-
Verfahren zur Gewinnung der von unverseifbaren Bestandteilen weitgehend
oder praktisch völlig befreiten Fettsäuren oder ihrer Salze aus Oxydationsprodukten
von höhermolekularen aliphatischen Kohlenwasserstoffen oder deren Gemischen durch
Verseifung Bei der Oxydation von Kohlenwasserstoff en oder deren Gemischen, wie
Erdölen, Paraffinen oder Hydrierungsprodukten von Kohlen. Teeren usw., erhält man
fettsäurereiche Oxydationsprodukte, deren Trennung in Fettsäuren und nicht zu Fettsäuren
oxydierte Anteile vielfach Schwierigkeiten bietet. Zur Reinigung dieser Oxydationsprodukte
hat man schon vorgeschlagen, diese mit einem solchen Überschuß eines verseifenden
Mittels unter weitgehendem Ausschluß von Wasser zu verseifen, daß die entstehende
Seife sich ohne weiteres zu einem feinen Pulver vermahlen läßt, worauf das Unverseifbare
aus dem Pulver extrahiert wird. Man hat auch schon derartige Oxydationsprodukte
mit konzentrier-' ter Essigsäure behandelt und darauf vom Ungelösten abgetrennt.
Die so aus den Oxydationsprodukten gewonnenen Säuren enthalten jedoch noch geringe
Mengen unverseifbarer Bestandteile, die sich auf diesen Wegen praktisch nicht entfernen
lassen.
-
Es wurde nun gefunden, daß man von unverseifbaren Bestandteilen weitgehend
oder praktisch völlig befreite Fettsäuren oder der,-n Salze aus Oxydationsprodukten
von höhermolekularen aliphatischen Kohlenwasserstoffen oder deren Gemischen, wie
Erdölen, Paraffinen, Erdwachsen oder Hydrierungsprodukten von Kohlen, Teeren usw.,
erhalten kann, wenn man die Lösungen der verseiften Oxydationsprodukte, gegebenenfalls
nach Trennung von unmittelbar abgeschiedenen unverseifbaren Bestandteilen, mit oberflächenaktiv
wirkenden Stoffen, z. B. mit aktiver Kohle, Bleicherden, aktiver Kieselsäure usw.,
behandelt, vom Unlöslichen abtrennt und darauf die in Salzform vorliegende Fettsäure
gegebenenfalls durch Ansäuern oder andere übliche Methoden frei macht. Bei dieser
Behandlung werden die verunreinigenden, nicht verseifbaren Bestandteile des Oxydationsproduktes,
die hauptsächlich aus nicht angegriffenen oder nur schwach oxydierten Kohlenwasserstoffen
bestehen, von den aktiven Stoffen adsorbiert und können abfiltriert werden, während
die in Salzform vorliegenden Fettsäuren in Lösung bleiben.
-
Es hat sich ferner gezeigt, daß bei solchen Produkten, die durch die
Oxydation der genannten Kohlenwasserstoff e mittels Stickoxyden oder Salpetersäure
gewonnen werden, durch den Zusatz oberflächenaktiver Stoffe gleichzeitig eine leichtere
Abspaltung des
Stickstoffs aus den vielfach unerwünschten Stickstoffverbindungen
stattfindet. Bei Verwendung dieser Produkte arbeitet man vorteilhaft derart, daß
man die stickstoffhaltigen Oxydationsprodukte unter Zusatz oberflächenaktiver Stoffe,
gegebenenfalls unter Druck, verseift und die Seifenlösung durch Filtration, Pressen
oder Zentrifugieren von den oberflächenaktiven Stoffen mit den adsorbierten unverseifbaren
Bestandteilen wieder befreit. Die Stickstoffabspaltung kann dann bei niederer Temperatur
bzw. in kürzerer Zeit durchgeführt werden als ohne diesen Zusatz.
-
Die zur Entfernung der Verunreinigungen erforderliche Menge der oberflächenaktiv
wirkenden Stoffe richtet sich nach der Menge der in der Seifenlösung vorhandenen
unverseifbaren Bestandteile, nach dem gewünschten Reinheitsgrad der zu gewinnenden
Fettsäuren und nach der Aktivität der zur Anwendung kommenden oberflächenaktiv wirkenden
Stoffe. Im allgemeinen genügen von einer normalen aktiven Kohle etwa 5 % einer zur
Verseifung gelangten Fettsäure mit noch 8 bis io % unverseifbaren Bestandteilen,
um aus ihr die unerwünschten Verunreinigungen bis auf etwa 2 o/o zu entfernen. Durch
Anwendung größerer Mengen oberflächenaktiver Stoffe kann man eine praktisch völlige
Entfernung des Unverseifbaren aus den Fettsäuren bewirken; gleichzeitig werden dann
aber auch wertvolle, hochmolekulare Fettsäuren z. T. adsorbiert und dadurch dem
Fettsäuregemisch entzogen. Nach der Entfernung der adsorbierten Linverseifbaren
Bestandteile mit den oberflächenaktiven Stoffen durch Filtration, Schleudern oder
Zentrifugieren usw. können die Fettsäuren durch Ansäuern ausgefällt und in bekannter
Weise, z. B. durch Destillation, weiterverarbeitet werden; die oberflächenaktiv
wirkenden Stoffe selbst lassen sich z. B. durch Ausdampfen u. dgI. von den adsorbierten
Verunreinigungen wieder befreien und von neuem wieder verwenden. Bei der Behandlung
der Seifenlösung mit oberflächenaktiv wirkenden Stoffen wird vielfach gleichzeitig
eine Bleichung der in Lösung befindlichen Fettsäuren erzielt. Beispiel i iookg eines
durch Behandeln von Paraffinkohlenwasserstoffen bei erhöhter Temperatur mit konzentrierten
höheren Stickoxyden in Gasform unter erhöhtem Druck hergestellten Oxydationsproduktes
mit der Säurezahl 140, der Verseifungszahl 2io und 2o oio unverseifbaren Bestandteilen
werden mit der erforderlichen Menge Soda oder Natronlauge verseift und mit Wasser
auf 5001 verdünnt, worauf etwa die Hälfte des Unverseifbaren durch Schichtenbildung
sich -ausscheidet und abgetrennt wird. Zur verbleibenden Seifenlösung werden
5 kg einer mit Zinkchlorid aktivierten Kohle zugegeben; man rührt 3 Stunden
lang bei 6o° und filtriert dann. Durch Ansäuern der klaren Seifenlösung gewinnt
man eine Fettsäure, die nur noch 2,4 ojo unverseifbare Bestandteile aufweist und
vorteilhaft auf Seifen, Emulgiermittel u. dgl. weiterverarbeitet werden kann. Beispiel
2 iookg eines durch Behandeln. von Paraffinkohlenwasserstoffen mit Salpetersäure
unter Einleiten von Stickstoffdioxyd hergestellten Oxydationsproduktes mit der Säurezahl
i36, der Verseifungszah1232, einem Gehalt an 2o,5 % ünverseifbaren Bestandteilen
und 3,45070 Stickstoff werden mit einer Lösung von 26k- Ätznatron in 4oo
kg Wasser versetzt, wobei etwa °/3 des Unvers-eifbaren durch Schichtentrennung sich
abscheidet und abgetrennt wird. Nach Zusatz von 5 kg fein pulverisierter aktiver
Kohle wird die Seifenlösung 2 Stunden lang in einem Autoklaven bei 2oo° gerührt,
wobei der Stickstoff praktisch völlig abgespalten wird. Nach dieser Behandlung wird
die Seifen-Lösung heiß filtriert und mit Mineralsäure angesäuert. Es werden 65 Teile
einer Fettsäure erhalten, die 4,3 % unverseifbare Bestandteile und 0.22 % Stickstoff
enthält.