ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Гидрогенизация жиров из "Химическая переработка углеводов, жиров и белков в промышленности" Практический смысл этой реакции заключается в том, что из жидких жиров получаются твердые. Таким образом, представляется возможность растительные жиры, природные ресурсы которых гораздо богаче, превратить в твердые жиры, аналогичные животным жирам, которые являются более ценными в качестве пищевых продуктов и сырья для промышленности. [c.197] Однако и с теоретической стороны и при осуществлении ее в производстве имеется ряд особенностей, которые необходимо учитывать. [c.198] Главное заключается в создании условий для работы катализатора. [c.198] Процесс восстановления обычно производят непосредственно в автоклаве, где происходит гидрирование высушенные углекислые соли смешиваются на вальцах с маслом, и полученную жидкую пасту загружают в горячее масло, находящееся в автоклаве, куда затем подается и водород. Никель образуется в реакционной массе в виде мелкого порошка черного цвета и начинает действовать как катализатор. [c.198] Иногда соли высушивают путем нагревания в масле и получают темно-зеленую, почти черную массу (краску), которую и загружают в масло. Иногда никель наносят на какой-нибудь инертный носитель — трепел, кизельгур и т. п. При изготовлении катализатора обычно к никелевой соли прибавляют сернокислую медь, с которой происходят те же реакции, что и с сернокислым никелем. Медь способствует снижению температуры процесса восстановления никеля. [c.198] Оптимальной температурой для работы восстановленных никелевых гидрирующих жиры катализаторов является 180—200° в зависимости от качества водорода и жиров. [c.199] Способы получения водорода для гидрирования описаны в курсах технологии жиров или в специальных руководствах. На заводах используют хорошо очищенный водород, получаемый по железо-паровому способу, или очень чистый электролитический водород. [c.199] Химические процессы при гидрировании жиров не сводятся только к насыщению непредельных кислотных радикалов жира. Под действием водорода претерпевают изменения и другие Составные части жира стерины восстанавливаются до гидроароматических углеводородов восстанавливаются витамины А и Д и полностью теряют свою биологическую ценность (витамин Е сохраняется) гидрируются фосфатиды и могущие образоваться при расщеплении жиров непредельные углеводороды окрашенные вещества (например, каротин) при восстановлении теряют свою окраску многие пахнущие вещества теряют свой специфический запах. [c.199] Наличие большого количества примесей и продуктов распада в рапсовом и сурепном маслах, в жире рыб и морских животных является причиной того, что эти жиры гидрируются с большим трудом. [c.199] На скорость реакции гидрирования, конечно, оказывает влияние и химическое строение кислот, входящих в состав жиров, т. е. длина углеродной цепи и порядок расположения двойных связей. Как правило, быстрее гидрируются кислоты с меньшим количеством углеродных атомов в молекуле. Чем больше в молекуле жира двойных связей, тем быстрее, естественно, идет поглощение водорода. Исследователями отмечается определенная ступенчатость в порядке насыщения двойных связей и в отдельных случаях избирательное действие катализатора. [c.199] Повышение давления эффективно увеличивает скорость присоединения водорода. [c.199] Как и при всяком гетерогенном процессе, важное значение имеет тщательное перемешивание реакционной массы, обеспечивающее наилучший контакт между реагирующими веществами (газообразным водородом и жидким жиром) и твердым катализатором. [c.199] Автоклав представляет собой цилиндрический сосуд (рис. 57), сделанный из кислотоупорной стали и покрытый толстым слоем (10 см) термоизоляционного материала. Емкость его рассчитана на загрузку 5—6 т жира вверху автоклав имеет пространство, заполняемое водородом, высотой I—1,5 м. Внутри автоклава имеются трубы, подводящие водород в нижнюю его часть. Около барботера, которым заканчивается труба, установлена мешалка (7), благодаря быстрому вращению которой водород распределяется мельчайшими пузырьками в жире со взвешенными в нем частичками катализатора. Для подогревания масла и для охлаждения саломаса внутри автоклава размещены змеевики (5 и 6). Автоклав рассчитан на работу под давлением (рабочее давление внутри аппарата до 3 ат). [c.200] Контрольно-измерительные приборы (термометры, манометры) смонтированы на доске, укрепленной около аппарата и на самом аппарате. [c.200] Реакция гидрирования является экзотермической, и о ходе процесса судят по повышению температуры. При опасности перегрева пускают в ход холодильные приспособления. Допускаемая степень перегрева зависит от качества обрабатываемого жира и от активности катализатора. Хорошие растительные жиры (льняное, хлопковое, конопляное, подсолнечное масла) на медноникелевых катализаторах гидрируют при температуре около 200°, а рыбьи жиры и ворвань при 200—230°. [c.201] Продолжительность гидрогенизации зависит от качества жира, температуры, активности катализатора и требуемой степени гидрогенизации. В среднем она составляет 3—5 часов с момента достижения указанной выше температуры. [c.201] По достижении необходимой степени насыщения жир из автоклава спускают в приемники. Получается полужидкая в теплом виде темно окрашенная масса, которая называется саломасом. Его охлаждают при перемешивании (чтобы не осел катализатор) до 120—140° и перекачивают на фильтрпрессы для отделения катализатора. Иногда катализатор отделяют отстаиванием. До отфильтровывания горячий жир нигде не соприкасается с воздухом. [c.201] Гидрогенизацию считают законченной, когда гидрогенизат (саломас) достигает требуемой температуры плавления (31—36° для пищевых саломасов и 42—48° для технических). [c.201] Отфильтрованный саломас перекачивают в хранилища — большие железные чаны, а иногда в расплавленном виде он перекачивается или поступает самотеком в железнодорожные или автоцистерны. [c.201] Теоретически вес саломаса должен быть больше веса исходного жира за счет присоединения водорода, но так как этот привес незначителен, то на практике вес полученного продукта меньше, чем исходных выходы снижаются вследствие потерь масла при рафинировании (на образование побочных продуктов), в промывных водах и в отходящей, так называемой катализатор-ной, грязи. [c.201] Вернуться к основной статье