DE629244C - Verfahren zur Herstellung von Reduktionsprodukten mit Kohlenwasserstoff- oder Alkoholcharakter aus Fettsaeureestern - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Reduktionsprodukten mit Kohlenwasserstoff-oder Alkoholcharakter aus Fettsäureestern Reduktionsprodukte, d. h. Hydrierungsprodukte der Fettsäureester, vornehmlich der Fettsäureglyceride, werden dadurch gewonnen, daß man die genannten Rohprodukte bei geringem Wasserstoffüberdruck auf Temperaturen erhitzt, die in der Regel i 8o' nicht überschreiten dürfen. Die ungesättigten Be-i standteile der Fettkörper lagern alsdann Wasserstoff an die in ihrem Molekülbau vorhandenen Doppelbindungen an, wodurch dann gleichzeitig eine Verfestigung des Aggregatzustandes eintritt. Bei diesem bekannten Prozeß erfolgt jedoch nicht eine Änderung des chemischen Charakters der so behandelten Produkte, die nach wie vor in ihrem Molekülbau mit Alkoholen verschiedenster Art veresterte Carboxylgruppen enthalten.
• Im Gegensatz zu diesem bekannten Arbeitsverfahren strebt nun - die vorliegende Erfindung die Herstellung von Reduktionsprodukten der Fettsäureester mit Kohlenwasserstoff-oder Alkoholcharakter an, d. h. also eine Umwandlung, bei der die Estereigenschaft der Ausgangsprodukte verlorengeht. Diese Umwandlung im Molekülbau der behandelten Verbindungen wird dadurch erreicht, daß man die als Ausgangsmaterial in Frage kommenden Fettsäureester in Gegenwart von Wasserstoffüberträgern mit hochkomprimiertem Wasserstoff auf Temperaturen erhitzt, die wesentlich oberhalb derjenigen Temperaturen hegen, die für den eingangs beschriebenen Prozeß der Fetthärtung erforderlich sind, nämlich oberhalb etwa a50°.
• Es ist schon bekannt, pflanzliche oder tierische Öle durch katalytische Druckhydfierung bei Temperaturen zwischen 350 und 480° in leichte Kohlenwasserstoffe umzuwandeln. Hierbei tritt jedoch ein Abbau des Moleküls der Fettsäure unter Verlust an Kohlenstoffatomen ein, der bei dem vorliegenden Verfahren dadurch vermieden wird, daß zur Temperaturen zwischen 250 und etwa 35o° angewendet werden.
• Erhitzt man "beispielsweise in einem geschlossenen Autoklaven einen höher molekularen Fettsäureester mit beliebiger Alkoholkomponente, gegebenenfalls ein natürliches Fett oder Wachs, wie beispielsweise Palmöl oder Walrat, mehrere Stunden unter iooAtm. Wasserstoffdruck und in Gegenwart von auf Kieselgur niedergeschlagenem, fein verteiltem Nickel auf .eine Temperatur von 35o°, so erhält man ein dem Paraffinöl ähnliches, in der Kälte salbenartig erstarrendes, fettartiges Produkt von Kohlenwasserstoffcharakter, das, vollkommen gesättigt und demzufolge geruchlos, für viele Zwecke, vornehmlich in der kosmetischen Industrie, Verwendung finden kann. Mit einem Wechsel in der Qualität des hier angewandten- Katalysators ist es aber auch möglich, wie eingangs erwähnt, als Reduktionsprodukt höher molekulare Alkohole zu gewinnen, die unter Umständen auch mit Kohlenwasserstoffen vermischt auftreten können. Solche Alkohole bilden sich besonders dann, wenn man als Katalysator Metall- bzw. Metalloxydmischungen verwendet, wie sie für die Herstellung von Methylalkohol aus Kohlenoxyd oder kohlenoxydhaltigen Gasen verwendet werden und wie sie in der Literatur vielfach beschrieben sind.
• Leitet man beispielsweise einen Fettsäureäthylester, wie man ihn durch Umesterung von Kokosöl mit Äthylalkohol leicht erhält, dampfförmig und unter 6o Atm. Druck gemeinsam mit überschüssigem Wasserstoff durch ein mit einem Zinkoxyd-Vanadin-Katalysator gefülltes und auf etwa 35o° erhitztes Rohr, so erhält man als Reaktionsprodukt ein Gemisch von Fettalkoholen, das ebenfalls für die verschiedensten technischen Zwecke, beispielsweise in der Lederindustrie als Einfettungsmittel, in Verbindung mit Seifen als Emulgator zur überfettung von Feinseifen u. a. verwendbar ist.
• Man erhält dem vorerwähnten Produkt ähnliche Alkohole auch dann, wenn man als Ausgangsmaterial Fettsäureester enthaltende Abfallprodukte der Fett- und ölindustrie, wie beispielsweise den einen hohen Prozentsatz natürlicher Glyceride enthaltenden Soapstock der Margarineindustrie, der Cotton-öl-Verarbeitung u. a., dem gleichen Verfahren unterwirft. Beispiel z 4oo Teile Talg (Verseifungszahl 193,7) werden in einem Rührautoklaven mit 5% eines hochaktiven Nickel-Kieselgur-Katalysators mit 2o% Nickel versetzt und nach Rufpressen von 6o Atm. Wasserstoffdruck während 3 Stunden auf 330 bis 35o° erhitzt. Das Reaktionsprodukt destilliert nach dem Abfiltrieren vom Katalysator im Vakuum unter i o znm Druck (nach Abnahme eines geringen Vorlaufes) zwischen 140 und i 7o° über und besitzt die Säurezahl o, die Verseifungszahl o,2 und die AcetyIverseifungszahl o,g. Es ist ein bei Zimmertemperatur flüssiges, leicht erstarrendes, farbloses öl, das in guter Ausbeute erhalten wird. Beispiel 2 Erhitzt man, wie im- Beispiel i beschrieben, statt des Talges 40o Teile Spexmöl (Verseifungszahl 127,9) einige Stunden auf 300 bis 35o°, so erhält man ein salbenartiges Reaktionsprodukt, das im Vakuum bei 17 mm Druck größtenteils zwischen i So und i 8o' überdestilliert. Seine Säurezahl ist o, die Verseifungszahl o,g, die Acetylverseifungszahl 2519. Beispiel 3 Leitet man Spermöl, wie es im Beispiel 2 verwendet ist, unter hohem Wasserstoffdruck (ioo bis 2ooAtm.) über einen 28o bis 35o° heißen Katalysator, welcher aus i 5o Teilen Chromsäure, 45 Teilen Zinkoxyd und 3o Teilen Kupferoxyd bereitet und zuvor bei 3oo bis 400° im Wasserstoffstrom reduziert worden ist, so findet hauptsächlich nur Reduktion zu Fettalkoholen (Cetylalkohol + Octadecylalkohol) statt. Die physikalischen Konstanten des Reaktionsproduktes sind: Acetylverseifungszahl - 184, Verseifungszahl 16,6, Säurezahl 3,4. Beispiel 4 In einem Rührautoklaven werden 5oo Teile Kokosfett (Verseifungszahl 252, Jodzahl 8,7) zusammen mit : 5 % reduziertem Nickelkatalysator während 2 bis 3 Stunden bei 3oo bis 35o° unter 5o Atm. Wasserstoffdruck behandelt und nach dem Abtrennendes Katalysators im Vakuum destilliert. Man erhält in guter Ausbeute -eine farblose Flüssigkeit (d4 = 0,77 bis o,78), welche bei iSmm Druck zwischen ioo und 200° (Hauptmenge i2o bis #i5o°) siedet und im wesentlichen ein Kohlenwasserstoffgemisch darstellt.
• r Beispiel 5 Verwendet man an Stelle des im Beispiel 4 angegebenen Nickelkatalysators einen Kupfer-Zink-Vanadin-Katalysator und arbeitet unter Zoo bis 3oo Atm. Wasserstoffdruck, so erhält man eine wasserhelle Flüssigkeit (d4°= 0,84 bis o,85), welche die Verseifungszahl 4,5, die Säurezahl r,8, die Jodzahl o und die Acetylverseifungszahl 258 besitzt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Reduktionsprodukten mit Kohlenwasserstoff- oder Alkoholcharakter aus Estern höher molekularer Fettsäuren, dadurch gekennzeichnet, daß man die genannten Ester in Gegenwart von Wasserstoffüberträgern mit hochkomprimiertem Wasserstoff auf Temperaturen oberhalb 25o°, jedoch nicht wesentlich oberhalb 35o° erhitzt.