DE870100C - Verfahren zur Aufarbeitung von Sulfatseifen unter Gewinnung von Sterinen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Aufarbeitung von Sulfatseifen unter Gewinnung von Sterinen Die Aufarbeitung der in der Zellstoffindustrie beim Sulfatverfahren anfallenden Sulfatseifen erfolgte bisher gewöhnlich in der Weise, daß die Sulfatseife gleich am Ort der Gewinnung mit Schwefelsäure oder Bisulfat zersetzt wurde. Hierbei ergab sich die Schwierigkeit, daß sich das Tallöl von der Salzlösung infolge der Anwesenheit von Emulsionsbildnern, z. B. Sterinen, nur schwer abtrennte. Aus dem Tallöl wurde sodann technisch durch Destillation ein Gemisch von Harz- und Fettsäuren gewonnen, wobei sich der weitere Nachteil ergab, daß als Nebenprodukt in verhältnismäßig großer Menge das Sulfatpech anfiel. Das Sulfatpech enthält die Sterine, deren Gewinnung aus dem Sulfatpech aber noch nicht technisch durchgeführt wird. Es ist nun gefunden worden, daß sich die Aufarbeitung von Sulfatseife bei Abscheidung der Sterine wesentlich vereinfachen läßt, wenn man gemäß der Erfindung die Sulfatseife unter Erwärmen in einem seifenlösenden hydrophilen Lösungsmittel, gegebenenfalls unter Zusatz von Wasser, löst und nach Abkühlung der Lösung die ausgeschiedenen Stoffe abtrennt, worauf zur Gewinnung der Sterine diese abgetrennten Stoffe mit die darin enthaltenen Alkaliverbindungen schwerer als Sterine lösenden Mitteln, z. B. heißem Aceton oder Alkohol, ausgezogen werden, während von der Seifenlösung das Lösungsmittel abdestilliert und die Seife in üblicher Weise mit sauren Mitteln zersetzt wird. Als Lösungsmittel zum Auflösen der Sulfatseifen kommen solche hydrophiler Natur in Betracht, die Alkaliseifen gut, dagegen Sterine und andere abscheidbare Stof£eschwerer lösen. Derartige Lösungsmittel sind z. B. niedere Alkohole, wie vorzugsweise Methanol, ferner Äthanol, Propanol u. dgl., die gegebenenfalls nach Verdünnung mit Wasser verwendet werden können.
• Zur Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung geht man beispielsweise so vor, daß man die Seife im Alkohol löst, gegebenenfalls etwas Wasser zufügt und den beim Abkühlen der Lösung ausgeschiedenen Kristallbrei abtrennt. Von der abgetrennten alkoholischen Seifenlösung wird der Alkohol abdestilliert und der verbliebene Rückstand sauer auf bekannte Art zur Tallöl zersetzt. Aus dem abgetrennten Kristallbrei kann man die Sterine direkt mit Seifen nicht bzw. schwer lösenden Lösungsmitteln ausziehen, oder man kann die im Kristallbrei enthaltenen Alkaliverbindungen - in solche der Erdalkalien oder der Schwermetalle überführen und diese mit solchen Sterinlösungsmitteln ausziehen, in denen diese- Erdalkali- bzw. Schwermetallseifen weitgehend schwer löslich sind.
• Derartige Lösungsmittel sind z. B. niedermolekulare Ketone, wie Aceton, Methyläthylketon oder niedermolekulare Alkohole, wie Methanol, Äthanol, Propanol u. dgl. Es können hierfür auch Sterine leicht lösende Kohlenwasserstoffe, ferner Essigester, Äther u. dgl. oder Mischungen solcher Lösungsmittel verwendet werden. Durch saure Zersetzung der nicht gelösten Seifen erhält man dann eine Verbindung saurer Natur, die nach Umkristallisation aus einem geeigneten Lösungsmittel, z. B. Aceton, Alkohol, in reinem kristallisierten Zustande mit dem Schmelzpunkt 76 bis 77° erhalten wird. Das rohe Sterin läßt sich durch Kristallisation aus einem geeigneten Sterinlösungsmittel, z. B. Aceton, niedermolekularen Alkoholen, Essigester, in" bekannter Weise weiter reinigen. Beispiel i io kg Sulfatseife werden in etwa i5 bis 30 1 Methanol heiß gelöst. Der nach dem Abkühlen der Seifenlösung abgeschiedene schmierige Kristallbrei wird.von der Mutterlauge getrennt. Aus dieser Mutterlauge erhält man nach dem Abtreiben des Methanols eine Seife, die z. B. mit Schwefelsäure zersetzt wird. Hierbei trennt sich das Tallöl leichter von der entstehenden Salzlösung als bei der bekannten Zersetzung roher Sulfatseife. Das erhaltene Tallöl wird in üblicher Weise weiterverarbeitet.
• Der aus der Methanollösung abgeschiedene bräünlicheKristallbrei, etwa qoo bis 6oogTrockensubstanz enthaltend, wird mit heißem Aceton ausgezogen, wobei die Sterine in Lösung gehen. Der Auszug enthält zwischen iöö bis Zoo g Sterine, die durch Kristallisation, z. B. aus Äthanol, weiter gereinigt werden können. Der Rückstand des Acetonauszuges, in der Hauptsache Natriumverbindungen, wird, zweckmäßig in wässeriger Lösung, mit Säuren oder sauren Salzen umgesetzt. Das Fällungsprodukt liefert nach der Umkristallisation, z. B. aus Aceton, ein weißes Kristallisat vom F. = 76°, das vornehmlich aus Sitosterin und Dihydrositosterin besteht.
• Beispiel e io kg Sulfatseife werden in 2o kg Methanol gelöst. Der sich nach 24stündigem Steherz bei i2° ausscheidende Kristallbrei wird abgetrennt und sodann in der Wärme mit 2o bis 3o kg Benzol ausgezogen. Der nach dem Abdampfen des Benzols verbleibende Rückstand wird aus Äthylalkohol oder Essigester kristallisiert und ergibt ioo bis 2oo"g ziemlich reines Phytosterin; F. = 13 i°.
• Man kann auch das aus der Methanolseifenlösung abgeschiedene Kristallisat nach Verteilung in einem wässerigen Mittel mit einem Erdalkali- oder Schwermetallsalz umsetzen, das Fällungsprodukt zwecks Gewinnung der Sterine mit die Metallseifen nicht lösenden Mitteln, 'z. B. Methanol oder Aceton, ausziehen und die restlichen Metallseifen mit sauren Mitteln zersetzen.
• Das Verfahren gemäß der Erfindung hat den. Vorteil, daß es die Gewinnung der Sterine in äußerst einfacher Weise und ohne Verluste an etwaigen Zusatzstoffen ermöglicht. Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, daß, durch die Entfernung der Sterine aus der Sulfatseife die Abscheidung des Tallöls nach der sauren Zersetzung der Sulfatseife von der entstehenden Salzlösung wesentlich erleichtert wird. Darüber hinaus liefert die Abscheidung der Sterine und der weiteren abscheidbaren Stoffe eine Erhöhung der nach Zersetzung und Destillation erhaltenen Destillatmenge und dementsprechend eine Herabsetzung der Menge des anfallenden Sulfatpechs, da sich unter den bisher üblichen Bedingungen der Destillation anscheinend die Sterine mit den Säuren des Tallöls größtenteils verestern und dadurch die Destillatmenge um einen entsprechenden Betrag an Säuren vermindern.
• Es ist bereits bekannt, aus Wollfettalkohol durch Umkristallisation mit Hilfe eines Lösungsmittelgemisches, das unter anderem Aceton enthält, das Isocholesterin abzutrennen. Hierbei handelt es sich aber einerseits um einen wesentlich anderen Ausgangsstoff und andererseits um die Gewinnung eines 'andersartigen Endstoffes,. da das Isocholesterin nicht zu den Verbindungen der Sterinreihe gehört.
• Ferner ist bekannt, zum Nachweis von Sterinen in Fetten die Fette mit alkoholischer Kalilauge zu verseifen und nach Zugabe von Wasser die Seifenlösung mit Äther auszuziehen. Nach Abtrennung der ätherischen Lösung verbleiben im Extrakt mit allen anderen unverseifbaren Bestandteilen des Fettes die Sterine, die nach Abdestillation des Äthers durch erneute Versei£ung und nochmalige Extraktion des Rückstandes mit Äther zum Auskristallisieren gebracht werden. Beim Verfahren gemäß der Erfindung erfolgt dagegen die Abtrennung der Sterine unmittelbar aus der gekühlten Seifenlösung durch Abscheidung eines Kristallisats, das aus Sterinen und Seifen besteht, die sich leicht durch Extraktion, z. B. mit Aceton, trennen lassen. Zum Nachweis von Sterinen in Fetten ist es auch bekannt, die Fette in alkoholischer Lösung zu verseifen, nach Eindampfen die verseifte Masse in Wasser zu lösen und mit wässeriger Chlorcalciumlösung die Kalkseifen auszufällen, wobei nach Abfiltrieren und nach Zerkleinern der Kalkseifen die Sterine mit Lösungsmitteln ausgezogen werden sollen. Diese Arbeitsweise hat den Nachteil, daß hierbei die gesamte Menge der Seifen in Calciumseifen übergeführt und nachträglich wieder freigemacht werden muß, was einen umwirtschaftlichen Verbrauch an Chemikalien verursacht. Beim Verfahren gemäß der Erfindung wird dagegen nur ein Sterinkonzentrat in die Calciumseifen übergeführt, d. h. also nur ein kleiner Teil der ursprünglich vorhandenen Sulfatseifen wird in Kalkseifen verwandelt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: z. Verfahren zur Aufarbeitung von Sulfatseifen unter Gewinnung von Sterinen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Sulfatseifen unter Erwärmen in hydrophilen., Seifen leicht, Sterine schwer lösenden Mitteln, gegebenenfalls unter Zusatz von Wasser, löst und nach Abkühlen der Lösung die ausgeschiedenen Stoffe abtrennt, worauf zur Gewinnung der Sterine diese abgetrennten Stoffe mit die darin enthaltenen Alkaliverbindungen schwerer als Sterine lösenden Mitteln, vorzugsweise niedermolekularen Ketonen, z. B. Aceton, ausgezogen werden, während von der Seifenlösung das Lösungsmittel abdestilliert und die Seife in üblicher Weise mit sauren Mitteln zersetzt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß man, die in den abtrennbaren Stoffen enthaltenen Alkaliseifen in Erdalkali-oder Schwermetallseifen überführt und erst dann die Sterine mit Sterinlösungsmitteln auszieht.
3. 3. Verfahren nach Anspruch z und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den von Sterinen befreiten Kristallkuchen oder dessen Lösung durch saure Mittel zersetzt und das erhaltene Produkt mit einem geeigneten Lösungsmittel, vorzugsweise niederen Ketonen, z. B. Aceton, oder niederen Alkoholen, z. B. Methanol, durch Kristallisation reinigt.