利用塔式反应器连续制备脂肪酸酯的方法

摘要

本发明提供了一种利用塔式反应器连续制备脂肪酸酯的方法。本发明以动植物油脂和含1-4个碳原子的低碳醇为原料，助溶剂与原料油混合得的油相从塔下端进料口泵入，醇相从塔上端进料口泵入，以逆流状态接触进行酯交化反应。由于脂肪酸酯和甘油密度的差异，在酯交换反应进行的同时，主产物脂肪酸酯相经塔顶流出，副产物甘油相从塔底流出，实现了反应与分离的耦合。该方法具有反应速率快，分离简单，脂肪酸酯收率高，易于大规模工业化连续生产的优点。

主权项

1.一种利用塔式反应器连续制备脂肪酸酯的方法，具体步骤如下：A1)原料油与助溶剂按质量比为1∶0.5～10在容器中混合，得油相；液体催化剂或者可溶于含1-4个碳原子低碳醇的固体催化剂和含1-4个碳原子低碳醇混合，得醇相；其中催化剂用量为原料油质量的0.5～10％，低碳醇与原料油的摩尔比为4～70∶1；A2)由计量泵将油相从塔下端进料口泵入，醇相从塔上端进料口泵入，两相以逆流状态接触进行酯交换反应，反应温度10～85℃，油相流速为1～20ml/min/cm²；反应10～120min后，体系中脂肪酸酯的含量达到稳定；A3)利用脂肪酸酯与甘油密度的差异，脂肪酸酯与助溶剂以及少量的醇由塔顶移出，甘油、醇以及少量未反应的原料油从塔底移出，塔顶移出物经过进一步分离后得到脂肪酸酯和助溶剂，塔底移出物经进一步分离后得到甘油和低碳醇；或者具体步骤如下：B1)原料油与助溶剂按质量比为1∶0.5～10在容器中混合，得油相；将不溶于1-4个碳原子低碳醇的固体催化剂放置于反应塔中，含1-4个碳原子低碳醇直接作为醇相，低碳醇与原料油的摩尔比为4～70∶1；B2)由计量泵将油相从塔下端进料口泵入，醇相从塔上端进料口泵入，两相以逆流状态接触进行酯交换反应，反应温度10～85℃，油相流速为1～20ml/min/cm²；反应10～120min后，体系中脂肪酸酯的含量达到稳定；B3)利用脂肪酸酯与甘油密度的差异，脂肪酸酯与助溶剂以及少量的醇由塔顶移出，甘油、醇以及少量未反应的原料油从塔底移出，塔顶移出物经过进一步分离后得到脂肪酸酯和助溶剂，塔底移出物经进一步分离后得到甘油和低碳醇；其中所述的原料油为植物油脂或动物油脂；所述的助溶剂为沸程60～90℃的石油醚、四氢呋喃或者是C₃～C₈烷烃；所述的液体催化剂或溶于含1-4个碳原子低碳醇的催化剂为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸钾、甲醇钠、硫酸氢钠、三乙醇胺、异丙胺、叔丁胺、三乙胺、1，5，7-三氮杂双环[4，4，0]-5-烯、1，2，3-三环己基胍、硫酸、磷酸、盐酸、氢氟酸、苯磺酸或酸性离子液体；所述的不溶于含1-4个碳原子低碳醇的固体催化剂为离子交换树脂、沸石、天然高岭土、固体超强酸或固体超强碱。