DE829296C

DE829296C - Process for the separation of straight-chain fatty acids from isocarboxylic acid-containing fatty acid mixtures

Info

Publication number: DE829296C
Application number: DEP18213A
Authority: DE
Inventors: Dr Rer Nat Karl-Heinz Imhausen; Dipl-Chem Ewald Katzschmann
Original assignee: Imhausen & Co GmbH; KARL HEINZ IMHAUSEN DR RER NAT
Current assignee: Imhausen & Co GmbH; KARL HEINZ IMHAUSEN DR RER NAT
Priority date: 1948-10-14
Filing date: 1948-10-14
Publication date: 1952-01-24

Description

Verfahren zur Abtrennung der geradkettigen Fettsäuren aus isocarbonsäurehaltigen Fettsäuregemischen Es ist bekannt, daß die als Ausgangsmaterial für die Oxydation dienenden Paraffine für die Isocarbonsäurebildung verantwortlich sind. Paraffine mit hohem Gehalt an Isoparaffinen liefern isocarbonsäurereiche Fettsäuregemische. Es gibt bereits Verfahren, die die Entfernung der Isoparaffine aus dem Ausgangsmaterial zum Gegenstand haben. Diese Verfahren sind im allgemeinen unwirtschaftlich, weil bei ihnen das gesamte Ausgangsmaterial der Reinigung unterworfen wird.Process for separating straight-chain fatty acids from isocarboxylic acids Fatty acid mixtures It is known that the starting material for the oxidation Serving paraffins are responsible for isocarboxylic acid formation. Paraffins with a high content of isoparaffins produce fatty acid mixtures rich in isocarboxylic acids. There are already processes that remove the isoparaffins from the starting material have to the subject. These methods are generally uneconomical because with them the entire starting material is subjected to the purification.

Es ist auch schon versucht worden, die Isocarbonsäuren aus den synthetischen Fettsäuregemischen durch Anwendung geeigneter Lösungsmittel abzutrennen. Die bisherigen Verfahren sind umständlich und technisch unvollkommen. Es wurde nun gefunden, daß die geradkettigen Fettsäuren eine größere Aktivität zur Salzbildung zeigen als die entsprechenden Isocarbonsäuren und daß es durch Ausnutzung dieser Eigenschaft gelingt, die geraakettigen Fettsäuren von den Isocarbonsäuren abzutrennen. Als Salze kommen die Alkalisalze technisch nicht in Betracht, weil die Löslichkeitsunterschiede für technische Zwecke zu gering sind. Dagegen lassen sich die Erdalkalisalze einschließlich des Magnesiumsalzes mit sehr gutem Erfolg verwenden. Die Löslichkeitsunterschiede zwischen den Erdalkalisalzen der geradkettigen Fettsäuren und denen der Isocarbonsäuren sind so erheblich, daß man sie zur Trennung der geradkettigen Säuren von den Isocarbonsäuren in technisch befriedigender Weise benutzen kann. In ähnlich guter Weise wie die Erdalkalisalze lassen sich die Aluminium-, Eisen- und andere Schwermetallsalze verwenden. Die Art des auszuwählenden Salzes richtet sich naturgemäß auch nach dem späteren Verwendungszweck der Fettsäuren.Attempts have also been made to remove the isocarboxylic acids from the synthetic ones Separate fatty acid mixtures by using suitable solvents. The previous Procedures are cumbersome and technically imperfect. It has now been found that the straight-chain fatty acids show a greater activity for salt formation than the corresponding isocarboxylic acids and that it is possible by exploiting this property, to separate the straight-chain fatty acids from the isocarboxylic acids. Come as salts the alkali salts technically not considered, because the solubility differences for technical purposes are too small. In contrast, the alkaline earth salts can be included of the magnesium salt with very good success. The differences in solubility between the alkaline earth salts of straight-chain fatty acids and those of isocarboxylic acids are so significant that they are used to separate straight-chain acids from isocarboxylic acids in technical can use in a satisfactory manner. In a similarly good one Like the alkaline earth salts, the aluminum, iron and other heavy metal salts can be use. The type of salt to be selected naturally depends on the later use of the fatty acids.

Die Trennung kann derart durchgeführt werden, daß man im wäßrigen Medium arbeitet, zunächst die leicht löslichen Alkalisalze des Fettsäuregemisches erzeugt und dann aus der wäßrigen Lösung der :\lkalisalze die schwer löslichen Salze, z. B. die Erdalkalisalze der geradkettigen Fettsäuren, durch vorsichtige Zugabe des entsprechenden Teils eines wasserlöslichen Erdalkalisalzes ausfällt. Auf diese Weise fallen die Endalkalisalze der geradkettigen Fettsäuren aus, während die Alkalisalze der Isocarbonsäuren in der wäßrigen Lösung verbleiben.The separation can be carried out in such a way that one in the aqueous Medium works, initially the easily soluble alkali salts of the fatty acid mixture generated and then from the aqueous solution of: \ lkali salts the poorly soluble salts, z. B. the alkaline earth salts of straight-chain fatty acids, by careful addition of the corresponding part of a water-soluble alkaline earth salt precipitates. To this The terminal alkali salts of the straight-chain fatty acids precipitate, while the alkali salts the isocarboxylic acids remain in the aqueous solution.

Man kann auch in nicht wäßrigen Medien arbeiten und die verschiedene Löslichkeit der Salze der Isocarbonsäuren und der geradkettigen Fettsäuren in dem betreffenden Lösungsmittel zur Trennung ausnutzen. Beispielsweise ist die Löslichkeit der Calciumsalze der Fettsäuren in Aceton verhältnismäßig gering, so daß man in Aceton als Lösungsmittel arbeiten kann. Eine andere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß man das Fettsäuregeniisch mit derjenigen Menge eines umsatzfähigen Calciumsalzes behandelt, die dem Gehalt des Gemisches an geradkettigen Fettsäuren entspricht. Dabei bilden sich die Calciumsalze der geradkettigen Fettsäuren, während die Isocarbonsäuren sich nicht umsetzen. -lan kann dann die nicht umgesetzten Isocarlxinsäuren von den Calciumsalzeli der geradkettigen Fettsäuren auf mechanischem oder physikalischem Wege beispielsweise durch Destillation abtrennen.It is also possible to work in non-aqueous media and in various ways Solubility of the salts of isocarboxylic acids and straight-chain fatty acids in the Use the solvent in question for separation. For example, is solubility the calcium salts of the fatty acids in acetone are relatively low, so that in Acetone can work as a solvent. Another embodiment of the invention consists in the fact that the Fettsäuregeniisch with that amount of a salable Calcium salt treats the straight-chain fatty acid content of the mixture is equivalent to. The calcium salts of the straight-chain fatty acids are formed while the isocarboxylic acids do not react. -lan can then the unreacted isocarlxic acids of the calcium salts of straight-chain fatty acids on a mechanical or physical basis Separate paths, for example by distillation.

Die abgetrennten schwer 'löslichen Salze der geradkettigen Fettsäuren sowie die löslichen Salze der Isocarbonsäuren können gewünschtenfalls mit Mineralsäuren zersetzt werden, um die freien Fettsäuren zu erhalten.The separated sparingly soluble salts of straight-chain fatty acids and the soluble salts of the isocarboxylic acids can, if desired, with mineral acids decomposed to preserve the free fatty acids.

Die technische Durchführung des Verfahrens ist einfach, da praktisch alle Operationen in offenen Behältern vorgenommen werden können. Das Fällungsmittel kann aus den Säurelösungen wieder gewVonnen werden. Beispiel 1 too kg eines synthetischen Fettsäuregemisches Cio bis Cis, aus dem die Dicarhonsäuren teilweise entfernt sind, mit einer Verseifungszahl von 266, werden mit Natronlauge verseift. Die dünnflüssige Seife wird unter Rühren bei Siedehitze langsam mit 70% der theoretischen Menge Bariumchlorid in wäßriger Lösung versetzt. Nach dem Erkalten wird die Bariumseife abfiltriert und mit heißem Wasser ausgewaschen.The technical implementation of the process is simple because it is practical all operations can be carried out in open containers. The precipitant can be recovered from the acid solutions. Example 1 too kg of a synthetic Fatty acid mixture Cio to Cis, from which the dicarhonic acids have been partially removed, with a saponification number of 266, are saponified with sodium hydroxide solution. The thin one Soap is slowly mixed with 70% of the theoretical amount of barium chloride at the boiling point added in aqueous solution. After cooling, the barium soap is filtered off and washed out with hot water.

Die Bariumseife und das Filtrat (Natronseifen) werden anschließend getrennt, mit verdünnter Salzsäure zersetzt und die Fettsäuren wie üblich isoliert. Mittleres Schmelz- Ausbeute Molekular punkt bzw. gewicht Stockpunkt Geradkettiges Fettsäure- gemisch ....... 8o kg 218 36v Verzweigtkettiges Fettsäure- gemisch ....... 2o kg 210 -14 v Reispie12 5o kg eines synthetischen Fettsäuregemisches C, his C Y2, aus dem die Dicarbonsäuren noch nicht entfernt worden sind, mit einer Verseifungszahl von 270, werden in flüssigem Zustand unter Rühren mit 6,3 kg technischem Calciuinli\-(lroxyd versetzt und unter weiterem Rühren die Temperatur bis auf 18o" gesteigert. Nach beendeter Reaktion wird abgekühlt und unter Rühren mit der gleichen Volumenmenge Aceton versetzt. Dabei scheiden sich die Calciumsalze der geradkettigen Fettsäuren feinkristallin ab, während die nicht umgesetzten Isocarbonsäuren in Lösung gehen. Die Calciumsalze werden abgepreßt und mit Salzsäure zersetzt.The barium soap and the filtrate (sodium soaps) are then separated, decomposed with dilute hydrochloric acid and the fatty acids isolated as usual. Medium enamel Yield molecular point or weight Pour point Straight chain Fatty acid- mix ....... 8o kg 218 36v Branched chain Fatty acid- mixture ....... 2o kg 210 -14 v Rice pieces 50 kg of a synthetic fatty acid mixture C, to C Y2, from which the dicarboxylic acids have not yet been removed, with a saponification number of 270, are mixed with 6.3 kg of technical calcium hydroxide while stirring, while stirring the temperature is increased to 180 ". When the reaction is complete, the mixture is cooled and the same volume of acetone is added while stirring. The calcium salts of the straight-chain fatty acids separate out in fine crystalline form, while the unreacted isocarboxylic acids dissolve. The calcium salts are pressed off and mixed with hydrochloric acid decomposed.

.aus dem Filtrat wird (las Lösungsmittel durch Destillation abgetrennt. Mittleres Schme1z- Ausbeute Molekular- Punkt bzw. gewicht Stockpunkt Geradkettiges Fettsäure- gemisch ...... 4o kg 225 42,5° Verzweigtkettiges Fettsäure- gemisch ....... 1o kg 228, -2 ° The solvent is separated off from the filtrate by distillation. Medium melting yield Molecular point or weight pour point Straight chain Fatty acid- mix ...... 4o kg 22 5 42.5 ° Branched chain Fatty acid- mixture ....... 1o kg 228, -2 °

Claims

PATENT CLAIMS: i.A method for separating straight-chain fatty acids from isocarboxylic acid-containing fatty acid mixtures, characterized in that the acid mixture is divided into alkaline earth, 1Iagnesiuin-. Aluminum or other - '#; cliwerinetallsalz "° converted and the salts of the isocarboxylic acids are separated from the salts of the straight-chain fatty acids due to their greater solubility in water or non-aqueous solvents.

2. The method according to claim 1, characterized in that (let the Isocarboxylic acid-containing fatty acid mixtures converted into the alkali metal salts in an aqueous medium and the solutions thus obtained with such an amount of an alkaline earth, magnesium, Aluminum or other heavy metal salts are treated that the salts of the straight chain Fatty acids are precipitated, while the alkali salts of isocarboxylic acids are still in Stay solution.