[發明專利]一種分離飽和脂肪酸單烷基酯的方法

有效

• 申請號: 201811276236.2
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN111116365B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 曾建立;杜澤學
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: C07C67/48
• 分類號: C07C67/48;C07C69/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種從混合脂肪酸單烷基酯中分離飽和脂肪酸單烷基酯的方法，本方法將混合脂肪酸單烷基酯溶解于溶劑中，攪拌條件下降溫至一定溫度，維持一段時間，然后再降溫至一定溫度，保持一定時間后過濾，回收過濾固體中的溶劑，得到飽和脂肪酸單烷基酯產品。本發明具有溶劑用量少、飽和脂肪酸單烷基酯含量高等優點。

技術領域

本發明涉及從混合脂肪酸單烷基酯中分離生產飽和脂肪酸單烷基酯的方法。

背景技術

脂肪酸單烷基酯是指一個脂肪酸基團與一個酯基基團結合在一起形成的脂肪酸酯類化合物。當脂肪酸基團來源于動植物油脂及微生物油脂等天然油脂時，其碳鏈長度為C8～C24；C1～C4的酯基基團則來源于一元醇，如甲醇、乙醇等。最常見的C8～C24單烷基酯為脂肪酸甲酯，即生物柴油。

飽和脂肪酸單烷基酯可以生產多種油脂化學品，例如氯化甲酯、硬脂酸丁酯、硬脂酸甘油酯、硬脂酸鹽等。天然油脂生產的脂肪酸單烷基酯是含飽和脂肪酸酯和不飽和脂肪酸酯的混合物，其中飽和脂肪酸酯的含量一般在2％～80％之間，通過反應或分離都可以生產飽和脂肪酸單烷基酯產品。其中，結晶分離是較為常見的飽和脂肪酸單烷基酯生產方法，不過，結晶分離很難得到高純度的飽和脂肪酸單烷基酯，這是因為脂肪酸單烷基酯混合物中的飽和組分在結晶過程中容易夾帶不飽和的脂肪酸酯。

CN 105154225A公開了一種餐飲廢棄油脂肪酸甲酯的干式分提方法，利用不同脂肪酸單烷基酯產品的凝點差異，通過降溫結晶將餐飲廢棄油生物柴油分成飽和脂肪酸甲酯和不飽和脂肪酸甲酯，其主要步驟包括：(1)將待分提的混合餐飲廢棄油脂肪酸甲酯液體放入裝有攪拌器的儲存罐中進行溫控儲存，溫度控制在10～60℃，攪拌速度控制在0～60轉/min；(2)將原料用齒輪泵送入裝有攪拌器的結晶罐中，緩慢降溫并進行攪拌，進行冷凍結晶，降溫速率控制在2～10℃/h，結晶溫度控制在-5～5℃，冷凍結晶時間控制在10～24h，攪拌速度控制在0～45轉/min。之后再通過壓濾的方法將飽和脂肪酸甲酯和不飽和脂肪酸甲酯分離。該法冷凍結晶時間長(10～24h)，而且該申請對餐飲廢棄油甲酯進行分提的主要目的是生產不飽和脂肪酸甲酯產品，副產的飽和脂肪酸甲酯產品中依然含有較多不飽和脂肪酸甲酯，碘值很高，用途有限。

雷占蘭(桕脂生物柴油副產物棕櫚酸甲酯分提開發應用[D].南昌大學,2007.)在甲醇或乙醇溶劑中靜置結晶分離桕脂生物柴油中的飽和脂肪酸甲酯，在生物柴油：乙醇質量比為1:2時，單次結晶可以得到含量達到91.4％的飽和脂肪酸甲酯產品，但是該方法溶劑用量大，產品純度也有待提高。

CN 101747185 A將生物柴油在大量乙醇溶劑中靜置結晶，然后用混合溶劑多次洗滌濾餅，可以得到高純度飽和脂肪酸甲酯，但是該方法操作過程復雜，溶劑用量大。

綜上，現有工藝溶劑用量大，結晶和溶劑回收的能耗高，飽和脂肪酸單烷基酯的純度也有待提高，因此亟待開發低成本、高純度的飽和脂肪酸單烷基酯生產方法。

發明內容

本發明針對現有飽和脂肪酸單烷基酯生產中存在的問題，提供一種在少量溶劑中快速結晶分離飽和脂肪酸單烷基酯的方法。

本發明提供的分離飽和脂肪酸單烷基酯的方法包括：

(1)將脂肪酸單烷基酯混合物置于帶攪拌的結晶器中，加入溶劑溶解；

(2)將結晶器冷卻循環介質的溫度設定在(T1-T2)℃，使脂肪酸單烷基酯溶液降溫冷卻，其中T1為該脂肪酸單烷基酯溶液出現結晶時的溶液溫度值，

T2在0～6之間；

(3)待飽和脂肪酸單烷基酯晶體出現后，將冷卻循環介質溫度設置為(T1-T3)℃，在此溫度下維持(0.1～6)h，其中T3在0～6之間；

(4)將冷卻循環介質的溫度降至(T1-T4)℃，在此溫度下繼續結晶(0～24)h，其中T4在0.5～40之間；