DE680183C - Process for bleaching sulfonated oils and fats - Google Patents
Process for bleaching sulfonated oils and fatsInfo
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Description
Verfahren zum Bleichen von sulfonierten Ölen und Fetten Die Erfindunj betrifft ein Verfahren zum Bli#ichen von sulfonierten ölen und retten, insbesondere von sulfonierten pflanzlichen Ülen, wie Rizinusöl oder Olivenöl, und sulfonierten retten tierischen Ursprungs, ' wie Talg. ' Sulfonierte öle werden in der Textilindustrie, Lederindustrie, kosmetischen Industrie und anderen Industriezweien verwendet. In vielen dieser Industriezweige ist ein hell gefärbtes Sulfonat notwendig und erwünscht. Ungünstigerweise ist jedoch das bei der üblichen Sulfonierung, z. B. des Rizi-nusöles mit konzentrierter Schwefelsäure, erhältliche Erzeugnis verhältnismäßig dunkel gefärbt. Sulfoniertes Olivenöl ist z. B. gewöhnlich grünlich bis bräunlichgrün gefärbt, während die'Inclustrie, insbesondere für Haarwaschinittel, ein heller gefärbtes Produkt vorzieht. Sulfonierter Talg ist sehlieblich häufig ausgesprochen gelb gefärbt und kann in diesem Fall mit anderen Weichinachungsinitteln für Seife der Farbe we-en nicht in @@'e#ttbcwcrb treten.Method for bleaching sulfonated oils and fats The invention relates to a method for bleaching sulfonated oils and saving, in particular sulfonated vegetable oils, such as castor oil or olive oil, and sulfonated saving of animal origin, such as tallow. 'Sulphonated oils are used in the textile industry, leather industry, cosmetic industry and other industries. In many of these industries, a light colored sulfonate is necessary and desirable. Unfortunately, however, this is the case with the usual sulfonation, e.g. B. castor oil with concentrated sulfuric acid, the product available is relatively dark in color. Sulphonated olive oil is e.g. B. usually greenish to brownish green colored, while die'Inclustrie, especially for hair washing agents, prefers a lighter colored product. Sulphonated sebum is often very yellow in color and in this case cannot be used with other softening agents for soap of the color we-en.
Bei der Aufgabe, sulfonierte öle und Fette zu bleichen, war zu berücksichtigen, daß das bisher übliche Bleichen mit scharfen-Bleichmitteln sowie bei erhöhtrn Temperaturen und länseren Behandlungszeiten schädliche und zersetzende Wirkungen auf diese sulfonierten Produkte hat.The task of bleaching sulfonated oils and fats had to take into account that the previously common bleaching with strong bleaching agents and at elevated temperatures and prolonged treatment times, deleterious and corrosive effects on these sulfonated Products.
Es wurde gefunden, daß man Sulfonierungsprodukte von Glyceriden der höheren Fettsäuren wirtschaftlich und wirksam in an sich bekannter Weise mit Lösungen von Wasserstoffsuperoxyd und solches liefernden Stoffen bleichen kann, wenn man in Gegenwart .von Kobaltkatalysatoren arbeitet.It has been found that sulfonation products of glycerides of higher fatty acids economically and effectively in a manner known per se with solutions of hydrogen peroxide and substances that supply such, if one can works in the presence of cobalt catalysts.
Vorzugsweise verwendet man die handelsübliche 3oo,öige Wasserstofsuperoxydlösung, doch ist es auch möglich, Wasserstottsuperoxydlösungen anderer Konzentrationen zu verwenden. So kann eine 15()'0-, 7,59- oder 3%ige Lösung verwendet werden, wobei die entsprechende Menge gegenüber der3oOoigen Lösung verwendet «erden muß.It is preferable to use the commercially available 300-oil solution of hydrogen peroxide, but it is also possible to use water peroxide solutions of other concentrations. For example, a 15 %, 7.59 or 3% solution can be used, whereby the corresponding amount must be used compared to the 30000 solution.
Es ist auch möglich, an Stelle von Wasserstoffsuperoxydlösungen Löatttigen zu venvetiden, in denen \Vasserstollsuperoxyd unter den Bedingungen des Bleichens gebildet wird. So kann eine Lüstui- eines Metallperoxyds oder eine Lösung, die citi All;aliperoxyd, wie \Tatriumperoxyd, und eine Säure, wie Schwefelsäure oder Salzsäure, verwendet werden. In gleicher Weise kann eitle Lösun,- eines Persalzes, wie Alkalipercarbonat, Allcalipcrhoi:lt oller Allcalipersulfat, verwendet werclc#ii. Wasserstoffsuperoxyd stellt jedoch Glas bevorzugte Bleichmittel dar, da. es im Handel in hohen Konzentrationen erhältlich, eine Einstellung des PH-Wertes nichterforderlich ist und bei der Zersetzung unter Entwicklung von aktivem Sauerstoff, der das Bleichen verursacht, keine unerwünschten Rückstände in Form von Verbindungen oder Salzen zurückbleiben. Bei Anwendung 30%iger Wasserstoffsuperoxydlösungen wird dem sulfonierten Produkt nur wenig Wasser zugesetzt. Das stellt einen Vorteil dar, da sonst große Mengen Wasser entfernt werden müssen.It is also possible, instead of hydrogen peroxide solutions, to use solder in which water peroxide is formed under the conditions of bleaching. Thus a lustrous metal peroxide or a solution containing aliperoxide such as sodium peroxide and an acid such as sulfuric acid or hydrochloric acid can be used. In the same way , a vain solution - of a persalt, such as alkali percarbonate, all-caliper sulfate, can be used. Hydrogen peroxide, however, is the preferred bleaching agent because glass. it is commercially available in high concentrations, adjustment of the pH value is not necessary and no undesirable residues in the form of compounds or salts are left on decomposition with evolution of active oxygen which causes the bleaching. When using 30% hydrogen peroxide solutions, only a little water is added to the sulfonated product. This is an advantage as otherwise large amounts of water would have to be removed.
Als - Kobaltverbindungen werden Kobaltsalze, vor allem solche von hoher Wasserlöslichkeit, wie Kobaltchlorid, Kobaltnitrat, Kobaltsulfat und Kobaltacctat, verwendet. Es können jedoch auch weniger lösliche Kobaltverbindungen, wie Kobaltoxyd und Kobalt-,2 verwendet werden, da die Gegenwart von nur sehr geringen Mengen des Beschleunigers oder Katalysators in der Lösung notwendig ist. Es wurde festgestellt, . daß Kobaltmengen in der Größenordnung von i bis zu io Teilen auf i Million Teile des zu bleichenden Stoffes sehr gute Ergebnisse liefern. Bei der Verwendung einer geringen Menge Kobaltsalz, z. B. o,5 Teile auf i Million Teile Bleichgut, ist die zum Bleichen erforderliche Zeit länger als bei größeren Mengen Kobaltsalz, wie z. B. io oder 15 Teile/Million.Cobalt salts, especially those of high water solubility, such as cobalt chloride, cobalt nitrate, cobalt sulfate and cobalt acetate, are used as cobalt compounds. However, less soluble cobalt compounds such as cobalt oxide and cobalt 2 can also be used, since the presence of only very small amounts of the accelerator or catalyst in the solution is necessary. It was determined, . that amounts of cobalt on the order of i to io parts per million parts of the substance to be bleached give very good results. When using a small amount of cobalt salt, e.g. B. 0.5 parts per million parts of bleached material, the time required for bleaching is longer than with larger amounts of cobalt salt, such as. B. 10 or 15 parts / million.
Das Kobaltsalz wird dem zu bleichenden sulfonierten Produkt vorzugsweise in Form einer Lösung, einer Verbindung. oder eines Salzes in Wasser oder einem anderen geeigneten Lösungsmittel zugesetzt.The cobalt salt is preferred to the sulfonated product to be bleached in the form of a solution, a compound. or a salt in water or another suitable solvent added.
.Nachdem die Kobaltverbindung durch Rühren gründlich in dem sulfonierten Ü1 oder Fett verteilt ist, wird die Wasserstoffsuperoxydlösung der Mischung zugesetzt. Im allgemeinen verwendet man etwa o,5 bis 5 % 3ooloige Wasserstoffsuperoxydlösungen oder entsprechende Mengen Lösungen anderer Konzentration, bezogen auf das Gewicht des sulfonierten Öles oder Fettes. Bei verhältnismäßig geringeren Mengen sind höhere Temperaturen und eine längere Bleichdauer notwendig, während bei Mengexi von mehr als 5 0l0 das Bleichen rasch erfolgt und eine erhöhte Temperatur nicht notwendig ist. Vorzugsweise wird jedoch in den meisten Fällen eine 'lenae von 0,75 bis 1,0 0,i' 3o0.',@ige Wasserstotfsuperoxydlüsung verwendet.After the cobalt compound has been thoroughly distributed in the sulfonated oil or fat by stirring, the hydrogen peroxide solution is added to the mixture. In general, about 0.5 to 5% of 30% hydrogen peroxide solutions or corresponding amounts of solutions of other concentrations, based on the weight of the sulfonated oil or fat, are used. In the case of relatively smaller quantities, higher temperatures and a longer bleaching time are necessary, while in the case of quantities of more than 5010 bleaching takes place quickly and an elevated temperature is not necessary. In most cases, however, it is preferred to use a lenae of 0.75 to 1.0 0.11.
Obgleich die Bleichwirkung bei Anwendenig voll diesen 'Mengen ge%viilinlicli auch bei Raumtemperatur eintritt, wird vorzugsweise bei "Temperaturen zwischen etwa 30 und 5o` 0,earbeitet. Sulfonierter Talg inu13 auf niiilb destens .1o,5" erwärmt werd;#ni, damit er sich vertlüssigt. Bei über 50- kann ein Dunklerwerden des Öles oder Fettes eintreten. Deshalb ist es vorzuziehen, Tcinperaturen, die beträchtlich über diesem Wert liegen, zu vermeiden. Für einige Öle jedoch können auch Temperaturen über 5o° mit gutem Erfolg angewendet werden, ohne daß die Erzeugnisse dunkler werden. Wenn verhältnismäßig große Mengen des Beschleunigers und eine verhältnismäßig hohe Konzentration der Peroxydlösung verwendet wird, erfolgt das Bleichen rasch auch bei Raumtemperatur.Although the bleaching effect also occurs at room temperature when using these amounts, it is preferred to work at "temperatures between about 30 and 50". Sulphonated tallow is heated to at least he liquefies himself. At over 50- a darkening of the oil or fat can occur. Therefore it is preferable to avoid temperatures well above this value. For some oils, however, temperatures above 50 ° can be used with good success without the products becoming darker. When relatively large amounts of the accelerator and a relatively high concentration of the peroxide solution are used, bleaching occurs rapidly even at room temperature.
Während des Bleichens ist es empfehlenswert, die Mischung entweder von Zeit zu Zeit oder dauernd in Bewegung zu halten, um eine gute Verteilung des Bleichmittels und des Beschleunigers in dem Sulfonat zu erzielen; in einigen Fällen kann es erwünscht sein, nur am Anfang zu rühren. Vorzugsweise wird die Behandlung so lange fortgesetzt, bis eine Analyse der Mischung ergibt, daß nur noch wenig urzersetztes Wasserstoffsuperoxyd vorhanden ist. Die Bleiche ist im allgemeinen in weniger als 24 Stunden, bei Amvendung erhöhter Temperaturen und/oder verhältnismäßig großer Mengen an Bleichmittel und Beschleuniger nach 5 bis 12 Stunden beendet. Beispiel i i kg sulfoniertes Rizinusöl wird in einen 2 1-Becher gebracht. Zu dem ü1 werden 5 ccm einer Lösung von ¢,769 g- Co S O E # 7 ILS O- in i 1 Wasser zugesetzt. Diese Menge' entspricht einem Verhältnis von 5 Teilen Kobalt zu i Million Teile Bleich-ut. Das t_11 und die Kobaltsulfatlösung werden sorgf;iltig gerührt, darauf io g einer 3oo'oigen Wasserstollsuperoxydlösung zugesetzt. Die -Mischung wird gründlich gerührt und darauf etwa 24 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen. Nach dieser Zeit ist das Öl gebleicht und hat eine ausreichend helle Farbe. Die geringe Menge Kobaltsalz wird in dem- öl gelassen, da sie nicht nachteilig ist. Wird bei einem gleichen Ansatz auf 5o° erwärmt und diese Temperatur annähernd 3 Stunden lang aufrechterhalten, wobei die Mischung ständig gründlich gerührt wird, so ist nach dieser Zeit schon das Öl gebleicht und lugt eine ausreichend helle Farbe. Beispiel e i kg sulfoniertem Rizinusöl werden in einem 2 1-Beclier 3 ccm einer Lösung von 4,769 g Co S O i # ; 11_O in 1 1 Wasser zugesetzt. Diese Menge entspricht 3 Teilen Kobalt auf i Millioil Teile Bleich-ut. Das Kobaltsalz und das ü1 %%-erden gründlich ge-rührt, um den I3eschleuni-er gut in der ;<lasse zu verteilen. Darauf werden. dem sulfonierten i')1 loo :; einer 3oo?'oigen Wasscrstoftsttperox5-tllöstilig zugesetzt. ' Die Mischung .wird etwa 30 Stunden in I3eweun@ gehalten. .Nach dieser Zeit ist das (il gebleicht und hat eine ausreichend helle Farbe. Der erzielte Bleicheffekt ist etwas besser als nach der Arbeitsweise gemäß Beispiel i. Allerdings ist die erforderliche Behandlungsdauer etwas länger. Beispiel 3 r kg eines 75ojoigen sulfoniertcri Rizinusöles wird i ccm einer Lösung von .1,76t) g Co S 0.i # 7 H. O in r 1 Wasser zugesetzt. Diese Menge entspricht einem Teil Kobalt auf t Million Teile Bleichgut. Das Kobaltsalz wird durch Rühren in der Mischung gut verteilt. Darauf werden -io g einer 3oo!oigen Wasserstoffsuperoxydlösung zugesetzt und eine Temperatur von 5o° aufrechterhalten. Nach 24 Stunden ist das Öl vollständig gebleicht und Analysen ergeben, daß das Peroxyd vollständig zersetzt ist.During bleaching, it is advisable to keep the mixture agitated either from time to time or continuously in order to achieve a good distribution of the bleaching agent and the accelerator in the sulfonate; in some cases it may be desirable to stir only at the beginning. The treatment is preferably continued until an analysis of the mixture shows that only a little decomposed hydrogen peroxide is still present. The bleaching is generally complete in less than 24 hours, if elevated temperatures and / or relatively large amounts of bleaching agent and accelerator are used after 5 to 12 hours. Example ii kg of sulfonated castor oil is placed in a 2 liter beaker. 5 cc of a solution of ¢, 769 g-Co SOE # 7 ILS O- in 1 l of water are added to the oil. This amount corresponds to a ratio of 5 parts of cobalt to 1 million parts of bleach. The t_11 and the cobalt sulphate solution are carefully stirred, then 10 g of a 3oo'o solution of water peroxide are added. The mixture is stirred thoroughly and then left to stand at room temperature for about 24 hours. After this time the oil is bleached and has a sufficiently light color. The small amount of cobalt salt is left in the oil as it is not detrimental. If the same batch is heated to 50 ° and this temperature is maintained for approximately 3 hours, the mixture being constantly stirred thoroughly, after this time the oil is bleached and has a sufficiently light color. Example ei kg of sulfonated castor oil are in a 2 l Beclier 3 ccm of a solution of 4.769 g of Co SO i #; 11_O in 1 1 of water was added. This amount corresponds to 3 parts of cobalt to 1 millioil parts of bleaching ut. The cobalt salt and ü1 %% - Earth thoroughly stirred overall to the I3eschleuni-er well in <'ll distribute. Be on it. the sulfonated i ') 1 loo:; added to a 300% hydrogen peroxide solution. The mixture is kept in I3eweun® for about 30 hours. After this time the (il is bleached and has a sufficiently light color. The bleaching effect achieved is somewhat better than after the procedure according to Example I. However, the required treatment time is somewhat longer Solution of .1.76t) g of Co S 0.i # 7 H. O in r 1 of water was added. This amount corresponds to one part of cobalt for every million parts of bleach. The cobalt salt is well distributed in the mixture by stirring. Then -io g of a 300% hydrogen peroxide solution are added and a temperature of 50 ° is maintained. After 24 hours the oil is completely bleached and analyzes show that the peroxide has completely decomposed.
io g einer Probe des unbehandelten üles werden in Gegenwart von 2o
ccm Wasser und io ccm zoojoiger Schwefelsäure mit einer n'io Kaliumpermanganatlösung
rasch titricrt. Es sind etwa 0,35 bis o,5 ccm der Permanganatlösung notwendig,
um eine schwache rosa Farbe in dem öl zu bewirken. In gleicher «'eise werden
io g einer Probe des bereits gebleichten öles titriert. Wenn keine größeren 1lcngen
der n/io Permanganatlösung .erforderlich sind, um eine wahrnehmbare Färbung in dein
gebleichten Ü1 zu bewirken, als sie notwendig ist, um eine schwach rosa Färbung
in der Probe des unbehandclte.n üles zu erzielen, wird angenommen, daß das Wasserstolisuperoxyd
im wesentlichen vollständig zersetzt ist, und daß bei Fortführung der Behandlung
keine Verbesserung des Bleich-(221tCktes eintritt. Beispiel 4
Beide Proben werden bis zu einer ausreichend bellen Farbe gebleicht. Die Ergebnisse mit der Wasserstoffsuperoxydlösung in Mengen von i °,'o sind etwas besser als mit o,5 0,'o.Both samples are bleached to a sufficiently bark color. The results with the hydrogen peroxide solution in amounts of i °, 'o are somewhat better than with o, 5 0, 'o.
Währenddes Bleichens wird eine Temperatur von etwa 5o' aufrechterhalten und die Proben in Abständen von r 5 'Minuten gerührt. Nach etwa 7 Stunden ergibt in beiden Fällen eine Prüfung durch Zusatz von wenig Titansulfatlösung zu einer kleinen Probe der '-Mischung, daß das Peroxyd vollständig zersetzt ist. Das Bleichen ist also nach dieser Zcit beendet.A temperature of about 50 'is maintained during the bleaching and the samples stirred at intervals of r 5 'minutes. After about 7 hours results in both cases a test by adding a little titanium sulfate solution to one small sample of the mixture that the peroxide is completely decomposed. The bleaching is therefore over after this time.
Das Verfahren der Erfindung kann ganz allgemein an-ewendet werden bei Sulfonaten der Glvceride der höheren Fettsäuren. Die Verwendung einer Kobaltverbindung als Beschleuniger bewirkt, da(3) das Endprodukt vollständig frei von ullzersctztcm Wass(#rst0ltsuperoxyd ist. Wenn iiilzersctztes Peroxyd in dein Sulfonat zurückbleiben würde, so entstehen infolge der Entwicklung von Sauerstoff beim La@-,ern der Produkte Scl111'lcriglzeiteil. Häufig haben infolge der Entwicklung von SauerstolT Explosionen stattgefunden, wenn ein gebleichtes Produkt in einem geschlossenen hch:ilter gelagert wurde und untersetzte. Sauerstoff entwickelnde Verbindun@cil in dein Produkt iibrlggeblieben waren. Die Verwendung von Kobalt als Beschleuniger beim Bleichen von sulfonierten Ülen und Fetten schließt die 1I<i@lichkeit von Schädiätlilgetl hcini Lagern de; grblcichten Sulfunates aus. Wenn Wasserst(#lfsuperoxyd ohne Kobaltverhindungen als Beschleuniger bei der Behandlung von sulfonierten iilen und Fetten verwendet wird, Mild Zeitspannen vnil i oder \1)11a1011 erforderlich, lii#, das Sulfomat vollst; llcli;g frei von tiiizvrsctztetn 1'erux@'(1 ist.The process of the invention can be used quite generally in the case of sulfonates of the glycerides of the higher fatty acids. The use of a cobalt compound as an accelerator has the effect that (3) the end product is completely free of decomposed water. If decomposed peroxide were to remain in the sulphonate, the development of oxygen in the decomposition of the products results in Scl111 ' Often times, explosions have occurred as a result of the development of oxygen when a bleached product was stored in a closed high-temperature filter and where the oxygen-evolving compounds remained in the product. The use of cobalt as an accelerator in the bleaching of sulfonated oils and Fats excludes the possibility of harmful storage of coarse sulphonates. If hydrous superoxide without cobalt inhibition is used as an accelerator in the treatment of sulphonated oils and fats, mild periods of time vnil i or \ 1) 11a1011 are required #, the sulfomat completely free of tiiizvrsctztetn 1'erux @ '(1 is.
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Country Status (2)
Country | Link |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1179931B (en) * | 1961-05-19 | 1964-10-22 | Henkel & Cie Gmbh | Process for the production of light-colored, capillary-active sulphonic acids from fatty acid esters or their salts |
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-
1936
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE1179931B (en) * | 1961-05-19 | 1964-10-22 | Henkel & Cie Gmbh | Process for the production of light-colored, capillary-active sulphonic acids from fatty acid esters or their salts |
DE1179931C2 (en) * | 1961-05-19 | 1973-06-28 | Henkel & Cie Gmbh | Process for the production of light-colored, capillary-active sulfonic acids from fatty acid esters or their salts |
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