Способ получения тристеарата
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИСТЕАРАТА путем гидрирования полиненасыиенных жиров в присутствии никелевых катализаторов с введением добавки, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и повышения производительности путем интен сификации процесса гидрирования, в качестве никелевого катализатора используют стеарат или нафтенат, или нафтенгидроксамат никеля, нанесенные на окись алюминия, а в качестве добавки - триэтилгшюминий.
COOS СОВЕТСКИХ
РЕСПУБЛИН
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3395658/28-13 (22) 10.02.82 (46) 23.12.83. Бюл. Р 47 (2) Н. Ф. Носкова, Т. А ° Петрова, Н. И. Марусич, С. P. Савельев и Г. Х. Азербаева (71) Институт qpràíû÷åñêîãî катализа и электрохимии AH Казахской ССР (53) 66.094.187(088.8) (56) 1. Патент ФРГ Р 2139566, кл. С 11 С 3/12, 1974.
2. Патент Великобритании
Р 1109395, кл. С 5 С, 1968.
3. Патент Франции Р 2367819, кл. С 11 С 3/12, 1978 (прототип)...SU„, 1 2251 А
ЗСЮ 11 С 3 12 В 01 J 25/02 (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ TPHCTEAPATA путем гидрирования полиненасыщенных жиров в присутствии никелевых катализаторов с введением добавки, отличающийся тем, что, с целью упроцения процесса и повышения производительности путем интен сификации процесса гидрирования, в качестве никелевого катализатора используют стеарат или нафтенат, или нафтенгидроксамат никеля, нанесенные на окись алюминия, а в качестве добавки — триэтилалкииний.
1062251
Изобретение относится к каталитическому синтезу насыщенных сложных эфиров.
Известен способ получения насыщенных масел путем гидрирования природных жиров в присутствии никелевых катализаторов. Согласно этому способу используют никель, канесенный в количестве 5-58 вес.Ъ на диатомит в виде неподвижного слоя, через который пропускают со скоростью 0,2- 10
10 ч масло в растворителе при 60260 С и давлении водорода до 45 aTM(1J.
Однако в известном способе возникает необходимость использования жестких условий гидрирования (повы- 15 шенная температура, давление) и значительных количеств никелевого катализатора вслеДствие его низкой активности.
Известен также способ получе..я насыщенных масел путем гидрирования природных жиров в присутствии никелевого катализатора, нанесенного на AI ZO>- 8iOZ (2) .
Однако очень низка селективность катализатора.
Наиболее близким к изобретению по сущности является способ получения тристеарата путем гидрирования полиненасыщенных жиров в присутствии никелевого катализатора с добавками.
В качестве добавок используют хромит меди и окиси бария. Процесс прове,.-,т двустадийно, при 200-250 С и, да.в:е нии 4-5 атм (3j .
Однако известный способ требует жестких условий проведения процесса, осуществляется в две стадии и при этом достигается низкая удельная 4О скорость гидрирования.
Цель изобретения — упрощение процесса и повышение производительности путем интенсификации процесса гидрирования. 45
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения тристеарата путем гидрирования полиненасыщенных жиров в присутствии никелевых катализаторов с введением добавки, в качестве никелевого катализатора используют стеарат или нафтенат, или нафтенгидроксамат никеля, нанесенные на окись алюминия, а в качестве добавки - триэтилалюминий.
Способ получения тристеарата осуществляется следующим образом.
В реактор в токе аргона вносят навеску, нанесенную на окись алюминия никелевой компоненты катализатора, добавляют или не добавляют геп- 60 тан (если процесс проводят беэ растворителя) и тризтилалюминий. Полученный катализатор выдерживают при
20-80ОС в течение 15-20 мин в токе аргона, а затем 25-30 мин в токе 65
92,2
Отсутствует
Пример 2. Катализатор -отовят из 0,0983 г NI(ст)г / iz Og (27,5 мол.% Ni) что составляет
0,11 ммоль IIi(cT)Z H 0,77 MMoль
А1(С2н )3 при 60 С в 20 мл гептана по методике, описанной в примере 1.
После формирования катализатора в реактор вводят 4 мл ПМ и при 60 С о оно прогидрировано. Поглощение водо" рода прекратилось через 12 мин.
П р и и е р 3. Катализатор го- . товят иэ 0, 1528 г N I (ст )2 /ALz 03 (13,5 мол. Ъ Ni íà AIz O>), в котором
Ni (ст l> содержится О, 12 ммоль, и
0,60 ммоль AI (CZHg )g пр и 60 С в 20 мл гептана по методике, описанной B примере 1.
После формирования катализатора в реактор ввецено 4 мл ПИ и прог: двбдорода„ после чего вводят масло, смесь взбалтывают и замеряют расход водорода до достижения полного насыщения радикалов линолевой и олеиновой кислот. После окончания гидрирования катализатор разрушают путем перемешивания катализатора на воздухе или с водой, отделяют горячим фильтрованием, а продукт гидрирования анализируют на иодное число (и.ч.) и хроматографически на жирно-кислотный состав.
Пример 1. В продутый аргоном реакционный сосуд "утку" при
20 С и атмосферном давлении в токе аргона вводят 0,1251 г стеарата никеля Лi(ст)г, нанесенного íà AIZ O> (27,5 мол.Ъ Ni íà AI<03), Количество введенного в реакцию Ni(cz) составляет 0,14 ммоль. Загем вносят
20 мл гептана и раствор триэтилалюминия, содержащий 0,98 ммоль
"1(Ог Н3), причем AI(С г" )З Ni(ст)г=7
После выдерживания формирования полученного к:атализатора в токе аргона
20 мин и в токе водорода 30 мин в
"утку" вводят 4 мл подсолнечного масла (ПМ) и начинают гидрирование с замером расхода водорода по бюретке, периодически отбирая пробы катализатора на хроматографический анализ. Через 26 мин поглощение водорода прекращается. Продукт анализируют на кислотно-жировой состав и иодное число.
Состав исходного масла, %: стеарат 5,2, олеат 16,7, линолеат 71,8, пальмитат 5,0, мирисцинат 1,2.
Получены следующие результаты:
Удельная активность, мл ПМ/моль Ni мин 1098,9
Иодное число 2 г до и.ч. 2, мин 26
" ислотно-жировой сос-..ав по С в, вес. В стеарат олеат линолеат
1062251
КолиЕ
А? (С Ну) г Ni
Температура, С
Содержание
Ni к маслу, вес.%
Добавки. к маслу, вес.%
Количество
Ni, ммоль
Катализатор чество
I1M, мл
Ni-хромит медиокись бария (известный) (хромит меди) 220
56,6,0,125
1300
2р79 20
0 14 0 20
2,19 60
0,11 0 16
1,7
0,12 0,17
1,59 60
0,29 0,20
1,50 60
Ор57 0,41
Ni (НГ) /Aiq О (50 мол.% Ni ) 0,78 80
0,11 0,08 рировано при 60оС. Время полного гидрирования 11 мин, Пример 4. Для приготовления катализатора берут 0,1731 нафтената никеля Ni (нафт), нанесенного на
AI)Og (50 мол.% Ni) и 1,16 ммоль
AI(С Н )> (AI/C H )pi(нафт) = 4) .
Катализатор получают по методике, описанной в примере 1, при 60 С в 20 мл гептана. Для получения тристеарата к катализатору вносят 10
8 мл IIM. Гидрирование прекратилось через 20 мин.
Пример 5. 03402 r И (нафт), нанесенного íà AI(50 мол.% Ni
;а AI2 0 ) вносят в йродутую аргоном 15 утку, содержащую 8 мл ПМ. Температуру поднимают до 60 С, а затем добаво ляют 3,99 ммоль AI(CqH@) . КаталиэаNi (cT )g /AI Oq (27,5 мол.% Ni) 4
Ni.(ст) /А12 0 (27,5 мол.% Ni) 4
N i (ст)2/AI О (13,5 мол.% Ni ) 4
Р
Из.{нафт) /AI О (50 мол.% Ni) 8
И (нафт), /AIq 03 (50 мол. Ni) 8 тор выдерживают 30 мин в аргоне при
60оС, после чего реактор быстро продувают водородом, включают перемещивающее устройство и начинают замер поглощающегося водорода. Время полного гидрирования 31 мин.
Пример 6. Для приго;"". впения катализатора взято 0,0670 г нафтенгидроксамата никеля Ni(HI ), нанесенного на AIyOy(50 .% Ni) и 0,55 ммоль АХ(С Н )1 . Катализатор получали по методике, описанной в примере 1, при 80 С в 20 мл гептана.
После формирования катализатора в аргоне и водороде для получения тристеарата вносят в реактор 8 мп ПИ.
Время полного гидрирования 10 мин.
Результаты анализов представлены в таблице.
1062251
Продолжение таблицы с до и.ч, 0-2 т«
Катали э атор
Кислотно жировой состав,В
Р.ц р атм
Иодное чисмин ло сте- олеарат ат
03 306 2 1
60 75
N i -хромит меди" окись бария известный ат14 26 .92р2 1,5 2 1098 9 . 3 6 мосферное
Ni(cx)
27,5 мол. Ъй i
N.! ст /A1 g0y
27,5 мол,Ъ N i
3030,3 9,9
6 2 93,7 О О и i ст /A1gOy
13, 5 мол. В N i ) 93,7 О
О 3030,3 9,9
Ni нафт /А О
50 мол.% Ni
2 20 93,5 0,3 0,5 1379,3 4,5
Ni нафт /Ai О
50 мол.Ъ Ni
452,7 1,5
8 31 93,0 0,7 1
N i (НГ), /Л1,О, 50 мол.Ъ М i
7272,7 23,8
93,7 О 0
2 10
П р и м е ч а н и е: Процесс проводился беэ растворителя.
3е масла гидрируется в 1,5-23,8 раза больше, чем в известном "спосо40 бе.
Составитель Е. Буданцева
Редактор Г. Беэвершенко Техред A.Âàáèíåö
КорректоР A. Ильин
Эаказ 10158/27 Тираж 409 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, М-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
« « с,до и.ч.
7-13 мин
Предлагаемый способ позволяет резко увеличить среднюю удельную скорость гидрирования. При этом
Удельная активность мл./
/моль
g1 мин
Относительная активность