一种山桐子油分离与改性方法与流程
1.本发明涉及食品化工技术领域，具体为一种山桐子油分离与改性方法。
背景技术：
2.山桐子油化学品具有天然性，资源可再生性，易生物降解性和环境友好等特点，通过化学改性，在油脂分子中引入表面活性基团，制备一种聚乙二醇脂肪酸酯基的表面活性剂，对于发展我国油脂及相关工业都有极为重要的积极作用，植物油脂中存在饱和脂肪酸甘油酯和不饱和脂肪酸甘油酯，不饱和脂肪酸甘油酯的含量较多，不同植物油脂的脂肪酸含量是不同的，以豆油为例，豆油中含有将近90％的不饱和脂肪酸(主要是亚油酸、油酸、亚麻酸)，仅有10％的饱和脂肪酸(主要是棕榈酸和硬脂酸)，其余含有少量的磷脂和甾醇，β－胡萝卜素、维生素e等。
3.脂肪酸的分离方法很多，其中现在最受关注的是结晶分离法。最简单最古老的结晶分离方法是自然结晶法，这个方法常用于硬脂酸和油酸的生产，用于分离饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸，但是这个方法耗资大且劳动强度高、冷却结晶慢、效率低、不能连续，且生物质油中的水分来源于原料本身和裂解过程。当生物质油的含水率超过一定限度时，就很难保持均匀了。
技术实现要素：
4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种山桐子油分离与改性方法，解决了现有植物油分离与改性技术耗资大且劳动强度高、冷却结晶慢、效率低、不能连续以及含水率超过一定限度的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种山桐子油分离与改性方法，包括以下步骤：
8.s1、将山桐子油置于喷动床快速裂解将水分与山桐子油分离，得到高纯度山桐子油a；
9.s2、将到高纯度山桐子油a以及硝酸置于坩埚内，在常温下搅拌0.5～1小时，再通过冷却分离将硝酸分离，得到高纯度山桐子油b；
10.s3、首先在山桐子油b与乙酸一起加入加热釜内，以30～40摄氏度混合加热3～4小时，且每30分钟提高10～20摄氏度，得到混合物a；
11.s4、将混合物a以及磷酸铝催化剂置于高压蒸馏反应釜内，在450～500摄氏度下真空加热3～5小时，每60分钟取对应百分比质量的抗氧剂、抗菌防霉剂置于高压蒸馏反应釜内，待完成加热蒸馏后得到汽化油质；
12.s5、将甲酸以及催化剂加入反应炉内与过氧化氢反应，在200～250摄氏度温度下反应得环氧化剂；
13.s6、向环氧化釜中加入汽化油质，将环氧化剂滴加到环氧化釜中，使其在60～70摄氏度进行环氧化改性反应，反应结束后，得到分层混合油a；
14.s7、将分层混合油a分离出母液后用稀碱液进行碱洗、水洗至中性，提取出油层，将油层抽至脱水釜中，在120～140摄氏度以及－5～-8mpa压力下真空脱水，最终得到环氧改性山桐子油成品。
15.优选的，所述s1步骤中，高纯度山桐子油a的含水量要达到10～20％。
16.优选的，所述s2步骤中，所述硝酸的纯度为0.5～0.8％，冷却分离硝酸的温度设置为－5～-10摄氏度。
17.优选的，所述s3步骤中，所述山桐子油b与乙酸的比例为山桐子油：乙酸＝1:5。
18.优选的，所述s4步骤中，高压蒸馏反应釜的反应压力设置在10～20mpa。
19.优选的，所述s5步骤中，过氧化氢的浓度为1～5％，所述甲酸以及催化剂的比例为10：1。
20.优选的，所述s6步骤中，环氧化釜在进行环氧化反应时，持续的向环氧化釜内加入冷却水。
21.优选的，所述s7步骤中，稀碱液的碱液纯度为15～20％。
22.(三)有益效果
23.本发明提供了一种山桐子油分离与改性方法。具备以下有益效果：
24.1、本发明通过将混合物a以及磷酸铝催化剂置于高压蒸馏反应釜内，在500摄氏度下真空加热3小时，每60分钟取对应百分比质量的抗氧剂、抗菌防霉剂置于高压蒸馏反应釜内，待完成加热蒸馏后得到汽化油质，向环氧化釜中加入汽化油质，将环氧化剂滴加到环氧化釜中，使其在70摄氏度进行环氧化改性反应，反应结束后，得到分层混合油a，在固体酸或碱催化剂的作用下发生酯化等反应，将山桐子油中的羧基等组分转化为酯类物质，降低羧酸的腐蚀性，从而达到改善生物质油物化性能的目的。
25.2、本发明通过将山桐子油置于喷动床快速裂解将水分与山桐子油分离，得到高纯度山桐子油a，高纯度山桐子油a的含水量要达到20％，通过对生物质进行干燥处理，液体产品中水分含量较少，得到了均相的液体产品，将含水量降低，保证均匀度的标准化。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.实施例一：
28.本发明实施例提供一种山桐子油分离与改性方法，包括以下步骤：
29.s1、将山桐子油置于喷动床快速裂解将水分与山桐子油分离，得到高纯度山桐子油a，高纯度山桐子油a的含水量要达到15％，；
30.s2、将到高纯度山桐子油a以及硝酸置于坩埚内，所述硝酸的纯度为0.8％，在常温下搅拌1小时，再通过冷却分离将硝酸分离，冷却分离硝酸的温度设置为－10摄氏度，得到高纯度山桐子油b；
31.s3、首先在山桐子油b与乙酸一起加入加热釜内，所述山桐子油b与乙酸的比例为山桐子油：乙酸＝1:5，以40摄氏度混合加热4小时，且每30分钟提高20摄氏度，得到混合物a；
32.s4、将混合物a以及磷酸铝催化剂置于高压蒸馏反应釜内，高压蒸馏反应釜的反应压力设置在20mpa，在500摄氏度下真空加热5小时，每60分钟取对应百分比质量的抗氧剂、抗菌防霉剂置于高压蒸馏反应釜内，待完成加热蒸馏后得到汽化油质；
33.s5、将甲酸以及催化剂加入反应炉内与过氧化氢反应，过氧化氢的浓度为5％，所述甲酸以及催化剂的比例为10：1，在250摄氏度温度下反应得环氧化剂；
34.s6、向环氧化釜中加入汽化油质，将环氧化剂滴加到环氧化釜中，使其在60～70摄氏度进行环氧化改性反应，环氧化釜在进行环氧化反应时，持续的向环氧化釜内加入冷却水，反应结束后，得到分层混合油a，在固体酸或碱催化剂的作用下发生酯化等反应，将山桐子油中的羧基等组分转化为酯类物质，降低羧酸的腐蚀性，从而达到改善生物质油物化性能的目的；
35.s7、将分层混合油a分离出母液后用稀碱液进行碱洗、水洗至中性，稀碱液的碱液纯度为20％，提取出油层，将油层抽至脱水釜中，在140摄氏度以及－8mpa压力下真空脱水，最终得到环氧改性山桐子油成品。
36.实施例二：
37.本发明实施例提供一种山桐子油分离与改性方法，包括以下步骤：
38.s1、将山桐子油置于喷动床快速裂解将水分与山桐子油分离，得到高纯度山桐子油a，高纯度山桐子油a的含水量要达到18％，；
39.s2、将到高纯度山桐子油a以及硝酸置于坩埚内，所述硝酸的纯度为0.6％，在常温下搅拌1小时，再通过冷却分离将硝酸分离，冷却分离硝酸的温度设置为－5摄氏度，得到高纯度山桐子油b；
40.s3、首先在山桐子油b与乙酸一起加入加热釜内，所述山桐子油b与乙酸的比例为山桐子油：乙酸＝1:5，以35摄氏度混合加热4小时，且每30分钟提高15摄氏度，得到混合物a；
41.s4、将混合物a以及磷酸铝催化剂置于高压蒸馏反应釜内，高压蒸馏反应釜的反应压力设置在15mpa，在460摄氏度下真空加热3小时，每60分钟取对应百分比质量的抗氧剂、抗菌防霉剂置于高压蒸馏反应釜内，待完成加热蒸馏后得到汽化油质；
42.s5、将甲酸以及催化剂加入反应炉内与过氧化氢反应，过氧化氢的浓度为4％，所述甲酸以及催化剂的比例为10：1，在220摄氏度温度下反应得环氧化剂；
43.s6、向环氧化釜中加入汽化油质，将环氧化剂滴加到环氧化釜中，使其在60～70摄氏度进行环氧化改性反应，环氧化釜在进行环氧化反应时，持续的向环氧化釜内加入冷却水，反应结束后，得到分层混合油a，在固体酸或碱催化剂的作用下发生酯化等反应，将山桐子油中的羧基等组分转化为酯类物质，降低羧酸的腐蚀性，从而达到改善生物质油物化性能的目的；
44.s7、将分层混合油a分离出母液后用稀碱液进行碱洗、水洗至中性，稀碱液的碱液纯度为18％，提取出油层，将油层抽至脱水釜中，在120摄氏度以及－6mpa压力下真空脱水，最终得到环氧改性山桐子油成品。
45.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
技术特征：
1.一种山桐子油分离与改性方法，其特征在于：包括以下步骤：s1、将山桐子油置于喷动床快速裂解将水分与山桐子油分离，得到高纯度山桐子油a；s2、将到高纯度山桐子油a以及硝酸置于坩埚内，在常温下搅拌0.5～1小时，再通过冷却分离将硝酸分离，得到高纯度山桐子油b；s3、首先在山桐子油b与乙酸一起加入加热釜内，以30～40摄氏度混合加热3～4小时，且每30分钟提高10～20摄氏度，得到混合物a；s4、将混合物a以及磷酸铝催化剂置于高压蒸馏反应釜内，在450～500摄氏度下真空加热3～5小时，每60分钟取对应百分比质量的抗氧剂、抗菌防霉剂置于高压蒸馏反应釜内，待完成加热蒸馏后得到汽化油质；s5、将甲酸以及催化剂加入反应炉内与过氧化氢反应，在200～250摄氏度温度下反应得环氧化剂；s6、向环氧化釜中加入汽化油质，将环氧化剂滴加到环氧化釜中，使其在60～70摄氏度进行环氧化改性反应，反应结束后，得到分层混合油a；s7、将分层混合油a分离出母液后用稀碱液进行碱洗、水洗至中性，提取出油层，将油层抽至脱水釜中，在120～140摄氏度以及－5～-8mpa压力下真空脱水，最终得到环氧改性山桐子油成品。2.根据权利要求1所述的一种山桐子油分离与改性方法，其特征在于：所述s1步骤中，高纯度山桐子油a的含水量要达到10～20％。3.根据权利要求1所述的一种山桐子油分离与改性方法，其特征在于：所述s2步骤中，所述硝酸的纯度为0.5～0.8％，冷却分离硝酸的温度设置为－5～-10摄氏度。4.根据权利要求1所述的一种山桐子油分离与改性方法，其特征在于：所述s3步骤中，所述山桐子油b与乙酸的比例为山桐子油：乙酸＝1:5。5.根据权利要求1所述的一种山桐子油分离与改性方法，其特征在于：所述s4步骤中，高压蒸馏反应釜的反应压力设置在10～20mpa。6.根据权利要求1所述的一种山桐子油分离与改性方法，其特征在于：所述s5步骤中，过氧化氢的浓度为1～5％，所述甲酸以及催化剂的比例为10：1。7.根据权利要求1所述的一种山桐子油分离与改性方法，其特征在于：所述s6步骤中，环氧化釜在进行环氧化反应时，持续的向环氧化釜内加入冷却水。8.根据权利要求1所述的一种山桐子油分离与改性方法，其特征在于：所述s7步骤中，稀碱液的碱液纯度为15～20％。
技术总结
本发明提供一种山桐子油分离与改性方法，涉及食品化工技术领域。该一种山桐子油分离与改性方法，包括以下步骤：S1、将山桐子油置于喷动床快速裂解将水分与山桐子油分离，得到高纯度山桐子油A；S2、将到高纯度山桐子油A以及硝酸置于坩埚内，在常温下搅拌0.5～1小时，再通过冷却分离将硝酸分离，得到高纯度山桐子油B。通过使其在70摄氏度进行环氧化改性反应，反应结束后，在固体酸或碱催化剂的作用下发生酯化等反应，将山桐子油中的羧基等组分转化为酯类物质，降低羧酸的腐蚀性，从而达到改善生物质油物化性能的目的，通过对生物质进行干燥处理，液体产品中水分含量较少，得到了均相的液体产品，将含水量降低，保证均匀度的标准化。保证均匀度的标准化。
