催化劑在辛癸酸甘油酯合成中對(duì)甘油三酯含量的影響
辛癸酸甘油酯常溫下是無(wú)色透明液體無(wú)刺激性氣味.凝固點(diǎn)低粘度是普通植物油的一半.有非常好的氧.化穩(wěn)定性不溶F水,極易溶于乙醇,異丙醇、三氯甲烷、甘油等溶劑。
辛癸酸甘油酯作為新型功能性油脂.以其獨(dú)特的性能和代謝方式成為酯類的研究熱點(diǎn),其鞏化穩(wěn)定性、潤(rùn)滑性、溶解性.延伸性優(yōu)于普通ill脂。具有黏度低、表面張力小、凝固點(diǎn)低、透明度高、氧化穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),目前廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、日化用品等領(lǐng)域。
辛癸酸甘油酯一般采用水解酯化法合成,由椰子油、棕桐仁油、山蒼子油等水解.分俺得到半癸酸.再在催化劑存在下與甘汕進(jìn)行酯化反應(yīng),酯化反應(yīng)生成甘油一酯、甘油二酯、甘油三酯依混合物理辛癸酸甘油酯中It油三酷的含量直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量與應(yīng)用.通常要求在90%以上,而這取決于反應(yīng)原料比、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、偉化劑等反應(yīng)因素也因此控制合適的反應(yīng)條件髭得到高品質(zhì)的辛癸酸甘油酯的關(guān)鍵,本文就催化劑對(duì)甘油三酯含量的影響進(jìn)行研究。
不同催化體系對(duì)甘油三酯含量的影響
酯化反應(yīng)是一種可逆反應(yīng),反應(yīng)過(guò)程中需要加入催化劑以提高反應(yīng)速率和酯化效率仞近年來(lái)•對(duì)于酷化反應(yīng)催化劑的研究獲得了較大的進(jìn)展.酯化反應(yīng)的催化劑有酸性催化劑、誠(chéng)性催仆劑,路易斯酸類催化劑、特種催化劑等n酸性IU化劑研究比較多的有濃硫酸.固體超強(qiáng)酸、對(duì)耳苯橫酸、雜多酸等;堿性催化劑有氫氧化鈉、氫車(chē)化鉀、甲醇鈉等無(wú)機(jī)鹽類催化劑有硫酸鹽類利筑化物等:特種催化劑有樹(shù)脂.沸石分子篩、離寸液體等網(wǎng)但是目前固體超強(qiáng)酸以及特種催化用等很少應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,因?yàn)檫@些催化劑存石活性不高,不穩(wěn)定,使用壽命短或成本高等問(wèn)題性因此本文中選用了最常用的濃硫酸、氫氧化鈉氯化亞錫及自制的夏合催化劑作催化劑進(jìn)行紋驗(yàn)分別代表酸性、堿性、路易斯酸類催化體系實(shí)驗(yàn)中傕化劑用量是相對(duì)于辛癸酸的質(zhì)量
在辛癸酸與甘油的摩爾比31反應(yīng)溫度200'C,反應(yīng)時(shí)間3h,催化劑加入量0.3%的條科下,用不同催化劑實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
從表1可以看出上述催化劑對(duì)防化率的影響不大,用氫氧化鈉作催化劑反應(yīng).產(chǎn)品甘油三酯含量較低氯化亞錫和濃硫酸作催化劑.產(chǎn)r'n'甘油三酯接近90%.但是氯化亞錫在食品中相限制使用,用硫酸作催化劑產(chǎn)品的色澤較深衛(wèi)氣味重,產(chǎn)品后續(xù)處理較困難,而使用復(fù)合催仆劑實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)命甘油三酯含量、酷化率均達(dá)到了較高的水平,因此可以確定夏合催化劑為反位最佳催化劑。
在辛癸酸與甘油的摩爾比為31.反應(yīng)溫度200'C反應(yīng)時(shí)間3h條件下,改變艮合催化劑用員進(jìn)行實(shí)凝,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2:
從理論上講.催化劑量越多所能提供的催化活性中心數(shù)也越多,可以提高反應(yīng)的速率和產(chǎn)吊的轉(zhuǎn)化率但催化劑用景過(guò)大,會(huì)產(chǎn)生不必要&浪費(fèi)造成生產(chǎn)成本的提高,從表2看出.在一定范圍內(nèi),甘油三酯含量陵著催化劑用量增加而增大,催化劑用量太少倡化效果不好,催化劑太多,對(duì)甘油三酯含量提直不明顯,因此催化劑用量控制為辛癸酸質(zhì)呈的0.3%為宜。
結(jié)論
實(shí)驗(yàn)證明復(fù)合催化劑對(duì)辛癸酸廿油命合域具有較好的催化效果,產(chǎn)品純度較高,產(chǎn)品也不易著色后處理比較容易,是一•種優(yōu)艮的催化劑,在辛癸酸與甘油的摩爾比31反應(yīng)溫度200'C.反應(yīng)時(shí)間3h復(fù)合催化劑0.3%的條件下,可以得到高質(zhì)量的辛癸酸甘油酯,甘油三酯含量達(dá)到97.116%氣相色譜-質(zhì)譜檢測(cè)產(chǎn)品的組成。
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