精制造粒氢化蓖麻油工艺技术研究开发与应用
2021-12-30王恩
王恩
摘要:研究了精制造粒氢化蓖麻油工艺技术,对生产过程中的皂化反应、复分解反应、水洗、造粒等过程进行了专项研究,确定了相应的工艺技术指标。
关键词:真空(vacuum);造粒塔(Prilling tower);造粒(granulation);精制造粒氢化蓖麻油(Fine manufacture of hydrogenated castor oil);衍生物(derivatives);深加工(deep processing)
蓖麻油属不干性油,它的主要成分为高级脂肪酸中的甘油三酸酯。蓖麻油分子中含有羟基、双键、羧基等特殊结构,可以发生多种反应,生产多种蓖麻油及衍生产品,如脱水蓖麻油、氧化蓖麻油、氢化蓖麻油、磺化蓖麻油等。蓖麻油应用广泛,国内外已开发的蓖麻油精细化工产品品种繁多,分别应用于涂料、医药、纺织、印染、造纸、树脂、化妆品、润滑剂、矿业、石油等工业制造,多数作为助剂、添加剂、表面活性、表面活性剂使用,也用以制备聚氨酯、尼龙等化工原料。
造粒法制取精制氢化蓖麻油工艺,是以传统方法制取氢化蓖麻油的生产工艺为基础,在一定温度条件下,通过高真空进行造粒,除去普通氢化蓖麻油中的硬脂酸、亚油酸等不饱合酸,提高蓖麻醇酸(12-羟基十八烯酸甘油酯)的含量,制取精制氢化蓖麻油的过程。该产品应用于生产制造高级油墨、高级化妆品、高级军工产品等。
1精制造粒氢化蓖麻油生产原理
精制造粒氢化蓖麻油的生产工艺包括精制蓖麻油、加氢(催化剂)、造粒、成品。精制造粒氢化蓖麻油项目改进传统氢化蓖麻油生产工艺过程,并在加氢和成品之间加入自净造粒步骤(使用的造粒塔已获专利),从而达到提高氢化蓖麻油含量的目的。
2精制造粒氢化蓖麻油的主要方法、技术路线和措施
(1)主要方法:
精制造粒氢化蓖麻油项目主要方法是采用自主研发的先进的工艺技术,通过获得专利的自净造粒塔为精制主体,除去普通氢化蓖麻油中的硬脂酸、亚油酸等不饱合酸,提高蓖麻醇酸(12-羟基十八烯酸甘油酯)的含量,制取精制氢化蓖麻油。该产品应用于生产制造高级油墨、高级化妆品、高级军工产品等。
(2)技术路线和措施:
精制氢化蓖麻油通辽市兴合生物科技有限公司是生产普通氢化蓖麻油的基础上,利用先进的工艺技术及获得专利的设备等措施而制得的产品。首先确定设备的选择,由项目组研发人员查找资料、进行小试等,自主研发出适用于该技术的艺参数。最终确定加氢温度、压力;造粒真空度、旋转速率等,确保制取的精制氢化蓖麻油质量达到预期的目的。
3主要技术指标的改进
4技术创新点
(1)生产工艺的创新
利用獲得专利的自净造粒塔,并研究配套新工艺,改变传统的生产工艺,对氢化蓖麻油进行造粒,从根本上解决了生产过程中因高温、温度骤冷骤热而引起羟基值发生变化,造成氢化蓖麻油中12-羟基硬脂酸含量降低,从而严重影响产品质量的现象。
所设计的自净造粒塔通过振动即可清理塔壁,有效的避免了影响产品质量的隐患,不用人工,无须停机,节省蒸汽。特别是采用风机送风,即可增加清理强度,可以有效地控制塔内的温度,达到分离杂质的效果,可降低塔内温度,提高产品的质量及工作效率。
(2)产品的创新
利用该项目的生产工艺获得的精制造粒蓖麻油的各项指标优于国内外其他厂家的普通氢化蓖麻油产品,可填补国内空白。羟基值达到160mg(KOH)/g (与其他厂家的普通氢化蓖麻油相比提高了10mg(KOH)/g)、含蓖麻醇酸量达到90-92%(与其他厂家的普通氢化蓖麻油相比提高了10-12%)、碘值为0.2-1.0 g(I)/(100g)、色泽浅达到1G-2G(与其他厂家的普通氢化蓖麻油相比降低了1G-2G)。产品质量达到国内领先水平。
5产品性能优势及推广
精制造粒氢化蓖麻油是技术含量和附加值较高的蓖麻油深加工产品。该产品是应用于化工、高级化妆品、医药、军工等领域的主要原料。精制氢化蓖麻油产品进一步延伸了企业蓖麻油深加工产业链。据国内外客户提供的信息,目前精制造粒氢化蓖麻油市场需求量呈逐年增加的趋势。因此,精制造粒氢化蓖麻油符合国家和地区产业的发展方向,经济效益和社会效益显著,市场潜力巨大,发展前景十分广阔。
可改造利用通辽市兴合生物科技有限公司生产线生产精制造粒氢化蓖麻油,达到产业化的目的。
6技术重点与适用范围
精制造粒氢化蓖麻油生产工艺技术经内蒙古科技信息研究院科技查新中心评定达到了国内领先水平,填补了国内外空白。
精制氢化蓖麻油生产工艺的技术重点是用自制的造粒塔。
真空自净造粒技术也适用于其他高纯度高沸点油脂类的提纯、造粒生产等。