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        杭州疆鼎化工有限公司主要從事辛癸酸甘油酯、MCT、中鏈甘油三酯、ODO、辛癸酸丙二醇酯、GTCC的生產和銷售
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        催化劑在新葵酸甘油酯合成中對甘油三酯含量的影響

        發布時間:2021-08-04

        辛癸酸甘油酯常溫下是無色透明液體,無刺激性氣味,凝固點低,粘度是普通植物油的一半,有非常好的氧化穩定性,不溶于水,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,以其獨特的性能和代謝方式成為酯類的研究熱點,其乳化穩定性、潤滑性、溶解性、延伸性優于普通油脂。具有黏度低、表面張力小、凝固點低、透明度高、氧化穩定性強等優點,目前廣泛應用于食品、醫藥、日化用品等領域。

        辛癸酸甘油酯一般采用水解酯化法合成,由椰子油、棕櫚仁油、山蒼子油等水解、分餾得到辛癸酸,再在催化劑存在下與甘油進行酯化反應,酯化反應生成甘油一酯、甘油二酯、甘油三酯的混合物。

        辛癸酸甘油酯巾廿油三酯的含量直接影響產品的質量與應用,通常要求在90%以上,.而這取決于反應原料比、反應溫度、反應時間、催化劑等反應因素。因此控制合適的反應條件是得到高品質的辛癸酸甘油酯的關鍵,本文就催化劑對甘油三酯含量的影響進行研究。

        1、不同催化體系對甘油三酯含量的影響

        酯化反應是一種可逆反應,反應過程中需要加入催化劑以提高反應速率和酯化效率回,近年來,對于酯化反應催化劑的研究獲得了較大的進展,酯化反應的催化劑有酸性催化劑、堿性催化劑、路易斯酸類催化劑、特種催化劑等"。

        酸性催化劑研究比較多的有濃硫酸、固體超強酸、對甲苯磺酸、雜多酸等;堿性催化劑有氫氧化鈉、氫氧化鉀、甲醇鈉等;無機鹽類催化劑有硫酸鹽類和氯化物等;特種催化劑有樹脂、沸石分子篩、離子液體等。但是目前固體超強酸以及特種催化劑等很少應用于工業生產中,因為這些催化劑存在活性不高、不穩定、使用壽命短或成本高等問題因此

        本文中選用了最常用的濃硫酸、氫氧化鈉、氯化亞錫及自制的復合催化劑作催化劑進行實驗,分別代表酸性、堿性、路易斯酸類催化體系。實驗中催化劑用量是相對于辛癸酸的質量。

        在辛癸酸與甘油的摩爾比3:1,反應溫度200 ℃,反應時間3 h,催化劑加入量0.3%的條件下,用不同催化劑實驗,實驗結果如下:

        從表1可以看出,上述催化劑對脂化率的影響不大,用氫氧化鈉作催化劑反應,產品甘油三酯含量較低;氯化亞錫和濃硫酸作催化劑,產品甘油三酯接近90%,但是氯化亞錫在食品中被限制使用,用硫酸作催化劑產品的色澤較深且氣味重,產品后續處理較困難,而使用復合催化劑實驗的產品甘油三酯含量、酯化率均達到了較高的水平,因此可以確定復合催化劑為反應最佳催化劑。

        2、催化劑用量對甘油三酯含量的影響

        在辛癸酸與甘油的摩爾比為3:1,反應溫度200 ℃,反應時間3h條件下,改變復合催化劑用量進行實驗,實驗結果如表2:

        從理論上講,催化劑量越多,所能提供的催化活性中心數也越多,可以提高反應的速率和產品的轉化率,但催化劑用量過大,會產生不必要的浪費,造成生產成本的提高。

        從表2看出,在一定范圍內,甘油三酯含量隨著催化劑用量增加而增大,催化劑用量太少,催化效果不好,催化劑太多,對甘油三酯含量提高不明顯,因此催化劑用量控制為辛癸酸質量的0.3%為宜。

        結論

        實驗證明復合催化劑對辛癸酸甘油酯合成具有較好的催化效果,產品純度較高,產品也不易著色,后處理比較容易,是一種優良的催化劑。在辛癸酸與甘油的摩爾比3:1,反應溫度200 ℃,反應時間3 h,復合催化劑0.3%的條件下,可以得到高質量的辛癸酸甘油酯,甘油三酯含量達到97.116%,氣相色譜-質譜檢測產品的組成見表3:



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