專利名稱:皂腳處理的制作方法
技術領域:
本發(fā)明一般涉及皂腳(soapstock)處理。本發(fā)明更具體涉及皂腳處理和脂肪酸生產(chǎn)系統(tǒng)和方法。本發(fā)明更具體涉及用于將皂腳的脂肪酸轉(zhuǎn)化為游離脂肪酸或脂肪酸衍生物如酯的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明更具體涉及一種從皂腳中回收游離脂肪酸或其酯的處理系統(tǒng),其中回收在基本上不消耗無機酸的情況下進行。
背景技術:
萃取的植物油主要由甘油三酯組成,甘油三酯中的三個脂肪酸分子酯化到丙三醇分子上。萃取的粗油還含有如磷脂和游離脂肪酸之類的雜質(zhì)。通常在稱為“植物油提煉”的過程中從粗油中除去這類雜質(zhì)。這類植物油提煉通常涉及脫膠,即與水接觸,然后通過離心法除去水合磷脂(樹膠)。通常,植物油提煉還涉及堿處理,即通過使植物油與堿性溶液反應而除去游離脂肪酸。如反應(i)中所示,游離脂肪酸(RCOOH)與堿反應,形成該脂肪酸的堿鹽(肥皂),其中堿可以是氫氧化鈉。
(i)可通過例如離心使所形成的鹽作為皂腳而分離。該皂腳通常含有夾帶的植物油、水和非水合磷脂(NHP)-在許多情況下還有一些未反應的堿。依據(jù)另一種已知方法,除去樹膠和堿處理同時進行或者相繼進行而不預先除去樹膠,這樣例如通過離心分離的副產(chǎn)物含有樹膠、脂肪酸鹽和夾帶的植物油。該分離的副產(chǎn)物在文中也稱為皂腳。皂腳在工業(yè)中大量產(chǎn)生,可用作動物飼料的組分。
脂肪酸對于直接使用和/或作為用于其它產(chǎn)品的試劑,例如生物柴油(biodiesel)中所用的脂肪酸甲酯,是有商業(yè)價值的。用于從皂腳中回收游離脂肪酸的常規(guī)酸化方法是已知的。依據(jù)這類已知的酸化方法,與無機強酸的反應使脂肪酸從鹽中釋放出來,形成游離脂肪酸和無機酸鹽,如反應式(ii)中所示,在此情況下無機酸是硫酸。
(ii)
依據(jù)這類已知的酸化方法,例如通過離心法分離反應產(chǎn)物。如樹膠和NHP之類的乳化劑的存在會干擾相分離。形成三相含有游離脂肪酸的有機相、包含無機酸鹽和其它溶質(zhì)的水相和淤漿相。
這種已知的酸化方法能夠用來回收游離脂肪酸。但是,這種已知的酸化方法具有若干缺點,包括反應物的消耗和副產(chǎn)物鹽的處置,如總反應過程的反應物和產(chǎn)物所示的(i)(ii)----------------------------------(iii)如反應(i)到反應(iii)中所示,脂肪酸開始時作為游離脂肪酸(在粗植物油中),結(jié)束時在酸化反應之后為同樣的形式。脂肪酸鹽在第一反應中形成,在第二反應中分解??偟幕瘜W變化只是引入了堿和無機酸,形成副產(chǎn)物鹽。因此,依據(jù)上述方案從植物油中分離脂肪酸會消耗作為反應物的堿和酸,形成副產(chǎn)物鹽。另外,還涉及處置含有該鹽和其它溶質(zhì)的水相的成本問題。
因此,需要一種皂腳處理和脂肪酸生產(chǎn)系統(tǒng),該系統(tǒng)不是必需消耗無機酸及產(chǎn)生無機鹽的。還需要一種皂腳處理和脂肪酸生產(chǎn)系統(tǒng),當該系統(tǒng)與粗植物油的堿處理結(jié)合時,可以使堿再生,重新使用在所述系統(tǒng)中,從而避免或最大程度地減少了堿的消耗。提供一種符合這些需要中的一個或多個或者具有其它優(yōu)點的皂腳處理方法將是有利的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及包含脂肪酸鹽的脂肪酸的回收方法。所述方法包括以下步驟(a)使脂肪酸鹽與CO2和一種反應物反應,該反應物不同于氫氧化物,且選自具有O-H、N-H、S-H、C-O-C和C-O-N部分中的至少一種的化合物,形成反應混合物,該反應混合物包含碳酸鹽和碳酸氫鹽中的至少一種以及選自脂肪酸及其衍生物的產(chǎn)物,(b)從反應混合物中分離產(chǎn)物。
本發(fā)明還涉及從粗植物油的游離脂肪酸生產(chǎn)脂肪酸酯的方法。所述方法包括以下步驟(a)用碳酸氫鹽和碳酸鹽中的至少一種處理粗植物油,形成脂肪酸鹽;(b)從粗植物油中分離脂肪酸鹽,形成除去脂肪酸的植物油和含有脂肪酸鹽的皂腳;(c)脂肪酸鹽與CO2和烷醇反應,形成包含脂肪酸酯以及所述鹽的陽離子的碳酸氫鹽和碳酸鹽中的至少一種的反應混合物;(d)從反應混合物中分離酯;(e)從反應混合物中分離碳酸氫鹽和碳酸鹽中的至少一種;和(f)各分離出的碳酸氫鹽和碳酸鹽中的至少一種的至少一部分使用在(a)步驟的處理中。
本發(fā)明還涉及基本不含有乳化劑的游離脂肪酸。該游離脂肪酸通過以下過程產(chǎn)生(a)脂肪酸鹽與CO2和一種反應物反應,該反應物不同于氫氧化物,且選自具有O-H、N-H、S-H、C-O-C和C-O-N部分中的至少一種的化合物,形成包含碳酸鹽和碳酸氫鹽中的至少一種和游離脂肪酸的反應混合物,(b)從反應混合物中分離游離脂肪酸。
圖1是依據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的流程圖,其中用循環(huán)碳酸氫鈉對粗油進行堿處理,然后對所形成的皂腳進行處理,形成游離脂肪酸和碳酸氫鹽,碳酸氫鹽再循環(huán)到堿處理中。
圖2是依據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的流程圖,其中用循環(huán)碳酸氫鈉對粗油進行堿處理,然后對所形成的皂腳進行處理,形成脂肪酸甲酯和碳酸氫鹽,碳酸氫鹽在循環(huán)到堿處理中。
優(yōu)選實施方式和其它示例性實施方式的詳細說明圖1表示用于從皂腳中回收脂肪酸的處理系統(tǒng)的示例性實施方式,該系統(tǒng)可與依據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的粗油堿處理系統(tǒng)結(jié)合使用。參考圖1,在粗植物油的堿處理(20)中可形成包含脂肪酸鈉鹽的皂腳(24)。在圖1的示例性實施方式中,粗植物油(12)與來自之前步驟(34)的碳酸氫鈉或碳酸鈉反應,使粗油中的游離脂肪酸轉(zhuǎn)化為該游離脂肪酸的鈉鹽。該反應之后進行分離步驟,形成脂肪酸含量降低的提煉油(22)和含有游離酸鈉鹽的皂腳(24)。皂腳可以與CO2(26)和水(28)反應,碳酸氫鈉和游離脂肪酸在反應中形成??梢詮姆磻旌衔镏蟹蛛x脂肪酸,形成游離脂肪酸產(chǎn)物(32),該產(chǎn)物就這樣使用或進一步處理。依據(jù)優(yōu)選實施方式,分離碳酸氫鈉(28),再使用(例如,再循環(huán))在粗油的堿提煉中。該處理使用于粗油處理的堿再生。
依據(jù)一個優(yōu)選實施方式,步驟(30)中的反應在壓力容器中進行。依據(jù)另一個優(yōu)選實施方式,CO2的蒸氣分壓至少在反應的一部分時間內(nèi)大于約1千克/平方米。
依據(jù)一個特別優(yōu)選的實施方式,反應中每摩爾脂肪酸鹽轉(zhuǎn)化為游離脂肪酸要消耗1摩爾的水。依據(jù)一個優(yōu)選的實施方式,水的用量超出化學計量的需要。依據(jù)一個優(yōu)選的實施方式,水與脂肪酸的重量比約為0.1至100,優(yōu)選約為2.5至40,更優(yōu)選約為3至10。水可以就這樣加入(28),或者依據(jù)另一個實施方式作為水溶液加入。依據(jù)另一個實施方式,加入的水可以來自油洗滌操作。
在水存在下,優(yōu)選的反應溫度約為0℃至95℃,更優(yōu)選約為20℃至70℃,最優(yōu)選約為30℃至50℃。
皂腳可含有磷脂、磷脂衍生物,諸如溶血-磷脂和/或非水合磷脂(NHP)。依據(jù)一個優(yōu)選實施方式,使NHP水解。依據(jù)一個優(yōu)選實施方式,水解在與CO2反應之前進行。水解形成的脂肪酸可加入到所形成的游離脂肪酸中。依據(jù)一個優(yōu)選的實施方式,這種水解反應在溫度升高的情況下(例如約大于100℃)、在壓力容器中進行。如果需要的話,依據(jù)另一個實施方式,可向水解步驟中加入堿,例如,反應過程中產(chǎn)生的一部分碳酸氫鹽。在水解接近結(jié)束時,可以將皂腳的溫度調(diào)節(jié)到與CO2反應的最佳點。依據(jù)本發(fā)明另一個實施方式,如果皂腳中含有夾帶油,這種水解步驟會導致油的水解,因此需要向皂腳中加入更多的脂肪酸,從而提高了該方法的脂肪酸產(chǎn)率。
磷脂、衍生物和/或NHP的這種水解可以最大程度地減小它們對所形成的游離脂肪酸從反應混合物中分離的干擾。在這種分離不存在困難的情況下(例如,由于皂腳中磷脂和NHP的含量低,或者由于選擇的分離方法),可以省略水解步驟。
依據(jù)圖1所示的一個優(yōu)選實施方式,在水用作反應物并且也可能用作溶劑時,形成游離脂肪酸。在脂肪酸鹽完全消耗以及水含量高到足以使形成的碳酸氫鹽完全溶解的情況下,在反應結(jié)束時存在三相(1)含有CO2的蒸氣相;(2)含有碳酸氫鹽的水溶液;和(3)含有游離脂肪酸的有機相。依據(jù)一個優(yōu)選實施方式,在皂腳中含有油并且該油沒有水解的情況下,反應在有機相中結(jié)束。如果磷脂和NHP的濃度較低(例如,由于分離脫膠步驟或者由于水解),可以使用相分離(例如傾析或離心)來分離兩種反應產(chǎn)物。依據(jù)另一個實施方式,使用有機溶劑萃取游離脂肪酸,形成含有游離脂肪酸的萃取液。如果需要的話,可以通過例如蒸餾將游離脂肪酸從萃取液中分離。依據(jù)任何優(yōu)選或另選的實施方式,為了盡量避免反應的逆轉(zhuǎn),分離或者在CO2氣氛下進行,或者迅速地進行。
經(jīng)過處理的皂腳含有大量的夾帶油,這在已知的工業(yè)實踐中表現(xiàn)為油損失。依據(jù)皂腳處理方法的一個實施方式,恢復了這些油的利用價值。依據(jù)一個實施方式,使夾帶油水解,形成游離脂肪酸或其鹽,它們與粗油脂肪酸一起分離。依據(jù)另一個實施方式,夾帶油不按照皂腳處理方法中所述進行水解和分離。在通過相分離使反應中形成的游離脂肪酸分離的情況中,夾帶油可以與游離脂肪酸保持在同一相中,然后通過例如蒸餾游離脂肪酸而從游離脂肪酸中分離。在通過溶劑萃取分離游離脂肪酸的情況中,夾帶油可以與游離脂肪酸一起共萃取,然后在除去溶劑之前、之后或同時從游離脂肪酸中分離出夾帶油。依據(jù)一個優(yōu)選的實施方式,或者在依據(jù)其它實施方式分離處理過程中的另一個時間點上,使分離出的油與粗油,如經(jīng)過脫膠和堿處理的油混合。
依據(jù)另一個實施方式,反應可以不進行完全,使得反應混合物中含有脂肪酸鹽。在此情況下,從脂肪酸鹽中分離出產(chǎn)物,而脂肪酸再循環(huán)到反應中。依據(jù)一個優(yōu)選實施方式,反應混合物的其它組分如夾帶油的分離與產(chǎn)物鹽的分離結(jié)合進行。這種運行模式能夠形成高濃度的碳酸氫鹽溶液。在這些情況中,優(yōu)選首先除去氣相和水相,留下包含游離脂肪酸、脂肪酸鹽以及任選的夾帶油的混合物的有機相,所有這些組分的水溶性均較低。在碳酸氫鹽已經(jīng)用水相分離掉而不存在時,基本上不會發(fā)生逆反應。有幾種方法適用于將游離酸從鹽中分離,包括重量分離、相分離、蒸餾、溶劑萃取等。
依據(jù)一個特別優(yōu)選的實施方式,對于相分離,將混合物的溫度調(diào)節(jié)到游離脂肪酸為液體形式而鹽為固體形式的值。因此,相分離形成富含游離脂肪酸(和油,如果存在的話)的液相和富含脂肪酸鹽的固相。根據(jù)脂肪酸的熔點選擇優(yōu)選溫度,通常為30℃至80℃。鹽的熔點明顯要高。依據(jù)一個優(yōu)選實施方式,在還含有油的情況下,對溫度加以選擇,使油也為液相形式。
在通過溶劑萃取進行分離的情況中,依據(jù)另一個實施方式,萃取劑可以與酸/鹽混合物混合。將游離脂肪酸溶解到可通過相分離而分離的萃取劑中。依據(jù)任何優(yōu)選或另選的實施方式,許多溶劑是合適的,例如己烷、其它烴類、烷醇、酯等??梢酝ㄟ^例如蒸餾萃取劑從萃取劑溶液中回收游離脂肪酸??梢愿鶕?jù)當?shù)貎?yōu)勢選擇萃取劑,例如,使用己烷或油萃取劑。
溶劑可以是油,優(yōu)選是堿處理前的粗油。依據(jù)一個優(yōu)選的實施方式,用作溶劑的粗油是從加入堿處理步驟之前的油當中取出的一小部分,剩下的油加入堿處理步驟之后就產(chǎn)生待處理的皂腳。依據(jù)一個優(yōu)選實施方式,反應步驟中已經(jīng)含有粗油。依據(jù)其它實施方式,反應步驟中含有的粗油可以是夾帶在皂腳中的油、加入的粗油或者兩者都有。在反應步驟中既存在水又存在油的處理系統(tǒng)中,水與油的重量之比約為1至20,優(yōu)選約為2至5。
依據(jù)另一個實施方式,當對釋放出的脂肪酸進一步處理時,可以根據(jù)進一步處理的需要選擇萃取劑。例如,脂肪酸與烷醇反應,形成用于各種應用的相應酯,例如,形成用作生物柴油的甲酯。在這些情況中,所選擇的烷醇可以用作萃取劑或其組分。
在通過相分離或萃取分離產(chǎn)物的情況中,原本夾帶在皂腳中的油跟著游離脂肪酸一起分離出來,可通過例如蒸餾所述酸將前者從后者中分離。在將脂肪酸從反應混合物中蒸餾出來的情況中,油與脂肪酸鹽在一起,可通過(例如)相分離或溶劑萃取將前者從后者中分離。在通過溶劑萃取分離產(chǎn)物的情況中,油跟著游離脂肪酸一起分離出來,可通過例如蒸餾酸或通過調(diào)節(jié)溫度分離出油。
形成的碳酸氫鹽可以是晶體形式或是水溶液。依據(jù)一個優(yōu)選的實施方式,它可以再使用在粗油的堿處理中,如圖1所示的流(34)中。依據(jù)另一個實施方式,可以在再使用之前進行預處理。這種預處理涉及(例如)通過水蒸發(fā)或反滲透濃縮溶液,(例如)通過吸附、結(jié)晶或滲出(bleeding)除去雜質(zhì),等等。
依據(jù)另一個實施方式,例如,為了提高堿性,可以碳酸氫鹽溶液進行熱處理,從而使碳酸氫鹽轉(zhuǎn)化為碳酸鹽(釋放出CO2)。因此,依據(jù)該實施方式,碳酸鹽可以使用在堿處理中,碳酸氫鹽可以在皂腳與CO2的反應中形成,并在再循環(huán)到堿處理之前,通過熱處理轉(zhuǎn)化為碳酸氫鹽。依據(jù)另一個實施方式,在與CO2反應中形成碳酸氫鹽/碳酸鹽的混合物。
因為堿保持在封閉循環(huán)中,所以會有雜質(zhì)的累積,特別是水溶性雜質(zhì)??赏ㄟ^處理該再循環(huán)流除去這些雜質(zhì),如上文所解釋的。依據(jù)另一個實施方式,可以引入析出操作,將雜質(zhì)從再循環(huán)流中除去。依據(jù)另一個實施方式,在與CO2反應前除去皂腳中的雜質(zhì)。
進一步參考圖1,碳酸氫鈉可以使用在堿處理中,在與CO2的反應中再生。依據(jù)其它實施方式,其它碳酸鹽或碳酸氫鹽也是合適的,例如其它堿金屬和堿土金屬以及氨的碳酸鹽或碳酸氫鹽。依據(jù)其它實施方式,可以選擇成本較高的堿如碳酸鉀或碳酸氫鉀,因為基本上所有的堿都可以重生并再使用。在此情況下,皂腳包含脂肪酸的鉀鹽。
依據(jù)任何優(yōu)選或另選的實施方式,該方法可以間歇或連續(xù)的方式進行。依據(jù)一個優(yōu)選的實施方式,反應中存在水,且反應以多級逆流的運行模式進行。在此情況下,在一邊,水或水溶液進料,游離酸離開,而在另一邊,皂腳進入,碳酸氫鹽溶液離開。
用碳酸鹽或碳酸氫鹽對含脂肪酸的粗油進行堿處理,會釋放出CO2(圖1中(26))。在那些通過與CO2反應再生碳酸氫鹽的情況中,也會釋放CO2,碳酸氫鹽在再使用到粗油的堿處理步驟之前先轉(zhuǎn)化為碳酸鹽。依據(jù)一個優(yōu)選的實施方式,收集這兩個過程之一或兩個過程中釋放的CO2,并且再使用在反應中,形成相當一部分或者實際上全部進入到反應中的CO2(圖1中(27))。如果需要的話,在這樣再使用之前,先將收集的CO2進行壓縮。
圖2表示從皂腳中回收脂肪酸的處理系統(tǒng)的另一個實施方式,該系統(tǒng)可與粗油的堿處理系統(tǒng)結(jié)合使用。參考圖2,如圖1的實施方式中所示在粗油的堿處理中形成含有脂肪酸鈉鹽(24)的皂腳。該皂腳在(40)中與CO2(27)和烷醇如甲醇(36)反應。在該反應中形成碳酸氫鈉和脂肪酸甲酯。將該酯從反應混合物中分離,形成含酯的液流(42),該液流可以就這樣使用或者進一步處理。在烷醇為甲醇的情況中,產(chǎn)物酯是適合用于生物柴油的脂肪酸甲酯(FAME)。依據(jù)一個優(yōu)選的實施方式,分離碳酸氫鈉,形成堿流(34),再使用在粗油的堿提煉中。如圖1所示的實施方式中,通過使堿再生用于粗油處理,總反應過程中可以避免消耗無機酸和堿,并且避免產(chǎn)生需要除去的無機鹽。使用不同于甲醇的烷醇可以形成相應的酯。這類烷醇包括丙三醇,在反應中形成甘油一酯、甘油二酯或甘油三酯。多元烷醇也可以它們的部分酯形式使用。
除烷醇外,也可以使用其它能與脂肪酸的酸官能團反應的試劑,例如,可以使用酯、胺(至少具有一個N-H部分)、酰胺等。根據(jù)選擇的試劑,產(chǎn)生的脂肪酸產(chǎn)物不同。
依據(jù)其它實施方式,如烷醇之類的試劑可以大于化學計量比的量使用,并用作溶劑。
依據(jù)另一個實施方式,在皂腳中含有磷脂的情況中,使用的烷醇也可與那些反應物反應,與原本結(jié)合在磷脂中的脂肪酸形成酯。
依據(jù)任何優(yōu)選或另選的實施方式,通過類似于分離游離脂肪酸的方法將如酯之類的脂肪酸產(chǎn)物從反應混合物中分離。
與CO2和烷醇的反應可以任選地在合適的催化劑存在下進行,合適的催化劑例如甲醇鈉或過渡金屬的有機化合物。依據(jù)另一個實施方式,可以使用酶催化,例如用脂肪酶催化。
實施例雖然將結(jié)合以下實施例中的某些實施方式對本發(fā)明進行描述,使得本發(fā)明的方方面面可以更完全地得到理解和認識,但是這些實施例的目的不是將本發(fā)明限制在這些具體實施例中。
實施例1將重量比為15∶85的硬脂酸鈉和水加入到壓力釜中,將溫度調(diào)節(jié)到90℃,通入CO2。將CO2的壓力維持在30大氣壓,并進行混合。2小時后,停止混合,分離各相。有機相用于分析游離脂肪酸,水相用于分析碳酸氫鈉。分析結(jié)果顯示30%的硬脂酸鈉轉(zhuǎn)化為游離脂肪酸鈉。
實施例2在類似的條件下重復實施例1,但是反應時間為實施例1中的兩倍。轉(zhuǎn)化率約為50%。
實施例3重復實施例1,變化如下原料混合物中水的比例提高到97.5%,溫度降低到68℃,壓力提高到39大氣壓,反應時間為5小時。反應結(jié)束后的分析結(jié)果表明轉(zhuǎn)化率大于90%。
實施例4重復實施例1,變化如下反應體系含有5%的鹽、5%的水和90%的甲醇,反應溫度為135℃,CO2的壓力為20大氣壓,反應時間為16小時。反應結(jié)束后的分析結(jié)果表明鹽中10%的脂肪酸轉(zhuǎn)化為它們的甲酯形式。
雖然在此內(nèi)容中描述的優(yōu)選實施方式和其它示例性實施方式目前是優(yōu)選的,但是應理解這些實施方式只是以例子的方式給出。例如,該方法不必然需要存在水不溶性堿,諸如胺或陰離子交換劑。本發(fā)明不限于具體的實施方式,而是可以擴展至各種不同的修改、組合和變換。
權利要求
1.一種回收包含其脂肪酸鹽的脂肪酸的方法,所述方法包括以下步驟(a)使所述脂肪酸鹽與CO2和一種反應物反應,形成反應混合物,其中所述反應物是不同于氫氧化物、且選自具有O-H、N-H、S-H、C-O-C或C-O-N部分中的至少一種的化合物,所述反應混合物包含碳酸鹽和碳酸氫鹽中的至少一種、及選自脂肪酸及其衍生物的產(chǎn)物,以及(b)從所述反應混合物中分離所述產(chǎn)物。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述反應物選自水、烷醇、酯或它們的組合。
3.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述產(chǎn)物包含游離脂肪酸和脂肪酸酯中的至少一種。
4.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述脂肪酸鹽的陽離子選自氨陽離子、堿金屬和堿土金屬陽離子、或它們的組合。
5.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述脂肪酸鹽包含植物油提煉處理的產(chǎn)物。
6.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述脂肪酸鹽包含植物油提煉處理的皂腳。
7.如權利要求6所述的方法,其特征在于,所述植物油提煉處理選自豆油、菜籽油、葵花油或它們的組合。
8.如權利要求1所述的方法,其特征在于,CO2的蒸氣分壓至少在反應的一部分時間內(nèi)大于約1千克/平方米。
9.如權利要求1所述的方法,其特征在于,與CO2的反應基本上是在沒有水不溶性堿存在的情況下進行的。
10.如權利要求1所述的方法,其特征在于,與CO2的反應是在水、植物油和有機溶劑中的至少一種的存在下進行的。
11.如權利要求10所述的方法,其特征在于,與CO2的反應是在水存在下進行的。
12.如權利要求11所述的方法,其特征在于,水與鹽的重量之比約為0.1至100。
13.如權利要求10所述的方法,其特征在于,水和植物油都存在,且水和油的重量之比約為1至20。
14.如權利要求11所述的方法,其特征在于,與CO2的反應是在約0℃至95℃之間的溫度下進行的。
15.如權利要求11所述的方法,其特征在于,與CO2的反應是以多級逆流的模式進行的,其中水和水溶液中的至少一種從一邊進料,而脂肪酸鹽從另一邊進料。
16.如權利要求11所述的方法,其特征在于,所述脂肪酸鹽是植物油提煉的產(chǎn)物,其中該提煉過程包括用水或水溶液洗滌經(jīng)過堿處理的油的步驟,其中反應所得物中存在的水至少部分地來自對經(jīng)過堿處理的油的洗滌。
17.如權利要求11所述的方法,其特征在于,所述產(chǎn)物是游離脂肪酸。
18.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述產(chǎn)物的分離包括溶劑萃取、蒸餾和重量分離中的至少一種。
19.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述產(chǎn)物的分離使用溶劑萃取法,使用的溶劑是植物油。
20.如權利要求1所述的方法,其還包括通過蒸餾將產(chǎn)物從含植物油的溶劑中分離的步驟。
21.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述產(chǎn)物是游離脂肪酸,且形成脂肪酸的烷醇溶液。
22.如權利要求21所述的方法,其特征,所述脂肪酸的烷醇溶液與烷醇反應形成所述脂肪酸酯。
23.如權利要求1所述的方法,其還包括對形成的碳酸鹽和碳酸氫鹽中的至少一種進行分離而形成碳酸鹽和碳酸氫鹽產(chǎn)物中的至少一種的步驟。
24.如權利要求23所述的方法,其特征在于,所形成的碳酸鹽和碳酸氫鹽產(chǎn)物中的至少一種被用于粗植物油的堿處理。
25.如權利要求24所述的方法,其特征在于,將所述碳酸氫鹽產(chǎn)物在用于對粗植物油進行堿處理之前先轉(zhuǎn)化為碳酸鹽產(chǎn)物。
26.如權利要求24所述的方法,其特征在于,所形成的碳酸鹽和碳酸氫鹽產(chǎn)物中的至少一種是水溶液,所述方法還包括通過反滲透、水蒸發(fā)或它們的組合中的至少一種方法對水溶液進行濃縮的步驟。
27.如權利要求24所述的方法,其還包括對水溶液進行滲出以避免雜質(zhì)大量增加的步驟。
28.如權利要求27所述的方法,其特征在于,滲出及與CO2的反應基本是同時進行的。
29.如權利要求1所述的方法,其特征在于,進料流含有磷脂及其衍生物中的至少一種,磷脂及其衍生物中的至少一種在與CO2反應之前或在與CO2反應的同時發(fā)生水解。
30.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述反應物是烷醇,所述產(chǎn)物是烷醇的酯。
31.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述反應物是甲醇,反應產(chǎn)物是脂肪酸甲酯。
32.如權利要求24或25所述的方法,其特征在于,收集所形成的CO2,并用于步驟(a)的反應。
33.如權利要求32所述的方法,其特征在于,在用于步驟(a)的反應之前對所收集的CO2先進行壓縮。
34.如權利要求1所述的方法,其特征在于,與CO2的反應不達到完全,從而使得反應混合物包含未反應的脂肪酸鹽。
35.如權利要求34所述的方法,其還包括分離未反應的脂肪酸鹽的步驟。
36.如權利要求35所述的方法,其特征在于,將分離出的未反應的脂肪酸鹽的至少一部分再循環(huán)到反應中。
37.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述脂肪酸鹽包括植物油,所述方法還包括將所述植物油從反應混合物中分離以形成分離的植物油流的步驟。
38.如權利要求37所述的方法,其特征在于,所述分離的植物油流與粗植物油就此混合或者在預處理后混合。
39.一種由粗植物油的游離脂肪酸生產(chǎn)脂肪酸酯的方法,其包括以下步驟(a)用碳酸氫鹽和碳酸鹽中的至少一種處理粗植物油,形成脂肪酸鹽;(b)從粗植物油中分離脂肪酸鹽,形成除去脂肪酸的植物油和含有脂肪酸鹽的皂腳;(c)使所述脂肪酸鹽與CO2和烷醇反應,形成包含脂肪酸酯以及所述鹽的陽離子的碳酸氫鹽和碳酸鹽中的至少一種的反應混合物;(d)從所述反應混合物中分離酯;(e)從反應混合物中分離碳酸氫鹽和碳酸鹽中的至少一種;和(f)將分離出的碳酸氫鹽和碳酸鹽中的至少一種的至少一部分使用在(a)步驟的處理中。
40.一種基本不含乳化劑的游離脂肪酸,其通過包括以下步驟的方法生產(chǎn)(a)使脂肪酸鹽與CO2和一種反應物反應形成反應混合物,其中所述反應物不同于氫氧化物,且選自具有O-H、N-H、S-H、C-O-C和C-O-N部分中的至少一種的化合物,所述反應混合物包含碳酸鹽和碳酸氫鹽中的至少一種、和游離脂肪酸,以及(b)從所述反應混合物中分離游離脂肪酸。
41.如權利要求40所述的游離脂肪酸,其特征在于,所述乳化劑是樹膠和非水合磷脂中的至少一種。
全文摘要
揭示了一種對包含脂肪酸鹽的脂肪酸進行回收的方法。所述方法包括以下步驟(a)使脂肪酸鹽與CO
文檔編號C11C3/00GK1950491SQ200580014405
公開日2007年4月18日 申請日期2005年3月29日 優(yōu)先權日2004年3月29日
發(fā)明者I·珀特勒, A·埃亞勒, A·維特納 申請人:嘉吉有限公司