способ получения гидрированных жиров и жирных кислот на стационарном катализаторе

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРИРОВАННЫХ ЖИРОВ И ЖИРНЫХ КИСЛОТ НА СТАЦИОНАРНОМ КАТАЛИЗАТОРЕ, предусматривающий смешивание водорода и жира и последующее гидрирование, отличающийся тем, что смешивание осуществляют в зоне воздействия переменного электромагнитного поля с магнитной индукцией 0,1 - 0,2 Тл.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к масложировой промышленности и может быть использовано для гидрирования жиров и жирных кислот.

Известен способ гидрирования растительных масел или жиров в одном аппарате из трех или четырех автоклавов с мешалками при температуре до 280^оС (Арутюнян Н. С. , Аришева Е. А. , Янова Л. И. , Захарова И. И. , Меламуд Н. Л. Технология переработки жиров. М. : Агропромиздат, 1985, с. 368). Автоклавы в батарее соединены последовательно переливными трубопроводами. Каждый автоклав имеет паровой змеевик для создания необходимой температуры, барботер водорода и мешалку, полный объем автоклава 12,5 м³, коэффициент заполнения 0,65. Рафинированное масло или жир подается в первый по ходу автоклав батареи, в каждый автоклав одновременно подаются масляная суспензия катализатора и водород. Готовый продукт (саломас) отводится из последнего по ходу автоклава в саломасоприемники, где отделяется увлеченный водород. Далее саломас направляется на фильтрацию для отделения катализатора.

Недостатками этого способа являются большие энергозатраты для создания высокой (до 280^оС) температуры в автоклавах, невысокая производительность батареи на единицу реакционного объема (0,17 т/ч м³), большая металлоемкость оборудования, механическое измельчение катализатора мешалками, вследствие чего затруднена фильтруемость саломаса.

Цель изобретения - увеличение срока активности катализатора и снижение избытка водорода, подаваемого в реактор, за счет тонкого диспергирования водорода в объеме жира с одновременным электромагнитным воздействием с последующей подачей полученной пены в колонный реактор, имеющий стационарный катализатор, в котором осуществляется процесс гидрирования.

Это достигается тем, что смешивание водорода и гидрируемого сырья осуществляют при воздействии переменного электромагнитного поля с магнитной индукцией 0,1-0,2 Тл.

Способ осуществляют следующим образом.

Жир или жирные кислоты, нагретые до температуры 190-200^оС и водород подаются в зону механического и электромагнитного воздействия, в которой смешиваются с получением пены и подвергаются воздействию электромагнитного поля с магнитной индукцией 0,1-0,2 Тл, далее полученная смесь жира и водорода поступает в колонный реактор, содержащий стационарный катализатор, где осуществляется процесс гидрирования.

Технический эффект достигается за счет воздействия электромагнитного поля на реагенты и смешивания их с получением пены, что способствует увеличению площади контакта жира, водорода и катализатора, а следовательно, и повышению скорости реакции гидрирования.

При наложении электромагнитного поля происходит активация молекул реагирующих веществ, а также снижается вязкость жидкофазной системы, что способствует более тонкому распределению водорода в объеме жира. Интенсивный гидродинамический режим в зоне смешивания создает сдвиговые усилия и кавитацию, это приводит к уменьшению размеров пузырьков водорода, а следовательно, и к увеличению площади контакта жира, водорода и катализатора. Совокупность этих факторов и позволяет увеличить межрегенерационный срок службы стационарного катализатора, уменьшить избыток водорода, подаваемого на гидрирование.

П р и м е р 1. Жир или жирные кислоты, нагретые до температуры 200^оС, подают в зону смешивания и воздействия электромагнитного поля, куда одновременно поступает водород. Процесс смешивания осуществляют в зоне воздействия переменного элекромагнитного поля с магнитной индукцией 0,1 Тл. Далее полученная смесь жира и водорода поступает в колонный реактор, содержащий стационарный катализатор, где осуществляется процесс гидрирования при температуре 220^оС. Время активности катализатора до его регенерации составило 4 месяца. Избыток водорода, подаваемого в реактор, в 5 раз превышал его расход на гидрирование.

П р и м е р 2. Жир или жирные кислоты, нагретые до температуры 190^оС, подают в зону смешивания и воздействия электромагнитного поля, куда одновременно поступает водород. Процесс смешения осуществляют в зоне воздействия переменного электромагнитного поля с магнитной индукцией 0,2 Тл. Далее полученная смесь жира и водорода поступает в колонный реактор, содержащий стационарный катализатор, где осуществляется процесс гидрирования при температуре 230^оС. Время активности катализатора до его регенерации составило 5 месяцев. Избыток водорода, подаваемого в реактор, в 5 раз превышал его расход на гидрирование.

Из приведенных примеров видно, что при гидрировании жиров и жирных кислот с использованием стационарного катализатора по предлагаемому способу увеличивается срок активности катализатора и снижается кратность подачи водорода. При использовании существующего способа гидрирования эти показатели составляют соответственно 1-3 месяца и 6-10 раз. (56) Технология переработки жиров. М. , 1985, с, 368.