SK239991A3 - Method of adjustment of methylesters of high fatty acids - Google Patents

Description

kyirtl in

Spôsob úpravy metylesterov vyšších mat tnrgch

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu úpravy metylesterov vyšších mastných kyselín pripravených preesterifikáciou triacylglycerolov metanolom v prítomnosti alkalického katalyzátora, s cieľom odstrániť anorganické látky z metylesterov.

Súčasný stav techniky

Metylestery vyšších mastných kyselín sa získavajú preeteriŕikáciou prírodných triacylglycerolov metanolom za prítomnosti zlúčenín alkalických kovov ako katalyzátora Zdrojom triacylglycerolov sú najmä rastlinné oleje ako repkový, slnečnicový a podobne, ale tiež aj živočíšne tuky, ako masť, rybí olej a iné- Katalyzátorom reakcie sú oxidy, hydroxidy alebo karbonáty alkalických kovov sodíka a draslíka V reakčnej zmesi sa nachádzajú vo forme solí vyšších mastných kyselín, metanolátov, glycerolátov a ďalších podobných zlúčenín, alebo aj vo svojej pôvodnej forme ^Počas reakcie, ktorá prebieha pri laboratórnej teplote alebo pri mierne zvýšených teplotách do 70 °C, sa v reakčnej zmesi vytvoria dve kvapalné fázy, a to esterová fáza a glycerolová fáza. Prítomné zlúčeniny alkalických kovov sa sústreďujú prednostne v polárnom prostredí glycerolovej fázy, ich malé množstvo však ostáva rozpustné v esterovej fáze a tvorí podstatu popola· Zlúčeniny draslíka majú vyššiu rozpustnosť ako zlúčeniny sodíka. Na odstránenie alebo na zníženie obsahu alkalických kovov v metylestéroch sa používa pranie vodou alebo výmena iónov na vhodnom iónomeniči. Nevýhodou vodného prania je možnosť vzniku húževnatých ťažko rozložiteľných emulzií a tiež hydrolýzy esterov, spojenej so zvýšenou kyslosťou a zníženou stabilitou esterov. Nevýhodou iónomeničov je ich nízka produktivita a vysoká cena.

Podstata vynálezu

Podstata spôsobu úpravy podlá vynálezu spočíva v tom, že f mety/estery ·» zmiešajú s príslušným množstvom silnej minerálnej kyseliny v malom mólovom prebytku voči prítomnej alkálii, potom tento prebytok minerálnej kyseliny me- zlikviduje amoniakom a prebytok amoniaku sa odstripuje vzduchom.

Postup podlá vynálezu má niekoľko výhod. Spoľahlivo poskytuje prakticky bezpopolové palivo pre dieselové motory- Voľné mastné kyseliny, ktoré sa uvoľnia z rozkladu prípadne prítomných alkalických mydiel minerálnou kyselinou, sú amoniakom viazané vo forme amónnych solí mastných kyselín. Tieto ostávajú v metylestéroch, sú však spáliteľné bez popola. Použitie ľahko odstrániteľného amoniaku na viazanie prebytku minerálnej kyseliny umožňuje dávkovanie minerálnej kyseliny bez potreby analytického stanovovania obsahu alkálie v metylesteroch Prebytok amoniaku sa jednoducho odstráni z metyles térov stripovaním vzduchom. Spotreba chemikálií voči spracovávaným objemom metylesterov je minimálna. Postup je ekologicky nezávadný, draselné alebo sodné a^mónne soli me'nFrŽÍnfy^h kyselín ako fosforečná alebo sírová možno použiť ako hnojivo- Použitím koncentrovaných reagentov sa do systému prakticky nedostáva voda, alebo iba v zanedbateľnom množstve. Amoniak je výhodné použiť v plynnom stave, je však tiež možné ho dodať vo forme 25 'ghmot. vodného roztoku hydroxidu amónnehoDo esterovej fázy sa po ukončení preesterifikácie triacylglycerolov metánolom, po oddelení glycerolovej fázy a s výhodou po odstránení prítomného metanolu destiláciou alebo stripovaním, obsahujúcej 0,02 až 0,04 %hmot popola primieša na 1 kg metylesterov 6 až 18 milimólov jednosýýnej minerálnej kyseliny, napríklad HC1, alebo ekvivalentné množstvo viacsýtnej minerálnej kyseliny, napríklad alebo f^SO^ , pri teplote 40 až 70 °C. Po 2 až 10 min miešania sa zavedie do reakčnej zmesi 3 až 20 milimólov amoniaku na 1 kg metylesterov, čo predstavuje 0,14 až 0,34 g NHg vo forme plynného amoniaku, alebo

0,56 až 1,36 g 25 % hydroxidu amónneho. Zmes sa Šalej mieša 2 až 10 min a potom sa prípadný nezreagovaný amoniak odstráni stripovaním vzduchom.

Príklad realizácie vynálezu

Do 1 kg zmesných metylesterov vyšších mastných kyselín s obsahom popola 0,027 %hmot , čo predstavuje 8,7 milimólov Na, sa pri teplote 55 C pridalo 0,35 g HgPO^ 85 %, čo je 9,1 mi 1igramekvivalentu kyseliny. Zmes sa mieSala 5 mín a potom sa k nej pridalo 0,68 g hydroxidu amónneho 25 %, čo predstavuje 10 milimólov NH^. Po 5 min miešania sa zmes stripovala vzduchom. Popísaným postupom sa získali bezpopolové zmesné • metylestéry vyšších mastných kyselín.

Priemyselná využiteľnosť

Metylestéry vyšších mastných kyselín upravené spôsobom podľa vynálezu sú použiteľné ako bezpopolové palivo pre dieselové motory. Palivo, ktoré je vyrobené z obnovíteľných rastlinných alebo živočíšnych produktov, je použiteľné v bežných dieselových motoroch na naftu bez ich úpravy a je ekologicky všestranne vhodnojšie, ako klasické palivo z ropy,

Claims (1)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   Spôsob úpravy netylestérov vyšších mastných kyselín obsahujúcich popol, pripravených preesterifikáciou triacylglycerolov metanolom za prítomnosti alkalického katalyzátora za účelom odstránenia popola^vyznačujúci sa tým, že k metylesterom sa pridáva jednoaýtna alebo viacsýtna minerálna kyselina v mólovom pomere kyselina/alkália 1:1 až 1:1,5 a reakčná zmes sa mieša pri teplote 40 až 70 °C 2 až 10 min, potom sa do reakčnej zmesi zavedie amoniak v mólovom pomere kyselina/ amoniak 1:1 až 1:1,4 a po 2 až 10 min miešania sa reakčná zmes stripuje vzduchom.