[发明专利]氢化蓖麻油生物水解法制作12-羟基硬脂酸工艺有效

专利信息
申请号: 201510313095.7 申请日: 2015-06-10
公开(公告)号: CN104946692B 公开(公告)日: 2018-08-31
发明(设计)人: 李元明;石俊光;李如梅;贾建平;陈丽艳;武舒婧 申请(专利权)人: 文水县国华油脂有限公司
主分类号: C12P7/64 分类号: C12P7/64
代理公司: 太原高欣科创专利代理事务所(普通合伙) 14109 代理人: 崔雪花
地址: 032100 山*** 国省代码: 山西;14
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摘要:
搜索关键词: 氢化 蓖麻油 生物 水解 法制 12 羟基 硬脂 工艺
【说明书】:

发明技术适应于以天然油脂为原料生产脂肪酸和甘油。特别适应于以氢化蓖麻油为原料通过生物酶法生产12‑羟基硬脂酸,属于12‑羟基硬脂酸制备技术领域;所要解决的技术问题是现有皂化、酸化法生产12-羟基硬脂酸所带来设备腐蚀、环境污染和产品质量不稳定等问题;为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案为:氢化蓖麻油与去离子水按一定比例在生物水解酶存在下,经过三次水解,反应得到12‑羟基硬脂酸。每次水解按质量比氢化蓖麻油:水:水解酶=100:60‑100:0.3‑0.5配料,混合均匀后,在搅拌条件下进行三次水解,得到12‑羟基硬脂酸;水解反应的温度为80‑85℃;时间为120‑180min。

技术领域

本发明技术适应于以天然油脂为原料生产脂肪酸和甘油。特别适应于以氢化蓖麻油为原料通过生物酶法生产12-羟基硬脂酸,属于12-羟基硬脂酸制备技术领域。

背景技术

12-羟基硬脂酸是重要的化工新材料,是石油开发及其它尖端行业领域用高档润滑油的主要原材料。目前,国内12-羟基硬脂酸生产工艺是精炼蓖麻油经氢化、皂化、酸解、水洗等工艺加工而成的,生产过程中需使用过量的氢氧化钠和硫酸等辅料,生产成本高,水洗时产生酸性废水和硫酸钠盐,对环境会产生较大的污染,产品质量也难以保证。该方法试图研究一种反应条件温和、对设备要求适中、生产过程中不使用酸碱等危害环境的原料为对象。

发明内容

本发明克服现有技术的不足,所要解决的技术问题是现有皂化、酸化法生产12-羟基硬脂酸所带来设备腐蚀、环境污染和产品质量不稳定等问题。

为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案为:氢化蓖麻油与去离子水按一定比例在生物水解酶存在下,经过三次水解,反应得到12-羟基硬脂酸。每次水解按质量比氢化蓖麻油:水:水解酶=100:60-100:0.3-0.5配料,混合均匀后,在搅拌条件下进行三次水解,得到12-羟基硬脂酸;水解反应的温度为80-85℃;时间为120-180min。

具体三次水解步骤如下:

第一步,氢化蓖麻油:水:水解酶=100:100:0.5比例加入水解反应釜,开启搅拌,升温至83℃,水解反应120分钟,通过油水分离器,分出下层的甘油水,检测上层的油相酸值大于120以上;

第二步,上层油相:水:水解酶=100:80:0.4,水解温度83℃,水解时间150分钟,分出下层的甘油水,检测上层的油相酸值大于160以上;

第三步,上层油相:水:水解酶=100:60:0.3,水解温度80℃,水解时间180分钟,检测上层的12-羟基硬脂酸酸值大于176为合格,将上层的油相通过输送泵进入脱水干燥釜,控制干燥脱水温度为105℃真空条件为0.085MPa下脱水30分钟,再进入结片机结片后定量包装得到成品。

第一步至第三步中分离出的下层水相通过膜过滤装置,分离回收水解酶,对水解酶进行循环利用。

回收水解酶后的液相则通过三效蒸发回收副产品甘油,蒸出的水循环使用。

与现有技术相比本发明具有以下有益效果:本发明的方法在制备12-羟基硬脂酸的过程中,不用使用氢氧化钠和硫酸等辅料,也不会产生酸性废水和硫酸钠盐等污染物,整个工艺过程对环境友好。所用辅料水解酶和水可以回收循环利用,消耗低,生产成本得到极大的节约。回收的副产品甘油可以作为产品销售,增加了效益来源。

具体实施方式

以下取同一批次质量指标完全相同的氢化蓖麻油进行实验,氢化蓖麻油的主要质量指标为碘值2.5、羟基值155.5,结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

氢化蓖麻油生物水解法制作12-羟基硬脂酸工艺,包括如下步骤:

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