DE2302483A1

DE2302483A1 - Verfahren zum kontinuierlichen verseifen von fettsaeuren

Info

Publication number: DE2302483A1
Application number: DE2302483A
Authority: DE
Inventors: Aldo Mazzoni
Original assignee: Costruzioni Meccaniche G Mazzoni SpA
Current assignee: Costruzioni Meccaniche G Mazzoni SpA
Priority date: 1972-01-21
Filing date: 1973-01-19
Publication date: 1973-08-09
Also published as: IT946781B; FR2168308A1; ES410509A1; GB1375289A; BR7300422D0

Description

PATENTANWÄLTE

DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHÖNWAID DR.-ING. TH. MEYCR OR. FUES DIPL-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEM. CAROLA KEtLER DR.-ING. KLÖPSCH DIPL-ING. SELTING

KÖLN 1. DEICHMANNHAUS 2302483

Köln, den 2.8.Januar 1972 . ,. Ke/Ax/Bt

COSTRUZIONI MECCANICHE G. MAZZONI S.P.A. Busto Arsizio (Varese), Viale Trentino 30/32, Italien

Verfahren zum kontinuierlichen Verseifen von Fettsäuren

Zur Herstellung von Toiletteseifen muß eine Grundseife oder Grundpaste, die etwa 80$ Fettsäuren, etwa 0,25$. Natriumchlorid und etwa 0,02# freies Natriumhydroxyd enthält, hergestellt werden. Bisher erfo3gte die Herstellung einer Grundpaste mit der vorstehend genannten Zusammensetzung nach verschiedenen Verfahren, die a3 3-gemein wie folgt kurz beschrieben werden können:

Das aus neutralen Fetten und Fettsäuren bestehende Fettmateria] wird mit Natriumhydroxydlösungen entweder in üblichen Verseifungskesse]η oder in verschiedenen Typen von kontinuierlich arbeitenden An3agen verseift. Das hierbei erhaltene Produkt ist eine Seifenpaste, die etwa 62 bis 64# Fettsäuren enthält und einen entsprechenden Feuchtigkeitsgehalt von etwa 30 bis j52# hat. Diese gewöhnlich als ⁿ62#ige glatte Seife" bezeichnete Paste muß zur Umwandlung in die'Grundpaste für die Herste!3ung von Toiletteseife einem Trocknungsprozess unterworfen werden, um überschüssige Feuchtigkeit zu entfernen. Diese Trocknung wurde bisher nach verschiedenen Verfahren erreicht.' Bekannt hierfür sind Trockner mit end3osen Bändern, auf denen die 62% Fettsäure enthaltenden Seifen-

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schnitze] der Einwirkung von umgewälzter Heißluft ausgesetzt werden, wodurch der gewünschte Trocknungsgrad erreicht wird.· Bei einem anderen Verfahren wird die 62$- Seifenpaste im Vakuum entspannt, wodurch die Überschüssige Feuchtigkeit verdampft und gleichzeitig die Paste gekühlt wird.

Bei einem weiteren Verfahren wird die 62$-Seifenpaste durch Wärmeaustauscher vom Rohrbünde]■- oder Plattentyp geführt, wobei die überhitzte Paste entspannt wird und ihre fühlbare Wärme die erforderlichen Kalorien für die Verdampfung und Entfernung des überschüssigen V/assers lie-- ■ fert. ■ ....:·

Alle diese Verfahren sind zeitlich lang und umständlich und erfordern teure Apparaturen mit einem erheb!ichen Aufwand an Zeit, Raum und Arbeitskräften.

Gegenstand der Erfindung ist ein einfaches und zuverlässiges Verfahren, das es ermöglicht, unmittelbar aus Fettsäuren und konzentrierten Natriumhydroxyd]ösungen oder anderen gewünschten alkalischen Materialien Seifen mit dem gewünschten Anteil an Fettsäuren unter sehr starker Einsparung an Zeit, Raum, Arbeitskräften und Apparaturen und Maschinen herzustellen.

Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung wird eine Grundpaste für Toiletteseife wie folgt hergestellt: Das in einem geeigneten Vorratsbehälter enthaltene Fettsäuregemisch wird bei einer Temperatur zwischen 50°und 120⁰C, vorzugsweise bei 90 C gehalten. Die erforderlichen und geeigneten Hilfsmittel, die verhindern, daß die Fettsäuren bei der Arbeitstemperatur durch die Atmosphäre oxydieren* sind in der Technik bekannt.

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Das für die Verseifung erforderliche Natriumhydroxyd, das eine Konzentration zwischen 3 5 und 75 Gew.-%, vorzugsweise eine Konzentration von 50 Gew.-^ hat, wird in einem geeigneten Vorratsbehälter bei einer Temperatur von 50 bis 3 2O°C, vorzugsweise bei 90°C gehalten. Um das Aufkonzentrieren der Natriumhydroxydlösung während der Zeit, in der die Lösung bei hohen Temperaturen gehalten wird,.auszuschalten« sind verschiedene Mittel in der Technik bekannt.

Eine Natriumchloridlösung, die eine Konzentration von bis zur Sättigungskonzentration hat und vorzugsweise bei der Sättigungskonzentration vorliegt, wird in einem Vorratsbehälter bei einer Temperatur zwischen 50° und der . Siedetemperatur,-vorzugsweise bei 90°C gehalten. Ein allmähliches Aufkonzentrierten durch das Erhitzen wird auch bei dieser Lösung in bekannter Welse vermieden.

Die drei Vorratsbehälter werden mit Hilfe bekannter Apparaturen bei einer konstanten Temperatur gehalten. Mit Hilfe bekannter Dosiervorrichtungen werden die drei Flüssigkeiten einem Reaktor zugeführt, der vorzugsweise als Ringtyp ausgebildet ist und im geschlossenen Kreisprozess arbeitet, jedoch das Fertigprodukt gewöhnlich mit hoher Viskosität kontinuierlich und automatisch austrägt. Insbesondere können ein oder mehrere Reaktoren, die in der deutschen Patentschrift » (Patentanmeldung

entsprechend der italienischen Patentanmeldung 19 597 A/72 vom 20, Januar 1972) der Anmelderin verwendet werden. Es ist von größter Wichtigkeit, daß der verwendete Reaktor in der Lage ist", die drei oder mehr zugeführten Flüssigkeiten im viskosen, bei hoher Temperatur befindlichen Reaktionsgemisch gut zu dispergieren, um eine gute Vermischung und guten Kontakt zu begünstigen und hierdurch die Reaktion bis zur Vollendung zu führen;

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Da die Verseifungsreaktion exotherm und seübstkatalytisch ist, steigt die Reaktionstemperatur· spontan. Es ist daher erforderlich, daß ein Reaktor für hochviskose Materialien mit einem Doppelmantel oder einer anderen Vorrichtung versehen ist, die von einem Medium durchströmt wird, das bei der geeigneten Temperatur gehalten wird und die Reaktionstemperatur in der gewünschten Höhe hält.

In Abhängigkeit von den herzuste]!enden Pasten sollte die Reaktionstemperatur bei 70° bis ]70°C, vorzugsweise bei 335°C gehaJten werden. Diese Temperatur kann vorteilhaft ausgenutzt werden, um auf Grund der fühlbaren Wärme, in der Paste eine weitere Konzentrierung der fertigen Seifenpaste am Austritt des Reaktors zu erzielen, wodurch während des Entspannens auf Normaldruck eine Wassermenge, die den hierdurch verfügbar werdenden Kalorien entspricht, verdampft wird.

Der für die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung verwendete Reaktor für hochviskose Materialien muß im Bereich von 3 bis 3 5 Atmosphären druckfest sein. Bevorzugt wird ein Betriebsdruck von 6 Atmosphären.

Wenn Seifenpasten mit höherem Wassergehalt durch entsprechende Verdünnung der Natriumhydroxydlösung hergestellt werden sollen, ist dies nach dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, das nicht auf die Herstellung von SeifenpasOen mit hoher Fettsaurekonzentration begrenzt ist.

Wenn Seifen aus anderen alkalischen Materialien als Natriumhydroxyd hergestellt werden sollen, können beim Verfahren gemäß der Erfindung ohne weiteres anstelle von Natriumhydroxyd]ösungen beispielsweise Kaliumhydroxyd-, Ammoniumhydroxyd- und Triäthanolaminlösungen verwendet -werden.

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Das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht auch die Herstellung von komplexen Seifenpasten, wie sie durch Verseifung von Fettsäuren mit einem Gemisch von alkalischen Materialien und/oder organischen Basen erhalten werden. Hierbei können die Ausgangsstoffe dem Reaktor entweder nach inniger Vermischung als hochviskose Materialien oder getrennt als Suspension zugeführt werden. Im letzteren Fall werden mehrere Vorratsbehälter und Dosiervorrichtungen verwendet.

Da es für die Herstellung einer die technischen Erfordernisse erfüllenden Grundpaste für hochwertige Toiletteseife im besonderen und für Seifen im allgemeinen eine wesentliche Voraussetzung ist, daß ein bestimmter und konstanter Gehalt an freiem Alkali oder freier Säure vorhanden ist, wird beim Verfahren gemäß der Erfindung im Reaktor für hochviskose Materialien eine geeignete Vorrichtung zur kontinuierlichen Messung des freien Alkalis in der Seife (Millivoltmeter) oder ihrer Viskosität (Viskosimeter) verwendet, wobei in geeigneter. Weise verstärkte Ausgangssignale dieser Vorrichtung verwendet werden, um einen Servomotor anzutreiben, der die der Dosiereinheit zugeführte Menge an alkalischem Verseifungsmittel genau und richtig abstimmt.

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Claims

— 6 Patentansprüche

(y) Verfahren zum kontinuierlichen Verseifen von Fettsäuren, dadurch gekennzeichnet, daß man die vorerhitzten Fettsäuren zusammen mit mindestens einem ebenfalls vorerhitzten Verseifungsmittel einem geschlossenen Reaktor für hochviskose Materialien zuführt, im Reaktor eine Temperatur von 70° bis 170°C aufrechterhält, das Reaktionsgemisch dort in der 10-fachen bis 100-fachen Menge der gewünschten Produktion umwälzt bzw. im Kreislauf führt und den Gehalt der reagierenden Masse oder des reagierenden Gemisches an freiem Alkali oder freier Säure mit Hilfe .eines Millivoltmeters bzw. deren Viskosität mit Hilfe eines Viskosimeters bestimmt.
2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man hochkonzentrierte Verseifungsmittel verwendet.
3.) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mi
hält.

daß man im Reaktor eine Temperatur von 135°C aufrechter-
4.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3j dadurch gekennzeichnet, daß man das Reaktionsgemisch in der 50-fachen Menge der gewünschten Produktion umwälzt bzw. Im Kreislauf führt.

5·) Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die in den Reaktor eingeführte Menge des Verseifungsmittel 3 über das Ausgangssignal des Millivoltmeters oder Viskosimeters reguliert.

Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man den Feuchtigkeitsgehalb des verseiften Gemisches durch Entspannen weiter senkt.

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