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"PROCEDE D'EPURATION ET DE DECOLORATION D'HUILES ET DE GRAISSES, EN PARTICULIER D'ORIGINE VEGETALE OU ANIMALE, OU DE LEURS ACIDES GRAS, SEULS OU EN MELANGE ENTEE EUX" On sait déjà que la plupart des huiles et graisses ayant une coloration foncée, en particulier celles qui ont une forte coloration rouge naturelle, tels que l'huile de palme, l'huile de bambou, etc. peuvent être décolorées par oxydation directe ou indirecte. Ce procédé peut être exécuté au moyen de l'oxygène de l'air, d'ozone ou de corps qui en dégagent, tels que des peroxydes, des oxydes, des acides, le chlore, etc.
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Le procède peut aussi être exécute par la simple action d'assez grandes quantités de terre décolorante ac- tivé. Enfin, on peut aussi obtenir la décoloration par chauffage des huilas, qui peut être poussé jusqu'à de hautes températures (140 et au-dessus) . Toutefois, par un trai- tement prolongé des huiles etc... à des températures plus élevées, le degré d'acidité augmente considérablement.
Par ces procédés connus, on obtient des décolora- tions très variables suivant l'origine et la quantité des produits a traiter, suivent le procédé appliqué et suivant la quantité d'agents de traitement. Cette décoloration irrégulière est généralement Insuffisante et, dans la plu- part des cas, elle n'est pas non plus durable. Elle dis- paraît entièrement ou partiellement au moment de la sapo- - UN ainsi nification et l'on obtient plus que des savons plus au moins colores. Ce n'est que dans des cas très rares que les savons ont une couleur aussi claire que celle des huiles utilisées qui ont été décolorées par les procèdes connus jusqu'ici.
En outre, la teneur en oxyacides et en acides gras des produits traites par ce procédé d'oxydation (tant au moyen de l'air que par l'emploi de produits chi- miques) est sensiblement augmentée. Dans ces procédés connus, l'action des agents de traitement ne consiste pres- que qu'en une oxydation et en une transformation des compo- sants colorants en un produits intermédiaire; le composant colorant n'est ni eliminé ni détruit et au cours de la saponification, il réapparaît sous une forme plus ou moins prononcée ou modifiée (voir Ubbelohde Il.577/578).
Le demandeur a trouvé qu'on peut éviter ces incon- vénients par le procédé qui fait l'objet de l'invertion.
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Ce procède consiste a éliminer entièrement les composants colorants de l'huile ou des corps analogues, à savoir partiellement par destruction et partiellement par préci- pitation sur des substances servant de support et sépara- tion par filtration. Ce procédé permet d'obtenir une de- coloration penmanente avec des quantite/s d'agents de trai- tement qui, comparées aux pourcentages utilises jusqu'ici, peuvent être considérées comme n'étant que de simples traces. La décoloration obtenue par le procède se produit régulièrement; tout insuccès est impossible.
Le nouveau procédé a premièrement pour effet d'é- liminer les matières colorantes, mais en outre aussi les
Ides albumino, les substances mucilagineuses et tous les colloïdes qui peuvent se trouver dans les huiles ou pro- duits analogues a traiter. Les produits obtenus se trou- vent dans un état particulièrement avantageux pour le raf- finage et pour l'hydrogénation.
La teneur en acide des huiLes etc. reste prati- quement sans changement. Le pourcentage en oxyaoides gras ne change pratiquement pas non plus.
Les huiles décolorées ne redeviennent nullement foncées au cours de la saponification, pas plus d'ailleurs que les savons fabriques avec ces huiles.
Le procédé qui fait l'objet de l'invention est mis en pratique essentiellement de la façon suivante.
On élimine d'abord l'eau et les impuretés méca- niques contenues dam les matières premières, pour obtenir une matière de départ constante. A ces produits, on ajoute de petites quantités par exemple de benzoates, de bioxydes, de chlorates, de permanganates, etc. ou des sels métalli.- ques, ou des métaux divises ou pulvérises (méthode Sabatier
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et Senderens), ou des corps qui dégagent des produits de ce genre, de façon qu'une proportion plus au moins grande de ces produits de réaction soit transformée a l'etat colliodal ou a un état d'une véritable suspension.
D'après les procèdes connus jusqu'ici, la déco- loration consistait simplement a transformer un chromege- ne en un leuco dérivé Le nouveau procédé est basé sur l'hypothèse que cette matière colorante contenue en solu- tion dans l'huile de palme, l'huile de bambou, etc. entre en combinaison interne avec les atomes de sels métalliques et forme un complexe, ainsi que l'ont décrit Werner et Liebeimann, et que l'action colloïdale des métaux en sus- pension permet la substitution ou la transformation d'une partie de ce complexe. Une fois commencée, l'action pro- gresse lentement et elle est accélérée par des traces d'a- cide qui continent a agir sur le complexe se trouvent déjà dans le premier stade de la substitution.
De ce fait, la destruction complète de ce complexe ou encore sa conversion dans une autre forme est rendue possible.
Ces composés détruits ou transformes se trouvent dans un état tel qu'ils peuvent être absorbes ou adsorbes par un corps servant de support, par exemple de la terre décolorante activée.
On peut observer ce phénomène sur des huiles complètement souillées et irregulieres. Il n'est pas cer- tain que cette explication soit absolument vraie, mais l'expérience semble prouver son exactitude. En tout cas, il est possible d'exécuter le procédé toujours avec les mêmes résultats.
En général, toutes les huiles, en particulier par
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exemple l'huile de palme, l'huile de bambou; etc. con- tiennent de l'eau. et d'autres impuretés. Pour les amener dans un état régulier, on commence par les sécher et le cas échéant les épurer dans le vide a des températures qui varient suivant la nature et la teneur en humidité.
Lorsque les huiles, corps gras, etc. ont ete ainsi préalablement épures, on les refroidit et on le s maintient a une température voisine de leur point de fu- sion. On ajoute ensuite par exemple 1 a 5 o/oo d'oxydes ou de peroxydes de cobalt, de cuivre, de manganèse, de nickel, etc., ou de permanganates, de bichromates, de benzoates, etc., de préférence a l'état de produit sec pulvérise et très finement divise. Cette addition se fait avantageusement dans des dispositifs appropriés permettent de maintenir l'agent de réaction en suspension dans la masse, par exemple dans un agitateur.
Ce procédé est exécuta pendant le temps néces- saire, qui varie entre l a 5 heures suivant la matière et le produit de départ. On doit l'exécuter en tout cas jusqu'à ce qu'une partie essentielle de l'agent de réaction. se trouve sous une forme colloïdale, sinon à l'état d'une véritable suspension.
Bien que ces oxydes ne produisent pas de réac- franche vis à vis tion franche vis a vis corps gras, on peut observer uns transformation très appréciable de la couleur au moment ou cette suspension est réalisée de la façon voulue. Cela indique clairement que: le but de la première phase du pro- cédé est atteint.
A ce moment, on ajoute a la masse, toujours main- tenue dans le voisinage de son point de fusion, peu a
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peu et de préférence a 1 'état très finement divisé, mais
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.\2o 2 q/oo toujours lentement, de 1 âoide sulfunque de 60 a 66 ou d'acide cblorhydrique, d'acide nitrique, etc., en une concentration correspondant au degré de purte, ala qualitéet al'origine des huiles ou graisses, etc.
Apres.l'apport de cet acide de reactioin, qui a lieu très lentement dans le même dispositif particulier on laisse l'action continuer, en agitant la masse pendant 1, 2, 3 ou 4 heures suivant la nature du produit, de préférence dans un dispositif fonctionnant dans le vide.
Apres ces opérations, qui sont effectuées a des températures relativement basses, on augmente la tempéra- ture petit a petit jusqu'à 90 C. au maximum* On ajoute ensuite des résidus de terre décolorante: (1 a 2 %), on agite a cette température pendant 30 minutes environ, puis on filtre le mélange.
On obtient ainsi un degré de décoloration qui est déjà très important pour la majorité des huiles et des corps gras. Avec cette phase, le but principal (des- truction et élimination des composants colorants) est atteint.
Si l'on désire une décoloration absolue, on peut soumettre encore le produit obtenu aun traitement complémentaire avec de la terre décolorante activée, d'après ces procédés connus. A cet effet, on chauffe par exemple dans le vide à' 90 environ l'huile qui provient de la filtration, et on ajoute une quantité variable de terre décolorante activée, ne dépassant pas 2 % au total.
Cette deuxième phase de l'opération peut encore être complétée, le cas échéant, par une troisième phase
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analogue. L'action de cette terre décolorante augmente considérablement celle de la première phase du procède.
L'action de 2% de terre décolorante activée dépasse par exemple de beaucoup celle que l'on obtient en ajoutant 10% de la même terre aune huile qui n'a pas été soumise aupa@a- vant au traitement par le procédé de l'invention.
La trosieme phase du procédé est semblable a la duxieme. Dans la plupart des cas, toutefois, elle n'est pas nécessaire. Elle est déterminée uniquement par . le degré de décoloration que l'on désire obtenir. On peut aussi remplacer la terre décolorante activée par un mélange de terre décolorante activée et de noir animal.
En tout cas,, la quantité totale d'agents de traitement pendant la troisième phase de traitement est inférieure a celle. qui a été utilisée dans la deuxième phase.
Le procédé d'après l'invention peut être appli- que a l'épuration et a la décoloration de toutes les huiles et de tous les corps gras ou acides gras ayant une coloration naturelle, par exemple des huiles minérales telle que l'huile de paraffine, le pétiole, etc. On ob- tient des résultats particulièrement favorables pour la décoloration d'huiles et de corps gras d'origine végétale ou animale, ayant par exemple une coloration naturelle en rouge, vert, orange, etc., par exemple a base de chlorophylles de lipochrome, etc. Le procédé peut aussi être appliqué par exemple dans les cas ou il s'agit du traitement et de la décoloration de corps gras et d'huiles ayant une forte teneur en acidesgras. On a même obt enu une bonne décloration d'un acide gr as seul .
Le procède qui fait l'objet de l'invention est
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exécuté par exemple de la façon suivante : 1.000 grs . d'huile de palme du Gongs, séchée et débarrassée des impuretés mécaniques de façon connue, contenant par exemple 12 a 80% d'acides iras libres, sont refroidis jusqu'au voisinage du point de fusion, qui va- rie suivait la teneur en acides gras. On ajoute ensuite
4 grs. de bioxyde de manganèse en remuant. Après avoir remue pendant un peu de temps, on peut observer le com- mencement de la réaction par une coloration en vert. On continue a remuer jusqu'à ce qu'on ne puisse plus recon- naître aucun changement de coloration.
On ajoute ensuite
2 grs. d'acide sulfurique a 66 Bé en continuant a remuer, à la même température. Apres que l'on a remuer pendant un pea de temps, on peut observer le commencement de la nou- velle réaction par un changement de coloration. On conti- plus nue a remuer jusqu'à ce qu'on ne puisse/reconnaître de changement de coloration. On chauffe ensuite la masse peu à peu jusqu'à 90 0. environ et on la mélange avec 30 a 40 grs. environ de résodis de terre décolorante,, de terre a foulon naturelle ou d'un produit équivalent. Le produit obtenu a une coloration d'un brun clair et il peut déjà servir directement a de nombreuses applications.
Si l'on désire une décoloration complète, on peut soumettre le produit encore une ou deux fois, de façon connue, a un traitement par environ 20 grs. ehaqus fois de terre décolorante activée. Le produit ainsi traité a la couleur de l'huile d'arachide raffinée et, après neutralisation s'il y a lieu, on obtient une huile comestible blanche! ainsi qu'une masse de savon blanche, qui ne redeviennent plus foncées après un long repos ou après la fabrication
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de savon ; enoutre, ce traitement fait disparaître les matières odorante,- désagréables.
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"PROCESS FOR DEPURING AND DECOLORATION OF OILS AND FATS, IN PARTICULAR OF PLANT OR ANIMAL ORIGIN, OR OF THEIR FATTY ACIDS, ALONE OR IN A MIXTURE OF THEM" It is already known that most oils and fats having a coloring dark, especially those with strong natural red coloring, such as palm oil, bamboo oil, etc. can be discolored by direct or indirect oxidation. This process can be carried out by means of oxygen in the air, ozone or bodies which give off it, such as peroxides, oxides, acids, chlorine, etc.
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The process can also be carried out by the simple action of rather large quantities of activated bleaching earth. Finally, one can also obtain the discoloration by heating the oils, which can be pushed up to high temperatures (140 and above). However, by prolonged treatment of oils etc. at higher temperatures the degree of acidity increases considerably.
By these known methods, very variable discoloration is obtained depending on the origin and the quantity of the products to be treated, depending on the method applied and depending on the quantity of treatment agents. This irregular discoloration is usually insufficient and in most cases it is not durable either. It disappears entirely or partially at the time of sapo- - UN thus nification and one obtains more than more or less colored soaps. It is only in very rare cases that the soaps have a color as light as that of the oils used which have been discolored by the methods known hitherto.
In addition, the content of oxyacids and fatty acids in the products treated by this oxidation process (both by means of air and by the use of chemicals) is appreciably increased. In these known processes, the action of the treatment agents consists almost exclusively of oxidation and conversion of the coloring components into an intermediate; the coloring component is neither removed nor destroyed and during saponification it reappears in a more or less pronounced or modified form (see Ubbelohde Il.577 / 578).
The Applicant has found that these disadvantages can be avoided by the process which is the subject of the inversion.
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This process consists in completely removing the coloring components from the oil or the like, namely partially by destruction and partially by precipitation on carrier substances and separation by filtration. This process allows for permanent staining with amounts of treating agent which, compared to the percentages used heretofore, can be considered to be mere traces. The discoloration obtained by the process occurs regularly; any failure is impossible.
The new process has the first effect of removing coloring matter, but also
Ides albumino, mucilaginous substances and all the colloids which may be found in oils or similar products to be treated. The products obtained are in a particularly advantageous state for refining and for hydrogenation.
The acid content of oils etc. remains virtually unchanged. The percentage of fatty oxyaoids hardly changes either.
Discolored oils do not turn dark again during saponification, nor do soaps made with these oils.
The method which is the subject of the invention is practiced essentially as follows.
The water and mechanical impurities contained in the raw materials are first removed to obtain a constant starting material. To these products, small amounts are added, for example, of benzoates, bioxides, chlorates, permanganates, etc. or metal salts, or divided or pulverized metals (Sabatier method
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and Senderens), or bodies which give off products of this kind, so that a greater or lesser proportion of these reaction products are transformed into the colliodal state or into a state of true suspension.
According to the methods known hitherto, the decoloration consisted simply of transforming a chromium into a leuco derivative. The new process is based on the assumption that this coloring matter contained in solution in palm oil , bamboo oil, etc. enters into internal combination with the atoms of metallic salts and forms a complex, as described by Werner and Liebeimann, and that the colloidal action of the suspended metals allows the substitution or transformation of part of this complex . Once started, the action progresses slowly and is accelerated by traces of acid which continues to act on the complex are already in the first stage of the substitution.
As a result, the complete destruction of this complex or its conversion into another form is made possible.
These destroyed or transformed compounds are in such a state that they can be absorbed or adsorbed by a supporting body, for example activated bleaching earth.
This phenomenon can be observed on completely soiled and irregular oils. It is not certain that this explanation is absolutely true, but experience seems to prove its correctness. In any case, it is possible to carry out the process always with the same results.
In general, all oils, especially by
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example palm oil, bamboo oil; etc. contain water. and other impurities. To bring them into a regular state, we start by drying them and if necessary purifying them in a vacuum at temperatures which vary according to the nature and the moisture content.
When oils, fats, etc. were thus previously purified, cooled and maintained at a temperature close to their melting point. Then, for example 1 to 5% of oxides or peroxides of cobalt, copper, manganese, nickel, etc., or permanganates, dichromates, benzoates, etc., are added, preferably to the mixture. state of dry product pulverized and very finely divided. This addition is advantageously carried out in suitable devices making it possible to maintain the reaction agent in suspension in the mass, for example in a stirrer.
This process is carried out for the necessary time, which varies from 1 to 5 hours depending on the material and the starting material. One must run it in any case until an essential part of the reaction agent. is in a colloidal form, if not in the state of a true suspension.
Although these oxides do not produce a clear reaction to fatty substances, a very appreciable transformation of the color can be observed when this suspension is effected in the desired manner. This clearly indicates that: the goal of the first phase of the process has been achieved.
At this moment, we add to the mass, always kept in the vicinity of its melting point, little
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little and preferably very finely divided, but
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. \ 2o 2 q / oo always slowly, of 1 sulfuric acid from 60 to 66 or hydrofluoric acid, nitric acid, etc., in a concentration corresponding to the degree of purity, the quality and the origin of the oils or fats , etc.
After the addition of this reactioin acid, which takes place very slowly in the same particular device, the action is allowed to continue, stirring the mass for 1, 2, 3 or 4 hours depending on the nature of the product, preferably in a device operating in a vacuum.
After these operations, which are carried out at relatively low temperatures, the temperature is gradually increased up to a maximum of 90 C. * Then bleaching earth residues are added: (1 to 2%), stirred at this temperature for about 30 minutes, then the mixture is filtered.
A degree of discoloration is thus obtained which is already very high for the majority of oils and fats. With this phase, the main goal (destruction and removal of coloring components) is achieved.
If absolute discoloration is desired, the product obtained can be further subjected to further treatment with activated bleaching earth, according to these known methods. For this purpose, for example, the oil which comes from the filtration is heated in a vacuum to about 90, and a variable amount of activated bleaching earth is added, not exceeding 2% in total.
This second phase of the operation can be supplemented, if necessary, by a third phase
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similar. The action of this bleaching earth considerably increases that of the first phase of the process.
The action of 2% activated bleaching earth, for example, greatly exceeds that obtained by adding 10% of the same earth to an oil which has not previously been subjected to the treatment by the process of oil. 'invention.
The third phase of the process is similar to the second. In most cases, however, it is not necessary. It is determined only by. the degree of discoloration that is desired. You can also replace the activated bleaching earth with a mixture of activated bleaching earth and animal black.
In any case, the total amount of treatment agents during the third stage of treatment is less than that. which was used in the second phase.
The process according to the invention can be applied to the purification and decolourization of all oils and of all fatty substances or fatty acids having a natural coloring, for example mineral oils such as olive oil. paraffin, petiole, etc. Particularly favorable results are obtained for the discoloration of oils and fatty substances of plant or animal origin, having for example a natural coloring in red, green, orange, etc., for example based on lipochrome chlorophylls, etc. The process can also be applied, for example, in cases where it involves the treatment and discoloration of fatty substances and oils having a high content of fatty acids. We even obtained a good decomposition of a fatty acid alone.
The process which is the subject of the invention is
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executed for example as follows: 1.000 grs. Gongs palm oil, dried and freed of mechanical impurities in a known manner, containing for example 12 to 80% free iras acids, are cooled to the vicinity of the melting point, which varies according to the content of Fatty acids. We then add
4 grs. of manganese dioxide while stirring. After stirring for a little while, the start of the reaction can be observed by a green coloration. Stirring is continued until no further discoloration can be recognized.
We then add
2 grs. sulfuric acid to 66 Bé while continuing to stir, at the same temperature. After stirring for a period of time, the onset of the new reaction can be observed by a change in color. Stirring is continued until no change in color can be recognized. The mass is then gradually heated to about 90 ° C. and it is mixed with 30 to 40 grams. about bleaching earth resodis, natural fuller's earth or an equivalent product. The product obtained has a light brown color and can already be used directly for many applications.
If complete discoloration is desired, the product can be subjected once or twice, in a known manner, to a treatment with approximately 20 grams. every time bleaching earth activated. The product thus treated has the color of refined peanut oil and, after neutralization if necessary, a white edible oil is obtained! as well as a mass of white soap, which does not become darker again after a long rest or after manufacture
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soap ; in addition, this treatment removes odorous matter, - unpleasant.