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Verfahren zum Verseifen von Fetten oder Ölen mittels Alkalikarbonaten.
Die Herstellung von Seifenerfolgte bisher derartig, daß man entweder Fettsäureglyzerid'e
(tierische oder, pflanzliche Fette oder Öle) mit Ätzalkalien verseifte, oder die
Fettsäureglyzeride durch Erhitzen mit Wasser, Schwefelsäure oder Anwendung von Fettspaltungsmitteln
in die geien Fettsäuren überführte und diese mit Alkalikarbonaten umsetzte.
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Die unmittelbare Überführung von Fettsäureglyzeriden durch . Einwirkung
von Alkalikarbonaten in -Seifen konnte technisch bisher nicht durchgeführt werden.
Man wußte zwar, daß beim, Erhitzen von Fetten mit wasserfreier Soda in Abwesenheit
von Wasser -bei 26o° fettsaures Alkali entsteht, doch wurde das Fett teilweise weitgehend
zersetzt, so daß die Ausbeute an Seife und ihre Qualität schlecht waren. Man wußte
auch; daß beim Erhitzen eines Gemisches von Fett- und Sodalösungen in eisernen Röhren
bei Temperaturen von etwa aoo bis 300° unter Druck fettsaures Alkali entsteht. Da
man die Fette unter Druck in Gegenwart von Wasser erhitzte; so mußte dieser Vorgang
derartig gedeutet werden, daß durch die Einwirkung des. Wassers unter Druck eine
,Spaltung der Fette in Glyzeride und Fettsäuren eintrat und die gebildeten freien;
Fettsäuren sich dann mit dem vorhandenen Alkalikarbonat umsetzten.
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Man hat auch vorgeschlagen (Seifensiederzeitung 1907, 'Seite io6i),
Fett in Kohlenwasserstoffeh zu lösen-und nach Zugabe eines Emulgierungsmittels,
wie Seifen oder Saponine, mit wäßrigen Lösungen -von AIkalikarbonat auf ioo bis
i2o° C zu erhitzen. .Hierbei war aber die Verwendung von Seife oder Saponin und
großer Mengen von Kohlenwasserstoffeh erforderlich. Letztere blieben in der erhaltenen
Seife, so,daß ledigdich Seife mit Petroleum und Terpentinöl hergestellt werden konnte.
Dies .beschränkte das Verfahren auf die Herstellung von Seife .mit Kohlenwasserstoffüllung.
Die .Verwendung großer Mengen von nach einem anderen: Verseifungsverfahren hergestellter
'Seife verteuerte das Verfahren, welches mit Rücksicht auf die Notwendigkeit der
Verwendung ,bereits ' fertiger Seife nur in beschränkter Hinsicht ,als Verseifungsverfahren
anzusehen ist.
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Das vorliegende Verfahren zur Herstellung von Seife besteht darin;,
daß man Fette oder öle mit Alkalikarbonat in Gegenwart geringer Mengen Wassers auf
etwa 16o bis aoo° C erhitzt, hierbei für eine gute Durchmischung Sorge trägt und
das verdampfende oder durch die Reaktion verbrauchte Wasser ständig ergänzt. Die
notwendige und zulässige Menge Wasser richtet sich nach der für die Verseifung einzuhaltenden.
Temperatur und der Art des Fettes oder öSes. Eine zu große Menge von Wasser darf
nicht vorhanden sein, weil sonst die für die Reaktion erforderliche Temperatur nicht
erzielt werden kann. Die Menge des Wassers ist daher derartig zu wählen, daß die
für -die Verseifung erforderliche
Temperatur von etwa i5o (genauer
16o°) bis 2oo° C erreicht werden kann. Die Reaktion wird durch Rühren unterstützt.
Am geeignetsten ist die Temperatur von aoo°, doch können auch niedrigere Temperaturen,
beispielsweise 16o oder 18o° C angewendet werden. Die Temperatur muß sich unter
derjenigen Temperatur halten, bei welcher eine Zersetzung der Fette, der Öle oder
der gebildeten Seife eintreten kann.
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Das Verfahren ist für alle in der Seifenfabrikation benutzten Fette
und Öle anwendbar. Man kann verschiedene Fette und Öle in Mischung miteinander verarbeiten.
Die Aufarbeitung der Seife geschieht in der üblichen Weise, z. B. durch, Aussahen
und Gewinnen des Glyzerins aus der Unterlauge. Man kann Natriumkarbonat oder Kaliumkarbonat
oder Mischungen derselben anwenden, so daß man entweder Natron- oder Kaliseifen
oder Gemischederselben enthält.
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Das Verfahren kann derartig ausgeführt werden, daß man eine Mischung
von Fetten oder Ölen mit Alkalikarbonat in Gegenwart der erforderlichen Wassermenge
im offenen Gefäße erhitzt und das verdampfte Wasser ersetzt.
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Man kann auch das Reaktionsgemisch am Rückfiußkühler oder Luftkühler
erhitzen, wobei eine Verdampfung von Wasser vermieden wird und keine erneute Zugabe
von Wasser notwendig ist.
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Man kann auch die Fette und Öle mit Alkalikarbonat mischen und das
notwendige Wasser in Form von Dampf einleiten. Man kann zunächst Alkalikarbonat
und Fette und Üle in Gegenwart der erforderlichen .geringen ' Menge Wasser erhitzen
und den Zusatz des verdampften Wassers in Form von Dampf geben.
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Man kann zunächst eine beliebige Menge Wasser anwenden und im offenen
Gefäße verdampfen. Sobald die für das Verfahren notwendige geringe Menge des Wassers
vorbanden ist, sorgt man für die Erhaltung derselben durch Zugabe des verdampften
Wassers.
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Man kann .die Öle und Fette mit der für die Verseifung der auf einmal
verarbeiteten Öl- oder Fettmengen erforderlichen Menge von Alkalikarbonat erhitzen.
Man kann, aber auch die Öl- oder Fettmengen nicht auf einmal verarbeiten, sondern
nur einen Teil des Öles und Fettes mit der für die Gesamtmenge erforderlichen Menge
von Afkalikanbonat in Gegenwart der geringen Menge Wasser erhitzen und den Rest
des Öles oder Fettes allmählich zugeben.
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Man kann derartig arbeiten, daß man die Öle und Fette nicht mit der
Gesamtmenge des zur Verseifung erforderlichen Alkali- i karbonates vermischt, sondern
zunächst nur einen Teil des Alkalikarbonats zugibt und,die weiteren Mengen des Alkali'karbornuts
allmählich im Verlaufe des Verfahrens zugibt.
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Das Verfahren besteht in der Verseifung von neutralen Fetten und Ölen.
Es können aber natürlich auch Fette verwendet werden, die bereits freie Fettsäuren
enthalten. Derartige Fette verseifen sich besonders leicht nach dem vorliegenden
Verfahren. Beispiel 1. 5o Teile Talg werden mit 22 Teilen technischer wasserfreier
Soda (etwa 95prozentig) unter ständigem Rühren, auf 2oo° erhitzt und allmählich
5o Teile Wasser, von denen ein Teil im Laufe der Reaktion verdampft, hinzugegeben.
Das Wasser wird in dem Maße, wie es verdampft, ständig erneuert. Im Verlauf von
etwa 2 Stunden werden noch 5o Teile Talg zugesetzt und unter ständigem Rühren und
Erneuern des verdampfenden Wassers q. bis 5 Stunden lang auf etwa 2oo° erhitzt.
Die Verseifung ist nunmehr beendet, die dick gewordene Masse wird in Wasser aufgelöst,
die Seife durch Aussalzen abgeschieden und .die Unterlauge in üblicher Weise auf
Glyzerin verarbeitet.
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Die Reaktion kann auch am Rückftußkühler vorgenommen werden, wobei
man 13 Teile Wasser auf die oben angegebene Menge verwendet. Das Verfahren kann
auch in der Weise ausgeführt werden., daß das erforderliche Wasser in oder auf das
erhitzte Reaktionsgemisch in Form von Dampf geleitet wird. Beispiele. Zoo Teile
Rizinusöl werden mit --i Teilen technischer Soda und Wasser in der in Beispiel i
angegebenen Weise behandelt. Bereits bei einer Temperatur von. i2o -bis iqo° findet
im Verlauf einiger Stunden die Verseifung statt.