Способ получения твердого хозяйственного мыла из жиросодержащих кожевенных отходов

 

Изобретение относится к мыловаренному производству, а именно к способам получения твердого хозяйственного мыла из жиросодержащих кожевенных отходов. Цель изобретения - повышение выхода и улучшение качества готового продукта, а также упрощение процесса. Способ предусматривает рафинацию жира из жиросодержащих кожевенных отходов серной кислотой в присутствии хлорида натрия, омыление рафинированного жира в течение 50 - 60 мин при перемешивании смесью водного раствора гидроксида натрия с плотностью 1,328 г/см в количестве 45 - 47% от массы жира с водным раствором карбоната натрия с плотностью 1,103 г/см3 в количестве 2 - 3% от массы жира при температуре плавления жира, застудневание и формование омыленной массы. 1 табл.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (505 С 11 D 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4781263/13 (22) 10,01.90 (46) 30.11,91. Бюл, N 44 (75) В.В.Гайдук (53) 668.1 (088.8) (56) Технология первичной обработки и переработки отходов кожевенного производства, M.: ЦНИИТЗИлегпром, 1986, с.28. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТВЕРДОГО ХОЗЯЙСТВЕННОГО МЫЛА ИЗ ЖИРОСОДЕРЖАЩИХ КОЖЕВЕННЫХ ОТХОДОВ (57) Изобретение относится к мыловаренному производству, а именно к способам получения твердого хозяйственного мыла из жиросодержащих кожевенных отходов.

Изобретение относится к мыловаренному- производству и касается способов получения твердого хозяйственного мыла из. жиросодержащих кожевенных отходов.

Известен способ производства твердого хозяйственного мыла из жиросодержащих отходов омылением жира гидроксидом натрия при 85 — 100 C в течение 12 — 14 ч с последующей отсолкой омыленной массы хлоридом натрия, шлифовкой, охлаждением и разрезанием мыла на куски.

Указанный способ характеризуется высокой себестоимостью мыла иэ-эа большой длительности процессов омыления, отсолки и отстаивания и не исключает потери глицерина и хлорида натрия.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ получения твердого хозяйственного мыла их жиросодержащих отходов кожевенного

„„59„„1694640 А1

Цель изобретения — повышение выхода и улучшение качества готового продукта. а также упрощение процесса. Способ предусматривает рафинацию жира из жиросодержащих кожевенных отходов серной кислотой в присутствии хлорида натрия, омыление рафинированного жира в течение

50 — 60 мин при перемешивании смесью водного раствора гидооксида натрия с плотностью 1,328 г/см в количестве 45—

47 от массы жира с водным раствором карбоната натрия с плотностью 1,103 г/см в количестве 2 — 3% от массы жира при температуре плавления жира, эастудневание и формование омыленной массы. 1 табл. производства двухступенчатым омылением жира гидроксидом натрия при 90 — (00 С в течение 6 — 7 ч, отстаиванием омыленной массы в течение 20 ч, застудневанием в течение 24 ч и формированием мыла.

Однако этот способ технологически сложен из-за большой продолжительности процесса, требует больших затрат тепловой энергии и не обеспечивает высокого выхода и повышенного качества мыла иэ-за потерь образующегося при омылении жира глицерина со сточными водами.

Цель изобретения — повышение выхода и улучшение качества готового продукта, а также упрощение процесса.

Жир из жиросодержащих кожевенных отходов рафинируют серной кислотой в присутствии хлорида натрия с получением технического животного жира. Полученный жир нагревают до температуры плавления и

1694640

20

30

50 при перемешивании в течение 50 — 60 мин омыляют смесью водного раствора гидроксида натрия плотностью 1,328 г/смэ в количестве 45 — 47% от массы жира с водным раствором карбоната натрия плотностью

1,103 г/см в количестве 2 — 3% от массы з жира. Из омыленной массы после застудневания формуют куски мыла.

При выбранных условиях обеспечивается качественная очистка исходного жира от белковых; красящих и одорирующих веществ, а также более быстрое и полное его омыление и уменьшение потерь глицерина со сточными водами за счет исключения стадии отсолки омыленной массы. Полученное мыло обладает повышенными потребительскими свойствами — предупреждает появление сухости кожи и себореи при использовании в гигиенических целях, имеет улучшенный товарный вид зэ счет блестящей поверхности, в процессе хранения не высыхает и не растрескивается, не имеет запаха, в том числе стойкого запаха нафталина, который удаляется при рафинации жира, полученного из отработанных шкур крупного рогатого скота. Выход мыла повышается в среднем íà 17% эа счет снижения потерь глицерина.. Кроме того, упрощается технология процесса получения мыла эа счет сокращения продолжительности омыления с 7 ч до 50 — 69 мин, исключения операции отсолки, длящейся 18 ч, и снижения температуры омыления с 100 до 30 С. Все это в совокупности с высоким качеством и выходом мыла обеспечивает снижение себестоимости его производства.

При выходе за верхние пределы содержания реагентов в мыле увеличивается содержание свободной щелочи, а при выходе за нижние пределы происходит недоомыление жира, ухудшающее качество мыла. Проведение омыления жира при температуре его плавления (37 — 38 С) экономит тепловую энергию и обеспечивает стабильность омыления жира зэ счет поддержания омыляемой массы в эмульсионном состоянии.

Пример 1. Животный жир, выплавленный из коллагенсодержащих отходов кожевенного сырья крупного рогатого скота при их переработке на мездровый клей и желатин, подвергают кислотной рафинации.

При этом в эмалированный реактор емкостью 3 м, оборудованный паровой рубашкой и механической мешалкой, загружают на 2/3 обьема реактора неочищенный животный жир и горячую воду (70 С) в соотношении 1:2 к жиру, в смесь вносят хлористый натрий в количестве 0,4 от массы жира и концентрированную серную кислоту до рН водно-солевой фазы 1,5. Реакционную массу через паровую рубашку подогревают до закипания водно-солевой фазы и через 15 мин. от начала закипания отключают пар, а реакционную массу отстаивают в течение 1ч для разделения фаз, Нижний кислотно-солевой слой сливают в канализацию, а рафинированный жир в том же реакторе промывают водой до нейтральной реакции.

Омыление рафинированного жира проводят в том же реакторе. При этом для точного расчета реагентов в составе щелочной смеси определяют массу жира по измерению его объема, который в реакторе составляет 1300 л и плотность, которая составляет

0,950 г/см . Произведение объема на плотность составляет массу жира: 1300 х 0,950=

= 1235 кг.

Для приготовления расчетного количества щелочной смеси в отдельную емкость подают 45% от массы жира заранее приготовленного и профильтрованного водного раствора гидроксида натрия плотностью

1,328 г/см, что составляет 555,75 кг, и 2 от массы жира заранее приготовленного и профильтрованного раствора карбоната

1 натрия плотностью 1,013 г/смз, что составляет 24,7 кг. Затем расчетное количество щелочной смеси подают в массу жира при постоянном перемешивании в течение 50 мин и температуре, не превышающей температуру плавления жира(37-38 С), и получают однородную вязкую, но подвижную омыленную массу, которую под давлением плунжера передавливают через конус в охлажденную пресс-форму или низкобортные ящики с разрезами для застудневания, формования и резки мыла на куски.

Пример 2. Отличается от примера 1 тем, что для омыления жира в щелочной смеси раствор гидроксида натрия взят в количестве 46 от массы жира, а раствор карбоната натрия — в количестве 2,5% от массы жира с продолжительностью введения расчетного количества щелочной смеси в массу жира в течение 55 мин.

tl р и м е р 3, Отличается от примеров 1 и 2 тем, что в щелочную смесь взят раствор гидроксида натрия в количестве 47%, а карбоната натрия — в количестве Зф, от массы жира. Продолжительность введения щелочной смеси в массу жира 60 мин.

Пример 4 (выход за пределы). Отличается от примеров 1, 2 и 3 тем, что в щелочной смеси взят раствор гидроксида натрия в количестве 48 от массы жира, а раствор карбоната натрия — в количестве

4% от массы жира. Продолжительность введения щелочной смеси в массу жира 70 мин.

Кроме того, омыление жира проведено в

1694640

Способ получения

1 1

Известный

1 2

Поверхность матовая

Светло-коричневый

С посторонним sana" хом нафта". лина

240,3

Внешний вид

Светло-желтый

Цвет .

: Запах

70,4

0,13

08 13 06

0,8

0,9

0,7

3,4

38

»

122,7 лабораторных условиях на 1 кг исходного сырья..Пример 5 (выход за пределы), Отличается от примера 4 тем, что в щелочной смеси раствор гидроксида натрия взят в количестве 44, а раствор карбоната натрия — в количестве 1ф от массы жира. Продолжительность омыления 40 мин, Результаты испытаний известного и предлагаемого способов приведены в таблице.

Из представленных данных следует, что изменение концентрации реагентов и температурных режимов омыления вне заявленного диапазона значений приводит к резкому ухудшению качественных показателей мыла эа счет повышения содержания в нем свободной щелочи и неомыленного жира.

Таким образом, проведение омыления жира из жиросодержащих кожевенных отходов, рафинированного серной кислотой, смесью водного раствора гидроксида натрия плотностью 1,328 г/см в количестве 45 — 47 (от массы жира с водным раствором карбоната натрия плотностью 1,103 г/см в

Показатели качества и выход мыла

Качественное число, r

Иассовая доля жирных кислот, Ф

Иассовая доля свободной щелочи, Ф

Иассовая доля свободной углекислоты, Ф

Иассовая доля неомыляемого жира, 3 к массе жирных кислот

Титр мыла, С

Содержание глицерина, Ф

Выход мыла,Ф количестве 2 — 3 от массы жира при температуре плавления жира в течение 50 — 60 мин позволяет повысить выход и улучшить качество готового продукта, а также упро5 стить процесс.

Формула изобретения

Способ получения твердого хозяйственного мыла из жиросодержащих кожевенных отходов, включающий омыление жира вод10 ным раствором гидроксида натрия при нагревании и перемешивании, выдержку для застудневания и формование омыленной массы, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода и улучшения качества

15 готового продукта, а также упрощения процесса, жиросодержащие кожевенные отходы рафинируют серной кислотой в присутствии хлорида натрия, омылению подвергают полученный рафинированный

20 жир, водный раствор гидроксида натрия берут с плотностью 1,328 г/см в количестве

45-47 от массы жира и добавляют в него водный раствор карбоната натрия с плотностью 1,103 г/см в количестве 2 — 3 от з

25 массы жира, а омыление ведут при температуре плавления жира в течение 50 — 60 мин.

»««p» «» «» ««»«» ««»

Предлагаемый по и риме ру

Поверхность гладкая с отливом блеска

Специфический Мыльный,без посторонних запахов

240,4 240,8 240,6 240,2 240,4

70,2 70,4 70,5 70,2 70,1

0,12 0,12 0,14 0,32 0,10

12 145 155 11 37

38 38 38 38 38

12,4 t2,2 12,5 12,5 12,4

140,4 . 140,1 139,9 140,4 140,4