RU2471769C2 - Способ переработки сивушного масла - Google Patents
Способ переработки сивушного масла Download PDFInfo
- Publication number
- RU2471769C2 RU2471769C2 RU2011108852/04A RU2011108852A RU2471769C2 RU 2471769 C2 RU2471769 C2 RU 2471769C2 RU 2011108852/04 A RU2011108852/04 A RU 2011108852/04A RU 2011108852 A RU2011108852 A RU 2011108852A RU 2471769 C2 RU2471769 C2 RU 2471769C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fusel oil
- catalyst
- product
- esterification
- resulting product
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области химической технологии, а именно к переработке сивушного масла, являющегося многотоннажным отходом спиртовой промышленности. Способ позволяет переработать сивушное масло в высокоэффективный компонент смесевых растворителей, повышенного качества, с низкой себестоимостью и высоким выходом продукта. Переработку сивушного масла производства этилового спирта осуществляют этерификацией ледяной уксусной кислотой в присутствии катализатора серной кислоты, нейтрализацией, причем этерификацию проводят при кипении реакционной смеси и непрерывном отделении воды с использованием флоорентины. Отделяют полученный продукт от катализатора под вакуумом при температуре не выше 110°С, подвергают раздельной нейтрализации полученный продукт и катализатор, затем полученный продукт дополнительно осушают. 3 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к области химической технологии, а именно к переработке сивушного масла, являющегося многотоннажным отходом спиртовой промышленности, а также к производству растворителей для ЛКМ.
Известны современные методы утилизации сивушного масла (ГОСТ 10071-71) предполагают или сжигание в топках в составе мазута [Климовский Д.И., Смирнов В.Н. Технология спирта. М., 1967] или использование в качестве сырья для производства изоамилового спирта путем ректификации [Патент РФ 2109724, 23.05.96, Гареев Г.А. и др.]. По данному патенту предполагается опять же сжигание 40% низкокипящей фракции сивушного масла.
Известен также способ, позволяющий выделить и использовать все органические ингредиенты сивушного масла [Патент РФ 2138476, 27.09.99, Гареев и др.]. В основе данного способа лежит принцип многостадийной ректификации, разделение на фракции исходного сивушного масла, применение толуола в качестве азеотропного реагента. До выделения изоамилового спирта проводят три стадии ректификации. При переработке головной фракции при температуре до 84°С 20 масс.% отбрасывают, а следующую фракцию при температуре 84-87°С (около 15% от массы) отправляют на повторную переработку. Это еще три стадии.
Недостатками данного способа являются большая энергоемкость (шесть стадий), низкая скорость процесса, громоздкое аппаратурное оформление, применение дорогостоящего реагента толуола (в десять раз дороже сивушного масла).
Известен способ переработки сивушного масла производства этилового спирта, включающий этерификацию уксусной кислотой в присутствии катализатора серной кислоты, азеотропную осушку и нейтрализацию, в котором этерификацию проводят при температуре 85-115°С, полученную реакционную смесь (продукт и катализатор) подвергают нейтрализации, полученный продукт осушают посредством азеотропной осушки, отделяют полученный продукт от катализатора под вакуумом при t не выше 143°С (см. Диссертация на соискание степени к.т.н. "Математические модели параметрического синтеза смесевых растворителей". Гревцев А.Ф., Воронеж, 2002, 170 л.). Данный способ взят за прототип.
Данный способ дает возможность утилизировать сивушное масло, получить смесевой растворитель с хорошей растворяющей способностью и широкой областью применения в лакокрасочной промышленности. Однако способ имеет следующие недостатки:
- стадия перегонки происходит при температуре 140°С, а изоамилацетат, основной и самый ценный продукт, кипит при t=146°С, поэтому возможны его потери, что приведет к повышению себестоимости конечного продукта; стадия азеотропной сушки, которой подвергают продукт после нейтрализации, не может обеспечить содержание воды меньше 2 масс.%, т.к. растворимость этилацетата в воде 12 масс.%, а изоамилацетата 2 масс.%. Это снижает качество конечного продукта и не соответствует ГОСТу; недостатком способа является то, что в процессе этерификации (первая стадия прототипа) не отводится вода. Процессы этерификации равновесны, и нельзя получить высокие выходы эфиров, не отводя воду.
Для преодоления перечисленных недостатков предлагается новое техническое решение, позволяющее переработать сивушное масло в высокоэффективный компонент смесевых растворителей, повышенного качества, с низкой себестоимостью и высоким выходом продукта, соответствующий ГОСТу и не уступающий по показателям импортному продукту.
Указанный эффект достигается тем, что проводят этерификацию сивушного масла производства этилового спирта ледяной уксусной кислотой в присутствии катализатора серной кислоты при кипении реакционной смеси и непрерывном отделении воды с использованием флоорентины, отделяют полученный продукт от катализатора под вакуумом при температуре не выше 110 С, подвергают раздельной нейтрализации полученный продукт и катализатор, а затем полученный продукт дополнительно подвергают сушке безводным сульфатом натрия, полученный продукт нейтрализуют кристаллической содой, остаток катализатора нейтрализуют каустиком.
Способ осуществляли следующим образом.
Установка включает реактор с мешалкой и обогревом, водяной холодильник, флоорентину (проточный сепаратор для выделения воды), вакуумную часть и приемные емкости.
В реактор загружали 620 г сивушного масла ГОСТ 17071-71, 380 г ледяной уксусной кислоты ГОСТ 61-75 и 20 г серной кислоты ГОСТ 2184-77 и нагревали до кипения 95°С.
Кипятили 45-60 минут с полным возвратом флегмы в реактор, затем подключали флоорентину и начинали отделять воду.
Воды отделилось 100 г. Это вода, которая содержалась в сивушном масле и вода, которая образовалась за счет этерификации спиртов, содержащихся в сивушном масле.
Окончанием этерификации является прекращение выделения воды. После прекращения выделения воды (35-40 минут) реактор охлаждали до температуры 50-60°С, включали вакуум и отгоняли полученный продукт (эфиры и оставшиеся спирты) в приемную емкость. Отгонку эфиров необходимо производить при температуре не выше 110°С во избежание кислого гидролиза в кубе реактора. В кубе реактора остается отработанный катализатор. Для качества продукта важно предварительное отделение продукта от катализатора с последующей раздельной нейтрализацией. Полученный продукт - спиртовоацетатный растворитель нейтрализовали кристаллической содой до рН-7, затем сушили безводным сульфатом натрия и фильтровали. Содержание воды в продукте не превышает 0,6 масс.%. Остаток серной кислоты в кубе реактора разбавляли водой и нейтрализовали до рН-7 каустиком.
Выход продукта составляет 70-75 масс.%. Такой выход обусловлен содержанием воды в сивушном масле.
Обоснование граничных условий реализации способа переработки сивушного масла.
Для реализации способа использовались исходные вещества, соответствующие ГОСТу. Соотношение 62 масс.% сивушного масла и 38 масс.% ледяной уксусной кислоты является оптимальным, т.к. увеличение концентрации ледяной уксусной кислоты до 40 масс.% повышает кислотность полученного продукта и увеличивает расход соды на стадии нейтрализации и не увеличивает количество ацетатов в готовом продукте (максимальное число омыления 452.8 мг/г КОН).
Количество катализатора 2 масс.%. Увеличение концентрации приводит к увеличению расхода каустика на стадии нейтрализации, а уменьшение до 1% приводит к увеличению стадии этерификации до 90 минут, а также повышенному расходу сульфата натрия на стадии обезвоживания. (Вода в процессе этерификации взаимодействует с катализатором концентрированной серной кислотой и частично удерживается в кубе реактора).
Температура реализации способа составляет 95°С (кипение реакционной смеси), зависит от состава сивушного масла (ГОСТ17071-71 и соотношение по №1). Если в реакторе не будет кипения, процесс не протекает, т.к. не происходит отделение воды, а процесс этерификации - равновесный. Увеличение температуры приводит к увеличению интенсивности кипения и увеличению давления в реакторе и необоснованному расходу воды на охлаждение.
Полученный продукт является высокоэффективным компонентом смесевых растворителей с числом коагуляции 95-100 пунктов, содержание воды менее 0,6 масс.%, плотность 0,872, летучесть 18 единиц, число рефракции 1,40. Состоит из спиртов и ацетатов от этилового до изоамилового спиртов с максимальным числом омыления 452.8 мг/г КОН.
Claims (4)
1. Способ переработки сивушного масла производства этилового спирта, включающий этерификацию ледяной уксусной кислотой в присутствии катализатора серной кислоты, нейтрализацию, отличающийся тем, что этерификацию проводят при кипении реакционной смеси и непрерывном отделении воды с использованием флоорентины, отделяют полученный продукт от катализатора под вакуумом при температуре не выше 110°С, подвергают раздельной нейтрализации полученный продукт и катализатор, затем полученный продукт дополнительно осушают.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что полученный продукт нейтрализуют кристаллической содой.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что полученный продукт дополнительно осушают безводным сульфатом натрия.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что остаток катализатора нейтрализуют каустиком.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011108852/04A RU2471769C2 (ru) | 2011-03-09 | 2011-03-09 | Способ переработки сивушного масла |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011108852/04A RU2471769C2 (ru) | 2011-03-09 | 2011-03-09 | Способ переработки сивушного масла |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011108852A RU2011108852A (ru) | 2012-09-20 |
RU2471769C2 true RU2471769C2 (ru) | 2013-01-10 |
Family
ID=47076966
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011108852/04A RU2471769C2 (ru) | 2011-03-09 | 2011-03-09 | Способ переработки сивушного масла |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2471769C2 (ru) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110694634B (zh) * | 2019-10-18 | 2022-08-16 | 大同煤矿集团有限责任公司 | 一种杂醇油制备混合醇酯的催化剂的制备方法及应用 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2127722C1 (ru) * | 1995-12-26 | 1999-03-20 | Акционерное общество "Ставропольполимер" | Способ получения сложных эфиров и/или их смесей |
RU2155793C1 (ru) * | 2000-02-24 | 2000-09-10 | Симоненко Людмила Сергеевна | Высокооктановая добавка для получения автомобильных бензинов |
RU2174974C1 (ru) * | 2000-03-28 | 2001-10-20 | Воронежская государственная технологическая академия | Смесевой растворитель на основе сивушного масла |
RU2194492C1 (ru) * | 2001-10-09 | 2002-12-20 | Государственное образовательное учреждение Воронежская государственная технологическая академия | Средство для снятия лака с ногтей |
-
2011
- 2011-03-09 RU RU2011108852/04A patent/RU2471769C2/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2127722C1 (ru) * | 1995-12-26 | 1999-03-20 | Акционерное общество "Ставропольполимер" | Способ получения сложных эфиров и/или их смесей |
RU2155793C1 (ru) * | 2000-02-24 | 2000-09-10 | Симоненко Людмила Сергеевна | Высокооктановая добавка для получения автомобильных бензинов |
RU2174974C1 (ru) * | 2000-03-28 | 2001-10-20 | Воронежская государственная технологическая академия | Смесевой растворитель на основе сивушного масла |
RU2194492C1 (ru) * | 2001-10-09 | 2002-12-20 | Государственное образовательное учреждение Воронежская государственная технологическая академия | Средство для снятия лака с ногтей |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Гревцев А.Ф. Математические модели параметрического синтеза смесевых растворителей. Диссертация на соиск. степени кандидата технических наук.- Воронеж, 2002, 170 л. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011108852A (ru) | 2012-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10961473B2 (en) | Process for producing biodiesel and related products | |
CA2626129A1 (en) | Improved process for the preparation of fatty acid methyl ester (biodiesel) from triglyceride oil through transesterification | |
US20160272920A1 (en) | Method to recover free fatty acids from fats and oils | |
US8692008B2 (en) | Use of methanesulfonic acid for preparing fatty acid esters | |
CN104761452B (zh) | 一种丙烯酸丁酯粗产品的纯化方法 | |
US20080110082A1 (en) | Biodiesel production with enhanced alkanol recovery | |
CN103436369B (zh) | 甲醇促进同步制备生物柴油和碳酸甘油酯的方法 | |
TW201111338A (en) | Process for recovering valued compounds from a stream derived from purification of methyl methacrylate | |
RU2471769C2 (ru) | Способ переработки сивушного масла | |
CN101173176A (zh) | 利用动植物废油连续生产生物柴油的工艺方法 | |
CN104529935B (zh) | 2‑(3‑醛基‑4‑异丁氧基苯基)‑4‑甲基噻唑‑5‑甲酸乙酯的合成方法 | |
RU2632671C2 (ru) | Способ получения биодизельного топлива - алкиловых эфиров жирных кислот | |
RU2404230C1 (ru) | Способ получения биодизельного топлива | |
US20110054201A1 (en) | Process for Producing Fatty Acid Esters and Fuels Comprising Fatty Acid Esters | |
KR100398810B1 (ko) | 미강유 및 폐식용유를 이용한 내연기관용 식물성연료제조방법 | |
CN103374462B (zh) | 一种生物柴油的制备方法 | |
RU2676485C1 (ru) | Способ получения биодизтоплива в среде сверхкритического диметилкарбоната | |
CN204147853U (zh) | 一种反应脱水装置 | |
BR102014001003A2 (pt) | processo de purificação de glicerina bruta originados de trasesterificações com catalise alcalina sem o uso de acidificação e destilação produzindo glicerina purificada pureza 96% e 99% | |
RU2813102C1 (ru) | Способ получения сложных эфиров карбоновых кислот | |
KR101789449B1 (ko) | 폐유지를 이용한 지방산 메틸에스테르 제조방법 | |
CN102234566B (zh) | 一种分离生物柴油中游离甘油的方法 | |
UA108813U (uk) | Спосіб отримання дизельного біопалива з відпрацьованих олій | |
WO2024123205A1 (ru) | Способ получения сложных эфиров карбоновых кислот | |
CN105969530A (zh) | 一种从报废动植物油脂中连续式生产生物柴油的方法 |