環氧大豆油工藝制備方法及實驗室制備方法
作者:訪客發布時間:2021-08-29分類:催化劑及助劑瀏覽:133
目前,化學法制備環氧植物油主要有過氧化甲(乙)酸氧化法和過渡金屬配合物催化法,研究應用比較多的是過氧化甲(乙)酸氧化法,其生產工藝可分為無溶劑法和溶劑法。溶劑法一般用苯或低碳烷烴作為溶劑,其工藝流程長,而且還存在成本高、造成污染、溶劑殘留等問題,現在基本已被淘汰。無溶劑法又可以分為一步法和兩步法兩種,兩步法是指先將甲酸(或乙酸)在催化劑作用下與H2O2反應制備過氧甲(乙)酸,然后將過氧甲(乙)酸滴加到植物油中與之發生環氧化反應,一步法則是將這兩步反應在同一體系同時進行,一般是先將甲酸(或乙酸)加到植物油中,然后滴加H2O2。相比較一步法的工藝流程簡單,成本低,而且過氧酸極不穩定,一步法有效避免了制備過氧酸過程所帶來的潛在危險。因此,目前工業上生產環氧植物油主要采用的是無溶劑條件下的一步法。
實際上該反應分兩步進行,首先,HCOOH與H2O2在催化劑作用下生成過氧甲酸,然后過氧甲酸與植物油分子中的碳碳雙鍵反應生成環氧基和甲酸,可見在整個反應過程中甲酸只起了一個載氧體的作用
根據反應過程使用的催化劑,過氧化甲(乙)酸氧化法主要可以分為無機酸催化法、離子交換樹脂催化法、硫酸鋁催化法、雜多酸(鹽)催化法、有機酸自催化法(不添加額外的催化劑,利用羧酸自催化),其中,采用無機酸催化法,使用濃H2SO4作為催化劑合成環氧植物油的工藝研究和使用最多,工業上生產環氧大豆油也普遍采用此方法。研究表明,在無溶劑條件下,使用濃硫酸催化合成環氧大豆油得到的產品環氧值高,同時反應時間短。
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