专利名称：一种利用高酸值油脂生产低羰值脂肪醇的方法
技术领域：
本发明涉及一种脂肪醇的生产方法，特别是一种利用高酸值油脂生产低羰值脂肪醇的方法。
背景技术：
目前天然脂肪醇通常以天然油脂、脂肪酸等为主要原料，经酯化、醇解、氢化、精馏等工序进行生产而成，而这些油脂主要来自进口，成本较高。包括酸化油在内的高酸值油脂来自椰子油、棕榈仁油等油脂精炼后残留部分经水解或皂化酸化处理所得，含有脂肪酸及部分中性油脂，因而酸值较高，但价格较低。由于高酸值油脂所含杂质较多，因此一般用酸催化剂酯化时时间较长，且酯化终点很难达到低酸值的要求，一般酸值达到3mgK0H/g左右再降低就非常困难了，而酯化终点酸值高的物料在后续醇解过程中会与碱催化剂生成皂，生成的皂会使物料乳化，甘油分离不好，会影响中间产物脂肪酸甲酯的收率。用高酸值油脂生产的脂肪醇品质上会受到一定的影响，特别是成品存在羰基含量较高及气味等问题，现有脂肪醇设备中去羰基含量的设备不能精确控制羰基的残留量。在使用碘值较高的豆油酸化油或棉籽油酸化油时，所生产的脂肪醇的烷烃及碘值含量较高，成品质量受到很大的影响。主要是脂肪酸甲酯加氢制醇及碳链上双键加氢饱和都是放热反应，脂肪酸甲酯在固定床加氢反应时有热点存在，其温升一般在20°C以上，脂肪酸甲酯的不饱和度越高，也即碘值越高，其温升越大，豆油酸甲酯或棉油酸甲酯的碘值高达100gl2/100g以上。其温升可达40°C以上。热点对生产的危害是使脂肪醇中副产物烷烃增力口，催化剂易结焦，催化剂加速失去活性。由于原料脂肪酸甲酯碘值高，脂肪醇碘值也相应增高，对成品质量影响很大，难于满足脂肪醇客户的使用要求。由此可见高酸值油脂虽然可以用来替代生产脂肪醇，降低成本，但是由于存在众多缺点，给技术研究及实际生产带来很多难题，仍然难以解决。
发明内容
发明目的针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够得到高质量成品脂肪醇的生产方法，利用高酸值油脂生产低羰值脂肪醇。技术方案一种利用高酸值油脂生产低羰值脂肪醇的方法，该方法包括以下步骤
((I)酯化、醇解将高酸值油脂在100°c 130°c与甲醇进行酯化反应，然后再次加入甲醇在68°C 76°C进行醇解反应，得到粗脂肪酸甲酯；
(2)上述粗脂肪酸甲酯进行酯精馏、氢化、醇精馏处理，得到脂肪醇； (3)上述脂肪醇通过脱羰值固定床反应器，控制反应温度70V 90°C、循环量与出料量比3 : I 5 : 1，出料即为成品。酯化反应的甲醇气相加入，即甲醇经计量泵加压以后，泵到甲醇汽化器，汽化后的甲醇送至反应釜底部的甲醇分布器，再进入反应釜。气相甲醇在反应釜内和物料接触更充分均匀，并且气相甲醇始终保持高浓度，因此，酯化反应更为充分激烈，反应速度加快，酯化时间缩短很多，高酸值油脂酯化时间可以缩短一半时间以上，至反应3 5小时酯化终点酸值可以降到I. 2mgK0H/g以下，醇解反应脂肪酸甲酯收率可以提高2%以上。醇解反应的甲醇常温液相直接加入，作为反应物的同时又起到对反应体系降温的作用，无需另外用换热设备及物料降温。酯化反应和醇解反应在同一反应釜内进行，减少出料降温、进料升温时间，提高生产效率，并且因此使得酯化后醇解前降温能够用液体甲醇降温，减少了能源消耗。脱羰基固定床反应器可以脱除脂肪醇中存在的少量羰基及气味，由于脱羰基所消耗的试剂价格较高，所以采用固定床反应器，通过温度及循环量来控制脱羰基量，既能控制羰值又能控制脱羰基试剂消耗。
当采用高碘值的高酸值油脂作为原料生产时，步骤(2)中氢化前进行预氢化，催化剂为铜-镍催化剂，反应起始温度140°C 150°C，反应终点温度180°C 220°C，反应压力
2.OMpa 5. OMpa,反应时间2 5小时。高碘值的高酸值油脂生产脂肪醇，其中间产物脂肪酸甲酯的碘值通常大于100gl2/100g,氢化反应前在加氢反应爸内先进行预氢化反应,在低于加氢制醇反应温度及反应压力条件下，使脂肪酸甲酯的碘值降低至小于30gl2/100g，此时的脂肪酸甲酯在固定床加氢制醇过程中温升在正常范围内，不会使加氢副产物烷烃增力口，产物的碘值也会降低到正常范围，并使催化剂有正常的寿命。有益效果与现有技术相比，本发明的优点是克服了高酸值油脂在作为替代原料生产脂肪醇过程中酯化反应酸值降低难、影响脂肪酸甲酯收率、成品羰基含量较高及气味等问题，为高酸值油脂生产低羰值脂肪醇提供了切实有效的方法，提高产品质量，显著降低生产成本。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。实施例I :在IOm3的反应釜内投入酸化油5500kg，投入用甲醇定量配置的酸催化剂，加热升温至接近反应温度时，将甲醇经计量泵计量加压后，泵到甲醇汽化器，汽化后的甲醇送至反应釜底部的甲醇分布器，以气相进入反应釜和物料进行酯化反应，未反应的甲醇和反应生成的水同时蒸出进入冷凝器冷凝后进入甲醇回收系统。酯化反应控制温度120°C，反应时间3. 5小时，测定酸值< I. 2mgK0H/g后，加入定量的常温液相甲醇将物料冷却至68°C，投入预先用甲醇配置好的碱催化剂，再加热，使物料中的中性油脂和甲醇进行醇解反应，反应温度控制在70°C，反应时间I小时。醇解后得到的粗脂肪酸甲酯进行精馏，得到精脂肪酸甲酯，精脂肪酸甲酯进行加氢反应得到脂肪醇，氢和精脂肪酸甲酯的体积比为13000 1，温度205°C，压力22MPa，然后再次精馏提纯，然后进入脱羰基固定床反应器，控制反应温度85°C、循环量与出料量比4. 5:1，得到的脂肪醇产品的羰值为彡30ppm。以下通过酯化反应时甲醇加入状态不同，即一般酯化和本发明甲醇气相加入酯化进行比较，同样用高酸值油脂在反应釜中进行酯化醇解反应，再进行精馏提纯，酯化反应温度120°C，醇解反应温度70°C，所得结果如下
权利要求
1.一种利用高酸值油脂生产低羰值脂肪醇的方法，其特征在于该方法包括以下步骤 (1)酯化、醇解将高酸值油脂在100°c 130°c与甲醇进行酯化反应，然后再次加入甲醇在68°C 76°C进行醇解反应，得到粗脂肪酸甲酯； (2)上述粗脂肪酸甲酯进行酯精馏、氢化、醇精馏处理，得到脂肪醇； (3)上述脂肪醇通过脱羰值固定床反应器，控制反应温度70°C 90°C、循环量与出料量比3 : I 5 : 1，出料即为成品。
2.根据权利要求I所述的一种利用高酸值油脂生产低羰值脂肪醇的方法，其特征在于酯化反应的甲醇气相加入，即甲醇经计量泵加压以后，泵到甲醇汽化器，汽化后的甲醇送至反应釜底部的甲醇分布器，再进入反应釜。
3.根据权利要求I所述的一种利用高酸值油脂生产低羰值脂肪醇的方法，其特征在 于醇解反应的甲醇常温液相直接加入。
4.根据权利要求I所述的一种利用高酸值油脂生产低羰值脂肪醇的方法，其特征在于酯化反应和醇解反应在同一反应釜内进行。
5.根据权利要求I所述的一种利用高酸值油脂生产低羰值脂肪醇的方法，其特征在于当采用高碘值的高酸值油脂作为原料生产时，步骤(2)中氢化前进行预氢化，催化剂为铜-镍催化剂，反应起始温度140°C 150°C，反应终点温度180°C 220°C，反应压力·2.OMpa 5. OMpa,反应时间2 5小时。
全文摘要
本发明公开了一种利用高酸值油脂生产低羰值脂肪醇的方法，将高酸值油脂在100℃～130℃与甲醇进行酯化反应，然后再次加入甲醇在68℃～76℃进行醇解反应，得到粗脂肪酸甲酯，再进行酯精馏、氢化、醇精馏处理得到脂肪醇，最后通过脱羰值固定床反应器，控制反应温度70℃～90℃、循环量与出料量比3∶1～5∶1，出料即为成品。本发明的优点是克服了高酸值油脂在作为替代原料生产脂肪醇过程中酯化反应酸值降低难、影响脂肪酸甲酯收率、成品羰基含量较高及气味等问题，为高酸值油脂生产低羰值脂肪醇提供了切实有效的方法，提高产品质量，显著降低生产成本。
文档编号C11C3/04GK102628007SQ20121012083
公开日2012年8月8日 申请日期2012年4月24日 优先权日2012年4月24日
发明者冯建渡, 朱洪波, 李昭玉, 胡静怡, 马先森 申请人:江苏省东泰精细化工有限责任公司