DE538785C

DE538785C - Verfahren zur Verarbeitung von fettsaeurehaltigen OElen und Fetten mit ungesaettigten Bestandteilen auf hochwertige Fettsaeuren

Info

Publication number: DE538785C
Application number: DE1930538785D
Authority: DE
Inventors: Dr Ernst Wecker
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1930-06-19
Filing date: 1930-06-19
Publication date: 1931-11-16
Also published as: FR717300A

Description

Die Verarbeitung von Ölen und Fetten, die ungesättigte Bestandteile enthalten, wie Fischöle, Trane usw., zu technischen Produkten ist im allgemeinen sehr kompliziert. Sie ist insbesondere an die Geruchlosmachung dieser Öle und Fette geknüpft, welche z. B. durch Polymerisation bei höheren Temperaturen oder durch Anlagerung von Wasserstoff an die Doppelbindungen erreicht wird. Mit dem Verschwinden des unangenehmen Geruches geht die für die genannten Zwecke ebenso wichtige Herabsetzung der Jodzahl vor sich. In manchen Fällen gelingt die Geruchlosmachung schon durch Polymerisation allein,

ig aber die Spaltung solcher polymerisierten Produkte zu Fettsäuren ist sehr erschwert. Besonders stark tritt dies in Erscheinung, wenn die polymerisierten und dann gespaltenen Produkte, z. B. Trane, destilliert werden sollen. Hierbei ergeben sich häufig Destillatausbeuten von nur 85 °/₀ und weniger an freien Fettsäuren. Die Ausbeute ist um so schlechter, je mehr freie Fettsäure das ursprüngliche rohe Produkt vor seiner PoIymerisation enthalten hat. Durch die hohen Polymerisationstemperaturen werden besonders die freien Fettsäuren durch Anhydrid-, Lacton- oder Estolidbildung ungünstig verändert.

Man hat bereits vorgeschlagen, geringwertige, fettsäurehaltige Fette mit Alkoholen, insbesondere Methyl- und Äthylalkohol, zu verestern, zu dem Zwecke, die so erhältlichen Ester leicht destillieren zu können. Die Ester werden anschließend gespalten, und man erhält auf diese Weise reine Fettsäuren. Im vorliegenden Falle handelt es sich dagegen darum, die freien Fettsäuren durch Veresterung vor Zersetzung während der Polymerisation zu schützen und durch die nachfolgende Polymerisation selbst die. ungesättigten Bestandteile unwirksam zu machen. Eine Polymerisation ist bei dem bekannten Verfahren nicht vorgesehen, vielmehr werden dort die ungesättigten Ester in der üblichen Weise durch Hydrierung in gesättigte Ester übergeführt.

Es wurde nun gefunden, daß man zu wesentlich höheren Destillatausbeuten kommt, wenn man das saure Rohprodukt zweckmäßig nach einer zur Reinigung dienenden Vorbehandlung zuerst mit Glycerin oder einem anderen Alkohol behandelt, derart, daß eine weitgehende Veresterung der in ihm vor-

*) Von dem Patentsucker ist als der Erfinder angegeben worden:

. Dr. Ernst Wecker in Heilbronn a. N.

handenen freien Säuren erfolgt. Das auf diese Weise erhaltene fast neutrale Produkt läßt sich dann leicht polymerisieren und auch spalten und liefert nach seiner Spaltung bei der Destillation eine wesentlich höhere Ausbeute, die um etwa 10% ^un<i mehr die bei der direkten Verarbeitung der Produkte erhältlichen Ausbeute übersteigt. Die Veresterung und die nachfolgende Polymerisation können in einem Arbeitsgang und in einem und demselben Apparat erfolgen.

Nach dem beschriebenen Verfahren können naturgemäß auch ungesättigte Fettsäuren oder ungesättigte Bestandteile enthaltende Fettsäuren, wie Leinölfettsäuren, Tranfettsäuren, Sojafettsäuren usw., behandelt werden, indem man die Rohfettsäuren zuerst mit ehi- oder mehrwertigen Alkoholen verestert, hierauf polymerisiert, das erhaltene Polymerisationsprodukt wieder in Fettsäuren und Alkohole zerlegt und die freien Fettsäuren durch Destillation gewinnt.

In ähnlicher Weise verfährt man bei der Verarbeitung anderer Öle und Fette mit ungesättigten Bestandteilen, die in rohem Zustand viel freie Fettsäuren enthalten.

Beispiel 1

150 kg eines sauren Öls mit einem Gehalt

von 65 ^u/₀ an freier Fettsäure werden mit der zur Umwandlung der freien Säure in Triglyceride nötigen Menge Glycerin im Rühr-

""; kessel unter Vakuum von 50 mm im Verlauf von 4 Stunden von 170 auf 220⁰ erhitzt und dadurch verestert. Das Veresterungsprodukt enthält noch etwa 1,5 % freie Säure und wird durch fünfstündiges Erhitzen im Vakuum auf 260 ° polymerisiert, sodann nach dem Verfahren von Twitschell gespalten und in der in der Ölindustrie üblichen Weise mit Hilfe überhitzten Wasserdampfes im Vakuum destilliert. Man erhält in einer Ausbeute von 92 °/o ein helles und geruchloses Destillat. Bei

einem Vergleichsversuch mit dem gleichen öl, das ohne vorhergehende Veresterung destilliert wurde, betrug die Ausbeute nur 84°/₀.

Beispiel 2

200 kg eines sauren Trans mit einem Gehalt an 40 % freier Säure werden durch dreistündiges Kochen unter Rückfluß mit der gleichen Menge 96°/_oigen Äthylalkohols unter Zusatz von 2 kg 9°/_oiger Phosphorsäure verestert. Anschließend wird der überschüssige Äthylalkohol durch Auswaschen mit Wasser entfernt, der neutrale Tran, hierauf durch sechsstündiges Erhitzen auf 260⁰ unter einem Kohlensäuredruck von 5 Atm. polymerisiert, nach dem Twitschell-Verfahren gespalten und die so erhältlichen freien Fettsäuren gemäß Beispiel 1 destilliert. Die Ausbeuten an Fettsäuren sind die gleichen, wie in Beispiel 1 angegeben ist.

Beispiel 3

100 kg einer Soapstockfettsäure aus Leinöl mit einem Neutralölgehölt von 60 °/₀ werden in der in Beispiel 2 beschriebenen Arbeitsweise mit der berechneten Menge 950/0igen Glycerins verestert. Das Veresterungsprodukt mit der Säurezahl 7 wird durch Erhitzen im Vakuum auf 260 ° innerhalb 3 Stunden polymerisiert, nach dem Twitschell-Verfahren gespalten und nach der in Beispiel 2 beschriebenen Weise destilliert. Man erhält in einer Ausbeute von 89 % ein Destillat, das nicht mehr den an Leinöl erinnernden schwachen Geruch besitzt. Durch Polymerisation ohne vorhergehende Veresterung wird nur eine Ausbeute von 85 °/o erzielt.

Beispiel 4

1000 kg einer geringwertigen Tranfettsäure von der Säurezahl 206 werden mit der berechneten Menge 8oo/oigen Glycerins (= 141 kg) im Vakuum binnen 4 Stunden von 170 auf 230⁰ erhitzt. Das veresterte _go Produkt, das nur noch einen geringen Gehalt an freier Fettsäure aufweist, wird durch weiteres Erhitzen im Vakuum auf 290 ° innerhalb 3 Stunden polymerisiert. Das Reaktionsprodukt wird hierauf in Glycerin und freie Fettsäuren gespalten und in der in der Ölindustrie üblichen Weise mit Hilfe überhitzten Wasserdampfes im Vakuum destilliert. Die Ausbeute an hellen Fettsäuren beträgt 90 °/₀. Die -gleichen Ergebnisse werden bei der Verarbeitung von dunkler Sojaölfettsäure erzielt. Die auf diese Weise behandelten Fettsäuren sind hell und völlig geruchlos. Bei der Destillation ohne vorherige Veresterung werden dagegen nur 80 % erhalten.

Beispiel 5

100 kg Leinölfettsäure von der Säurezahl 196 und der Jodzahl 179 werden durch Erhitzen mit der stöchiometrischen Menge 8oo/oigen Glycerins im Vakuum binnen 6 Stunden bei 170 bis 220⁰ verestert. Das Veresterungsprodukt zeigt noch eine Säurezahl von 4; es wird durch vierstündiges Erhitzen im Vakuum auf 270 bis 280 ° polymerisiert, sodann nach dem Verfahren von Twitschell gespalten, worauf man die Fettsäuren im Vakuum mittels überhitzten Wasserdampfes destilliert. Man erhält in einer Ausbeute von 90 °/₀ eine Fettsäure, die hell und fast geruchlos ist. Beim Arbeiten

ohne vorherige Veresterung ist die Ausbeute an Fettsäure wesentlich niedriger.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Verarbeitung von fettsäurehaltigen Ölen und Fetten mit un gesättigten Bestandteilen auf hochwertige Fettsäuren durch Polymerisation, Spaltung und Destillation, dadurch gekennzeichnet, daß vor dieser Behandlung die im Ausgangsmaterial vorhandenen freien Fettsäuren in an sich bekannter Weise verestert werden.