹带液体脂肪酸，降低产品得率。
[0007]为了满足工业生产中高纯度油酸的需要，急需开发一种产品得率高，油酸纯度高的工艺方法。

技术实现思路

[0008]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中工业生产中油酸得率低、纯度低的技术问题。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种多次精馏制备植物油酸的方法。本专利技术
工艺简单，操作简单，成本较低，可以大规模生产高质量需求的油酸。
[0010]本专利技术通过以下技术方案实现：
[0011]本专利技术的目的在于提供一种多次精馏制备植物油酸的方法，包括以下步骤：
[0012](1)、在溶剂中，将植物油脂中的脂肪酸甲酯在碱性条件下发生皂化反应，得到混合物，将所得混合物进行冷冻干燥，得到油酸盐；
[0013](2)、将步骤(1)所得油酸盐进行重结晶，得到纯化过后油酸盐，在溶剂中重新溶解，并加入多孔吸附剂，加入酸进行中和反应，过滤取滤液，所述滤液为初级油酸；
[0014](3)、将步骤(2)中所述的初级油酸进行精馏处理；
[0015](4)、重复步骤(3)操作至少两次，得到中级油酸；
[0016](5)、将中级油酸加入含有多孔吸附剂的含水的混合溶剂中，通过分步降温，结晶，得到所述植物油酸；
[0017]步骤(3)中，所述精馏处理中精馏系统中包括脱水脱气、蒸发塔、精馏塔以及油酸塔；所述精馏塔中加入多孔吸附剂。
[0018]在本专利技术的一个实施例中，步骤(1)中，所述溶剂为醇的水溶液。进一步的，水含量为2wt％
‑
10wt％。优选为2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％、10wt％等。或者任意两个数值之间的任意值。
[0019]在本专利技术的一个实施例中，步骤(1)中，所述皂化反应的条件：加热温度为90℃
‑
95℃，皂化反应时间为1
‑
2小时。
[0020]在本专利技术的一个实施例中，步骤(1)中，所述碱性条件的碱性条件剂为氢氧化钠和\或氢氧化钾，碱性条件的pH值为10
‑
11。
[0021]在本专利技术的一个实施例中，步骤(2)中，所述多孔吸附剂通过以下方法制备得到：将明胶分散到65℃
‑
85℃的溶剂中，加入氧化石墨烯，混合得到明胶
‑
氧化石墨烯，搅拌至形成凝胶状态后，在含有有机气体的氛围中进行煅烧，得到所述多孔吸附剂。
[0022]在本专利技术的一个实施例中，所述溶剂为水。
[0023]在本专利技术的一个实施例中，所述明胶和氧化石墨烯的质量比为1：1
‑
2。优选为1：1、1：2、1：1.5等。
[0024]在本专利技术的一个实施例中，所述煅烧条件：温度为600℃
‑
900℃；时间为3h
‑
12h。
[0025]进一步的，所述有机气体为甲烷、乙烯、乙烷中的一种或多种。
[0026]在本专利技术的一个实施例中，步骤(2)中，所述多孔吸附剂用量为20wt％
‑
30wt％。
[0027]在本专利技术的一个实施例中，步骤(2)中，精馏压力为100MPa
‑
200MPa，精馏系统中精馏塔的塔顶出料口温度为195℃
‑
200℃，塔底料温为240℃
‑
245℃；油酸塔中塔顶出料口温度为160℃
‑
165℃，所述油酸塔的中部油酸出料口温度为220℃
‑
225℃，塔底料温为240℃
‑
250℃。精馏装置为本领域常规的装置，依次包括蒸发塔，精馏塔和油酸塔。其中，油酸塔含有中部、顶部两个出口。
[0028]在本专利技术的一个实施例中，步骤(2)中，所述酸选自盐酸。
[0029]在本专利技术的一个实施例中，步骤(5)中，所述含水的混合溶剂中还包括乙醚或丙酮；所述含水的混合溶剂中水的含量为1
‑
5wt％。利用吸附剂的吸附作用，再一次起到除杂的功能；同时根据在降温过程中，通过分阶段降温，使得杂质在吸附剂表面形成晶体析出，分离吸附剂，再一次实现杂质的去除。
[0030]在本专利技术的一个实施例中，步骤(5)中，分步降温过程：第一阶段温度降为0℃至
‑
10℃，第二阶段温度为
‑
20℃至
‑
15℃，第三阶段温度为
‑
30℃至
‑
20℃。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多次精馏制备植物油酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、在溶剂中，将植物油脂中的脂肪酸甲酯在碱性条件下发生皂化反应，得到混合物，将所得混合物进行冷冻干燥，得到油酸盐；(2)、将步骤(1)所得油酸盐进行重结晶，得到纯化过后油酸盐，在溶剂中重新溶解，并加入多孔吸附剂，加入酸进行中和反应，过滤取滤液，所述滤液为初级油酸；(3)、将步骤(2)中所述的初级油酸进行精馏处理；(4)、重复步骤(3)操作至少两次，得到中级油酸；(5)、将中级油酸加入含有多孔吸附剂的含水的混合溶剂中，通过分步降温，结晶，得到所述植物油酸。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述皂化反应的条件：加热温度为90℃
‑
95℃，皂化反应时间为1
‑
2小时。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述碱性条件的碱性条件剂为氢氧化钠和\或氢氧化钾，碱性条件的pH值为10
‑
11。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述多孔吸附剂通过以下方法制备得到：将明胶分散到65℃
‑
85℃的溶剂中，加入氧化石墨烯，混合得到明胶
‑
氧化石墨烯，搅拌至形成凝胶状态后，在含有有机气体的氛围中进行煅烧，得到所述多孔吸附剂。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述明胶和氧化石墨烯的质量比为1：1
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李端春，平晓杰，杨华鹏，李一兵，韦仁芬，平勇，
申请(专利权)人：广东锦坤实业有限公司，
类型：发明
国别省市：