DE657888C - Verfahren zur Reinigung und Entfaerbung von OElen und Fetten, insbesondere pflanzlichen und tierischen Ursprungs bzw. deren Fettsaeuren - Google Patents

Description

• Verfahren zur Reinigung und Entfärbung von ölen und Fetten, insbesondere pflanzlichen und tierischen Ursprungs bzw. deren Fettsäuren Es ist bereits bekannt, daß die Mehrzahl der Öle und Fette mit dunkler Färbung, insbesondere solche mit natürlicher starker Rotfärbung, wie z. B. Palmöl, Bambusöl usw., durch Oxydation gebleicht werden können. Dieses Verfahren kann mittels Luftsa;ner-Stoffs, Ozons oder solcher Verbindungen vorgenommen werden, die solche Stoffe entwickeln, wie z. B. Superoxyde, Oxyde, Säuren, Chlor u. dgl.
• Die Bleichung kann auch durch einfache Einwirkung größerer Mengen aktivierter Bleicherde durchgeführt werden. Schließlich kann man die Entfärbung auch durch Erhitzung der Öle bis zu hohen Temperaturen (i4o' und mehr) erreichen. Durch eine län-,gere Behandlung der Öle bei höheren Temperaturen erhöht sich jedoch der Säuregehalt beträchtlich.
• Nach diesen bekannten Verfahren erhält man je nach dem Ursprung und der Qualität der zu behandelnden Rohstoffe, des angewandten Verfahrens und der Menge an Behandlunemitteln sehr verschiedene Entfärbungen, die im allgemeinen ungenügend und in der Mehrzahl der Fälle auch nicht beständig sind. Die Entfärbung verschwindet ganz oder teilweise bei der Verseifung und ergibt auch mehr oder weniger gefärbte Seifen. In den seltensten Fällen zeigen die Seifen eine gleich el helle Farbe wie die nach den bisher bekannten Verfahren entfärbten Öle. Des weiteren ist der Oxysäute- und Fettsäuregehalt der nach Oxydationsverfahren (sowohl bei Anwendung von Luft als auch chemischen Stoffen) behandelten Ausgangsstoffe wesentlich erhöht. Bei den bekannten Verfahren beruht die Wirkung der Behandlungsstoffe oft nur in einer Oxydation und Umwandlung der färbenden Bestandteile in ein Zwischenprodukt; im Verlaufe der Verseifung erscheint der färbende Bestandteil in einer mehr oder weniger ausgesprochenen oder veränderten Form wieder (vgl. Ubbelohde-Goldschmidt, Handbuch der öle und Fette, 192o, Bd. 11. 577j578).
• Es ist auch schon bekannt, die Eigenschaften der Öle durch ein kombiniertes Behandlungsverfahren, bestehend aus einer Oxydationsbleiche mit nachfolgender Reduktionsbleiche, zu verbessern. Die Reduktion wird hierbei durch aus wäßrigen Säuren erzeugten, naszierenden Wasserstoff vorgenommen. Dieses Verfahren zeigt jedoch alle Nachteile eines Oxydations- und Reduktionsverfahrens und benötigt die Anwendung verhältnismäßig großer Mengen chemischer Verbindungen. Bei der Durchführung dieses Verfahrens erhöht sich die Azidität; des weiteren tritt eine Veränderung des Oxyfettsäuregehaltes und der Jodzahl ein.
• Die Reduktion im besonderen wird vorgenommen, um gewisse Nachteile der vorangegangenen Oxydation zu vermeiden, beispielsweise um die Jodzahl wieder zurückzuführen. Dieses Verfahren hat ferner den, Nachteil, daß es nicht immer gleichmäßi Ergebnisse ermöglicht.
• Es wurde gefunden, daß man alle diese. Nachteile durch das erfindungsgemäße Verfahren vermeiden kann. Erfindungsgemäß werden in getrockneten und gegebenenfalls vorgereinigten Ölen bei möglichst niedrigen, ungefähr in der Nähe des Schmelzpunktes liegenden Temperaturen so geringe Mengen an fein verteilten bzw. pulverisierten Metallen, Metalloxyden oder Metallsalzen suspendiert, daß bei der Behandlung eine Anreicherung an Fettsäuren oder Oxysäuren nicht entstehen kann. Die erhaltene Suspension wird so lange gerührt, bis sich zwischen den Metallen usw. und den Schleinistoffen, Albuminen, Farbstoffen usw. durch einen sich nicht mehr verändernden Farbumschlag erkennbare Komplexverbindungen gebildet haben, worauf unter weiterem Rühren bei den gleichen Temperaturen sehr geringe Mengen einer Säure, z. B. Schwefelsäure, Salpetersäure o. dgl., und schließlich nach Erwärmung bis etwa go' C ein Trägerstoff, wie bereits benutzte Entfärbungsmittel, zugelnischt und schließlich nach einigem Rühren die öle abfiltriert werden. Die verschiedenen Verfahrensstufen können vorteilhaft unter Vakuum durchgeführt werden.
• Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht mit Mengen an Behandlungsmitteln, die im Vergleich zu den bisher angewandten nur als Spuren bezeichnet werden können, eine bleibende Entfärbting. Die durch das Verfahren erhaltene Entfärbung tritt regelmäßig ein; ein Mißlingen ist ausgeschlossen. Durch das neue Verfahren werden einmal die färbenden Stoffe entfernt, des weiteren aber auch die Albumine, Schleimstoffe sowie alle Kolloide, die sich in den Ölen befinden. Die erhaltenen Öle bzw. Fette befinden sich in einem für die Raffinierung und Hydrierung besonders geeigneten Zustand. Der Säuregehalt sowie der Gehalt an Oxyfettsäuren bleibt praktisch unverändert. Die gebleichten öle zeigen keine Rückdunklung bei der Verseifung; ebenso auch nicht die aus solchen ölen hergestellten Seifen.
• Erfindungsgemäß wird im wesentlichen wie folgt gearbeitet: - Fast alle öle, z. B. Palmöl, Barnbusöl usw., enthalten Wasser und andere Verunreinigungen, die zunächst auf an sich bekannte Art entfernt werden, wobei die Trocknung zweckmäßig im Vakuum bei Temperaturen vorgenommen wird, die je nach der Natur der Öle und (lern Feuchtigkeitsgehalt derselben wechseln. Die vorgereinigten Öle bzw. Fette werden abgekühlt und während der folgenden Behand-','"jung auf eine Temperatur gehalten, die in Nähe des Schmelzpunktes der Fette bzw. AM-jWtarrungspunktes der öle liegt. Hierauf ;Wärden z. B. i bis 501, pulverisierte Metalle, Z . . B. Kobalt, Nickel, Kupfer, oder Metalloxyde, z. B. Kobalt-, Nickel-, Kupfer-, Manganoxyde bzw. -peroxyde, oder Metallsalze, z. B. Kobalt-, Kupfer-, Nickel-, Manganusw. -permanganate, -bichromate, -b#enzoate, zugegeben, und zwar zweckmäßig in trockenem, pulverisiertem Zustand und in fein verteilter Form. Diese Zugabe erfolgt zweckmäßig in geeigneten Vorrichtungen, die es gestatten, das Reaktionsmittel in der Masse in Suspension zu erhalten, z. B. in einem Rührwerk.
• Das Rühren wird je nach dem Material und dem Ausgangsstoff i bis 5 Stunden, auf jeden Fall so lange durchgeführt, bis sich ein wesentlicher Teil des Reaktionsmittels in einer kolloidalen Form bzw. in Form einer Suspension befindet. Obgleich die Metalle, Metalloxyde oder Metallsalze m ' it den Fetten anscheinend nicht in Reaktion treten, kann man in dem Augenblick, in dem die Bildung der .Suspension bzw. des Kolloids beginnt, eine Farbänderung beobachten. Ist eine weitere Farbänderung nicht mehr erkennbar, so ist die erste Verfahrensstufe abgeschlossen.
• In diesem Augenblick fügt man zu der Masse, die immer in der Nähe ihres Schmelzpunktes gehalten wird, nach und nach und vorzugsweise in sehr fein verteilter Form i bis 2 '/" Schwefelsäure von 6o bis 66' B#, Chlorwasserstoffsäure oder Salpetersäure hinzu. Nach Zufuhr der Säure rührt man die Masse je nach der Natur des Produktes während der Dauer von i bis 4 Stunden. Bei den meisten Rohstoffen tritt auch bei dieser Behandlung eine Farbänderung auf. Die Behandlung wird abgebrochen, sobald eine weitere Farbänderung nicht mehr erkennbar ist. Ist jedoch eine Farbänderung nicht zu beobachten, so ist die Behandlungszeit durch entsprechende Vorversuche zu ermitteln.
• Nach diesen Behandlungen wird die Temperatur nach und nach bis auf etwa go' C erhöht. Hierauf fügt man Bleicherderückstände (i bis .2'/0) hinzu, rührt bei gol C ungefähr 30 Minuten und filtriert darauf das Gemisch.
• Auf diese Weise erreicht man einen Entfärbungsgrad, der für die Mehrzahl der öle und Fette schon sehr bedeutend ist. Mit diesem Abschnitt ist das Hauptziel (Zerstörung und Entfernung der färbenden Bestandteile) erreicht.
• Wird eine vollständige Entfärbung gewünscht, so kann das anfallende Erzeugnis nach bekannten Verfahren noch einer Nachbehandlung mit aktivierter Bleicherde unterworfen werden. Hierzu wird z. B. das filtrierte Öl unter Vakuum auf ungefähr go' erhitzt und mit einer veränderlichen Menge aktivierter Bleicherde, die insgesamt nicht mehr als 211, beträgt, versetzt. Durch die Einwirkung der Bleicherde wird die Wirkung des erfi7ndungsgemäßen Verfahrens außerordentlich gesteigert. Die Einwirkung von 2'/, aktivierter Entfärbungserde überragt beispielsweise weit die Einwirkung, welche man durch Zugabe von iol/o der gleichen Erde auf ein Öl erhält, das vorher dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht unterworfen wurde.
• Diese Nachbehandlung kann gegebenenfalls noch -durch weitere, ähnliche vervollständigt werden. In der Mehrzahl der Fälle ist eine zweite Nachbehandlung jedoch nicht erforderlich. Man kann hierbei auch die aktivierte Bleicherde durch ein Gemisch von aktivierter Erde mit Tierkohle ersetzen. Die Gesamtmenge an Behandlungsmitteln während der zweiten Nachbehandlung ist auf jeden Fall geringer als die in der ersten Behandlungsstufe angewandte Menge.
• Zweckmäßig werden söwohl die einzelnen Stufen des erfindungsgemäßen Verfahrens wie auch die Nachbehandlungen unter Vakuum vorgenommen.
• Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich zur Reinigung und Entfärbung aller natürlichen gefärbten öle und Fette bzw. Fettsäuren anwenden, z. B. auch von Mineralölen, wie Paraffinöl, Petroleum. Besonders günstige Ergebnisse werden bei der Entfärbung von pflanzlichen bzw. tierischen Ölen und Fetten erzielt, die z. B. auf Grund eines Gehaltes von Chlorophyll, Lipochrom usw. natürlich rot, grün, orange usw. gefärbt sind. Das Verfahren läßt sich auch in solchen Fällen anwenden, bei denen es sich um die Behandlung und Entfärbung von Fetten und Ölen handelt, die einen starken Fettsäuregehalt aufweisen. Es wird sogar bei Fett-s iiure allein eine gute Entfärbung erzielt. Beispiel iooo g getrocknetes und auf bekannte Art von mechanischen Verunreinigungen befreites Kon,-opalmöl mit z. B. 1:2 bis 8o'/, freien F, ettsäuren wird bis in die Nähe des Schmelzpunktes abgekühlt. Hierauf werden unter Rühren 4 g Mangandioxyd zugegeben. Nach kurzem Rühren ist der Beginn der Reaktion durch eine grüne Verfärbung zu beobachten. Das Rühren -wird so lange fortgesetzt, bis eine Farbänderung nicht mehr erkennbar ist. Darauf werden unter weiterem Rühren bei gleicher Temperatur :2 g Schwefelsäure von 66' B# zugegeben. Nach kurzem Rühren ist der Becinn der weiteren Reaktion durch eine z3 Änderung der Färbung zu beobachten. Das Rühren wird so lange fortgesetzt, bis eine Farbänderung nicht mehr zu erkennen ist. Hierauf wird die Masse nach und nach bis auf etwa go' C erhitzt und mit etwa 3o bis 40 g Bleicherderückstände, Naturfullererde o. dgl. vermischt, worauf kurze Zeit gerührt und schließlich filtriert wird. Das erhaltene Produkt zeigt eine helle, braune Färbung und ist für viele Zwecke unmittelbar verwendbar. Wird eine restlose Aufhellung gewünscht, so kann das Produkt auf an sich bekannte Art noch ein- oder zweimal einer Behandlung mit je etwa 2o g aktivierter Bleicherde unterworfen werden. Das so behandelte Produkt zeigt die helle Farbe von raffiniertem Erdnußöl; nach etwaiger Neutralisation desselben erhält man ein weißes Speiseöl sowie einen weißen Seifenstock. Diese dunkeln auch nach längerem Stehen bzw. nach erfolgter Seifenherstellung nicht mehr nach. Durch diese Behandlung werden schließlich auch die unangenehmen Geruchstoffe entfernt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Reinigung und Entfärbun- von Ölen und Fetten, insbesondere pflanzlichen und tierischen Ursprungs bzw. deren Fettsäuren, allein oder im Gemisch untereinander, dadurch gekennzeichnet, daß in den zu behandelnden getrockneten und gegebenenfalls vorgereinigten Ölen bei möglichst niedrigen, ungefähr in der Nähe des Schmelzpunktes liegenden Temperaturen so geringe Mengen an fein verteilten oder pulverisierten Metallen, Metalloxyden oder Metallsalzen suspendiert werden, daß eine Anreicherung an Fettsäuren oder Oxysäuren nicht entstehen kann, wobei diese Suspension so lange gerührt wird, bis sich zwischen den Metallen usw. und den Schleimstoffen, Albun,iinen, Farbstoffen usw. eine durch einen sich nicht mehr verändernden Farbunischlag erkennbare kolloidale Komplexverbindung gebildet - hat, worauf unter weiterern Rühren bei den gleichen Temperattiren sehr geringe Mengen einer Säure, z. B. Schwefelsäure, Salpetersäure, und nach Erwärmung auf etwa go' C ein Trägerstoff, z. B. bereits benutzte Entfärbungsmittel, zugeinischt und schließlich nach Rühren die Üle abfiltriert werden, wobei die verschiedenen Verfahrensstufen vorteilhaft unter Vaktium durchgeführt werden können. - 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Metalle, Metalloxyde oder Metallsalze in einer Menge von etwa i bis 5'/oo und die Säuren in Mengen bis zu 2 %, zugegeben werden, wobei die Metalle, Metalloxyde oder Metallsalze zweckmäßig in fein verteiltem Zustand, z. B. in Form eines getrockneten feinen Pulvers, angewandt werden. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach Beendigung der Behandlung mit den Metallen, Metalloxyden oder Metallsalzen die Säure nach und nach langsam unter ständigem Rühren, zweckmäßig in fein verteilter Form, zugegeben wird, worauf das Gemisch je nach der Art und Beschaffenheit des Öles oder Fettes i bis 4 Stunden gerührt wird. 4. Verfahren nach Anspruch i oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur restlosen Entfärbung die behandelten und abfiltrierten öle auf an sich bekannte Art ein- bis zweimal mit aktivierter Bleicherde, der gegebenenfalls Tierkohle beigemischt sein kann, behandelt werden, zweckmäßig unter Vakuum und unter Erhitzung bis auf etwa go' C.