MX2015005067A - Proceso. - Google Patents

Proceso.

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Negar Rashidi
Bastiaan Wels
Tanja Van Bergen-Brenkman
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Croda Int Plc
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    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
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Abstract

Un proceso para producir una composición que tiene una proporción en peso de ácidos grasos monorramificados C10-C26 o sus ésteres alquílicos con respecto a ácidos grasos polirramificados C10-C26 o sus ésteres alquílicos mayor de 6 usando un catalizador de isomerización de zeolita, preferentemente ferrierita. Preferentemente, el catalizador de zeolita es el único catalizador de isomerización usado. El catalizador de zeolita se puede reutilizar muchas veces después de la separación sencilla a partir de los productos de reacción sin necesidad de regeneración.

Description

PROCESO Campo de la invención La presente invención se refiere a un proceso para producir ácidos grasos altamente monorramificados o sus ásteres alquilicos, y en particular a una composición que contiene una elevada concentración de ácidos grasos monorramificados y una baja concentración de ácidos grasos polirramificados.
Antecedentes de la Invención Los ácidos grasos son componentes básicos versátiles usados en muchas partes de la industria química, en aplicaciones que van desde lubricantes, polímeros y disolventes hasta cosméticos y protección de la salud. Generalmente, los ácidos grasos se obtienen por medio de hidrólisis de triglicéridos de origen vegetal o animal. Los triglicéridos de origen natural son ásteres de glicerol y generalmente ácidos carboxílicos de número par de cadena lineal, que varían de 10 a 24 átomos de carbono. Los más comunes son ácidos grasos que tienen 12, 14, 16 o 18 átomos de carbono. Los ácidos grasos pueden ser bien saturados o bien contener uno o más enlaces de carbono insaturado.
Los ácidos grasos saturados de cadena lineal que tienen 10 o más átomos de carbono son sólidos a temperatura ambiente, lo cual les convierte en difíciles de procesar en un número de aplicaciones. Los ácidos grasos largos insaturados, por ejemplo ácido oleico, son líquidos a temperatura ambiente, y de ese modo son fáciles de procesar, pero son inestables debido a la existencia de uno o más dobles enlaces. Los ácidos grasos ramificados pueden copiar las propiedades de los ácidos grasos insaturados de cadena lineal en muchos aspectos. No obstante, no tienen la desventaja de ser inestables. De este modo, los ácidos grasos ramificados son, para muchas aplicaciones, más deseables que los ácidos grasos de cadena lineal. Los ácidos grasos ramificados tienen grupos laterales alquilicos que generalmente son cortos, por ejemplo, metilo, etilo o propilo, y se pueden unir a la cadena principal de cadena carbonada en cualquier posición.
Los ácidos grasos ramificados comercialmente disponibles tales como ácido isoesteárico, se obtienen como sub-producto de la dimerización catalítica y térmica de ácidos grasos de cadena lineal ínsaturados. Se produce ácido isoesteárico por medio de calentamiento de ácido oleico en presencia de un catalizador, generalmente arcilla, para producir ácidos grasos diméricos, triméricos y oligoméricos superiores. Pero en lugar de polimerizar, una parte del ácido oleico se re ordena para proporcionar un ácido graso monomérico y ramificado que se puede aislar por medio de destilación y se puede hidrogenar. Este ácido graso monomérico ramificado saturado es una mezcla de diversos ácidos saturados, tanto mono- como polirramificados, principalmente ramificados y lineales, que se conoce como ácido isoesteárico.
El ácido isoesteárico exhibe una mejor estabilidad frente a la oxidación que el ácido oleico, y es un producto muy útil que se comercializa en una amplia gama de áreas de aplicación tales como ésteres lubricantes y aplicaciones cosméticas. El ácido isoesteárico también se usa para preparar alcohol isoestearílico.
El proceso de dimerización únicamente produce aproximadamente de 20 a 40 % en peso de ácido isoesteárico y de este modo es necesario un proceso más eficaz. Una desventaja adicional, que aumenta el coste del proceso, es que no se puede re-utilizar el catalizador de arcilla.
El documento EP-0683150 describe un proceso alternativo para producir ácidos grasos ramificados por medio del uso de un catalizador de zeolita que tiene una estructura de poros lineal. Este proceso tiene una selectividad frente a los productos monoméricos mucho más elevada que frente a los productos diméricos u oligoméricos.
El documento WO-2011136903 va destinado a un proceso para la producción de ácidos grasos ramificados por medio del uso de una combinación de un catalizador de zeolita y una base de Lewis con impedimento esférico que tiene una selectividad incluso frente a los productos monoméricos más elevada que frente a los productos diméricos.
Los inventores han descubierto que los ácidos grasos mono-ramificados pueden tener ventajas significativas con respecto a los ácidos grasos polirramificados. Los documentos de la téenica anterior recién mencionados no comentan nada sobre los ácidos grasos monorramificados y polirramificados. Estos documentos de la técnica anterior no divulgan que se puedan producir ácidos grasos altamente monorramificados. De este modo, existe la necesidad de un proceso para producir ácidos grasos altamente monorramificados, es decir, una composición que contenga un concentración elevada de ácidos grasos monorramificados y una concentración baja de ácidos grasos polirramificados.
Sumario de la invención Los inventores acaban de descubrir un proceso para producir ácidos grasos monorramificados, que reduce o soluciona sustancialmente al menos uno de los problemas anteriormente mencionados.
Por consiguiente, la presente invención proporciona un proceso para producir ácidos grados monorramificados o sus ásteres alquilicos que comprende: (i) isomerizar ácidos grasos C10-C26 insaturados o sus ásteres alquilicos en presencia de un catalizador que comprende zeolita, (ii) opcionalmente retirar los ácidos grasos poliméricos, (iii) opcionalmente hidrogenar el producto de reacción de la etapa (i) o (ii), y (iv) obtener una composición a partir del producto de reacción de la etapa (i), (ii) o (iii) que tiene una proporción en peso de ácidos grasos monorramificados C10-C26 o sus ásteres alquilicos con respecto a ácidos grasos polirramificados C10-C26 o sus ásteres alquilicos mayor de 6.
La presente invención también proporciona el uso de zeolita como catalizador en la isomerización de ácidos grasos C10-C26 insaturados o sus ásteres alquilicos para producir una composición que tiene una proporción en peso de ácidos grasos monorramificados C10-C26 o sus ásteres alquilicos con respecto a ácidos grasos polirramificados C10-C26 o sus ásteres alquilicos mayor de 6.
La invención además proporciona un proceso para producir ácidos grasos monorramificados o sus ásteres alquilicos que comprende; (A) (i) isomerizar ácidos grasos C10-C26 insaturados o sus ásteres alquilicos en presencia de un catalizador que comprende zeolita, (ii) separar el producto de reacción de la etapa (i) de la zeolita usada, (iii) opcionalmente retirar los ácidos grasos poliméricos, (iv) opcionalmente hidrogenar el producto de reacción de la etapa (ii) o (iii), (v) obtener una composición a partir del producto de reacción de la etapa (ii), (iii) o (iv) que tiene una proporción en peso de ácidos grasos monorramificados C10-C26 o sus ásteres alquilicos con respecto a ácidos grasos polirramificados C10-C26 o sus ásteres alquilicos mayor de 6, y (B) en el que las etapas de proceso (A) (i) a (v) se repiten más de una vez usando zeolita que comprende zeolita usada que se ha obtenido a partir de la etapa (A) (ii) del ciclo de reacción previo.
De forma adicional, la invención proporciona la re utilización de un catalizador de zeolita para obtener un proceso de estado estacionario para producir una composición que tiene una proporción en peso de ácidos grasos monorramificados C10-C26 o sus ásteres alquilicos con respecto a ácidos grasos polirramificados C10-C26 o sus ásteres alquilicos mayor de 6.
Las materias primas para los ácidos grasos insaturados o sus ásteres alquilicos usadas en la presente invención son preferentemente materiales de origen natural tales como aceites de triglicéridos y pueden ser de origen animal (por ejemplo, sebo) o preferentemente de origen vegetal. Ácidos grados apropiados incluyen ácidos grasos de girasol, ácidos grasos de semilla de soja, ácidos grasos de oliva, ácidos grasos de semilla de colza, ácidos grasos de semilla de lino, ácidos grasos de semilla de algodón, ácidos grasos de cártamo, ácidos grasos de aceite de resina y oleína de sebo. Se pueden aislar y usar ácidos grasos insaturados relativamente puros tales como ácido oleico, ácido linoleico, ácido linolénico, ácido palmitoleico, ácido erúcico y ácido elaidico, o .mezclas de ácidos grasos insaturados relativamente puros. El componente de ácido graso insaturado puede comprender ácido graso de girasol de elevado contenido oleico. El componente de ácido graso insaturado puede estar parcialmente hidrogenado. Por ejemplo, el componente de ácido graso insaturado puede comprender aceite de oliva parcialmente hidrogenado o ácido graso de oliva.
Las referencias a las características de la invención de la presente memoria son aplicables al proceso y/o uso de la invención. Las referencias a los ácidos grasos descritos en la presente memoria también incluyen sus ésteres alquílicos. De este modo, se pueden usar ésteres alquílicos de los ácidos grasos insaturados descritos en la presente memoria que tienen un número total de carbonos de 10 a 26, como material de partida. Aunque el resto alquílico puede constituir hasta la mitad del número de carbonos, normalmente será de 1 a 3, preferentemente 1 átomo(s) de carbono. Ejemplos específicos de ésteres alquílicos incluyen ésteres metílicos, ésteres etílicos y ésteres propílicos de ácidos grasos insaturados, prefiriéndose los ésteres metílicos.
Cuando se usa una mezcla de ésteres alquílicos como material de partida, la mezcla contiene al menos un éster alquílico de los ácidos grasos insaturados descritos en la presente memoria. Específicamente, es una mezcla de uno o más ásteres alquílicos de estos ácidos grasos insaturados, o una mezcla que contiene al menos un áster alquílico de estos ácidos grasos insaturados y ácidos grasos saturados. En el caso de una mezcla, el contenido de ásteres alquílicos de los ácidos grasos insaturados descritos en la presente memoria es preferentemente mayor de un 50 % en peso, más preferentemente mayor de un 80 % en peso, y especialmente mayor de un 90 % en peso.
De manera apropiada, el material de partida de ácidos grasos insaturados comprende ácidos grasos C12-C24, preferentemente ácidos grasos C14-C22, más preferentemente ácidos grasos C16-C22, en particular ácidos grasos Cíe o C22 y especialmente ácidos grasos Cíe. De manera apropiada, el material de partida de los ácidos grasos comprende más de un 70 %, preferentemente más de un 80 %, más preferentemente más de un 90 %, en particular más de un 95 %, y especialmente más de un 97 % en peso de ácidos grasos que se encuentran dentro de los intervalos o número de cadena de carbono anteriormente mencionados, basándose en el peso total de los ácidos grasos presentes.
De manera apropiada, el material de partida de ácidos grasos insaturados comprende (i) más de un 70 %, preferentemente más de un 75 %, más preferentemente dentro del intervalo de un 80 a un 99 %, en particular de un 85 a un 97 %, y especialmente de un 90 a un 95 % en peso de ácidos grasos insaturados; y/o (ii) menos de un 30 %, preferentemente menos de un 25 %, más preferentemente dentro del intervalo de un 1 a un 20 %, en particular de un 3 a un 15 %, y especialmente de un 5 a un 10 % en peso de ácidos grasos insaturados, ambos basados en el peso total de los ácidos grasos presentes.
El componente de ácido graso insaturado comprende al menos un doble enlace etilénico, pero puede comprender dos o incluso tres dobles enlaces. De manera apropiada, el ácido graso insaturado comprende (i) más de un 50 %, preferentemente más de un 60 %, más preferentemente dentro del intervalo de un 80 a un 100 %, en particular de un 85 a un 98 %, y especialmente de un 90 a un 95 % en peso de los ácidos grasos que tienen un doble enlace; y/o (ii) menos de un 50 %, preferentemente menos de un 40 %, más preferentemente dentro del intervalo de un 0 a un 20 %, en particular de un 2 a un 15 %, y especialmente de un 5 a un 10 % en peso de ácidos grasos que tienen 2 o 3, preferentemente 2, dobles enlaces, ambos basados en el peso total de los ácidos grasos insaturados presentes.
De manera apropiada, el catalizador de zeolita se usa con una concentración de menos de un 10 %, preferentemente menos de un 5 %, más preferentemente dentro del intervalo de un 0,1 a un 2 %, en particular de un 0,3 a un 1,5 % y especialmente de un 0,5 a un 1 % en peso, basado en el peso del material de partida de ácidos grasos.
Una ventaja de la presente invención es que la zeolita se pueda re-utilizar directamente muchas veces, sin que tenga que someterse a regeneración. Por "re-utilización" se entiende el uso de nuevo como catalizador tras uno o más ciclos de reacción sin necesidad de someterla a regeneración. Por "regeneración" se entiende aislamiento de la zeolita seguido de tratamientos tales como lavado con disolvente, y/o calentamiento, por ejemplo, al aire o en una atmósfera inerte o solución ácida, y secado.
En una realización preferida de la presente invención, la zeolita permite la re-utilización múltiple tras una separación sencilla a partir de los productos de reacción, por ejemplo, por medio de filtración o centrifugación. Sorprendentemente, tiene lugar una pérdida escasa de la actividad de la zeolita en la re-utilización. De este modo, se pude re-utilizar de manera apropiada la zeolita una vez, preferentemente 2 o más veces, más preferentemente 3 o más veces, especialmente 4 o más veces, y en particular 5 o más veces. Sorprendentemente, los inventores han descubierto que tras 2 re-utilizaciones de la zeolita (tres ciclos de reacción) se puede lograr de manera eficaz un estado estacionario que permite la re-utilización continua o casi infinita, es decir se puede usar en un proceso continuo o por lotes. El estado estacionario se muestra por medio de la retención de la actividad del catalizador.
Preferentemente, el catalizador de zeolita retiene al menos un 90 %, más preferentemente al menos un 95 %, en particular al menos un 97 %, y especialmente al menos un 99 % de su actividad tras las reutilizaciones tercera, preferentemente cuarta, más preferentemente quinta, en particular sexta, y especialmente tras las re-utilizaciones posteriores.
La actividad de la zeolita viene determinada como se ha descrito anteriormente. La pérdida de actividad de la zeolita re-utilizada se mide como el incremento de tiempo necesario para lograr el mismo grado de conversión que se obtiene para la segunda re-utilización de la zeolita. La actividad de la I zeojlita se expresa como el porcentaje de retención de actividad. La retención de 100 % de actividad significa que el grado de conversión ocurrió durante el mismo periodo de tiempo que para la segunda re-utilización de la zeolita.
En una realización, se re-utiliza la zeolita sin adición de ninguna cantidad, o cantidad significativa, de zeolita nueva (no usada) o regenerada. De este modo, tras el primer ciclo de reacción, de manera apropiada el catalizador de zeolita empleado comprende (i) más de un 95 %, preferentemente más de un 96 %, más preferentemente más de un 97 %, en particular más de un 98 %, y especialmente más de un 99 % en peso del catalizador usado; y/o (ii) menos de un 5 %, preferentemente menos de un 4 %, más preferentemente menos de un 3 %, en particular menos de un 2 %, y especialmente menos de un 1 % en peso de zeolita nueva o regenerada, ambos basados en el peso total (seco) de la zeolita presente.
En el procesado normal, se pierde parte del catalizador de zeolita durante la recuperación y, por tanto, no es necesario añadir parte de zeolita nueva o regenerada al catalizador re-utilizado con el fin de mantener la concentración de zeolita. De este modo, tras el primer ciclo de reacción, de manera apropiada el catalizador de zeolita empleado comprende (i) un 95 % o menos, preferentemente un 90 % o menos, más preferentemente dentro del intervalo de un 70 a un 86 %, en particular de un 75 a un 84 % y especialmente de un 78 a un 82 % en peso de catalizador usado; y/o (ii) un 5 % o más, preferentemente un 10 % o más, más preferentemente dentro del intervalo de un 14 a un 30 %, en particular de un 16 a un 25 %, y especialmente de un 18 a un 22 % en peso de zeolita nueva o regenerada, ambos basados en el peso total (seco) de la zeolita presente.
En una realización, de manera apropiada, la reacción de isomerización tiene lugar durante un periodo de tiempo de 0,5 a 16 horas, preferentemente de 1 a 12 horas, más preferentemente de 2 a 10 horas, en particular de 3 a 8 horas, y especialmente de 4 a 6 horas.
De manera apropiada, la reacción de isomerización se lleva a cabo de 150 a 350 °C, preferentemente de 200 a 300 °C, más preferentemente de 225 a 280 °C, de forma particular de 250 a 270 °C, y especialmente de 255 a 265 °C. La reacción se puede llevar a cabo en un sistema cerrado, tal como un autoclave, en el que el sistema puede estar presurizado. Una presión apropiada es de 2 a 50 kgf/cm2. Se lava de forma abundante la mezcla de reacción, y se presuriza, con un gas tal como nitrógeno o hidrógeno, preferentemente nitrógeno. El uso de un sistema cerrado evita la vaporización de agua, alcoholes y cualesquiera otras sustancias de bajo punto de ebullición en el sistema, incluyendo cualquiera presente en el catalizador.
El catalizador de isomerización de zeolita usado en la presente invención es un aluminosilicato cristalino, que preferentemente tiene la fórmula genera Mn+x/n[A102)x(S1O2)y(y>x>]·zH20, en la que M es un catión metálico de los grupos IA (incluyendo hidrógeno) o IIA, y n es la valencia del metal. De manera apropiada, la zeolita comprende una red microporosa de tetraedros de Si04 y A104 unidos por medio de átomos de oxigeno compartidos. Preferentemente, el aluminio tiene una valencia 3+ que es el resultado de un exceso de carga negativa sobre el tetraedro de AIO4, que se puede compensar por medio de H+ u otros cationes, por ejemplo, Na+, NH4+, Ca2+. Cuando M es hidrógeno, los materiales son ácidos de Bronsted, mientras que cuando M es, por ejemplo, cesio, los materiales son básicos. Tras el calentamiento, los hidroxilos de ácido de Bronsted condensan creando un Al coordinativamente insaturado, que actúa como sitio de ácido de Lewis. La fuerza ácida, la densidad de sitio ácido y la distribución y acidez de Bronsted y Lewis vienen determinadas por el nivel de aluminio en la cadena principal. Se puede variar la proporción de silice/alúmina para una clase dada de zeolitas bien por medio de calcinación controlada, con o sin presencia de vapor, opcionalmente seguida de extracción del aluminio de cadena principal extra resultante, o bien por medio de tratamiento químico que emplea, por ejemplo, hexafluorosilicato de amonio. Alternativamente, la proporción se puede controlar dentro unos límites en la etapa de fabricación por medio de la variación de la estequiometría de los reactivos. Preferentemente, la zeolita usada en la presente invención tiene una proporción de sílice/alúmina del catalizador dentro del intervalo de 3 a 300, más preferentemente de 5 a 200, y en particular de 10 a 100. Se puede determinar fácilmente la proporción por medio de fotometría de absorción atómica.
En una realización, el catalizador de zeolita tiene una "estructura de poro lineal", en la que los poros se forman por medio de al menos trayectorias continuas lineales, y bocas de poro en la transición entre los poros y la superficie del catalizador. Además, preferentemente, la zeolita tiene poros que son suficientemente pequeños para retardar la dimerización y la formación de coque dentro de la estfuctura de poro o en la boca de poro, y suficientemente grandes para permitir la difusión de los ácidos grasos de cadena ramificada o sus ésteres fuera de los poros y las bocas de poro. El tamaño medio de poro de los canales más grandes de la zeolita está preferentemente dentro del intervalo de 4 a 9 angstrom, y más preferentemente de 4 a 7 angstrom. Preferentemente, la zeolita no tiene cavidades grandes adicionales. Dichas zeolitas pertenecen a las "zeolitas de tamaño de poro medio o intermedio" y ejemplos incluyen ferrierita, estilbita, mordenita y/o zeolitas de tipo beta y L. Las zeolitas de tipo ferrierita son particularmente preferidas, y su uso puede tener como resultado, de forma sorprendente, la producción de concentraciones elevadas de ácidos grasos monorra ificados y concentraciones bajas de ácidos grasos polirramificados.
Además de la topología de poro, la morfología y/o el tamaño de los cristales del material de zeolita también puede ser importante. La morfología de los cristales se puede cuantificar de forma precisa por medio de la medición del diámetro de cristal y la profundidad de cristal, por ejemplo, el diámetro máximo de cristal (L) y la profundidad máxima de cristal (D). Estos se pueden medir usando una combinación de microcopia electrónica de barrido (SEM) y/o microscopía electrónica de transmisión (TEM), por ejemplo, como se describe en el documento W0 91/06367. La proporción L/D (proporción de aspecto de los cristales) es preferentemente mayor de 8, más preferentemente mayor de 10, en particular dentro del intervalo de 15 a 40, y especialmente de 20 a 30.
Un tipo particularmente apropiado de zeolita de ferrierita comprende canales de anillos de diez miembros (10-MR) en una dirección, y canales de intersección de anillo de nueve miembros o menos en las otras direcciones. En dichos catalizadores de zeolita, no existen cavidades extra en las intersecciones. La ferrierita se caracteriza por un sistema de poros dimensional que consiste en canales 10-MR paralelos a [001] interconectados con canales 8-MR paralelos a [010]. Adicionalmente, están presentes los conductos pequeños formados por anillos de seis miembros. Tanto los canales 10-MR como los canales 8-MR son de forma elíptica con dimensiones de 4,2 x 5,4 angstrom y 3,5 x 4,8 angstrom, respectivamente (véase Meier, WM; Olson, D.H; Baerlocher, Ch, Atlas of Zeolite Structure Types, 4o edición revisada; E!lsevier, Londres, 1996; pl06). Un catalizador de zeolita particularmente preferido es CP914C (forma NH4+, de Zeolyst).
El uso de CP914C de acuerdo con la presente invención puede tener como resultado, de forma sorprendente, la producción de concentraciones muy elevadas de ácidos grasos monorramificados y concentraciones muy bajas de ácidos grasos polirramificados.
Además, se pueden convertir las zeolitas con estructuras parecidas a la clase preferida anterior en estructuras de poro deseadas usando métodos conocidos por los expertos en la téenica. Por ejemplo, se pueden ampliar las zeolitas que tienen canales con tamaño de poro pequeño por medio de la sustitución de metales alcalinos (térreos) por hidrógeno; y alternativamente, se pueden reducir las zeolitas con tamaño de poro grande por medio de sustitución de los metales alcalinos por iones grandes tales como metales alcalino térreos grandes.
Zeolitas como las anteriores se pueden modificar tras la síntesis usando diversos post-tratamientos. Métodos representativos pero no exclusivos son pasivación de la superficie externa por medio de tratamiento con silicio (por ejemplo, por medio de tratamiento con di-trimetilsililamina (Catalysis Letters 3 (1989) 49-52) o ácido oxálico (Catalysis Letters 53 (1998) 125-129). Los más apropiados son métodos para reducir la formación de dimeros que desactivan la superficie externa (reduciendo la proporción de Si/Al de la superficie de la zeolita por debajo de 10).
Aunque es preferible, desde el punto de vista de la actividad del catalizador, que el catión de la zeolita sea un protón, se puede usar una zeolita de potasio, amonio o tipo similar, tras la conversión, ya sea parcial o completa, en un tipo de protón por medio de métodos apropiados tales como intercambio iónico o calcinación.
Preferentemente, la zeolita descrita en la presente memoria es el único catalizador usado en la reacción de isomerización, es decir, preferentemente no se usa un co-catalizador y el catalizador de isomerización consiste en zeolita, preferentemente ferrierita. Preferentemente, en el proceso y/o uso de la invención, el catalizador de isomerización consiste en zeolita. Preferentemente, en el proceso y/o uso de la invención, la zeolita es ferrierita.
En particular, no se usa una base de Lewis como co-catalizador y/o no está presente en la mezcla de reacción de isomerización. Preferentemente, en el proceso y/o uso de la invención, la mezcla de reacción de isomerización no comprende una base de Lewis.
Si está presente, la base de Lewis puede ser una base de Lewis con impedimento estérico, es decir, de tamaño suficiente que no pueda penetrar en la estructura interna de los poros de la zeolita. La base de Lewis puede comprender al menos un heteroátomo tal como un átomo de nitrógeno, fósforo, oxígeno o azufre, más preferentemente un átomo de nitrógeno o fósforo, y en particular un átomo de fósforo. La base de Lewis puede ser una amina o fosfina, en particular una organoamina u organofosfina, y especialmente trifenilfosfina. De manera sorprendente, el proceso de acuerdo con la presente invención exhibe elevada selectividad frente a los productos monoméricos en lugar de productos diméricos u oligoméricos y/o produce una elevada concentración de ácidos grasos monorramificados y una baja concentración de ácidos grasos polirramificados, en ausencia de una base de Lewis definida en la presente memoria.
La reacción de isomerización se puede llevar a cabo en presencia de agua o un alcohol inferior. Esto es para evitar la formación de anhídrido ácido debido a la deshidratación o des-alcoholización del material de partida. Es preferible añadir agua cuando el material de partida es ácido graso insaturado; y un alcohol cuando el material de partida es un éster de ácido graso insaturado.
De manera apropiada, el alcohol inferior usado comprende de 1 a 3 átomos de carbono, prefiriéndose metanol, etanol y propanol. Preferentemente, el alcohol inferior tiene el mismo grupo alquilo que el del material de partida de éster de ácido graso..
La composición obtenida a partir de la reacción de isomerización comprende una concentración elevada (de manera apropiada mayor de un 60 % en peso, preferentemente mayor de un 65 % en peso, más preferentemente mayor de un 70 % en peso) de ácidos grasos insaturados de cadena ramificada, o sus ésteres alquílicos. La composición también comprende una concentración relativamente baja (de manera apropiada, menos de un 15 % en peso, preferentemente menos de un 10 % en peso, más preferentemente menos de un 5 % en peso) de ácidos grasos poliméricos tal como un ácido dimero y un ácido trímero, y estos se pueden retirar, por ejemplo por medio de destilación a vacio a una temperatura apropiada, por ejemplo de hasta 230 °C. Cuando se emplea una etapa de hidrogenación, se pueden retirar los ácidos grasos poliméricos tras la hidrogenación.
Los ácidos grasos insaturados de cadena ramificada comprenden una mezcla de ácidos grasos insaturados monorramificados y ácidos grasos insaturados polirramificados Los ácidos grasos insaturados monorramificados y los ácidos grasos insaturados polirramificados se pueden convertir en ácidos grasos saturados monorramificados y ácidos grasos saturados polirramificados por medio de hidrogenación.
Los ácidos grasos monorramificados (saturados y/o insaturados) comprenden una ramificación lateral alquílica sencilla, mientras que los ácidos grasos polirramificados (saturados y/o insaturados) comprenden 2 o más ramificaciones laterales alquilicas. Las ramificaciones laterales alquílicas de los ácidos grasos monorramificados y/o polirramificados se unen directamente a un átomo de carbono de la cadena lineal más larga y son preferentemente metilo, etilo, propilo o sus mezclas. En una realización preferida, (i) más de un 75, más preferentemente más de un 85, en particular dentro del intervalo de un 90 a un 98, y especialmente de un 93 a un 96 % en moles de los grupos ramificados laterales son grupos metilo; y/o (ii) menos de un 25, más preferentemente menos de un 15, en particular,dentro del intervalo de un 2 a un 10, y especialmente de un 4 aa uunn 77 % en moles de los grupos ramificados laterales son grupos etilo y/o propilo.
De manera apropiada, los ácidos grasos monorramificados y/o polirramificados comprenden ácidos grasos C12-C24, preferentemente C14-C22, más preferentemente C16-C22, en particular Cíe o C22 y especialmente Cíe. De manera apropiada los ácidos grasos monorramificados y/o polirramificados comprenden más de un 70 %, preferentemente más de un 80 %, más preferentemente más de un 90 %, en particular más de un 93 %, y especialmente más de un 95 % en peso de ácidos grasos que se encuentran dentro de los intervalos de cadena de carbono anteriormente mencionados, basándose en el peso total de los ácidos grasos monorramificados y/o polirramificados presentes.
La proporción en peso de los ácidos grasos monorramificados con respecto a ácidos grasos polirramificados en la composición obtenida a partir de la reacción de isomerización es (i) de manera apropiada mayor de 8, preferentemente mayor de 10, más preferentemente mayor de 12, en particular mayor de 14, y especialmente mayor de 15, y/o (ii) de manera apropiada menor de 100, preferentemente menor de 50, más preferentemente menor de 40, en particular menor de 30, y especialmente menor de 20.
La concentración de ácidos grasos monorramificados en la composición es (i) de manera apropiada mayor o igual de un 85 %, preferentemente mayor o igual de un 88 %, más preferentemente mayor o igual de un 90 %, en particular mayor o igual de un 92 %, y especialmente mayor o igual de un 94 % en 1 peso, y/o la concentración de ácidos grasos polirramificados en la composición es (ii) de manera apropiada menor o igual de un 15 %, preferentemente menor o igual de un 12 %, más preferentemente menor o igual de un 10 %, en particular menor o igual de un 8 %, y especialmente menor o igual de un 6 % en peso, basándose en el peso total de ácidos grasos monorramif icados y polirramificados presentes en la composición.
La tasa de conversión, es decir, el % en peso de material de partida de ácido graso insaturadó que se hace reaccionar en la reacción de isomerización es, de manera apropiada, mayor de un 75 %, preferentemente mayor de un 80 %, más preferentemente mayor de un 85 %, en particular dentro del intervalo desde un 88 a un 98 %, y especialmente de un 90 a un 95 % en peso.
Se puede separar el catalizador de zeolita del producto de reacción de la reacción de isomerización, por ejemplo por medio de filtración, preferentemente usando una unidad de filtración presurizada con un filtro de profundidad de cartón, y preferentemente se re-utilizan como se describe en la presente memoria.
Opcionalmente, se hidrogena el producto de reacción de la reacción de isomerización, por ejemplo, en un autoclave por medio de un método conocido, tal como un método que usa un catalizador de hidrogenación convencional, en particular un catalizador de hidrogenación metálico. Los catalizadores para la hidrogenación se conocen bien y pueden ser homogéneos o heterogéneos (por ejemplo, presentes en una fase diferente, normalmente en fase sólida, a la del sustrato). Otros catalizadores de hidrogenación útiles incluyen níquel, cobre, paladio, platino, molibdeno, hierro, rutenio, osmio, rodio, iridio, cinc o cobalto, y en particular cinc. También se pueden usar combinaciones de los catalizadores. Se pueden usar catalizadores bimetálicos, por ejemplo, paladio-cobre, paladio-plomo y níquel-cromita.
Se pueden utilizar los catalizadores de hidrogenación metálicos con promotores que pueden o no ser otros metales. Los catalizadores metálicos normales con promotor incluyen, por ejemplo, níquel con azufre o cobre como promotor; cobre con cromo o cinc como promotor; cinc con cromo como promotor; O paladio sobre carbono con plata o bismuto como promotor.
En una realización, se puede usar un catalizador de níquel que se ha reducido químicamente con hidrógeno hasta un estado activo como catalizador de hidrogenación. Ejemplos comerciales de catalizadores de hidrogenación de níquel sobre soporte incluyen los disponibles bajo los nombres comerciales "Nysofact", "Nysosel" y "NI 5248 D" (de Engelhard Corporation). Otros catalizadores de hidrogenación de níquel sobre soporte incluyen los disponibles comercialmente con los nombres comerciales "Pricat 9910", "Pricat 9920", "Pricat 9908" y "Pricat 9936" (de Johnson Matthey).
Se pueden usar los catalizadores metálicos como dispersiones finas en una reacción de hidrogenación (entorno de fase de suspensión). Por ejemplo, en algunas realizaciones, se dispersan las partículas de catalizador de níquel sobre soporte en un medio protector que comprende triglicérido endurecido, aceite comestible o sebo. Se puede dispersar el catalizador de níquel sobre soporte en un medio protector en una cantidad de aproximadamente un 22 % en peso de níquel.
Se pueden impregnar los catalizadores de hidrogenación sobre soportes sólidos. Algunos soportes útiles incluyen carbono, sílice, alúmina, magnesia, titania y circonia. Ejemplos de catalizadores sobre soporte incluyen paladio, platino, rodio o rutenio sobre carbono o soporte de aluminio; níquel sobre magnesia, alúmina o soporte de circonia; paladio sobre soporte de sulfato de bario; o cobre sobre soporte de sílice.
Los catalizadores de hidrogenación pueden ser catalizadores de tipo níquel de esponja o níquel sobre soporte. En algunas realizaciones, el catalizador comprende níquel que se ha reducido químicamente con hidrógeno hasta un estado activo (es decir, níquel reducido) proporcionado sobre un soporte. El soporte puede comprender sílice porosa (por ejemplo, tierras de Kieselguhr, de infusión, diatomeas o silíceas) o alúmina. Estos catalizadores se pueden caracterizar por una elevada área superficial de níquel por gramo de níquel.
Los catalizadores de níquel sobre soporte pueden ser del tipo descrito en el documento US-3351566, que comprende sílice-níquel sólido que tiene un elevado área superficial de níquel estabilizada de preferentemente 45 a 60 metros cuadrados por gramo y un área superficial total de 225 a 300 metros cuadrados por gramo. Se pueden preparar estos catalizadores por medio de precipitación del níquel y los iones silicato a partir de una solución tal como hidrosilicato de níquel sobre partículas de sílice porosas en proporciones tales que el catalizador activado comprenda preferentemente de un 25 a un 50 % en peso de níquel y un contenido total de sílice de un 30 a un 90 % en peso. Las partículas se pueden activar por medio de calcinación al aire, por ejemplo de aproximadamente 300 °C a aproximadamente 500 °C, y posterior reducción con hidrógeno.
Catalizadores útiles que tienen un elevado contenido de níquel se describen en el documento EP-0168091, en el que el catalizador se prepara por medio de precipitación de un compuesto de níquel. Se añade un compuesto de aluminio soluble a la suspensión del compuesto de níquel precipitado mientras que se madura el precipitado. Tras la reducción del precursor de catalizador resultante, normalmente el catalizador reducido tiene un área superficial de níquel del orden de 90 a 150 metros cuadrados por gramo de níqgel total. Preferentemente, el catalizador tiene una proporción atómica de níquel/aluminio dentro del intervalo de 2 a 10 y un contenido total de níquel de más de aproximadamente un 66 % en peso.
Catalizadores útiles de níquel/alúmina/sílice de elevada actividad se describen en el documento EP-0167201. Los catalizadores reducidos tienen un elevado área superficial de níquel por gramo de níquel total en el catalizador.
Catalizadores útiles de níquel/sílice se describen en el documento US-6846772. Los catalizadores se producen por medio de calentamiento de una suspensión de sílice en forma de partículas (por ejemplo, Kieselguhr) en una solución acuosa de amino carbonato de níquel durante .un período total de al menos 200 minutos a un pH por encima de 7,5, seguido de filtración, lavado, secado y calcinación opcional. Se presenta que los catalizadores de hidrogenación de níquel/sílice tienen propiedades de filtración mejoradas. El documento US-4490480 describe catalizadores de hidrogenación de níquel/alúmina de elevado área superficial, que preferentemente tienen un contenido de níquel de un 5 % a un 40 % en peso.
De manera apropiada, el catalizador de hidrogenación se usa a una concentración de menos de un 10 %, preferentemente menos de un 5 %, más preferentemente menos de un 3 %, en particular dentro del intervalo de un 0,5 a un 2 %, y especialmente de un 0,8 a un 1,2 % en peso, basado en el peso de material de partida.
De manera apropiada, el rendimiento de los ácidos grasos C10-C26 ramificados o sus ásteres producidos de acuerdo con el proceso de la presente invención es mayor de un 65 %, preferentemente mayor de un 70 %, más preferentemente dentro del intervalo de un 75 a un 98 %, en particular de un 80 a un 95 %, y especialmente de un 85 a un 90 % en peso.
De manera apropiada, el rendimiento de los ácidos grasos C10-C26 o sus ásteres producidos de acuerdo con la presente invención es mayor de un 60 %, preferentemente mayor de un 65 %, más preferentemente dentro del intervalo de un 70 a un 95 %, en particular de un 75 a un 90 %, y especialmente de un 80 a un 85 % en peso.
De manera apropiada, una composición producida de acuerdo con el proceso de la presente invención comprende (i) más de un 60 %, preferentemente más de un 65 %, más preferentemente más de un 70 %, en particular dentro del intervalo de un 73 a un 85 %, y especialmente de un 75 a un 80 % en peso de ácidos grasos, monorramificados C10-C26, preferentemente saturados, y/o (ii) menos de un 10 %, preferentemente menos de un 8 %, más preferentemente menos de un 6 %, en particular dentro del intervalo de un 2 a un 5 %, y especialmente de un 3 a un 4 % en peso de ácidos grasos polirramificados C10-C26, preferentemente saturados, ambos basados en el peso total de la composición. Preferentemente, el proceso y/o el uso de la invención produce una composición que comprende más de un 65 %, más preferentemente más de un 70 % en peso de ácidos grasos monorramificados C10-C26, y/o menos de un 8 %, más preferentemente menos de un 6 % en peso de ácidos grasos polirramificados C10-C26, ambos basados en el peso total de la composición.
La proporción en peso de ácidos grados monorramificados con respecto a ácidos grasos polirramificados en la composición es (i) de manera apropiada mayor de 8, preferentemente mayor de 10, más preferentemente mayor de 12, en particular mayor de 14, y especialmente mayor de 16, y/o (ii) de manera apropiada menor de 100, preferentemente menor de 50, más preferentemente menor de 40, en particular menor de 30, y especialmente menor de 20. Preferentemente, el proceso y/o uso de la invención produce una composición en la cual la proporción en peso de ácidos grasos monorramificados C10-C26 o sus ásteres alquilicos con respecto a ácidos grasos polirramificados C10-C26 o sus ésteres alquilicos es mayor de 12, más preferentemente mayor de 14.
Preferentemente, la composición también comprende (i) menos de un 20 %, más preferentemente menos de un 15 %, en particular menos de un 10 %, y especialmente menos de un 8 % en peso de ácidos grasos lineales; y/o (ii) más de un 2 %, más preferentemente más de un 3 %, en particular más de un 4 %, y especialmente más de un 5 % en peso de ácidos grasos lineales, ambos basados en el peso total de la composición.
La concentración de lactonas (ramificadas y/o lineales) en la composición es, de manera apropiada, menor de un 5 %, preferentemente menor de un 3 %, más preferentemente menor de un 2 %, en particular dentro del intervalo de un 0,05 a un 1,5 % y especialmente de un 0,1 a un 1 % en peso, basado en el peso total de la composición.
Preferentemente, el proceso y/o uso de la invención produce una composición que comprende menos de un 20 % en peso de ácidos grasos lineales y/o menos de un 3 % en peso de lactonas, ambos basados en el peso total de la composición.
Preferentemente, la composición (i) tiene un valor de ácido (medido como se describe en el presente documento) dentro del intervalo de 145 a 210, más preferentemente de 160 a 205, en particular de 175 a 200, y especialmente de 185 a 195 mg de KOH/g, y/o (ii) un valor de saponificación (medido como se describe en la presente memoria) dentro del intervalo de 165 a 220, más preferentemente de 175 a 210, en particular de 185 a 200, y especialmente de 190 a 195 mg de KOH/g, y/o (ii) tiene un contenido de material insaponificable (medido como se describe en la presente memoria) menor de 10, más preferentemente menor de 5, en particular dentro del intervalo de 1,0 a 3, y especialmente de 1,5 a 2 g/100 g, y/o (iv) un valor de yodo (medido como se describe en la presente memoria) menor de 3, más preferentemente menor de 1, en particular dentro del intervalo de 0,05 a 0,5, y especialmente de 0,1 a 0,2 g de yodo/100 g, y/o (v) tiene un punto de turbidez· (medido como se describe en la presente memoria) dentro del intervalo de 15 a 35 °C, más preferentemente de 20 a 30 °C, en particular de 25 a 28 °C, y especialmente de 26 a 27 °C, y/o (vi) tiene un punto de solidificación (medido como se describe en la presente meritoria) dentro del intervalo de 20 a 35 °C, más preferentemente de 25 a 32 °C, en particular de 27 a 30 °C, y especialmente de 28 a 29 °C, y/o (vii) un color (medido como se describe en la presente memoria) menor de 100, más preferentemente menor de 150, en particular menor de 40, y especialmente menor de 25 unidades Hazen.
Una característica particular de la presente invención es que se puede obtener la composición anteriormente definida por medio de etapas de proceso que comprenden o consiste en (i) isomerización, (ii) separación del catalizador de isomerización, y reutilización opcional de la zeolita, (iii) retirada de los ácidos grasos poliméricos, (iv) hidrogenación y (v) separación del catalizador de hidrogenación. Se prefiere el orden anterior de las etapas comentadas, pero se puede variar.
La invención se ilustra por medio de los siguientes ejemplos no limitantes.
En la presente memoria descriptiva, se han usado los siguientes métodos de ensayo. (i) Valor de Ácido Se midió el valor de ácido usando el método Oficial A.O.C.S. Te la-64 (Reaprobado 1997) y se expresó como el número de miligramos de hidróxido de potasio necesarios para neutralizar los ácidos grasos libres en un gramo de muestra. (ii) Valor de Saponificación Se midió el valor de saponificación usando el método Oficial A.O.C.S. TI la-64 (1997) y se define como el número de miligramos de hidróxido de potasio que reaccionan con un gramo de muestra en las condiciones prescritas. (iii) Valor Insaponificable Se midió el valor insaponificable usando el Método Oficial A.O.C.S., Ca6b-53 (1989). (iv) Valor de Yodo Se determinó el valor de yodo por medio del método Wijs (Método Oficial A.O.C.S. Tg 1-64 (1993)) y se expresó como el número de gramos de yodo absorbidos por 100 gramos de muestra en las condiciones de ensayo definidas. (v) Punto de Turbidez Se midió el punto de turbidez de acuerdo con el Método Oficial A.O.C.S. (Ce 6-25). (vi) Punto de Solidificación Se midió el punto de solidificación de acuerdo con el Método Oficial A.O.C.S. (Ce 12-59). (vii) Color Se determinó el color usando el Método de Determinación de Color en Unidades Hazen (escala Pt-Co), ISO 2211 (1973). (viii) Composición de Ácido Graso Se determinó la composición de ácido graso (longitud de cadena, saturado/insaturado, lineal/ramificado) usando cromatografía de gases, usando el método ISO 5508:1990 (E) Aceites y Grasas Animales y Vegetales - Análisis por Cromatografía de Gases de Esteres Metílicos de Ácidos Grasos, (ix) Actividad de Zeolita i) Se introdujeron 1000 g de ácido graso de girasol de elevado contenido oleico, 50 g de zeolita nueva o regenerada y 10 g de agua en un autoclave de 1,8 litros. Se lavó abundantemente la mezcla de reacción 3 veces con nitrógeno y se presurizó con nitrógeno hasta 1 bar. Se calentó la mezcla de reacción hasta 260 °C. Trascurridas 4 horas se enfrió la mezgla de reacción hasta 80 °C y se filtró usando papel de filtro. Se analizó el filtrado resultante tras microhidrogenación y se midió el grado de conversión. ii) Se repitió el procedimiento de i) exceptuando que se usó la zeolita recuperada a partir de la primera mezcla de reacción por medio de filtración. Se podría usar esta zeolita usada sola o con determinada cantidad, por ejemplo un 20 % en peso de la zeolita total, de una zeolita nueva o regenerada. El tiempo de reacción fue de 5 horas. iii) Se repitió el mismo procedimiento de ii) exceptuando que se usó la zeolita recuperada a partir de la mezcla de reacción de ii) y el tiempo de reacción fue de 6 horas. iv) Se repitió el procedimiento de iii), exceptuando que se usó la zeolita recuperada a partir de la mezcla de reacción de iii), durante un total de y horas hasta lograr la misma tasa de conversión (mismo % en peso de material de partida de ácido graso insaturado que se hace reaccionar). El % de retención de la actividad de zeolita = 6/y x 100. v) Se repitió de forma adicional el procedimiento de iv) un número de veces usando la zeolita recuperada a partir de la etapa previa.
Ejemplos Ejemplo 1 Se introdujeron 1000 g de aceite de oliva parcialmente hidrogenado que comprendía un 2,6 % C16:0, un 2,6 % de C18:0, un 81,6 % de C18:l y un 8,8 % de C18:2, 50 g de H-Ferrierita (CP914C (de Zeolyst), calcinada a 500 °C al aire) y 10 g de agua en un autoclave de 1,8 litros. Se lavó abundantemente la mezcla de reacción 3 veces con nitrógeno y se presurizó con nitrógeno hasta 1 bar. Se calentó la mezcla de reacción hasta 260; °C. Trascurridas 5,5 horas, se enfrió la mezcla de reacción hasta 80 °C y se filtró usando papel de filtro. Se analizó el filtrado resultante y tuvo la siguiente composición; * analizado tras microhidrogenación Posteriormente, se destiló a vacio el producto de reacción hasta 230 °C para retirar . la fracción de dímero/trímero.
Ejemplo 2 Se introdujeron 1000 g de ácido graso de girasol de elevado contenido oleico, 25 g de H-Ferrierita (CP914C (de Zeolyst), calcinada a 500 °C al aire) y 6,8 g de agua en un autoclave de 1,8 litros. Se lavó abundantemente la mezcla de regcción 3 veces con nitrógeno y se presurizó con nitrógeno hagta 1 bar. Se calentó la mezcla de reacción hasta 260 °C. Trascurridas 6 horas, se enfrió la mezcla de reacción hasta 80 °C y se filtró usando papel de filtro. Se analizó el filtrado resultante y tuvo la siguiente composición; * analizado tras microhidrogenación Posteriormente, se destiló a vacio el producto de reacción hasta 230 °C para retirar la fracción de dímero/trímero.
Ejemplo 3 Se introdujeron 565 g del producto destilado del Ejemplo 1 y 8,6 g de catalizador de hidrogenación en un autoclave de 2 litros. Se lavó abundantemente la mezcla de reacción 3 veces con nitrógeno y se presurizó con hidrógeno hasta 25 bar. Se calentó la mezcla de reacción hasta 230 °C. Trascurridas 10 horas, se enfrió la mezcla de reacción hasta 80 °C y se filtró opcionalmente usando una columna de gel de sílice. Se analizó el filtrado resultante y tuvo la siguiente composición; Se introdujeron 1000 g de ácido graso erúcico, 50 g de H-Ferrierita (CP914C (de Zeolyst), calcinada a 500 °C al aire) y 10 g de agua en un autoclave de 1,8 litros. Se lavó abundantemente la mezcla de reacción 3 veces con nitrógeno y se presurizó con nitrógeno hasta 1 bar. Se calentó la mezcla de reacción hasta 260 °C. Trascurridas 6 horas, se enfrió la mezcla de reacción hasta 80 °C y se filtró sobre un filtro de profundidad de cartón. Se destiló a vacío el filtrado resultante hasta 230 °C para retirar la fracción de dímero/trímero, se analizó y tuvo la siguiente composición; * analizado tras microhidrogenación Ejemplo 5 Se introdujeron 500 g del producto del Ejemplo 4 y 8,6 g de catalizador de hidrogenación en un autoclave de 2 litros. Se lavó abundantemente la mezcla de reacción 3 veces con nitrógeno y se presurizó con hidrógeno hasta 25 bar. Se calentó la mezcla de reacción hasta 230 °C. Trascurridas 10 horas, se enfrió la mezcla de reacción hasta 80 °C y se filtró opcionalmente a través de una columna de gel de sílice. Se analizó el filtrado resultante y tuvo la siguiente composición; Ejemplo 6 i) Se introdujeron 1000 g de ácido graso de girasol de elevado contenido oleico, 15 g de H-Ferrierita y 10 g de agua en un autoclave de 1,8 litros. Se lavó abundantemente la mezcla de reacción 3 veces con nitrógeno y se presurizó con nitrógeno hasta 1 bar. Se calentó la mezcla de reacción hasta 260 °C. Trascurridas 4 horas, se enfrió la mezcla de reacción hasta 80 °C y se filtró usando un papel de filtro. ii) Se repitió el procedimiento de i) exceptuando que se usaron 12 g de H-Ferrierita recuperada de la primera mezcla de reacción por medio de filtración y 3 g de H-Ferrierita nueva. El tiempo de reacción fue de 5 horas. iii) Se repitió el procedimiento de ii) exceptuando que se usaron 12 g de H-Ferrierita recuperada de la segunda mezcla de reacción por medio de filtración y 3 g de H-Ferrierita nueva. El tiempo de reacción fue de 7 horas. iv) Se repitió el procedimiento iii) varias veces usando H-Ferrierita recuperada de la mezcla de reacción anterior. El tiempo de reacción en cada caso fue de 6 horas. Se analizaron los filtrados resultantes y se midió el grado de conversión. * analizado tras microhidrogenación Los ejemplos anteriores ilustran las propiedades mejoradas de un proceso y su uso de acuerdo con la presente invención.

Claims (16)

REIVINDICACIONES
1. Un proceso para producir ácidos grasos monorramificados o sus ásteres alquilicos, que comprende; (i) isomerizar ácidos grasos C10-C26 insaturados o sus ásteres alquilicos en presencia de un catalizador que comprende zeolita, (ii) opcionalmente retirar los ácidos grasos poliméricos, (iii) opcionalmente hidrogenar el producto de reacción de las etapas (i) o (ii), y (iv) obtener una composición a partir del producto de reacción de las etapas (i), (ii) o (iii) que tiene una proporción en peso de ácidos grasos monorramificados C10-C26 o sus ásteres alquilicos con respecto a ácidos grasos polirramificados C10-C26 o sus ásteres alquilicos mayor de 6.
2. El uso de una zeolita como catalizador en la isomerización de ácidos grasos C10-C26 insaturados o sus ásteres alquilicos para producir una composición que tiene una proporción en peso de ácidos grasos monorramificados C10-C26 o sus ásteres alquilicos con respecto a ácidos grasos polirramificados C10-C26 o sus ásteres alquilicos mayor de 6.
3. Un proceso para producir ácidos grasos monorramificados o sus ásteres alquilicos que comprende; (A) (i) isomerizar ácidos grasos C10-C26 insaturados o sus ásteres alquilicos en presencia de un catalizador que comprende zeolita, (ii) separar el producto de reacción de la etapa (i) de ! la zeolita usada, (iii) opcionalmente retirar los ácidos grasos poliméricos, (iv) opcionalmente hidrogenar el producto de reacción de las etapas (ii) o (iii), (v) obtener una composición a partir del producto de reacción de las etapas (ii), (iii) o (iv) gue tiene una proporción en peso de ácidos grasos monorramificados C10-C26 o sus ásteres alquilicos con respecto a ácidos grasos polirra ificados C10-C26 o sus ásteres alquilicos mayor de 6, y (B) en el que las etapas de proceso (A) (i) a (v) se repiten más de una vez usando zeolita que comprende zeolita usada que se ha obtenido a partir de la etapa (A) (ii) del ciclo de reacción previo.
4. El proceso y el uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que el catalizador de isomerización consiste en zeolita.
5. El proceso y el uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que la mezcla de reacción de isomerización no comprende una base de Lewis.
6. El proceso y el uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que la zeolita es ferrierita.
7. El proceso y el uso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que la proporción en peso de ácidos grasos monorramificados C10-C26 o sus ásteres alquílicos con respecto a ácidos grasos polirramificados Cio-C26 o sus ásteres alquílicos es mayor de 12.
8. El proceso y el uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que la proporción en peso de ácidos grasos monorramificados C10-C26 o sus ásteres alquílicos con respecto a ácidos grasos polirramificados C10-C26 o sus ásteres alquílicos es mayor de 14.
9. El proceso y el uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que la composición comprende más de un 65 % en peso de ácidos grasos monorramificados C10-C26, y/o menos de un 8 % en peso de ácidos grasos polirramificados C10-C26, ambos basados en el peso total de la composición.
10. El proceso y el uso de acuerdo con la reivindicación 9, en el que la composición comprende más de un 70 % en peso de ácidos grasos monorramificados C10-C26, y/o menos de un 6 % en peso de ácidos grasos polirramificados C10-C26, ambos basados en el peso total de la composición.
11. El proceso y el uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que la composición comprende menos de un 20 % en peso de ácidos grasos lineales y/o menos de un 3 % en peso de lactonas, ambos basados en el péso total de la composición.
12. El proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 11, en el que la etapa (B), en la que se reutiliza la zeolita, tiene lugar 3 o más veces.
13. El proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 12, en el que el catalizador de zeolita usado conserva al menos un 90 % de su actividad.
14. El proceso de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el catalizador de zeolita usado conserva al menos un 95 % de su actividad.
15. La reutilización de un catalizador de zeolita para obtener un proceso de estado estacionario para producir una composición que tiene una proporción en peso de ácidos grasos monorramificados C10-C26 o sus ésteres alquilicos con respecto a ácidos grasos polirramificados C10-C26 o sus ésteres alquilicos mayor de 6.
16. Una composición que se puede obtener por medio del proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 3 a 14.
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