CS197144B1 - Způsob hydrogenace esterů vyšších nenasycených karboxylových kyselin - Google Patents

Způsob hydrogenace esterů vyšších nenasycených karboxylových kyselin Download PDF

Info

Publication number
CS197144B1
CS197144B1 CS523778A CS523778A CS197144B1 CS 197144 B1 CS197144 B1 CS 197144B1 CS 523778 A CS523778 A CS 523778A CS 523778 A CS523778 A CS 523778A CS 197144 B1 CS197144 B1 CS 197144B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
hydrogenation
reaction
nickel
unsaturated carboxylic
parts
Prior art date
Application number
CS523778A
Other languages
English (en)
Inventor
Petr Svoboda
Jiri Soucek
Frantisek Uhlir
Jiri Hetflejs
Original Assignee
Petr Svoboda
Jiri Soucek
Frantisek Uhlir
Jiri Hetflejs
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Petr Svoboda, Jiri Soucek, Frantisek Uhlir, Jiri Hetflejs filed Critical Petr Svoboda
Priority to CS523778A priority Critical patent/CS197144B1/cs
Publication of CS197144B1 publication Critical patent/CS197144B1/cs

Links

Landscapes

  • Fats And Perfumes (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu hydrogenace esterů vyšších nenasycených karboxylových kyselin v přítomnosti katalytického systému na bázi sloučenin dvojmocného niklu a organohlinitých sloučenin.
Hydrogenace esterů nenasycených karboxylových kyselin je nejen teoreticky zajímavý, ale i z technicko-ekonomického hlediska významný proces, který je široce využíván např. v tukovém průmyslu k zušlechťování a ztužování rostlinných olejů a živočišných tuků. Je známo, že hydrogenaci těchto látek, jež jsou glyceridy vyšších mastných kyselin obsahujících ve své molekule až tři dvojné vazby mezi atomy uhlíku, lze uskutečnit jako heterogenní proces za použití kovů na nosičích, např. niklu na alumině, jako katalyzátorů. Nevýhodou tohoto způsobu hydrogenace, jenž je dosud převážně využíván v technické praxi, je poměrně nízká účinnost i selektivita těchto typů katalyzátorů, které vyžadují provádět hydrogenační proces za poměrně vysokých teplot. To je spojeno s řadou omezení z hlediska selektivity reakce, tj. přeměny hydrogenovaných výchozích látek na sloučeninu nebo směs sloučenin žádaného chemického složení.
Z literatury je dále známo, že katalyzátory hydrogenace nenasycených sloučenin jsou i komplexy přechodných kovů I., II., V-VIII. skupiny periodické soustavy prvků (B.R. James: Homogeneous hydrogenation, Wiley, New York 1973), z nichž pro hydrogenaci esterů nenasycených mastných kyselin byly zejména využity tzv. Zieglerovy katalyzátory, získané ze sloučeniny niklu reakcí s organohlinitými látkami typu A1R3, kde R označuje alkyl- a alkoxyskupiny.
197 144
197 144
Bylo popsáno, že katalyzátory tohoto typu, získané kombinací sloučeniny přechodného kovu s triethylhliníkem, jsou aktivní při hydrogenací monoolefinů (J. Amer. Chem. Soc. 85, 4014 (1963)), polyenú a esterů nenasycených mastných kyselin (Jap. pat. přihláška č. 21 082/1970) a systém bis(2,4-pentadionát) nikelnatý s triethylhliníkem a diethylmonoethoxyhliníkem byl použit při nízkoteplotní hydrogenací bavlníkového oleje (Yukagaku 24, 11 (1975), Yukagaku 24, 649 (1975)) v n-hexanu jako rozpouštědle. Sloučeniny dvojmocného niklu s triethylhliníkem se ukázaly i jako účinné katalyzátory selektivní bezrozpouštědlové hydrogenace polynenasycených olejů (Franc. pat. č. 2 258 896 a NSR vykl. spis č. 2 503 486).
Postupem podle vynálezu se hydrogenace esterů vyšších nenasycených karboxylových kyselin obsahujících jednu až tři C=C vazby a řetězec o 12 až 22 atomech uhlíku, s výhodou glyceridů těchto kyselin, provádí v přítomnosti katalytického systému na bázi sloučenin dvojmocného niklu a organohlinitých sloučenin, přičemž se jako katalyzátoru používá systému vzniklého reakcí karboxylátů nikelnatých obecného vzorce (RCOO^Ni, kde R představuje alkylskupinu o 5 až 17 atomech uhlíku nebo alkenylskupinu o 15 až 17 atomech uhlíku, s bis(2-methoxyethoxy)dihydridohlinitanem sodným za použití obou látek v hmotnostních poměrech 1:0,5 až 1:20.
Typickými látkami podléhajícími hydrogenací postupem podle vynálezu jsou estery nenasycených kyselin obsahujících jednu až tři C=C vazby, jejichž řetězec je tvořen 12 až 22 atomy uhlíku, např. methylestery kyseliny linolenové a olejové nebo jejich směsi. Typickým materiálem v druhém případě je bavlníkový, sójový, slunečnicový a řepkový olej a živočišné tuky, např. hovězí lůj apod.
Hydrogenací těchto látek za použití katalyzátoru popsaného v tomto vynálezu lze provést v rozpouštědle nebo v nepřítomnosti rozpouštědla, za teplot 10 až 180 °C a tlaku vodíku až do 2 MPa, s navážkou katalyzátoru 1 hmotnostní díl niklu ve formě sloučeniny niklu na 1 000 až 10 000 hmotnostních dílů hydrogenované látky. Jako rozpouštědlo lze použít alifatické i aromatické uhlovodíky, s výhodou n-hexan, petrolether, benzinovou frakci s teplotou varu do 70 °C. Rozpouštědlo je výhodné zejména při provádění hydrogenace glyceridů nenasycených kyselin za nízkých teplot, kdy v průběhu reakce dochází k nežádoucímu zvýšení viskosity reakční směsi nebo vylučování tuhých produktů.
V závislosti na podmínkách reakce, navážkách katalyzátoru a hmotnostním poměru obou složek použitých při přípravě katalyzátoru umožňuje postup popsaný v tomto vynálezu vést hydrogenaci selektivně do různého stupně nasycenosti vznikajících produktů. Tak např. sójový olej, obsahující směs glyceridů kyseliny linolenové, linolové, olejové, stearové a palmitové, lze za použití popsaného katalyzátoru hydrogenovat za odstranění esteru kyseliny linolenové bez podstatného zvýšení obsahu esteru kyseliny stearové nebo lze hydrogenací vést selektivně do stadia oleátů nebo stearátů.
Další výhodou postupu podle vynálezu ve srovnání s dosud známými procesy je i skutečnost, že k aktivaci katalytického systému se používá látky, jejíž manipulace není spojena s nebezpečím samovznícení, běžného při aplikaci některých triorganohlinitých sloučenin, např. triethylhliníku.
Dále uvedené příklady dokreslují postup podle vynálezu, aniž jej omezují nebo vymezují.
197 144
Příklad 1
Do reakční nádoby byl předložen 1 hmotnostní díl (dále jen díl) mléčnanu nikelnatého,
900 dílů methylesterů sójového oleje a nádoba byla evakuována. Poté byl napuštěn vodík, reakční směs byla promíchána a přidáno 12 dílů bls(2-methoxyethoxy)dlhydrldohlinitanu sodného. Reakční teplota byla zvýšena na 100 °C. Výchozí směs obsahovala (v hmot. %; dále jen)% :
9,7 % esteru kyseliny linolenové (18:3), 55,1 % esteru kyseliny linolové (18:2), 22,2 % esteru kyseliny olejové (18:1), 3,9 % esteru kyseliny stearové (18:0) a 9,2 % esteru kyseliny palmitové (16:0); po 45 minutové reakci byla získána směs tohoto složení (v hmot. %; dále jen %): 29,4 % (18:2), 57,4 % (18:1), 4 % (18:0) a 9,2 « (16:0).
Příklad 2
Do reakční nádoby byl předložen 1 díl lauranu nikelnatého a 60 dílů sójového oleje. Nádoba byla evakuována, naplněna vodíkem, míchána a po přidání 8 dílů bis(2-methoxyethoxy)dihydridohlinitanu sodného byla směs zahřáta na 90 °C. Po 15 minutách bylo odstaveno zahřívání a přidáno 800 dílů sójového oleje. Po 30 minutové hydrogenaci při teplotě 20 °C a tlaku 0,1 MPa měla výsledná směs složení: 23 % (18:2), 62,8 « (18:1), 5 % (18:0) a 9,2 % (16:0).
Příklad 3
Do reakční nádoby byl předložen 1 díl stearátu nikelnatého, 600 dílů živočišného loje. Prostor byl evakuován, naplněn vodíkem a po promíchání a zahřátí na 120 °C bylo přidáno 15 dílů bis(2-methoxyethoxy)dihydridohlinitanu sodného. Po 50minutové reakci došlo k téměř kvantitativnímu odstranění nenasycených sloučenin (jodové číslo 3).
Příklad 4
Do reakční nádoby byl předložen 1 díl olejanu nikelnatého a 700 dílů sádla. Po vyevakuování a naplnění prostoru vodíkem bylo přidáno 10 dílů bis(2-methoxyethoxy)dihydridohlinitanu sodného a teplota byla zvýšena na 150 °C. Po 60 minutách byla hydrogenace přerušena a v reakčním produktu nebyly nalezeny látky obsahující C=C vazby (jodové číslo 2,8).
Příklad 5
Do reakční nádoby byl navážen 1-díl mléčnanu nikelnatého a 1 700 dílů 31% roztoku řepkového oleje v n-hexanu. Reakční prostor byl evakuován, naplněn vodíkem, vyhřát na 80 °C a po zapnutí míchadla bylo přidáno 7 dílů bis(2-methoxyethoxy)dlhydridohlinitanu sodného. Výchozí směs obsahovala: 3,6 % esteru kyseliny erukové (22:1), 7,3 % esteru kyseliny linolenové (18:3), 20,5 % esteru kyseliny linolové (18:2), 62,7 % esteru kyseliny olejové (18:1),
1,4 % esteru kyseliny stearové (18:0) a 4,5 % esteru kyseliny palmitové (16:0); po 35 minutové reakci byl získán produkt tohoto složení: 3,5 % (22:1), 21 % (18:2), 65,5 % (18:1), 2,2 % (18:0) a 4,5 % (16:0).
Příklad 6
Do reakční nádoby byl předložen 1 díl stearanu nikelnatého, 90 dílů linolenátu methyl197 144 natého a po evakuaci a naplněni prostoru vodíkem bylo zapojeno mícháni a teplota zvýšena na 80 °C. Poté bylo přidáno 8 dílů bis(2-methoxyethoxy)dihydridohlinitanu sodného a po dalěích 10 minutách bylo přidáno dalěích 800 dílů linolenátu methylnatáho. Tlak vodíku byl zvýěen na 1 MPa. Po 40 minutách hydrogenace při teplotě 20 °C byl získán nasycený produkt stearan methylnatý.
Příklad 7
Do reakční nádoby byl navážen 1 díl mláčnanu nikelnatého a 700 dílů sójového oleje. Po evakuaci, naplnění prostoru vodíkem a zapnutí míchání bylo přidáno 7 dílů bis(2-methoxyethoxy )dlhydridohlinitanu sodného. Teplota byla zvýšena na 100 °C a tlak na 0,1 MPa. Po 4Ominuto vé reakci byl získán produkt tohoto složení: 15 % (18:2), 65,8 % (18:1), 10 % (18:0) a 9,2 %

Claims (1)

  1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU
    Způsob hydrogenace esterů vyěěích nenasycených karboxylových kyselin, obsahujících jednu až tři C=C vazby a řetězec o 12 až 22 atomech uhlíku, s výhodou glycerldů těchto kyselin, v přítomnosti katalytického systému na bázi sloučenin dvojmocného niklu a organohlinitých sloučenin, vyznačený tím, že se jako katalyzátoru používá systému vzniklého reakcí karboxylátů nikelnatých obecného vzorce (RCOO^Ni, kde R představuje alkylskupinu o 5 až 17 atomech uhlíku nebo alkenylskupinu o 15 až 17 atomech uhlíku, s bis(2-methoxyethoxy)dihydridohlinitanem sodným za použití obou látek v hmotnostních poměrech 1:0,5 až 1:20.
    Tz 66 - 5-6326 - 82
CS523778A 1978-08-10 1978-08-10 Způsob hydrogenace esterů vyšších nenasycených karboxylových kyselin CS197144B1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS523778A CS197144B1 (cs) 1978-08-10 1978-08-10 Způsob hydrogenace esterů vyšších nenasycených karboxylových kyselin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS523778A CS197144B1 (cs) 1978-08-10 1978-08-10 Způsob hydrogenace esterů vyšších nenasycených karboxylových kyselin

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS197144B1 true CS197144B1 (cs) 1980-04-30

Family

ID=5396871

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS523778A CS197144B1 (cs) 1978-08-10 1978-08-10 Způsob hydrogenace esterů vyšších nenasycených karboxylových kyselin

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS197144B1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2246085C (en) Production of materials rich in conjugated isomers of long chain polyunsaturated fatty acid residues
US8614344B2 (en) Metathesis methods involving hydrogenation and compositions relating to same
CA2899451C (en) Treated metathesis substrate materials and methods of making and using the same
US2309949A (en) Preparation of mixed esters of polyhydric alcohols
EP0429995B1 (en) Process for hydrogenation of oils
US3787459A (en) Selective hydroformylation of unsaturated fatty compounds
US5840942A (en) Catalyzed synthesis of aryl-substituted fatty acids and fatty esters and compositions related thereto
CA2393403C (en) Method for commercial preparation of linoleic acid
EP0108571A2 (en) Process for purification of unsaturated fatty oils
Norris et al. Interesterification reactions of triglycerides
CS197144B1 (cs) Způsob hydrogenace esterů vyšších nenasycených karboxylových kyselin
Frankel et al. Isomerization of unsaturated fatty esters by iron pentacarbonyl. Preparation of iron tricarbonyl complexes of polyunsaturated fats
US3687989A (en) Process for the selective hydrogenation of fats and fatty acids
CS197143B1 (cs) Způsob hydrogenace esterů vyšších nenasycených karboxylových kyselin
US4038295A (en) Process for the selective hydrogenation of polyunsaturated oils
EP0576477A1 (de) Verfahren zur herstellung von einfach ungesättigten fettsäuren oder deren derivaten.
WO2003046114A2 (en) Method for commercial preparation of conjugated linoleic acid using spent alkali transesterification catalyst
US2656371A (en) Selective reduction of fatty acids
US3928231A (en) Selective hydrocarboxylation of unsaturated fatty compounds
KR940010649B1 (ko) 수소화 지방성 생성물로부터 금속비누의 제거방법
US3725489A (en) Hydrogenation of alkenes employing an organometallic hydrogenation catalyst
US2332834A (en) Process for the preparation of higher unsaturated aliphatic alcohols
US3542821A (en) Cis-retaining selective hydrogenation of vegetable oils
US20170183289A1 (en) Terminally Selective Metathesis of Polyenes Derived from Natural Oil
US1840349A (en) Fat cleavage