DE707227C

DE707227C - Process for the production of fatty acids and alkali salts from alkali soaps and mineral acids

Info

Publication number: DE707227C
Application number: DEI59742D
Authority: DE
Inventors: Dr Martin Luther
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1937-11-28
Filing date: 1937-11-28
Publication date: 1941-06-17

Description

Verfahren zur Herstellung von Fettsäuren und Alkalisalzen aus Alkaliseifen und Mineralsäuren Bei der üblichen Aufarbeitung der rohen Alkaliseifen, wie sie insbesondere aus Oxydationsprodukten von höhermolekularen nicht aromatischen Kohlenwasserstoffen erhältlich sind, werden die Alkaliseifen zwecks Gewinnung der freien Fettsäuren in wäßriger Lösung mit Mineralsäuren, z. B. Schwefelsäure oder Salpetersäure, behandelt und die abgeschiedenen freien Fettsäuren von der gebüdeten Salzlösung abgetrennt. Hierbei geht in manchen Fällen das in den Seifen enthaltene Alkali in Form von wasserlöslichen Alkalisalzen verloren, da eine Einengung oder sonstige Aufarbeitung der verdünnten wäßrigen Salzlösung oftmals nicht lohnend ist.Process for the production of fatty acids and alkali salts from alkali soaps and mineral acids in the usual work-up of the crude alkali soaps like them in particular from oxidation products of higher molecular weight non-aromatic hydrocarbons are available, the alkali soaps are used to extract the free fatty acids in aqueous solution with mineral acids, e.g. B. sulfuric acid or nitric acid treated and the separated free fatty acids separated from the formed salt solution. In some cases, the alkali contained in the soaps goes in the form of water-soluble ones Alkali salts are lost because the diluted ones are narrowed or otherwise worked up aqueous saline solution is often not worthwhile.

Es wurde nun gefunden, daß man das in den Seifen enthaltene Alkali in Form von festen Alkalisalzen in technisch vorteilhafter Weise gewinnen kann, wenn man Mischungen aus Alkaliseifen und konzentrierten wäßrigen Lösungen von Alkalisalzen aus Mineralsäuren mit konzentrierten, zweckmäßig den je%veils angewandten Alkalisalzen entsprechenden Mineralsäuren behandelt und die abgeschiedenen Fettsäuren und Alkalisalze ohne Eindampfen der wäßrigen Lösungen abtrennt.It has now been found that the alkali contained in the soaps can win in the form of solid alkali salts in a technically advantageous manner, when using mixtures of alkali soaps and concentrated aqueous solutions of alkali salts from mineral acids with concentrated alkali salts, expediently the% veils used corresponding mineral acids treated and the deposited fatty acids and alkali salts separated without evaporation of the aqueous solutions.

Für das Verfahren kommen insbesondere rohe Alkaliseifen aus verseiften Oxydationsprodukten von höhermolekularen nichtaromatischen Kohlenwasserstoffen, die von den nicht verseifbaren Anteilen befreit sind, in Betracht. Es eignen sich jedoch auch Seifen, die durch Verseifung von wachsartigen Stoffen, wie Walrat, Spermöl oder Montanwachs, nach Abtrennung der Wachsalkohole gewonnen werden. Vor allem kommen solche rohen Seifen aus Päraffinoxydationsprodukten in Frage, die bei der Abtrennung der unverseifbaren Bestandteile aus den Verseifungsprodukten unmittelbar in 'wasserfreier Form, z. B. als Seifenpulver oder Seifenschmelzen, z. B. nach dem Verfahren des Patents 559 632, gewonnen werden. Man kann solche Seifenschmelzen auch erhalten, indem man die verseiften Oxydationsprodukte von hochmolekularen nicht aromatischen Kohlenwasserstoffen durch Erhitzen zusammen mit mindestens der gleichen Gewichtsmenge Wasser unter erhöhtem Druck auf Temperaturen oberhalb 28o erhitzt und dann den Druck stufenweise entspannt, oder indem man die Verseifungsprodukte, gegebenenfalls nach vorherigem Zuführen von Wasserdampf oder Wasser, in aus Röhrensystemen bestehenden Verdampfungsanlagen versprüht und hierbei die Temperatur der Produkte, zweckmäßig unter weitgehender Aufrechterhaltung der turbulenten Bewegung, so regelt, daß die Seifen hinter der Verdampfungsanlage in flüssiger Form vorliegen. Nach diesem Verfahren erhaltene Natronseifen haben einen Gehalt von etwa i o bis 15 0;'o Natrium.In particular, raw alkali soaps from saponified are used for the process Oxidation products of higher molecular weight non-aromatic hydrocarbons, which are exempt from the non-saponifiable fractions. It are suitable but also soaps made by saponifying waxy substances such as whale rat and sperm oil or montan wax, after the wax alcohols have been separated off. First of all, come such crude soaps from paraffin oxidation products in question, which are involved in the separation the unsaponifiable Components from the saponification products directly in 'anhydrous form, e.g. B. as soap powder or soap melts, e.g. B. after the Method of patent 559,632. You can melt soaps like that also obtained by using the saponified oxidation products of high molecular weight not aromatic hydrocarbons by heating together with at least the same Weight amount of water heated to temperatures above 28o under increased pressure and then gradually releasing the pressure, or by removing the saponification products, optionally after previous supply of steam or water, in from pipe systems existing evaporation systems and the temperature of the products, expediently while largely maintaining the turbulent movement, so regulates, that the soaps are in liquid form behind the evaporation system. After this Sodium soaps obtained by the process have a sodium content of about 10 to 15%.

Als Mineralsalzlösungen eignen sich besonders Natriumsulfat-, Natriumsulfit-, Ammoniumsulfit-, Natriumnitrat-, Kaliumnitrat-, Natriumchlorid- und Natriumphosphatlösungen, die zweckmäßig in Konzentrationen, die etwa den bei gewöhnlicher Temperatur gesättigten Lösungen entsprechen, angewandt werden. Je nach Art der Alkaliseifen und der Salzlösungen erhält man Lösungen oder Suspensionen. Beispielsweise lassen sich aus gesättigten Natriumsulfat- und Natriumphosphatlösungen leicht konzentrierte, 3o bis 4o o,`o Seife enthaltende Lösungen herstellen, während bei Verwendung von gesättigten Salpeter-oder Kochsalzlösungen im wesentlichen nur Suspensionen der Seifen entstehen.Particularly suitable mineral salt solutions are sodium sulfate, sodium sulfite, Ammonium sulfite, sodium nitrate, potassium nitrate, sodium chloride and sodium phosphate solutions, which are expediently in concentrations which are approximately saturated at ordinary temperature Solutions correspond to be applied. Depending on the type of alkali soaps and salt solutions solutions or suspensions are obtained. For example, can be made from saturated Sodium sulfate and sodium phosphate solutions slightly concentrated, 3o to 4o o, `o Prepare solutions containing soap while using saturated nitric or Saline solutions are essentially only suspensions of the soaps.

Zu den Seifenlösungen bzw. -suspensionen gibt man die dem angewandten Mineraisalz entsprechende Mineralsäure oder auch eine andere Mineralsäure in möglichst konzentrierter Form zu, wobei es zweckmäßig ist, sie ebenfalls in einer gleichen wie zum Lösen der Seifen benutzten Mineralsalzlösung gelöst zur Anwendung zu bringen. Die Säuremenge wird so gewählt, daß sie zur völligen Spaltung der Alkaliseifen ausreicht; in manchen Fällen kann man auch einen gewissen überschuß anwenden. Die Mineralsäuren können, soweit dies möglich ist, gegebenenfalls auch gasförmig angewandt werden, z. B. als Chlorwasserstoffgas oder Schwefeldioxyd. Die Behandlung der Seifen mit den Mineralsäuren erfolgt bei gewöhnlicher oder erhöhter Temperatur zweckmäßig unter gutem Druchrühren; vorteilhaft arbeitet man bei 5o bis ioo°. Nach kurzem Stehen bilden sich zwei scharf getrennte Schichten, eine obere, welche die freien Fettsäuren enthält, und eine untere, die aus der konzentrierten Mineralsalzlösung und abgeschiedenem festem Mineralsalz besteht. Durch Kühlen der Mineralsalzlösung kann die Abscheidung von festem Salz noch gesteigert werden. Die Fettsäuren werden abgezogen und nach dem Waschen mit Wasser der weiteren Aufarbeitung, z. B. der Destillation, unterworfen. Die Mineralsalzlösungen werden im allgemeinen ohne besondere Abkühlung durch Absaugen oder Abschleudern o. dgl. von dem abgeschiedenen Salz befreit und zweckmäßig wieder zum Lösen bzw. Suspendieren von frischen Seifen benutzt. Das Verfahren kann auch in Stufen ausgeführt werden.The soap solutions or suspensions used are added to the soap solutions or suspensions Mineral acid salt corresponding mineral acid or another mineral acid in as possible concentrated form, where it is expedient to also use them in the same how to apply dissolved mineral salt solution used to dissolve the soaps. The amount of acid is chosen so that it is sufficient to completely split the alkali soaps; in some cases a certain excess can be used. The mineral acids can, as far as this is possible, also be used in gaseous form, if necessary, z. B. as hydrogen chloride gas or sulfur dioxide. Treating the soaps with the mineral acids is expediently carried out at normal or elevated temperature good stirring; it is advantageous to work at 50 to 100 °. After a short standing Two sharply separated layers are formed, an upper one containing the free fatty acids contains, and a lower one, which consists of the concentrated mineral salt solution and deposited solid mineral salt. By cooling the mineral salt solution, the deposition can be increased by solid salt. The fatty acids are peeled off and after washing with water for further work-up, e.g. B. the distillation, subjected. The mineral salt solutions are generally removed by suction without any particular cooling or centrifuging or the like. Freed from the deposited salt and expediently again used to dissolve or suspend fresh soaps. The procedure can also be carried out in stages.

Nach dem beschriebenen Verfahren erhält man aus den Alkaliseifen die freien Fettsäuren praktisch ohne Verlust, da die Fettsäuren in konzentrierten Mineralsalzlösungen nicht löslich sind. Beispiel i 5oo kg einer wasserfreien Rohseife werden bei 8o" in ii2okg Natriumsulfatlösung (spei. Gew.1,29) gelöst. Zu der klaren Lösung gibt man unter Rühren 3oo kg einer Mischung aus i 5o kg konzentrierter Schwefelsäure und i 5o kg gesättigter Natriumsulfatlösung. Nach kurzem Stehen bilden sich zwei scharf getrennte Schichten, eine obere, aus Fettsäuren bestehende Schicht und eine untere, aus einer konzentrierten wäßrigen Natriumsulfatlösung und festem Natriumsulfat bestehenden Schicht. Nach dem Abtrennen von q.15 kg Fettsäuren werden durch Absaugen der Natriumsulfatlösung i 9o kg Natriumsulfat mit einem Wassergehalt von i % gewonnen.According to the process described, the alkali soaps are obtained free fatty acids with practically no loss because the fatty acids are in concentrated mineral salt solutions are not soluble. Example i 500 kg of an anhydrous raw soap are used at 8o " dissolved in 2 ounces of sodium sulfate solution (salified weight 1.29). To the clear solution there 300 kg of a mixture of 15o kg of concentrated sulfuric acid are added with stirring and i 50 kg of saturated sodium sulfate solution. After standing for a short time, two form sharply separated layers, an upper layer consisting of fatty acids and one lower, from a concentrated aqueous sodium sulfate solution and solid sodium sulfate existing layer. After separating q.15 kg of fatty acids are removed by suction the sodium sulfate solution obtained i 90 kg of sodium sulfate with a water content of i%.

Die erhaltene Mutterlauge, 131 o kg, läßt sich erneut zum Lösen von frischer Seife bzw. zum Verdünnen von konzentrierter Schwefelsäure benutzen. Beispiel 2 5oo kg einer Rohseife werden in i ooo 1 einer bei 40° gesättigten Natriumnitratlösung (spez. Gew. 1,38) aufgeschlämmt. Die Mischung wird dann unter Rühren bei 70° mit einer Lösung von 16o kg konzentrierter Salpetersäure in 14o kg einer bei 40° gesättigten Natriumnitratlösung versetzt. Nach einigem Stehen scheiden sich die freien Fettsäuren als obere Schicht ab, die abgetrennt wird. Die untere, aus der konzentrierten Natriumnitratlösung bestehende Schicht wird auf 40° abgekühlt und hierauf das kristallinisch abgeschiedene Natriumnitrat abgesaugt. Die Mutterlauge (etwa i 5oo kg) kann erneut für die Aufschlämmung von frischer Seife benutzt werden.The mother liquor obtained, 131 o kg, can again be used to dissolve Use fresh soap or to dilute concentrated sulfuric acid. example 2,5oo kg of a raw soap are dissolved in 10,000 liters of a sodium nitrate solution saturated at 40 ° (specific weight 1.38) slurried. The mixture is then stirred at 70 ° with a solution of 160 kg of concentrated nitric acid in 14o kg of a solution saturated at 40 ° Sodium nitrate solution added. After standing for a while, the free fatty acids separate as a top layer that is separated. The lower one, from the concentrated sodium nitrate solution existing layer is cooled to 40 ° and then the crystalline deposited Sodium nitrate sucked off. The mother liquor (about 1500 kg) can be used again for the slurry be used by fresh soap.

Claims

PATENT CLAIM Process for the production of fatty acids and alkali salts from alkali soaps and mineral acids, characterized in that mixtures of Alkali soaps and concentrated aqueous solutions of alkali salts of mineral acids with concentrated, appropriately the alkali salts used in each case Mineral acids, advantageously dissolved in an identical alkali salt solution, treated and the separated fatty acids and alkali salts without evaporation of the aqueous solutions, advantageously by reusing the mother liquors obtained to dissolve more Quantities of alkali soaps, separates.