DD156176B1 - HYDROGENATION METHOD FOR OBTAINING LIQUID FATS - Google Patents
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Description
Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art
Es ist bekannt, daß ungesättigte Fettsauren bei erhöhten Temperaturen unter erhöhtem Wasserstoffdruck in Gegenwart von Hydrierkatalysatoren zu den gesattigten Produkten hydriert werden könnenIt is known that unsaturated fatty acids can be hydrogenated at elevated temperatures under elevated hydrogen pressure in the presence of hydrogenation catalysts to the saturated products
Bereits früh wurden Verfahren mit relativ aktiven Palladiumkatalysatoren entwickelt (GB-PS 18642) Diese Verfahren ermöglichen zwar eine kontinuierliche Hydrierung mit festangeordnetem Katalysator (DE-OS 2310985, DE OS 2303170, DE-OS 2151 428), sie sind jedoch infolge der teuren Edel meta 11 katalysatoren unwirtschaftlich Aus diesem Grund werden bei den bekannten Verfahren zur Hydrierung von ungesättigten Fettsauren zu gesattigten Fettsauren meist Nickel-Trager-Katalysatoren eingesetzt, die durch Fallung von Nickel auf SiO2 Trager hergestellt werden (DD-PS 82906) Bei diesen vergleichsweise kostengünstigen Verfahren werden die Fettsauren chargenweise mit suspendierten [\l1ckel-SiO2-Katalysatoren im Autoklaven hydriert, und nach Erreichen der geforderten Jodzahl wird der Katalysator von dem heißen Hydrierprodukt durch Filtration abgetrennt Der Verbrauch an Katalysatoren hegt bei den bekannten Verfahren jedoch vergleichsweise hoch, weil die bei diesen Verfahren eingesetzten Nickel-SiO2 Katalysatoren schon durch ihr Herstellungsverfahren bedingt, stark schwankende katalytische Aktivität aufweisen (vgl Tenside, Zeitschrift fur Physik, Chemie und Anwendung grenzflächenaktiver Stoffe, 3 Jahrgang, Heft 8 S 286) Bei der Herstellung der beiden bekannten Verfahren verwendeten Nickelkatalysatoren wird üblicherweise die Reduktionsvorrichtung, in der die Katalysatoren reduziert werden, am Ende der Reduktionsstufe mit Stickstoff durchspult (DE-PS 1 144236, US-PS 2 677668) und dabei bis auf Raumtemperatur abgekühlt oder der Reaktor wird nach der Reduktion im Wasserstoffstrom abgekühlt und bei einer Temperatur oberhalb von 423K mit einem inerten Gas, ζ B Stickstoff, durchspult (DE AS 2150975, US-PS 3868332), um den Wasserstoff im Reaktor gegen Inertgas auszutauschen und möglichst schnell Raumtemperatur zu erreichen Anschließend wird Stickstoff über den Katalysator geleitet, dem kleine Mengen Luft zugesetzt werdenEarly processes were developed with relatively active palladium catalysts (GB-PS 18642) Although these processes allow continuous hydrogenation with a fixed catalyst (DE-OS 2310985, DE OS 2303170, DE-OS 2151 428), but they are due to the expensive precious meta For this reason, in the known processes for the hydrogenation of unsaturated fatty acids to saturated fatty acids usually nickel-supported catalysts are used which are prepared by precipitation of nickel on SiO 2 support (DD-PS 82906) In these comparatively inexpensive process the fatty acids are hydrogenated batchwise with suspended [SiO 2 SiO 2 catalysts in an autoclave, and after reaching the required iodine number, the catalyst is separated from the hot hydrogenation product by filtration. The consumption of catalysts, however, is comparatively high in the known processes, because the processes in this process used nickel-Si O 2 catalysts already conditioned by their production process, have greatly varying catalytic activity (see Tenside, Journal of Physics, Chemistry and Application of Surfactants, Volume 3, Issue 8 S 286) Nickel catalysts used in the preparation of the two known processes is usually the reduction device, in which the catalysts are reduced, at the end of the reduction stage with nitrogen durchspult (DE-PS 1 144236, US-PS 2,667,668) while cooled to room temperature or the reactor is cooled after reduction in a hydrogen stream and at a temperature above 423K with an inert gas, ζ B nitrogen, through coils (DE AS 2150975, US-PS 3868332) to replace the hydrogen in the reactor with inert gas and as quickly as possible to reach room temperature Then nitrogen is passed over the catalyst to which small amounts of air are added
Der am Katalysator adsorbierte Wasserstoff reagiert dann unter Wärmeentwicklung mit dem Sauerstoff bis der Wasserstoff verbraucht ist und der Metallkatalysator gegen atmosphärischen Sauerstoff stabilisiert ist (DE-PS 1 144236) Bei dieser Stabilisierung, die aus ökonomischen Gründen möglichst schnell durchgeführt wird, kommt es infolge örtlicher Uberhitzungen leicht zu starker Schädigung des Katalysators Generell zeigen die so hergestellten Katalysatoren bei der Fettsaurehydrierung relativ geringe katalytische Aktivität, da beträchtliche Mengen an katalytisch nicht wirksamen Nickeloxid gebildet werden Die Fettsauren reagieren mit dem Nickeloxid zu Nickelselfen, die den Hydrierprozeß negativ beeinflussen Bei Lagerung verlieren diese Katalysatoren schließlich relativ schnell weiter an katalytischer Aktivität Deshalb müssen bei den bekannten Verfahren zur Hydrierung von ungesättigten Fettsauren scharfe Reaktionsbedingungen, wie Temperaturen bis 533 K, Drucke bis 7 MPa und Katalysatorkonzentrationen im Reaktionsgemisch bis über 0,5Gew -%, bezogen auf die eingesetzte Fettsaure, eingehalten werden, um einen ausreichenden Grad der Hydrierung zu erreichen Unter den scharfen Reaktionsbedingungen erfolgt eine beschleunigte Vergiftung der Katalysatoren durch die Fettsauren, so daß bei den bekannten Hydrierverfahren zur Gewinnung von gesattigten Fettsauren die Katalysatorkosten einen beträchtlichen Kostenfaktor darstellenThe adsorbed on the catalyst hydrogen then reacts with evolution of heat with the oxygen until the hydrogen is consumed and the metal catalyst is stabilized against atmospheric oxygen (DE-PS 1 144236) This stabilization, which is carried out as quickly as possible for economic reasons, it comes as a result of local overheating slight damage to the catalyst In general, the catalysts thus produced exhibit relatively low catalytic activity in the fatty acid dehydrogenation, since considerable amounts of catalytically inactive nickel oxide are formed. The fatty acids react with the nickel oxide to form nickel pitches, which adversely affect the hydrogenation process Therefore, in the known processes for the hydrogenation of unsaturated fatty acids, sharp reaction conditions, such as temperatures up to 533 K, pressures up to 7 MPa and Ka In order to achieve a sufficient degree of hydrogenation under the harsh reaction conditions accelerated poisoning of the catalysts by the fatty acids, so that in the known hydrogenation for recovery of saturated fatty acids, the catalyst cost represents a significant cost factor
Ziel der Erfindung ist es, ein Hydrierverfahren zur Gewinnung von gesattigten Fettsauren zu entwickeln, das mit geringem Katalysatoreinsatz den erforderlichen Grad der Hydrierung ermöglichtThe aim of the invention is to develop a hydrogenation process for the recovery of saturated fatty acids, which allows the required degree of hydrogenation with low catalyst use
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Herstellungsverfahren fur gesattigte Fettsauren mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen und einer Jodzahl unter 2 durch katalytische Hydrierung der ungesättigten Fettsauren unter Einsatz geringerer Katalysatormengen und weitgehender Vermeidung der Vergiftung des Katalysators zu entwickeln Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gelost, bei dem die Hydrierung beiTemperaturen von 423 K bis 483 K, Wasserstoff drucken von 1MPabis3MPaund Hydrierzeiten von1,5bis2,5 Stunden unter Verwendung von 0,05 bis 0,35 Gew -%, bezogen auf die eingesetzte Fettsauremenge, eines Nickel-SiO2 Fallkatalysators, der durch gemeinsame Fallung von Nicke! und SiO2 aus Nickelsalzlosung und Natnumsilikatlosung mit anschließender Reduktion im Wasserstoffstrom bei Temperaturen von 673 bis 723 K, Behandlung mit einem Inertgasstrom unter Abkühlung auf 323 bis 433 K und Stabilisierung mit sauerstoff ha It ig em Inertgas hergestellt wird, durchgeführt wird, indem erfindungsgemaß der Katalysator nach der Reduktion bei einer Temperatur oberhalb von 673 K solange mit einem Inertgasstrom von 300 bis 1 000v/vh belastet wird, bis der Wasserstoff vollständig vom Katalysator desorbiert ist Es ist vorteilhaft, wenn durch die intensiv gerührte Reaktionsmischung Wasserstoff mit einer Geschwindigkeit von 35 bis 45 Nm3A Reaktionsmischung in der Stunde im Kreislauf gepumpt wird Das Wesen derErfindung hegt also darin, daß eine bestimmte Mengeeines Katalysators bei bestimmten Bedingungen eingesetzt wird, der nach seiner Reduktion bei einer bestimmten Belastung mit Stickstoff solange bei einer bestimmten Temperatur gehalten wird, bis der Wasserstoff vollständig vom Katalysator desorbiert ist, bevor die Stabilisierung mit Luft bei einer bestimmten Temperatur erfolgt Die Wirkung dieser Behandlung des Katalysators besteht in einer Verbesserung der katalytischen Aktivität und der Beständigkeit gegenüber Fettsauren, sowohl im Vergleich zu anderen Stabilisierungsverfahren als auch im Vergleich zum ursprunglichen reduzierten KatalysatorThe object of the invention is to develop a production process for saturated fatty acids having 10 to 24 carbon atoms and an iodine value of less than 2 by catalytic hydrogenation of the unsaturated fatty acids using smaller amounts of catalyst and largely avoiding the poisoning of the catalyst. The object is achieved by a process in which hydrogenation at temperatures of 423 K to 483 K, hydrogen printing of 1MPabis3MPa and hydrogenation times of 1.5 to 2.5 hours using from 0.05 to 0.35% by weight, based on the amount of fatty acid used, of a nickel-SiO 2 precipitation catalyst produced by common sinking of Nicke! and SiO 2 is prepared from nickel salt solution and Natnumsilikatlosung followed by reduction in a stream of hydrogen at temperatures of 673 to 723 K, treatment with an inert gas under cooling to 323 to 433 K and stabilization with oxygen ha It ig em inert gas is prepared, according to the invention the catalyst after the reduction at a temperature above 673 K as long as with an inert gas stream of 300 to 1000v / vh is charged until the hydrogen is completely desorbed from the catalyst It is advantageous if the intensively stirred reaction mixture hydrogen at a rate of 35 to 45 nm 3 a reaction mixture per hour is pumped in circulation the essence of the invention therefore harbors the fact that a certain amount of a catalyst is used under certain conditions, which is held by its reduction under a certain load with nitrogen as long as at a specific temperature until the hydrogen v The effect of this treatment of the catalyst is to improve the catalytic activity and the resistance to fatty acids, both compared to other stabilization methods and compared to the original reduced catalyst
Diese Wirkung scheint uns sehr wichtig, weil sie eine grundsätzliche Verbesserung des Katalysators darstellt Wesentlich ist aber, daß diese Verbesserung des Katalysators an relativ enge Bedingungen gebunden ist Halten einer Belastung von 300 bis 1 000v/vh mit Inertgas bei Temperaturen oberhalb von 673 K solange bei diesen Bedingungen bis der Wasserstoff vollständig vom Katalysator desorbiert ist Erst danach erfolgt die übliche Stabilisierung mit Luft-Inertgas-GemischenThis effect seems very important to us, because it represents a fundamental improvement of the catalyst. It is essential, however, that this improvement in the catalyst be bound to relatively tight conditions, maintaining a load of 300 to 1000v / vh with inert gas at temperatures above 673K These conditions until the hydrogen is completely desorbed from the catalyst Only then is the usual stabilization with air-inert gas mixtures
Werden die Grenzen einer dieser Bedingungen nicht eingehalten ζ B die Temperatur von 673 K unterschritten oder die Behandlungs Belastungsgrenzen fur den Inertgasstrom über-bzw unterschritten, so ist die Wirkung, d h die Verbesserung des Katalysators nicht mehr feststellbar Die Verbesserung des Katalysators hangt nicht nur einfach mit der Entfernung des Wasserstoffs zusammen, wie Versuche zeigen, bei denen der Wasserstoff unter Bedingungen vom Katalysator vollständig desorbiert wurde, die außerhalb des beanspruchten Bereiches der angeführten Parameter lagen Dies ist zum Beispiel auch bei Temperaturen von ca 623K und langen Behandlungszelten bei hohen Stromungsgeschwindigkeiten möglich Diese Katalysatoren zeigten trotz der Tatsache, daß der Wasserstoff vollständig desorbiert wurde (dies wurde überprüft) keine verbesserten katalytischen Eigenschaften im Vergleich zu Proben, die nach üblichen Methoden stabihert wurdenIf the limits of one of these conditions are not met ζ B falls below the temperature of 673 K or exceeds the treatment load limits for the inert gas, then the effect, ie the improvement of the catalyst is no longer detectable The improvement of the catalyst is not just easy with The removal of hydrogen together, as shown in experiments in which the hydrogen was completely desorbed under conditions of the catalyst, which were outside the claimed range of the listed parameters This is possible, for example, at temperatures of about 623K and long treatment tents at high flow rates These catalysts despite the fact that the hydrogen was completely desorbed (this was checked) did not show improved catalytic properties compared to samples stabilized by conventional methods
Obwohl die Ursache fur die Verbesserung der katalytischen Aktivität durch die vorgeschriebene Behandlung noch nicht völlig klar ist, gibt es Hinweise, daß es sich um eine spezielle Formierung der Katalysatoroberflache handelt Unter den Bedingungen des erfindungsgemaßen Verfahrens ist eine überraschend gute Nutzung des eingesetzten Katalysators erreichbar Die Vergiftung des Katalysators erfolgt wesentlich lang samerals bei bekannten Verfahren Erstaunlicherweisezeigen die fur das erfmdungsgemaße Verfahren vorgesehenen Katalysatoren auch nach längerer Lagerung nur eine geringe Verringerung ihrer katalytischen Aktivität, wenn sie erfindungsgemaß eingesetzt werden Trotz vergleichsweise niedriger Reaktionstemperaturen liefert das erfmdungsgemaße Verfahren niedrige JodzahlenAlthough the cause for the improvement of the catalytic activity by the prescribed treatment is not yet completely clear, there is evidence that it is a special formation of the catalyst surface Under the conditions of the inventive method, a surprisingly good use of the catalyst used can be reached The poisoning surprisingly, the catalysts provided for the process according to the invention show only a slight reduction in their catalytic activity even after prolonged storage when used according to the invention. Despite comparatively low reaction temperatures, the process according to the invention gives low iodine numbers
Beispiel 1 (Vergleichsbeispiel)Example 1 (comparative example)
Ein durch Fallung von Nickel auf Kieselgur hergestellter Nickel-Katalysator mit einem Gehalt an Nickel von 50% wird 8 Stunden bei 723 K im Wasserstoffstrom reduziert, im Wasserstoffstrom auf 353 K abgekühlt und anschließend bei dieser Temperatur 1 Stunde im Inertgasstrom (Stickstoff) gespult Anschließend wird der Katalysator in einem Inertgas-Luftgemisch, das 1 VoI -% Sauerstoff im Eingang enthalt, stabilisiert bis keine merkliche Sauerstoffaufnahme durch den Katalysator erfolgt, d h bis die Sauerstoffkonzentrationen im Ein- und Ausgang des Stabihsierungsbehalters gleich sind Die Belastung betragt in allen Fallen 500v/vh Nach der Mahlung des Katalysators wird er in einem Ruhrautoklaven zur Hydrierung von Talgfettsaure mit einer Jodzahl von 52 eingesetzt In der Tabelle 1 sind die Reaktionsbedingungen und die erreichten Jodzahlen zusammengestellt.A made by precipitation of nickel on diatomaceous earth nickel catalyst with a nickel content of 50% is reduced for 8 hours at 723 K in a stream of hydrogen, cooled in hydrogen to 353 K and then at this temperature for 1 hour in inert gas (nitrogen) spooled Subsequently the catalyst is stabilized in an inert gas / air mixture containing 1% by volume of oxygen in the inlet until there is no appreciable uptake of oxygen by the catalyst, ie until the oxygen concentrations in the inlet and outlet of the stabilizing container are the same. The load is 500v / vh in all cases After grinding the catalyst, it is used in a Ruhrautoklaven for the hydrogenation of tallow fatty acid having an iodine value of 52 In Table 1, the reaction conditions and the iodine numbers achieved are summarized.
Reaktionstemp (K) 483 Wasserstoffdruck (MPa) 3Reaction Temp (K) 483 Hydrogen Pressure (MPa) 3
Katalysatormenge bezogen auf Fettsaure (%) 0,35Amount of catalyst based on fatty acid (%) 0.35
Hydrierdauer (h) 2,5Hydrogenation time (h) 2.5
Erreichte Restjodzahl 8,2Achieved residual iodine number 8.2
Beispiel 2 (Vergleichsbeispiel)Example 2 (comparative example)
Ein durch gemeinsame Fallung von Nickel und SiO2 aus Nickelsalzlosung und Natnumsilikatlosung hergestellter Nickelkatalysator mit einem Gehalt an Nickel von 50% wird 8 Stunden bei 723K im Wasserstoffstrom reduziert, im Wasserstoffstrom auf 353 K abgekühlt und anschließend bei dieser Temperatur eine Stunde im Inertgasstrom (Stickstoff) gespult Danach wird der Katalysator mit einem Inertgas-Luft-Gemisch, das 1 VoI % Sauerstoff im Eingang enthalt, stabilisiertA nickel catalyst prepared by co-precipitation of nickel and SiO 2 from nickel salt solution and sodium silicate solution containing 50% nickel is reduced for 8 hours at 723 K in a hydrogen stream, cooled to 353 K in a hydrogen stream and then at this temperature for one hour in an inert gas stream (nitrogen). The catalyst is then stabilized with an inert gas-air mixture containing 1% by volume of oxygen in the inlet
bis keine merkliche Sauerstoffaufnahme mehr erfolgt, d h bis die Sauerstoffkonzentrationen im Ein- und Ausgang des Sta bi I isi er u ngsbeh alters gleich sind Die Belastung betragt in allen Fallen 500v/vh Nach dem Mahlen des Katalysators wird er ι η einem Ruhrautoklaven zur Hydrierung von Talgfettsaure mit einer Jodzahl von 52 eingesetzt In der Tabelle 2 sind die Reaktionsbedingungen und die erreichten Jodzahlen zusammengestelltuntil no appreciable oxygen uptake takes place, ie until the oxygen concentrations in the inlet and outlet of the storage container are the same. The load is in all cases 500 v / v h After the catalyst has been ground, it is used in a still autoclave for the hydrogenation of Tallowfatty acid with an iodine value of 52 is used. Table 2 shows the reaction conditions and the iodine numbers achieved
Reaktionstemp (K) 483 Wasserstoffdruck (MPa) 3Reaction Temp (K) 483 Hydrogen Pressure (MPa) 3
Katalysatormenge bezogen auf Fettsaure (%) 0,35Amount of catalyst based on fatty acid (%) 0.35
Hydnerdauer(h) 2,5Hydrogen duration (h) 2.5
Erreichte Restjodzahl 6,4Achieved residual iodine number 6.4
Beispiel 3 (erfmdungsgemaßes Beispiel)Example 3 Example According to the Invention
Em durch gemeinsame Fallung von Nickel und SiO2 aus Nickelsalzlosung und Natriumsilikatlosung hergestellter Nickelkatalysator mit einem Gehalt an Nickel von 50% wird 8 Stunden bei 723K im Wasserstoffstrom reduziert 1 Stunde bei 723K mit Stickstoff gespult und anschließend in diesem Inertgastrom abgekühlt Die Belastung mit Stickstoff betragt dabei 400v/vh Eine Probe des Katalysators wird nach dieser Inertbehandlung in einer gesonderten Apparatur auf den Gehalt an adsorbiertem Wasserstoff getestet Die Probe wird dazu im Argonstrom schockartig auf 773K aufgeheizt Falls auf der Probe Wasserstoff adsorbiert war, kann die Desorption des Wasserstoffs katharometrisch im austretenden Argon verfolgt werden Die Probe im Beispiel 3 zeigt keine Wasserstoff desorption Der Wasserstoff wurde also bereits bei der Stickstoffbehandlung vollständig desorbiert Der Katalysator wird bei 353 K mit einem Inertgas-Luft Gemisch, das im Eingang 1 VoI -% Sauerstoff enthalt, stabilisiert bis keine merkliche Sauerstoffaufnahme durch den Katalysator erfolgt, d h bis die Sauerstoffkonzentrationen im Ein- und Ausgang des Stabilisierungsbehalters gleich sind Die Belastung betragt in allen Fallen 500v/vh Nach dem Mahlen des Katalysators wird er in einem Ruhrautoklaven zur Hydrierung von Talgfettsaure mit einer Jodzahl von 52 eingesetzt In der Tabelle 3 sind die Reaktionsbedingungen und die erreichten Jodzahlen zusammengestelltEm nickel catalyst prepared by co-precipitation of nickel and SiO 2 from nickel salt solution and sodium silicate solution with a nickel content of 50% is reduced for 8 hours at 723K in a hydrogen stream for 1 hour at 723K with nitrogen and then cooled in this Inertgastrom the load with nitrogen amounts to 400v / vh A sample of the catalyst is tested for the content of adsorbed hydrogen in a separate apparatus after this inert treatment. The sample is heated in a flash to 773K in an argon stream. If hydrogen was adsorbed on the sample, the desorption of the hydrogen can be monitored catenary in the exiting argon The sample in Example 3 shows no hydrogen desorption The hydrogen was therefore already completely desorbed during the nitrogen treatment. The catalyst is stabilized at 353 K with an inert gas-air mixture containing 1% by volume of oxygen in the inlet until no noticeable sow The load is in all cases 500v / vh After grinding the catalyst, it is used in a Ruhrautoklaven for the hydrogenation of tallow fatty acid having an iodine value of 52 In the Table 3 summarizes the reaction conditions and the iodine numbers achieved
Reaktionstemp (K) 483 Wasserstoffdruck (MPa) 3Reaction Temp (K) 483 Hydrogen Pressure (MPa) 3
Katalysatormenge bezogen auf Fettsaure (%) 0,35Amount of catalyst based on fatty acid (%) 0.35
Hydnerdauer(h) 2Hydrogen duration (h) 2
Erreichte Restjodzahl 1,2Achieved residual iodine number 1,2
Beispiel 4 (erfmdungsgemaßes Beispiel)Example 4 Example According to the Invention
Ein wie im Beispiel 3 durch gemeinsame Fallung von Nickel und SiO2 hergestellter Katalysator wird ahnlich wie in Beispiel 3 jedoch bei verschiedenen Temperaturen reduziert und mit Stickstoff behandelt Nach der Stickstoffbehandlung bei verschiedenen Belastungen wird wie im Beispiel 3 überprüft, ob der Wasserstoff vollständig desorbiert wurde Der stabilisierte und gemahlene Katalysator wird wie im Beispiel 3 zur Hydrierung von Talgfettsaure mit einer Jodzahl von 52 eingesetzt In Tabelle 4 sind die Reaktionsbedingungen, die Bedingungen der Reduktion und Inertgasbehandlung des Katalysators, das Ergebnis der Überprüfung der Wasserstoffdesorption sowie die erreichte Jodzahl zusammengestellt Alle Bedingungen entsprechen dem erfindungsgemaßen VerfahrenA catalyst prepared by co-precipitation of nickel and SiO 2 as in Example 3 is, however, reduced at different temperatures and treated with nitrogen. After the nitrogen treatment at different loads, it is checked as in Example 3 whether the hydrogen was completely desorbed stabilized and milled catalyst is used as in Example 3 for the hydrogenation of tallow fatty acid having an iodine value of 52 in Table 4, the reaction conditions, the conditions of reduction and inert gas treatment of the catalyst, the result of the review of hydrogen desorption and the iodine number achieved all the conditions are the same inventive method
Versuch ABCDEFGTry ABCDEFG
Reaktionstemp (K) 423 423 423 463 483 483 483Reaction temp (K) 423 423 423 463 483 483 483
Wasserstoffdruck (MPa) 1113 3 3 3 Katalysatormenge bezHydrogen pressure (MPa) 1113 3 3 3 Catalyst quantity rel
auf Fettsaure (%) 0,05 0,05 0,05 0,35 0,35 0,35 0,35to fatty acid (%) 0.05 0.05 0.05 0.35 0.35 0.35 0.35
Hydnerdauer(h) 1,5 1,5 1,5 2,5 2,0 2,5 2,5Hydrogen Duration (h) 1.5 1.5 1.5 2.5 2.0 2.5 2.5
ErreichteJodzahl 1,9 1,8 1,8 0,6 1,9 1,8 1,8Yields reached 1.9 1.8 1.8 0.6 1.9 1.8 1.8
Beispiel 5 (Vergleichsbeispiel)Example 5 (Comparative Example)
Ein Katalysator wird wie in Beispiel 4 hergestellt und reduziert Die Inertgasbehandlung erfolgt jedoch außerhalb der beanspruchten Parameter In Tabelle 5 sind die Ergebnisse ahnlich wie in Tabelle 4 zusammengestelltA catalyst is prepared and reduced as in Example 4. However, the inert gas treatment is outside the claimed parameters. In Table 5, the results are similar to those summarized in Table 4
Versuch HI KLMNAttempt HI KLMN
Reaktionstemp (K) 423 423 483 483 423 483Reaction temp. (K) 423 423 483 483 423 483
Wasserstoffdruck (MPa) 113 3 13 Katalysatormenge bezHydrogen pressure (MPa) 113 3 13 Catalyst quantity rel
auf Fettsaure (%) 0,05 0,05 0,35 0,35 0,05 0,35to fatty acid (%) 0.05 0.05 0.35 0.35 0.05 0.35
Hydrierdauer (h) 1,5 1,5 2,5 2,5 1,5 2,5Hydrogenation time (h) 1.5 1.5 2.5 2.5 1.5 2.5
Reduktionstemp (K) 723 723 723 723 723 723Reduction Temp (K) 723 723 723 723 723 723
Temp Inertgasbeh (K) 623 673 623 773 673 773Temp Inertgasbeh (K) 623 673 623 773 673 773
Inertgasbehandlung (v/vh) 300 200 200 1200 300 1000Inert gas treatment (v / vh) 300 200 200 1200 300 1000
H2-Desorption vollst nein nein nein ja nein neinH 2 desorption completely no no no yes no no
ErreichteJodzahl 19,6 18,2 5,1 2,9 12,2 3,6Yodelling 19.6 18.2 5.1 2.9 12.2 3.6
Bei Versuch H wird die vorgeschriebene Temperatur der Inertgasbehandlung unterschritten Die vorgeschriebene Inertgasbelastung wird in den Versuchen I und K unterschritten und im Versuch L überschritten In den Versuchen M und N wird die Inertgasbehandlung soweit verkürzt, daß keine vollständige Desorption des Wasserstoffs von der Katalysatoroberflache erreicht wird obwohl die Parameter im vorgeschriebenen Bereich liegen In allen Versuchen (H bis N) wird der geforderte Wert fur die Jodzahl <2 nicht erreichtIn experiment H, the prescribed temperature of the inert gas treatment is exceeded The prescribed inert gas is exceeded in experiments I and K and exceeded in experiment L. In experiments M and N, the inert gas treatment is shortened so far that no complete desorption of the hydrogen from the catalyst surface is achieved although the parameters are in the prescribed range In all experiments (H to N) the required value for the iodine value <2 is not reached
Beispiel 6 (Vergleichsbeispiel)Example 6 (comparative example)
Ein Katalysator wird wie in Beispiel 3 hergestellt und reduziert Nach der Reduktion wird er jedoch wie in der DE-AS 2150975 beschrieben stabilisiert Nach der Reduktion wird der Katalysator im Wasserstoff st rom bis zu einer Temperatur von 453 K abgekühlt und anschließend mit Stickstoff der Wasserstoff aus dem Reduktionsbehalter gespult und der Katalysator bis auf Raumtemperatur weitergekuhlt Analog wie in Beispiel 5 wird der Katalysator dann mit einem Stickstoff Luft Gemisch stabilisiertA catalyst is prepared and reduced as in Example 3. After the reduction, however, it is stabilized as described in DE-AS 2150975. After the reduction, the catalyst is cooled in hydrogen up to a temperature of 453 K and then the hydrogen is released with nitrogen The catalyst is then spooled with a mixture of nitrogen and nitrogen, and the catalyst is further cooled to room temperature. Analogously to Example 5, the catalyst is then stabilized with a mixture of nitrogen and air
Bei der Hydrierung von Talgfettsaure mit einer Jodzahl von 52 wird bei einer Reaktionstemperatur von 483 K, einem Wasserstoffdruckvon 3MPa, einer Hydrierdauer von 2,5 Stunden und einer Katalysatormenge bezogen auf Fettsaure von 0,35% eine Jodzahl von 8,2 erreichtIn the hydrogenation of tallow fatty acid having an iodine value of 52, an iodine value of 8.2 is achieved at a reaction temperature of 483 K, a hydrogen pressure of 3 MPa, a hydrogenation time of 2.5 hours and a catalyst amount based on fatty acid of 0.35%
Beispiel 7 (Vergleichsbeispiel)Example 7 (comparative example)
Em Katalysator wird wie in Beispiel 3 hergestellt und reduziert Nach der Reduktion wird er jedoch wie in der US-PS 2677 beschrieben stabilisiertThe catalyst is prepared and reduced as in Example 3. After reduction, however, it is stabilized as described in US Pat
Nach der Reduktion wird die Heizung abgestellt und mit Stickstoff der Wasserstoff aus dem Reduktionsbehalter gespult Der Katalysator kühlt sich im Stickstoffstrom mit folgender Geschwindigkeit abAfter the reduction, the heating is switched off and the hydrogen is flushed out of the reduction vessel with nitrogen. The catalyst cools down in the stream of nitrogen at the following rate
Der Katalysator wird in analoger Weise wie in Beispiel 3 mit einem Stickstoff-Luft-Gemisch stabilisiert Bei der Hydrierung von Talgfettsaure unter den Bedingungen wie in Beispiel 6 wird eine Jodzahl von 4,7 erreicht Die Beispiele 3 und 4 zeigen, daß unter den Bedingungen des erfindungsgemaßen Verfahrens bei Reaktionstemperaturen von 423 bis 483K, Wasserstoffdrucken von 1 bis 3MPa, Hydrierzeiten von 1,5 bis 2,5 Stunden und Katalysatormengen von 0,05 bis 0,35%, bezogen auf die Fettsauren, eine Jodzahl von < 2 erreicht wird Besonders gunstig sind Temperaturen fur die Inertgasbehandlung der Katalysatoren nach der Reaktion im Bereich um723Kund Intertgasbelastungen um700v/vh (Beispiel 3, Beispiel 4, Versuch D)The catalyst is stabilized in an analogous manner as in Example 3 with a nitrogen-air mixture. In the hydrogenation of tallow fatty acid under the conditions as in Example 6, an iodine value of 4.7 is achieved. Examples 3 and 4 show that under the conditions of inventive method at reaction temperatures of 423 to 483K, hydrogen pressures of 1 to 3MPa, hydrogenation times of 1.5 to 2.5 hours and catalyst amounts of 0.05 to 0.35%, based on the fatty acids, an iodine value of <2 is achieved temperatures are favorable for the inert gas treatment of the catalysts after the reaction in the range around 723K and inert gas loadings around 700v / vh (Example 3, Example 4, Experiment D)
Die bekannten Verfahren mit Katalysatoren, von denen der Wasserstoff nicht desorbiert wurde, erreichen bei den vorgegebenen Reaktionsbedingungen die geforderten Werte fur die Jodzahl (<2) nicht (Beispiel 1, 2, 6 und 7) Beispiel 5 zeigt deutlich, daß Abweichungen von den vorgeschriebenen Bedingungen fur die Inertgasbehandlung der erfindungsgemaß eingesetzten Katalysatoren zu deutlich schlechteren Hydrierergebnissen fuhrenThe known processes with catalysts from which the hydrogen was not desorbed, do not reach the required values for the iodine number (<2) under the given reaction conditions (Example 1, 2, 6 and 7). Example 5 clearly shows that deviations from the prescribed Conditions for the inert gas treatment of the catalysts used according to the invention lead to significantly poorer hydrogenation results
Claims (1)
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ID=5528955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD22743581A DD156176B1 (en) | 1981-02-05 | 1981-02-05 | HYDROGENATION METHOD FOR OBTAINING LIQUID FATS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD156176B1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU9471898A (en) * | 1997-09-05 | 1999-03-29 | Henkel Corporation | Method of making hydrogenated acids |
-
1981
- 1981-02-05 DD DD22743581A patent/DD156176B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DD156176A1 (en) | 1982-08-04 |
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