[发明专利]一种利用油脚和/或皂脚生产酸化油的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用油脚和/或皂脚生产酸化油的方法。

背景技术

植物油是人类重要的食用油品种，是从植物的果实中获得的。从植物的果实直接取到的油通常叫毛油，含有一些对人类健康不利的杂质，需要加工精炼除去这些杂质，在加工精炼过程中产生了油脚和/或皂脚等一些下脚料。这些下脚料目前主要的用途是用来生产酸化油。酸化油中有用的组分是游离脂肪酸和中性油。从油脚和/或皂脚生产酸化油就是把油脚和皂脚中的可皂化物转化为游离脂肪酸并和中性油一起分离出来。油脚和皂脚中的可皂化物包括中性油、碱皂和磷脂。中性油直接分离即可使用，而碱皂和磷脂则需要先通过酸化作用转化为游离脂肪酸，然后分离出来才能使用。

目前利用油脚和皂脚生产酸化油的传统的方法通过加入硫酸使碱皂和磷脂发生酸化反应生成游离脂肪酸，生成的硫酸盐是电解质，溶于水中，破坏了胶体结构，使油和脂肪酸聚集从而与其它非皂化物质分离。具体包括将油脚和/或皂脚放在敞开的容器中，通入热蒸汽进行加热和搅拌，当温度达到60℃以上时，维持温度不降，在不断搅拌的条件下，慢慢加入足量的硫酸，硫酸加完后，继续加热搅拌2小时左右，冷却、静置沉降分层，最上层是酸化油，中间层是植物沥青，下层是含酸废水。然而，使用硫酸带来的问题也是明显的，突出的是环保问题，几乎每个酸化油厂都是一个污染源，生产现场酸臭冲天、含酸废水没有经过处理直接排放，植物沥青存放不当，经常造成二次污染；而且由于一般是作坊式操作，生产过程中温度、搅拌强度、酸加入量、沉降时间等等条件控制不严格以及因硫酸诱发的副反应，致使酸化油的质量变差。

酸化油的主要用途是生产混合脂肪酸，近年来又多被用来生产生物柴油。由于国家对生物柴油有严格的质量要求，现行工艺生产的酸化油用来生产生物柴油时，生物柴油质量很难达到国家标准的要求。因此，不论环保还是酸化油的质量，都要求新技术替代现行的生产工艺。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的利用油脚和/或皂脚生产酸化油的方法对环境污染严重且生产的酸化油质量较低的缺点，提供一种不对环境造成污染且生产的酸化油质量较高的利用油脚和/或皂脚生产酸化油的方法。

本发明提供了一种利用油脚和/或皂脚生产酸化油的方法，其中，该方法包括将油脚和/或皂脚与二氧化碳和水接触。

本发明的关键是采用油脚和/或皂脚与二氧化碳和水的接触代替油脚和/或皂脚与硫酸的接触，也即采用高浓度CO₂水溶液替代硫酸生产酸化油。高浓度CO₂水溶液具有比较强的酸性，能够使碱皂等酸化生成游离脂肪酸，而生成的碳酸氢盐可以作为电解质，溶于水中，破坏胶体结构，使中性油和脂肪酸聚集，从而与其它非皂化物质分离开来。

同时，与现有技术相比，本发明提供的方法的优点是：采用高浓度CO₂水溶液替代硫酸进行油脚和/或皂脚等发生酸化反应，不会诱发副反应，生产现场无酸臭味，生产出的酸化油产品质量好，例如，本发明实施例制得的酸化油为红棕色透明液体，可皂化物含量高达90重量％以上，而采用现有技术硫酸法的对比例1制得的酸化油为黑褐色不透明凝胶状物，可皂化物含量不足85重量％；排出的废水不含酸，残存的CO₂很容易挥发，不需要加碱中和处理而直接排放，因而生产过程清洁，对环境不产生污染。此外，本发明提供的方法还具有流程简单，操作简便，加工成本低的优点。

具体实施方式

根据本发明提供的方法，尽管只要将油脚和/或皂脚在二氧化碳中与水接触即可产生酸化油，但优选情况下，所述接触在在加热条件下进行，并且所述二氧化碳的压力为0.1-10兆帕，接触的温度为30-150℃，接触的时间为1-12小时，所述油脚和皂脚的总量与水的重量比为0.5-20。当二氧化碳压力低于0.1兆帕时，二氧化碳在水中的溶解性较差，得到的水溶液的酸性较弱，不能非常有效地将油脚和皂脚进行酸化，导致酸化油的收率偏低；当二氧化碳压力高于10兆帕时，酸化油的质量没有明显提高，而对反应容器的耐压能力则要求较高。进一步优选情况下，所述二氧化碳的压力为0.5-8兆帕，接触的温度为50-120℃，接触的时间为2-10小时，油脚和皂脚的总量与水的重量比为1-10。