蓖麻油深加工新工艺

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我国蓖麻油资源丰富，蓖麻油皂化裂解后分离可制得癸二酸和仲辛醇，这是蓖麻油产品中产量最大的一种。
癸二酸和仲辛醇主要用作尼龙—610单体，尼龙—l0l0纤维原料，还是工业上的增塑剂、高级润肤脂、化妆品、医药、聚酯薄膜和表面活性剂的起始原料。
通常，裂解蓖麻油(含蓖麻油酸84％)制癸二酸和仲辛醇的收率分别为35．7％一44％和25％一27％，收率低，因此亟待改进。国外已有一些研究。本文则用液体石蜡作稀释剂，同时加入Pb3O4作催化剂，得到碱解蓖麻油制取癸二酸和仲辛醇的新工艺。
1．实验室制备工艺
(1)原料 蓖麻油；NaOH(固体，工业品)；液体石蜡(沸点400±2℃)；Pb3O4(工业品)催化剂。
(2)反应器 采用低碳钢圆筒形反应器(高27厘米，直径9厘米)。反应器上装有搅拌、电加热、温度计、进出料口以及流出物冷凝器等。
(3)工艺过程 将液体石蜡和50％NaOH水溶液加入反应器中，搅拌使碱液均匀分布于液体石蜡中，加热除水。温度升到240℃时，加人催化剂，之后均匀缓慢地加人蓖麻油，充分搅拌，在280±2℃下反应5—6小时。碱解挥发物与水蒸气一起进入冷凝器和收集瓶。静置后分离、干燥，即得产品量。
将反应器中的碱解剩余物倒入玻璃烧杯中，用3—4倍热水稀释，用稀盐酸调节pH值为6。当液体石蜡上浮分离出水层(液体石蜡回收后循环使用)，再用稀盐酸调节pH值为2，冷却、过滤、干燥，获得的白色粉末即为产品I。
2．化学反应原理
碱解蓖麻油酸经脱氢生成β，γ—烯酮酸，继而异构化成α，β—烯酮酸。在水存在下，这种烯酮酸发生反醇醛裂解生成甲己酮和癸酸醛。其中甲己酮与氢反应生成仲辛醇(氢由蓖麻油酸脱氢而得)。另一方面，癸酸醛可以发生两个反应：一是加氢反应(氢的来源同上)生成10—羟基癸酸，二是在碱存在下被氧化成癸二酸。Pb3O4能促使癸酸醛氧化生成较多数量的癸二酸而抑制它和氢生成10—经基癸酸的反应，对增大癸二酸的收率起重要作用，从而对甲己酮加氢生成仲辛醇提供更多的氢，有利于仲辛醇的生成。可见，Pb304的存在能同时提高两个所希望产品的收率。
3.新工艺产品质量与产品收率
产品I用KBr压片，在Mattson Alpha傅里叶红外分光光度计上得到的图谱与癸二酸红外光谱图一致；采用PE-2400CHN元素分析仪进行分析，结果与分析纯的元素百分含量数据一致。产品Ⅱ按亚硫酸氢盐法测定其测定其纯度为96%。
本文所阐述的新工艺在最佳条件下制得的产品收率高：质量好，技术经济指标先进，新工艺生产过程简便，为蓖麻油制取癸二酸和仲辛醇开辟了新的途径。