ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Скорость омыления жиров и нейтрализации жирных кислот из "Производство мыла" Как известно из общей химии, реакция между двумя или. несколькими веществами происходит при их непосредственном контакте. Скорость реакции зависит от количества веществ, соприкасающихся между собой в единицу времени. Наилучщие условия для проведения химических реакций создаются, когда компоненты, участвующие в реакции, находятся в растворе. [c.40] Скорость омыления нейтральных жиров едкими щелочами. Жиры практически нерастворимы ни в воде, ни в водном растворе едкой щелочи, поэтому при добавлении раствора щелочи к жиру образуются два слоя вверху — жир, внизу — раствор щелочи. Реакция между ними в этих условиях происходит только на границе их соприкосновения. Поскольку эта пограничная поверхность очень мала по отнощению к массе жира, реакция омыления протекает медленно. [c.40] Для ускорения реакции необходимо, чтобы вся масса жира и раствора щелочи прищла в максимально тесное соприкосновение друг с другом. Этого достигают путем их энергичного перемещи-вания. В результате перемещивания жир разбивается на мельчай-щие капельки, которые распределяются в растворе щелочи. При очень сильном дроблении капелек жира они образуют эмульсию, которая представляет собой взвесь капель одной жидкости в другой, с ней не смещивающейся. Чем меньще диаметр капелек жира, т. е. чем больще дисперсность частиц эмульсии, тем она устойчивее, тем быстрее протекает реакция омыления. В очень тонких эмульсиях реакция омыления протекает в 20—30 раз быстрее, чем в грубых. [c.40] Эмульсии жира и водного раствора щелочи легко разрушаются под влиянием разных причин — высокой тем нературы, повышенной концентрации растворов щелочи и соли и др. [c.41] Для получения устойчивой эмульсии в обрабатываемую смесь добавляют вещества, называемые эмульгаторами. При омылении жиров эмульгатором служит само мыло, образующееся в начальный период омыления или специально вводимое в аппарат. Поддержание устойчивой эмульсии — основное условие нормального и быстрого омыления жиров. [c.41] Скорость реакции омыления триглицеридов (нейтральных жиров) резко возрастает при наличии в массе 20% мыла и более. Это объясняется тем, что мыльный раствор такой концентрации довольно легко растворяет жиры. Благодаря этому увеличивается контакт между реагирующими веществами, что, как известно, ведет к ускорению реакции. Этот фактор имеет также существенное значение для организации непрерывного процесса варки мыла. [c.41] Скорость реакции увеличивается с повышением температуры. Но, поскольку первоначальный период реакции омыления протекает в эмульсии, устойчивость которой понижается с повышением температуры, сначала омыление следует вести при относительно невысокой температуре (60—80°С). После получения в реакционной среде достаточного количества мыла температуру в аппарате повышают до 100—105°С. [c.41] Реакция омыления протекает быстрее при повышении концентрации раствора едкой щелочи. В начале процесса омыления применяют растворы щелочи небольшой концентрации, примерно в 2 раза ниже предельной, а когда в реакционной массе содержание омыленного жира повышается до 20% от загружаемой жировой смеси, концентрацию раствора увеличивают. [c.41] Для каждой жировой смеси существует своя определенная, оптимальная, концентрация щелочи, которая должна быть на 1— 2% ниже предельной (см. с. 47 Действие электролитов на мыльный клей ). [c.41] Триглицериды, в состав которых входят высокомолекулярные кислоты, омыляются труднее по сравнению с триглицеридами, в состав которых входят кислоты более низкой молекулярной массы. [c.41] На рис. 1 приведена кривая, характеризующая скорость омыления жиров. [c.41] Когда в реакционной массе остается сравнительно небольшое количество неомыленного жира, скорость реакции падает и последний отрезок кривой идет почти параллельно горизонтальной линии (участок 4). [c.42] Реакция омыления нейтральных жнров является экзотермической, т. е. при омылении выделяется большое количество тепла. [c.42] Поэтому после омыления примерно 20% всей жировой смеси, когда процесс идет наиболее энергично, загрузку остальной части жиров и раствора едкой щелочи можно вести при выключенном паре, так как выделяющегося тепла достаточно для поддержания высокой температуры и кипения мыльной массы. Это обеспечивает экономию пара и предохраняет мыльную массу от выброса из котла. [c.42] Скорость нейтрализации и доомыления расщепленных жиров едкими щелочами. Расщепленные жиры состоят из 92—96% жирных кислот и 4—8% нейтральных жиров (триглицеридов). Омыление этой смеси раствором едкой щелочи происходит значительно быстрее, чем нейтрального жира. В этом случае процесс проходит в две стадии I стадия— моментальная нейтрализация жирных кислот при их соприкосновении с раствором едкой щелочи и сравнительно быстрое омыление основной массы нейтрального жира, находящегося в растворе мыла П стадия — замедленное доомыление небольшого количества оставшегося нейтрального жира и жирных кислот при незначительн-ом избытке свободной едкой щелочи (см. рис. 1 участок 3). [c.42] В целом реакция заканчивается примерно в 2 раза быстрее, чем при омылении нейтрального жира. [c.42] Скорость нейтрализации жирных кислот углекислыми щелочами. Для достижения максимальной скорости нейтрализации жирных кислот в открытом аппарате процесс необходимо вести при следующих условиях температура реакционной массы должна быть не ниже 100°С массу следует интенсивно перемешивать острым паром или воздухом из реакционной среды необходимо возможно быстрее отводить выделяющийся углекислый газ раствор углекислой соды должен быть возможно более высокой концентрации подачу жирных кислот и раствора щелочи надо вести сверху через душевые кольца. [c.42] Вернуться к основной статье