-
Verfahren zum Raffinieren von tierischen oder pflanzlichen Ölen oder
von Ölen von Meerestieren Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren
zur Gewinnung von tierischen und pflanzlichen Ölen und Ölen von Xßerestieren aus
ihren Mischungen mit Fettsäureseifen.
-
Die Ole sind neutrale Glyceridester von Pettsäuren, aber während der
Extraktion aus ihres in der Natur vorkommenden Zustand tritt etwas Zersetzung des
Öles ein, und das erhaltene Rohöl enthält freie Fettsäuren, die in dem Öl gelöst
sind. Bei dem üblichen Verfahren der Raffinierung dieser Öle wird das Rohöl gewöhnlich
bei ungefähr 60 bis 9000 mit einer wäßrigen alkalischen Lösung behandelt, wie z.
B.
-
verdünntem Natriumhydroxyd oder Natriumcarbonat.
-
Darauf wird mehrmals mit Wasser gewaschen und, wenn notwendig, mit
einem Absorptionsmittel gebleicht, wobei aktivierte Erden verwendet werden. In manchen
Fällen wird auch ein Desodorierungsverfahren verwendet, bei welchem Dampf oder indifferentes
Gas bei erhöhter Temperatur und unter Vakuum durch das
Öl geblasen
wird. Bei diesem alkalischen Raffinierungsverfahren werden die im Rohöl vorhandenen
freien Fettsäuren als Seifen entfernt. Dieses Raffinierungsverfahren hat den Nachteil,
daß die Seifen eine Micellösung in Wasser bilden, welche beträchtliche Mengen des
Glyceriddles einschließt. Daher tritt nicht nur ein Verlust an Glyceridöl ein, sondern
die Fettsäuren, die aus der Seifenmasse gewonnen werden können, sind mit beträchtlichen
Mengen an Glyeeridöl verunreinigt. Außerdem sind ftlr dieses Raffinierungsverfahren
mehrere Stunden notwendig, um es zu beenden, wenn die Abtrennung nach dem üblichen
Verfahren durch Schwerkraft durchgeführt wird.
-
Es ist auch bekannt, ein Verfahren anzuwenden, bei welchem eine konzentrierte
wäßrige lösung eines Salzes einer Benzolsulfonsäure oder Alkylbenzolsulfonsäure
während der Alkaliraffinierung des Rohöles vorhanden ist. Die Anwesenheit dieser
lösung ergibt eine viel schnellere und vollständigere Grennung der Öl- und Seifenschichten
mit dem Eriolg, daß die Menge des eingeschlossenen Öles in der Seifenschicht stark
herabgesetzt wird.
-
Die Zeit, die für dieses eben beschriebene Verfahren notwendig ist,
beträgt nur einige Ninuten. Um diese sehr wichtige Verringerung der Zeit auf ein
Maximum zu bringen, hat man es bisher ftir notwendig gefunden, große Mengen des
Salzes der Sulfonsäure in bezug auf den Gehalt an freier Pettsäure des Rohöles zu
verwenden, d. h. 1 bis 3 Gew.-% das Rohöles pro Einheit der Säurezahl, was im Falle
von Ölen mit höheren Molekulargewicht, mit dem die
vorliegende Erfindung
sich befaßt, wie z. B. Olivendl, einem Molverhältnis im Bereich von 2,7 bis 8,1
: des Salzes der Säuren entspricht.
-
Es wurde nun gefunden, daß dann, wenn die Fettsäureverunreinigung,
die in solch einem Vsriahren eintritt, ungesättigt ist, während des Raffinierens
ein Komplex gebildet wird, der aus einem Molekül des Salzes der Sulfonsäure und
einem Molekül der Seife zusammen mit einer bestimmten Anzahl von Wassermolekülen,
wahrscheinlich 27, besteht. Dieser Komplex löst sich in überschüssiger lösung des
Salzes der Sulfonsäure bei Temperaturen von über 50°C.
-
In einer Hinsicht betrifft die vorliegende Erfinduag diesen Komplex
und seine Lösung in einer wäßrigen Lösung eines Salzes einer Aryl- oder Alkarylsulfonsäure.
-
Die Bildung dieses Komplexes während des Raffinisrens eines Öles,
das ungesättigte Fettsäuren enthält, fUhrt zu dem bisher unbekannten Vorteil, daß
beträchtlich weniger des Hydrotropen angewendet werden kann als erforderlich, wenn
die Eettsäureverunreinigungen vollkommen gesättigt sind.
-
Innerhalb der Grense, in welcher im wesentlichen die gesamten Fettsäuren
der Verunreinigungen ungesättigt sind, ist nur ein Verhältnis von 1 Mol Salz der
Sulfonsäure zu 1 Mol Seife erforderlich, um eine Trennung zu ergeben, die im wesentlichen
ebenso gut ist wie aje mit den bisher verwandeten viel höheren Mengenverhältnissen.
Außerdem wird die beträchtliche Verringerung der Raffinierungszeit,
die
sich durch die Verwendung des mit Hilfe von Hydrotropen durchgeftihrten Verfahrens
ergibt, im wesentlichen nicht herabgesetzt.
-
Unabhängig von der Tatsache, daß sich der Komplex nur mit Seifen von
ungesättigten Säuren bildet, so ist dann, wenn das Rohöl bis zu einem bestiimnten
Verhältnis gesättigte Säuren enthält, die Menge des erforderlichen Salzes der Sulfonsäure,
um eine gute Trennung zu ergeben, nur diejenige, die das Moläquisalent des gesamten
Molverhältnisses, gesättigt und ungesättigt, von freien Säuren ist Die maximale
Verhältnismenge von gesättigten Säuren, fUr welche dieaes zutrifft, ist abhängig
vom Grad der Ungesättigtheit der ungesättigten Säuren Z. :BX wirken mit Talgöl mit
einer Jodzahl von 45 äquimolare Verhältnisse befriedigend, während dann, wenn das
Öl vollkommen gehärtet ist, ein Molverhältnis von 2,7 : 1 benötigt wird. Erfindungsgemäß
wird im allgemeinen gefunden, daß das Molverhältnis des Salzes der Sulfonsäure su
den gesamten freien Fettsäuren nach und nach von 1 : 1 auf 2,7 : 1 erhöht werden
muß, wenn die Jodzahl abnimmt.
-
In einer anderen Einsicht besteht daher die Erfindung in einem Verfahren
zum Raffinieren von pflanzlichen und tierischen Ölen und von Ölen von Meereatieren,
die freie ungesättigte Fettsäuren enthalten, bei welchem das Rohöl mit einer wäßrigen
alkalischen Lösung in Gegenwart einer starken wäßrigen Lösung eines Salzes einer
Aryl- oder Alkarylsulfonsäure behandelt wird und das Molverhältnis
des
Salzes der Sulfonsäure zu dem Gesamtgehalt an freien Fettsäuren des Rohöles einen
Maximalwert von 2,7 : 1 und einen Minimalwert hat, der nach und nach von 151s wenn
die Säure eine Jodzahl von weniger als 45 hat, auf 2,7 : 1 fUr gehärtete Öle, a.
h. für solche, die eine Jodzahl nahe 0 haben, erhöht wird. Vorzugsweise ist der
Maximalwert des Verhältnisses 2:1, wenn die Jodzahl höher ala 45 ist.
-
Es wurde weiter gefunden, daß der Komplex in einem Überschuß der starken
wäßrigen Lösung des Salzes der Sulfonsäure bei einer Temperatur Uber ungefähr 50°C
löslich ist, aber sich unterhalb dieser Temperatur ausscheidet und eine Schicht
zwischen der oberen Ölschicht und der unteren wäßrigen Schicht bildet. Wenn es gewünscht
wird, ist es deshalb möglich, den Komplex in ini wesentlichen #einer Form zu gewinnen.
Es wurde weiter gefunden, daß es nicht notwendig ist, das Raffinierungsverfahren
bei einer Temperatur von 60 bis 10000 durchzuführen, wie sie in dem üblichen Verfahren
verwendet wird, sondern daß gute Ergebnisse bei jeder Temperatur, bei welcher das
Öl flüssig ist, erhalten werden können.
-
Obwohl die Verwendung niedrigerer Temperaturen die Geschwindigkeit
des Verfahrens herabsetzt, ist diese Herabsetzung technisch nicht bedeutsam, da
die erforderliche Zeit immer noch innerhalb von Minuten liegt im Vergleich zu Stunden,
die bei dem üblichen Verfahren benötigt werden.
-
Wenn die im Rohöl enthaltenen freien Fettsäuren einen Anteil an gesättigten
Fettsäuren haben, so enthält der sich ausscheidende towlex die Seifen der gesättigten
Säuren in lösung. Der Komplex ist eine Flüssigkeit mit charakteristischen physikalischen
Eigenschaften. Wenn z. B. die Säure ölsäure ist, hat der Komplex, welcher aus einem
Molekül Natriumxylolsulfonat, einem Molekül Natriumoleat und 27 Molekülen Wasser
besteht, die folgenden Eigenschaften: Refraktionsindex 1,426 Dichte bei 2000 1,047
g/cm Viskosität bei 20°C 124 cp 40°C 116,5 cp 6000 67,9 cp.
-
Es ist bemerkenswert, daß die Viskositäten gering sind im Vergleich
mit der Seifenmasse, die in den llblichen Verfahren gewonnen wird.
-
Die Rohöle, die erfindungsgemäß bearbeitet werden können, sind diejenigen,
die freie Säuren enthalten, gegebenenfalls zusammen mit ungesättigten Fettsäuren.
Beispiele von Ölen, deren Jodzahl nicht niedriger als 45 ist, so daß das Molverhältnis
des Salzes der Sulfonsäure sur Fettsäure von 1 s 1 verwendet werden kann, sind die
folgenden:
Öl Jodzahl Dorxohil 165 Heringöl 140 Spermöl 76 - 88
Baumwollsamenöl 105,7 Leinsamenöl 128,7 Olivenöl 81 Palmöl 54,2 Rapsöl 98,6 Sojabohnenöl
130 Sonnenblumenöl 125,5 Talgöl 45 Wenn gewünscht, kann das Rohöl vor der Raffinierung
von schleimigen oder gummiartigen Substanzen befreit werden, welche zu physikalischen
Schwierigkeiten führen könnten. Die Entfernung der gummiartigen Substanzen kann
auf die übliche Art durchgeführt werden, z. B. durch Ausfällung mit einem den Gummi
fällenden Kittel, wie Wasser oder Borsäurelösung.
-
Die Sulfonsalze für die erfindungsgemäße Verwendung sind Arylsulfonate
oder Alkylarylsulfonate, in welchen jeder aromatische Kern bis zu 3 Lllsubstituenten
haben kann und die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome aller Alkylsubstituenten 4 nicht
übersteigt. Zu solchen Sulfonatsalzen gehören z. B. Alkali-oder Ammoniumsalze von
Benzol-, Xylol-, Toluol-, Cymol- oder Cumolsulfonsäuren.
-
Salze von Sulfonsäuren, die mehr komplexe aromatische Kerne enthalten,
wie Naphthalinsulfonsäuren, können ebenfalls verwendet werden. Wenn es beabsichtigt
ist,
die gewonnenen Öle für die Herstellung von Lebensmitteln zu verwenden, ist es vorzuziehen,
Sulfonatsalze anzuwenden, die im wesentlichen frei von Sulfonsubstanzen sind. Diese
sulfonfreien Sulfonatsalze können auf bekannte &rt leicht hergestellt werden,
indem eine rohe Sulfonsäure durch Einwirkung von Schwefeltrioxyd auf den geeigneten
Kohlenwasserstoff hergestellt wird, die Reaktionsmischung abgelöscht wird und mit
einer Base neutra lisiert wird Anschließend wird das rohe Sulfonatsalz mit dem Kohlenwasserstoff,
aus welchem es hergestellt wurde, gewaschen. Besonders bevorzugte sulfonfreie Hydrotrope
für die erfindungsgemäße Verwendung sind diejenigen Natriumxylolsulfonate, die von
der Anmelderin der vorliegenden Erfindung unter dem Warenzeichen "HALVOPON OR" in
den Handel gebracht werden. Wenn gewünscht, können Mischungen von Sultonatsalsen
angewendet werden.
-
Die Sulfonatsalze setzen die Oberflächenspannung des Wassers nicht
merklich herab und dürfen deshalb nicht mit oberflächenaktiven Sulfonatsalzen, die
langkettige Alkylsubstituenten enthalten, verwechselt werden. Die oberflächenaktiven
Sulfonatsalze sind ftir die vorliegende Erfindung nicht brauchbar, da sie selbst
dann, wenn sie in kleinen Mengen verwendet werden, eine Emulgierung der Öl- und
Seifenschichten bewirken, es tatsächlich unmöglich machen, Öl aus der Mischung zu
gewinnen. Sulfonate fUr die erfindungsgemäße Verwendung haben die besondere Eigenschaft,
daß sie Seifen, aber nicht Öle lösen können, wenn sie als konzentrierte wäßrige
lösungen verwendet werden. Außerdem sind freie
Fettsäuren, die
hauptsächlich 16 Kohlenstoffatome und mehr enthalten, wie es im allgemeinen der
Fall ist, ebenfalls in wäßrigen Sulfonatsalzen unlöslich. Es ist daher möglich,
eine gute Trennung des Öles von der Seifenschicht zu erhalten und dann die wertvollen
Fettsäuren aus der Seifenmasse einfach durch Ansäuerung der letzteren zu gewinnen.
-
Die Konzentration der wäßrigen lösung des Sulfonat salzes hängt von
dem verwendeten als ab. Als ganz allgemeine Anleitung wurde gefunden, daß eine Konzentration
von mindestens 35 Gew.-% fur die meisten der Sulfonatsalze erforderlich ist, Etwas
überraschend ist, daß gefunden wurde, daß Cuuolsulfonate selbat dann wirksam sind,
wenn sie in einer so niedrigen Konzentration wie 25 % verwendet werden. Die für
jeden Fall erforderliche Sulfonatsalzkonzentration kann leicht bestimmt werden und
liegt im allgemeinen im Bereich von 35 bis 60 %.
-
Die oben angegebenen Konzentrationen beziehen sich auf die Gesamtmenge
des in der wäßrigen Phase der Öl-Seifen-Mischung vorhandenen Wassers, Da etwas Wasser
durch das Alkali hinzugekommen sein kann, das verwendet wurde, um das Öl zu raffinieren,
und das Öl etwas Wasser enthalten kann, soll die Konzentration der wäßrigen Lösung
des zu der Raffinierungsmischung hinzugegebenen Sulfonates etwas über den oben angegebenen
Zahlen liegen, um die gewünschte Konzentration während der Raffinierung zu erhalten.
In manchen Fällen kann es möglich sein, die gewünschte Konzentration zu erhalten,
indem einfach trockenes Sulfonatsals zu der Raffinierungsmischung hinzugegeben wird.
-
Das bei der Raffinierung des Rohöles verwendete Alkali kann irgendeines
der verseifenden oder nicht verseifenden Alkalien, wie sie allgemein in Verwendung
sind, sein, z. B. Natriumhydroxyd. Es ist auch möglich, Natriumcarbonat zu verwenden,
und in diesem Zusammenhang sei bemerkt, daß die Verwendung von Natriumcarbonat normalerweise
in den üblichen Raffinierungsverfahren nicht prakbisoh ist wegen der Belüftung der
Mischung mit Kohlendioxyd, wodurch die wirksame Trennung der Schichten verhindert
wird.
-
Durch die herabgesetzte Viskosität der Seifenmasse, die in einem mit
Hilfe von Hydrotropen durchgeführten Prozeß erhalten wird, im Vergleich mit der
Viskosität, die im üblichen Verfahren erhalten wird, wird die Belüftung herabgesetzt.
Weiterhin ist es möglich, die verwendete Menge an Alkali von einem Überschuß von
25 % über dem stöchiometrischen Wert von 10 % oder weniger herabzusetzen, ohne daß
die Wirksamkeit des Verfahrens verringert wird. Die Menge des vorhandenen Wassers
und daher die Konzentration des Alkali wird bestimmt durch die Menge und Konzentration
des Sulfonatsalzes, die verwendet werden sollen. In der Praxis ist das Alkali gewöhnlich
anfänglich als verdünnte wäßrige Lösung, z. B. eine 10 %ige Lösung, vorhanden.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren hat wie die bisher bekannten, mit Hilfe
von Hydrotropen durchgeführten Verfahren den Vorteil, daß es zur Raffinierung von
Rohölen verwendet werden kann, die mehr als die normale Menge an freien Fettsäuren
enthalten und bei denen sich die Raffinierung eigentlich nicht lohnt, oder bei denen
sie sogar unmöglich ist1 wenn übliche Verfahren angewendet werden, und zwar wegen
des
übermäßigen Verlustes an Öl oder weil es unmöglich ist, die Seifen-Öl-Emulsionen,
die sich während des Raffinierens bilden, zu brechen. Besonders Talgöle, die Mengen
wie 25 % Fettsäuren enthalten, können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit sehr
geringen Verlusten an Glyceridöl raffiniert werden.
-
Ein Verfahren zur Extrahierung von Pflanzenölen besteht darin, daß
zerkleinerte Samen aLt einen Lösungsmittel, z. B. Hexan, digeriert werden. Es wurde
gefunden, daß die erhaltene Lösung des Öls sich ausgezeichnet für das erfindungsgemäße
Verfahren eignet, da die Trennung in die wäßrige Schicht und die Ölschicht sogar
noch schneller tat als wenn rohes lösungsmittelfreies Öl verwendet wird.
-
Es sei klargestellt, daß in der Beschreibung der Erfindung und in
den Ansprüchen der Ausdruck "Öl" immer dann, wenn der zugehörige Text es erlaubt,
Lösungen von Öl in Lösungsmitteln,gewöhnlich als Micellen bekannt, einschließt.
-
Wegen der kurzen Zeit, die für die Trennung der wäßrigen Phase une
der Lösungsmittelphase notwendig ist, führt die Verwendung einer Micellen-Lösung
mit besonderem Vorteil zu der Durchführung der Erfindung als kontinuierliches Verfahren,
obwohl die Erfindung auch auf ansatzweise Raffinierung anwendbar ist.
-
Die Raffinierung von Rohöl kann auf die übliche Art durchgeführt werden,
aber wegen der niedrigen Viskosität der Seifenmasse bei geringeren Temperaturen
als
aie gewöhnlich angewendet worden. Das Öl kann mit dem Alkali vermischt werden und
anschließend mit dem Sulfonatsalz oder dies kann auch umgekehrt durchgeführt werden.
Meistens werden das Sulfonatsalz und die Alkalilösungen vorgemischt, und die Mischung
wird dann su den Rohöl gegeben. Es ist vorzuziehen, bei einer so niedrigen Temperatur
zu arbeiten als möglich Ist, um eine geschmolzene und leicht zu bearbeitende Raffiniermischung
zu haben.
-
Jedoch ist die Geschwindigkeit der Trennung der 01- und Seifenschichten
umgekehrt abhängig von der Raffinierungstemperatur. Die optimale Raffinierungetemperatur
ist deshalb ein Kompromiß zwischen Zer-Setzung des Öls bei höheren Temperaturen
und der Geschwindigkeit der Trennung der Schichten. Eine Temperatur von 40 bis 80°C,
vorzugsweise 40 bis 600C, schafft befriedigende Ergebnisse.
-
Wenn ein noch bisher Reinheitsgrad des gewonnenen Öles erforderlich
iat, kann die Ölschicht nach AS trennung von der wäßrigen Seifenschicht mit einer
weiteren kleinen Menge des Sulfonatsalzes in wäßriger Lösung behandelt werden, und
man läßt die bei den gebildeten Schichten sich trennen0 Die zweite wäßrige Schichten
wird abgetrennt und kann, wenn gewünscht, mit der ursprünglich erhaltenen vereinigt
werden. Die Ölschicht kann mit Wasser gewaschen und unter Vakuum getrocknet werden,
um ein im wesentlichen reines Glyceridöl zu erhalten.
-
Andererseits können Trocknen und Entfärbung kombiniert werden, indem
dem Öl Bleicherde zugefügt wird, worauf filtriert wird.
-
Die wertvollen Fettsäuren können aus der Schicht, die die Seifennasse
enthält, durch Behandlung mit Mineralsäure, z. B. Schwefelsäure, erhalten werden.
-
Die Ansäuerung ist vorzugsweise so durchzuführen, daß ein pH-Wert
von ungefähr 4 bis ungefähr 5 erhalten wird. Es kann eine Säure mit einer Konsentration
von 70 % oder mehr verwendet werden Die freigesetzten Fettsäuren sind in der wäßrigen
Phase unlöslich und können leicht daraus abgetrennt werden.
-
Wenn drei Schichten, eine Ölschicht, eine wäßrige Schicht und eine
wäßrige Schicht des Komplexes, gebildet werden, kann die wäßrige Schicht des Komplexes
abgetrennt und getrennt angesäuert werden und/oder auf andere Art weiterverarbeitet
werdes. Wahlweise können die wäßrife Schicht des Komplexes und die wäßrige Seifenschicht
miteinander aufgearbeitet werden Die übrig bleibenden wäßrigen Lösungen, die nach
Preisetzuag und Gewinnung der Fettsäuren erhalten werden, können verworfen oder
für die weitere Verwendung zurückgeführt werden, da sie Sulfonatsalz enthalten.
Die zurückgeführte wäßrige Lösung kann auch beträchtliche Mengen von Alkalisalzen
der Mineralsäure erhalten, die zur Freisetzung der Fettsäuren verwendet wurde. Die
Anwesenheit von übermäßigen Mengen dieser Salze kann sich im Abdie trennungsprozeß
als schädlich erweisen, und / in der rückgeführten wäßrigen Lösung vorhandene Menge
wird vorzugsweise auf einem niedrigen Grad gehalten. Es wurde gefunden, daß die
Löslichkeit des Natriumsulfates in Natriumsulfonatlösungen verhältnismäßig niedrig
ist und daß deshalb beim Abkühlen der
rückgeführten wäßrigen lösung
ein größerer Anteil des Natriumsulfates auskristallisiert und entfernt werden kann,
z. B. durch Filtrieren oder Zentrifugieren. Wenn das Natriumsulfat als Dekahydrat
auskristallisiert, kann ein Wassergleichgewicht erhalten werden, obwohl die Entfernung
von etwas Wasser durch Verdampfen notwendig sein kann. Eine solche Konzentration
wird durchgeführt, bevor die Salze der Mineralsäure abgetrennt werden. Wenn erforderlioh,
können zusätzliche Mengen des Sulfonatsalzes zu der rückgeführten wäßrigen Lösung
hinzugegeben werden, um die Verluste auszugleichen, die während des Verfahrens aufgetreten
sein können. Andererseite kann es wegen der kleinen Menge von Sulfonatlösung, die
erfindungsgemäß verwendet wird, wirtschaftlich sein, die wäßrige: Lösung nur einige
Male, z. B. 3 oder 4 mal, im Kreislauf zu führen.
-
In diesem Fall wird es unnötig, die Mineralsäuresalze zu entfernen.
-
Obwohl der Ölgehalt der Seifenmasse durch die Raffinierung des Rohöles
in Gegenwart des Sulfonetsalses beträchtlich herabgesetzt wird, ist die Fettsäuremischung,
die durch Ansäuerung der Seifenmasse erhalten wird, nicht immer 100%ig rein. Das
soeben beschriebene Verfahren zur Gewinnung der Fettsäure kann so abgeändert werden,
daß eine Fettsäure verbesserter Reinheit erhalten wird. Die von der ursprünglichen
Alkalibehandlung des Rohöles stammende wässrige Schicht wird mit mindestens genügend
Alkali, um das Glyzeridöl darin zu hydrolysieren, gekocht, um eine weitere Menge
vom Fettsäureseife und Glyzerin zu ergeben. Die Mischung wird mit Mineralsäure angesäuert,
um die Seife su hydrolysieren, die erhaltene Mischung läßtman in 2 Schichten absetzen
und die untere wäßrige Schicht wird entfernt, so daß ein Fettsäureschicht verbesserter
Reinheit verbleibt.
-
Es ist selbstverständlich, daß die als Ausgangsmaterial für dieses
Verfahren verwendete wäßrige Schicht Sulfonatsalz enthält, das ursprünglich während
des Raffinierens des Öles vorhanden war, Die Anwesenheit des Bulfonatsalzes ist
für den Erfolg des Verfahrens wesentlich, da ohne dieses das Kochen der Mischung
eine schwierige oder unmögliche Aufgabe wäre wegen des Schäumens duroh die Seife;
dieses Schäumen wird vollkommen oder zum großen Teil durch das Sulfonatsalz verhindert.
Das gesamte Alkali, das für diese Abänderung des erfindungsgemäßen Verfahren notwendig
ist, kann bereitgestellt werden, indem ein genügender Überschuß von Alkali bei der
ursprünglichen Behandlung des rohen Glyzeridöles erhalten wird. Wahlweise kann ein
Teil des Alkalisoder das gesamte Alkali getrennt
nach den Anfangsstufen
des Raffinierungsverfahrens hinzugegeben werden.
-
Bei der Durchftlhrung dteses oben beschriebenen, abgeänderten Verfahrens
als Teil eines Ölraffinierungsverfahrens, kann die ursprüngliche Ölsäuremischung
zuerst mit ungefähr der 2-fachenMenge des Alkalis behandelt werden, die erforderlich
int, um die vorhandenen Säuren in Gegenwart des Sulfonatsalzes zu verseifen. Die
erhaltene Mischung trennt sich in eine obere gereinigte Öl schicht und eine untere
wäßrige Schicht, die die verseiften Säuren, das Sulfonatsals, überschüssiges Alkali
und mitgerissenes Glyzeridöl enthält. Die wäßrige Schicht läßt man ablaufen und
kocht sie ungefähr eine Sturde. Bei dieser Temperatur und Zeit spaltet das vorhandene
Alakli das Glyzeridöl. Wenn notwendig, kann in dieser Stufe weiteres Alkali hinsugegeben
werden, um den auf das vorhandene Glycerid berechneten Überschuß zu ergeben, Die
wäßrige Schicht wird dann wie vorher behandelt, um die Fettsäuren frei-zusetzen
und die Sulfonatsalzlösung zu gewinnen, die zurückgeführt werden kann. Daher eignet
sich das gesamte Verfahren dazu, als konünuierliches Verfahren durchgeführt zu werden.
-
Bei der Raffinierung von Glyzeridöle , die Phosphatide enthalten,
z.B. von Sojabohnenöl, wurde durch das erfindungsgemäße Verfahren gefunden, daß
diese Phoephatide in die wäßrige Schicht extrahiert werden und aus dieser durch
bekannte Verfahren gewonnen werden können. Die Phosphatide, z.B. Lecithin, könne
deshalb wertvolle Nebenprodukte des Verfahrens sein.
-
Weiterhin werden andere polare Substanzen, wie Proteine, Aldehyde
und färbende Substanzen, die stärker hydrophil sind als die Glyzeridöle, aber etwas
weniger hydrophil als die Seifen, ebenfalls aus der Ölphase in die wäßrige Phase
überführt. Deshalb sind die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Öle
in der Qualität den Ölen im wesenthohen gleich, die duroh tibliohe Raffinierungsverfahren
erhalten werden und bei denen eine Reinigung in verschiedenen Stufen einschließlich
Alkaliraffinierung, Absorbtionsbleichung und Deodorisierung durchgeführt wird. Durch
die Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrene kann es deshalb in einigen Fällen
möglich sein, die Anzahl der Raffinierungsstufen auf eine herabzusetzen.
-
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert; Die in
der Tabelle angegebenen le werden wie folgt behandelt: Aus dem Öl werden durch Behandlung
mit 60%iger Phosphorsäure die Gummi entfernt, darauf wird zweimal mit Wasser gewaschen.
-
Die angegebene Ölmenge wird wäbrend der Zugabe von Natriumxylolsulfonatlösung
bei 40 bis 50°C gerührt, darauf folgt die notwendige Menge Natriumhydroxyd (100%
bezogen auf den Gehalt des Öles an freien Zettsäuren), zugegeben als 45%ige Lösung.
Das Rühren wird 5 Minuten fortgesetzt,und man läßt die Mischung höchstens eine Stunde
absetzen.
-
Die Seifenmenge wird abgelassen und das neutrale O1 mit Wasser gewaschen,
getrocknet und analysiert, um den Gehalt an freier Pettsäure und rückständiger Seife
zu bestimmen.
-
Die abgetrennte Seifenlauge wird mit 80%iger Schwefelsäure behandelt
bis zu einem pH-Wert von 4.
-
Das erhaltene saure öl wird abgetrennt, gewaschen, getrocknet, gewogen,und
es wird die Säurezahl (SZ) und die Verseifungszahl (VZ) bestimmt.
-
Tabelle Art %-freie Molverhält- HALVOPON* Gewicht des Öls Fett- nis
Konzentra- des versäure HALVOPON* : tion wendeten Seife Gew.-% Öls Palmöl 7,05 1:1
40 200 2:1 40 200 Rapsöl 0,65 1:1 40 500 1:1 30 500 2:1 40 500 Talg 15, O 1:1 40
200 2:1 40 200 Spermaöl 1,9 1:1 40 1200 *Natriumxylolsulfonat
Art
des Neutrales Öl Saures Öl Raffinie-Öls rungsfaktor % freie Seife Gew. Säure- Versei-
A B Fett- (g) zahl fungs-% säure (SZ) zahl (VZ) (mg KOH/g) Palmöl 0,2 0,06 14,32
196 210 1,05 1,07 0,13 0,04 13,77 208 210 1,00 1,01 Rapsöl 0,06 0,09 3,02 158 195
1,20 1,24 0,05 0,18 2,71 150 196 1,28 1,31 0,07 0,11 2,70 164 195 1,15 1,19 Talg
0,32 0,08 44,15 181 204 1,51 1,56 0,21 0,07 41,85 152 205 1,42 1,34 Spermabl C,13
0,04 27,6 147 20C 1,33 1,36 Raffinierungsfaktor A wurde berechnet als % Gewichtsverlust
des Öles beim Neutralisieren % Abfall des Gehalts an freien Fettsäuren des Öles
Raffinierungsfaktor B wurde berechnet als Verseifungszahl des sauren Öles Säure
zahl des sauren Öles *Natriumxylolsulfonat - Patentansprüche -