[go: up one dir, main page]

ES2242582T3 - Procedimiento de alta eficiencia para la preparacion de esteroles de alta pureza. - Google Patents

Procedimiento de alta eficiencia para la preparacion de esteroles de alta pureza.

Info

Publication number
ES2242582T3
ES2242582T3 ES00307476T ES00307476T ES2242582T3 ES 2242582 T3 ES2242582 T3 ES 2242582T3 ES 00307476 T ES00307476 T ES 00307476T ES 00307476 T ES00307476 T ES 00307476T ES 2242582 T3 ES2242582 T3 ES 2242582T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
mixture
column
order
fraction
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES00307476T
Other languages
English (en)
Inventor
Endre Markovitz Schersl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CABBY BUSINESS Inc
Original Assignee
CABBY BUSINESS Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CABBY BUSINESS Inc filed Critical CABBY BUSINESS Inc
Application granted granted Critical
Publication of ES2242582T3 publication Critical patent/ES2242582T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07JSTEROIDS
    • C07J9/00Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen substituted in position 17 beta by a chain of more than two carbon atoms, e.g. cholane, cholestane, coprostane
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/74Recovery of fats, fatty oils, fatty acids or other fatty substances, e.g. lanolin or waxes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)

Abstract

Un procedimiento continuo para la recuperación de esteroles a partir de mezclas de materia neutra obtenida a partir de espumas de jabón de licor negro o de alquitrán de aceite de pulpa de madera, que comprende las etapas de: (a) alimentar la mezcla de materia neutra a un primer sistema de destilación en el que dicho sistema de destilación comprende: una columna de rectificación, condensador y hervidor de película delgada, con el fin de formar una primera fracción que comprende alcoholes alifáticos de cadena larga, y una segunda fracción que comprende concentrado de esteroles y ésteres, en el que la presión en la parte superior de la columna de rectificación es superior a, o igual que, 0, 1 mbar, y la temperatura del hervidor o superficie caliente del evaporador de película delgada o del evaporador de película descendente, es superior a, o igual que, 100 ºC; (b) recuperar dichas primera y segunda fracciones; (c) alimentar dicha segunda fracción a un segundo sistema de destilación que comprende una columna de destilación de recorrido corto, con el fin de formar una tercera fracción que comprende concentrado de esteroles y una cuarta fracción que comprende ésteres, en el que la temperatura de la superficie caliente de dicha columna es más elevada que, o igual a, 100 ºC, y la presión en dicha columna es más alta que, o igual a, 0, 001 mbar, (d) recuperar las citadas tercera y cuarta fracciones, (e) disolver la citada tercera fracción con el fin de formar una solución, en una mezcla que comprende: 30 - 100% en peso de un solvente hidrocarburo líquido; 0 - 30% en peso de alcohol alifático de cadena corta; 0 - 30% en peso de agua; (f) enfriar la solución de la etapa (e) con el fin de formar un precipitado; (g) separar el precipitado formado en la etapa (f) del licor madre; (h) evaporar el licor madre de la etapa (g) con el fin de formar un residuo, y (i) mezclar el residuo de la etapa (h) con la mezcla de materia neutra de la etapa (a).

Description

Procedimiento de alta eficiencia para la preparación de esteroles de alta pureza.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un procedimiento continuo de alto rendimiento, para recuperar mezclas de esterol de alta pureza a partir de mezclas de compuestos neutras obtenidas a partir de espumas de jabón de licor negro de la industria de la pulpa de celulosa, o a partir de alquitrán de aceite de pulpa de madera.
Antecedentes de la invención General Composición de origen y usos de los jabones de licor negro y del alquitrán de aceite de pulpa de madera
Los jabones de licor negro son sub-productos del proceso de pulpeo Kraft del pino y de otras maderas. Típicamente, durante el proceso Kraft, las lascas de madera son digeridas durante dos horas a 170ºC en un licor acuoso que contiene hidróxido de sodio y sulfuro de sodio. La digestión deslignifica la madera, y produce una suspensión acuosa oscura conocida como licor negro, la cual, junto con la lignina, contiene pulpa de celulosa, resina y jabones de sodio de ácido graso, una serie de productos orgánicos neutros tales como esteroles, diterpenos, alcoholes grasos, estilbenos y ésteres de alcohol graso, y productos resultantes de la degradación de la lignina. Bajo estas condiciones, la celulosa es estable y se mantiene en suspensión en el licor negro. Cuando la digestión ha acabado, la pulpa de celulosa se separa del licor negro y se lava. La pulpa puede ser utilizada como tal, o sometida a posteriores procesos de purificación.
El licor negro debe ser recuperado tanto por razones económicas como medioambientales. A este fin, el licor se concentra por evaporación hasta una concentración de alrededor del 23 - 32% en peso de sólidos de licor negro. A partir de dichos sólidos de licor negro, los jabones de ácido graso y de ácido de resina se separan junto con una serie de materias hidrofóbicas o neutras suspendidas en estos jabones y concentradas en la parte superior del contenedor en el que son retiradas o extraídas como espuma. En la literatura técnica, esta fracción se conoce como "espumas". Otros términos utilizados para la misma fracción son "jabón de aceite de pulpa de madera" o "CSS" (Crude Sulfate Soap, Jabón de Sulfato Crudo), o "BLSS" (Black Liquor Soap Skimmings, Espumas de jabón de Licor negro).
Por lo general, las espumas contienen entre el 30 y el 50% de agua. La materia sólida es una mezcla compleja de jabones de sodio de ácido graso y de ácido de resina, y de una serie de esteroles que comprenden compuestos hidrofóbicos, estanoles, alcoholes grasos, diterpenos, estilbenos, y ésteres de esterol no saponificados, ésteres de estanol y ésteres de alcohol graso, los cuales pueden constituir, en conjunto, hasta el 25% de los sólidos de la espuma. La materia neutra de los jabones de licor negro puede ser separada de los jabones de ácido graso y de ácido de resina mediante procedimientos de extracción de solvente conocidos en el estado de la técnica, y también mediante destilación molecular como se describe en la solicitud de Patente chilena núm. 873/98.
La mezcla de compuestos neutros obtenida a partir de jabón de licor negro, contiene también normalmente cantidades variables de ésteres de esteroles y ésteres de alcoholes alifáticos de cadena larga, o alcoholes grasos no saponificados durante el proceso de pulpeo. Cuando la mezcla de compuestos neutros está completamente saponificada y los jabones formados se separan de la mezcla saponificada, se obtiene una mezcla de material no saponificable. Otra fuente de materia neutra es el alquitrán de aceite de pulpa de madera. En esta invención, la expresión mezcla de materia neutra o materia neutra, significa una mezcla que comprende materia no saponificable que podría comprender también materia saponificable no saponificada, típicamente ésteres de esteroles o estanoles y ésteres de alcoholes grasos.
Una composición típica del material no saponificable obtenido a partir de jabón de licor negro por medio de procedimientos de extracción de solvente, es como sigue: Monoterpenos (\alpha-terpineol) 0,3%; Diterpenos (alrededor de 45 constituyentes) 41,2%; Esteroles (alrededor de 17 constituyentes) 32,4%; Triterpenos (alrededor de cinco constituyentes) 0,6%; Poliprenoles 0,7%; Alcoholes céreos (alrededor de 10 constituyentes) 6,1%; Estilbenos (alrededor de dos constituyentes) 5,7%; Aceite lubricante 4,4%; y otros constituyentes menores 8,6%. La materia no saponificable obtenida a partir de alquitrán de aceite de pulpa de madera saponificado, contiene normalmente los mismos componentes, aunque en diferentes proporciones. En general, contiene menos alcoholes grasos. La composición de alquitrán de aceite de pulpa de madera es fuertemente dependiente del equipo de destilación y de las condiciones operativas empleadas en la destilación del aceite de pulpa de madera.
Las espumas pueden ser utilizadas como fueloil; su valor calorífico es algo inferior a la mitad del valor calorífico del fueloil. También pueden ser transformadas en aceite de pulpa de madera mediante la adición de ácido sulfúrico y la separación del aceite a partir de la fase acuosa. Este aceite se conoce como CTO (crude tall oil, aceite de pulpa de madera crudo). A continuación, el CTO se expone a una serie de destilaciones en vacío para producir ácidos grasos (TOFA o ácidos grasos de aceite de pulpa de madera), lo que constituye una de las fracciones más valiosas del CTO; ácidos de resina (TORA o ácidos de resina de aceite de pulpa de madera); aceite de pulpa de madera destilado (DTO), el cual tiene muchos usos; y alquitrán, el fondo de la destilación, que se utiliza como combustible o como ingrediente para la preparación de emulsiones asfálticas. Finalmente, el alquitrán ha sido considerado como una fuente conveniente de esteroles debido a que contiene entre el 7 y el 20% de esteroles, ya sea libres o en forma esterificada.
Procedimientos descritos para la obtención de esteroles a partir de materia neutra de espumas de jabón de licor negro o de alquitrán de aceite de pulpa de madera:
La Patente U.S. núm. 2.499.430 de Christenson y Vogel, enseña un procedimiento de extracción líquido-líquido para recuperar esteroles a partir de aceite de pulpa de madera saponificado.
La Patente U.S. núm. 2.528.025 de Whyte, enseña un procedimiento para el aislamiento de esteroles por medio de cristalización a partir de soluciones de cianuro de metilo.
La Patente U.S. núm. 2.530.809 enseña la cristalización de esteroles a partir de una solución de un alcohol inferior o de acetona.
La Patente U.S. núm. 2.536.753 de Knol enseña la recuperación de esteroles por medio de la formulación de compuestos de adición con cloruro de zinc, y descomponiendo a continuación dichos compuestos.
La Patente U.S. núm. 2.568.202 de Hackmann y Overhoff, enseña el procedimiento de recuperación de esteroles mediante la formación de productos de adición de esteroles con sales metálicas bajo condiciones anhidras.
La Patente U.S. núm. 2.573.265 de Foizenlagen y Lange, enseña un procedimiento para la separación de esteroles a partir de material no saponificable, por medio de la formación, en primer lugar, de una solución en un solvente líquido libre de oxígeno, y a continuación la precipitación de los esteroles con ácido perclórico.
La Patente U.S. núm. 2.573.891 de Christenson enseña la disolución de un concentrado de esterol y su partición en una mezcla inmiscible de solventes, seguido de la recuperación de un refinado rico en esteroles.
La Patente U.S. núm. 2.585.954 de Mattikov y Perlman, enseña la recuperación de esteroles a partir de material fosfatídico mediante un proceso combinado de extracción de solvente y de cristalización.
La Patente U.S. núm. 2.697.503 de Christenson enseña un procedimiento de obtención de un concentrado de materia insaponificable de aceite de soja, y la obtención de esteroles a partir de la misma, mediante extracción de solvente seguida de evaporación.
La Patente U.S. núm. 2.715.639 de Albrecht y Herringer enseña la recuperación de esteroles a partir de alquitrán de aceite de pulpa de madera, saponificando en primer lugar el citado alquitrán, diluyendo con agua caliente, y enfriando a continuación para que precipiten los esteroles.
La Patente U.S. núm. 2.729.656 de Berry y Miller, enseña un procedimiento de recuperación de esteroles por saponificación del material que contiene esterol, separando los jabones y esteroles con solvente, seguido de cristalización.
La Patente U.S. núm. 2.729.655 de Cunningham y Greiner enseña un procedimiento de recuperación de esteroles mediante acidulación y saponificación de la mezcla de reacción, esterificación de los ácidos grasos, y recuperación de los esteroles a partir de la mezcla de esterificación.
La Patente U.S. núm. 2.866.739 de Ciesielski et al., enseña un procedimiento de recuperación de esteroles por saponificación del material que contiene esterol y fraccionamiento de vapor.
El documento Fette Seitfen Antrichmittel Vol. 87(3), pp. 103-106 (1985), enseña un procedimiento de producción de esteroles a partir de residuos de fraccionamiento de grasa.
La Patente U.S. núm. 2.866.797 de Berry et al., enseña un procedimiento perfeccionado de aislamiento de esteroles a partir de una solución de dicloruro de etileno a la que se añade agua y metanol para que precipiten los esteroles.
La Patente U.S. núm. 3.108.120 de Brown y Mang, enseña la recuperación de esteroles y tocoferoles a partir de materia insaponificable por extracción con un solvente selectivo.
La Patente U.S. núm. 3.691.211 de Julian, enseña un procedimiento para la preparación de esteroles a partir de una fuente vegetal, especialmente alquitrán de aceite de pulpa de madera, por extracción en una mezcla de agua-alcohol-hidrocarburo, seguido de saponificación y posterior recristalización y lixiviación.
La Patente U.S. núm. 4.044.031 de Johansson et al., enseña un procedimiento para la separación de esteroles a partir de mezclas de insaponificables obtenidas a partir de espuma de jabón crudo, mediante extracción de un solvente adecuado, seguido de cristalización.
La Patente U.S. núm. 4.076.700 de Harada y Yamamoto, enseña un procedimiento de recuperación de esteroles a partir de jabón espumante de aceite de pulpa de madera por deshidratación de la mezcla en primer lugar, y evaporación de los esteroles a partir de dicha mezcla en un evaporador de película delgada.
\newpage
La Patente U.S. núm. 4.153.622 de Koskenniska, enseña la recuperación de esterol a partir de productos insaponificables obtenidos a partir de espuma de jabón crudo por disolución en acetona, filtrando con carbón activo, concentrando y enfriando para cristalizar los esteroles.
La Patente U.S. núm. 4.265.824 de Koskenniska enseña un procedimiento para el aislamiento y recuperación de beta-sitoesterol a partir de insaponificables obtenidos a partir de espuma de jabón crudo mediante tratamiento con un ácido en un solvente orgánico, enfriando y filtrando a continuación para producir beta-sitoesterol.
La Patente U.S. núm. 4.298.539 de Koskenniska enseña un procedimiento para el aislamiento de beta-sitoesterol a partir de insaponificables obtenidos a partir de espuma de jabón crudo por tratamiento con mezcla de solvente que contiene hidrocarburo aromático, solvente polar y agua, disolviendo y precipitando.
La Patente U.S. núm. 4.420.427 de Hamunen enseña un procedimiento para la separación de esteroles o mezclas de esteroles a partir de la sustancia neutra de jabón crudo, a partir del proceso de sulfato celulosa por medio de extracción con un solvente adecuado, enfriamiento para que cristalice, filtrado y lavado del precipitado.
La Patente U.S. núm. 4.422.974 de Hamunen enseña un procedimiento para la purificación de beta sitoesterol aislado a partir de los insaponificables en jabón crudo a partir de un proceso de sulfato celulosa por cristalización desde una mezcla de solvente orgánico-agua.
La Patente U.S. núm. 4.524.024 de Hughes enseña un procedimiento de recuperación de ácidos grasos y esteroles a partir de alquitrán de aceite de pulpa de madera disolviendo el citado alquitrán en un solvente, y separando los esteroles y alcoholes de alto peso molecular conjuntamente mediante un procedimiento de extracción líquido-líquido.
La Patente U.S. núm. 4.882.065 de Border enseña un procedimiento de separación adsortiva para la separación de esteroles desde una mezcla alimentada.
La solicitud de Patente chilena núm. 85/98 enseña un procedimiento para la recuperación de esteroles y alcoholes grasos a partir de los insaponificables obtenidos desde espuma de jabón crudo por medio de un procedimiento de destilación molecular.
La solicitud de Patente chilena núm. 873/98 enseña un procedimiento para la recuperación de esterol y de otros componentes a partir de espuma de jabón crudo, o a partir de aceite de pulpa de madera neutralizado, utilizando destilación de corto recorrido.
En general, los procedimientos de la técnica anterior, que están dirigidos principalmente a la recuperación de esteroles a partir de materia insaponificable obtenida a partir de espumas de jabón de licor negro o a partir de alquitrán de aceite de pulpa de madera saponificado, están capacitados, ya sea para recuperar esteroles de alta pureza con rendimientos insatisfactorios (80% o menos) como en el caso de los métodos de cristalización, o ya sea para la recuperación de esteroles con un alto rendimiento, pero solamente con una pureza muy insatisfactoria (90% o menos) como en el caso de los procedimientos de destilación molecular enseñados en las solicitudes de Patentes chilenas mencionadas anteriormente. El procedimiento aquí inventado se ha dirigido satisfactoriamente a ambos requisitos; tiene un rendimiento muy alto, utilizando mezclas de materia neutra que comprenden tanto materia insaponificable como también saponificable, y la pureza de los esteroles recuperados es también más alta que en los obtenidos por cualquiera de los procedimientos conocidos en el estado de la técnica. Todas estas características del procedimiento inventado, constituyen el perfeccionamiento de la técnica anterior.
Sumario de la invención
El objetivo de la presente invención consiste en proporcionar un procedimiento continuo de alto rendimiento para la recuperación de esteroles o mezclas de esteroles de alta pureza, a partir de una mezcla de materia neutra obtenida a partir de espumas de jabón de licor negro, o de alquitrán de aceite de pulpa de madera mencionado en lo que sigue como alquitrán.
Se ha encontrado que una destilación convencional de una mezcla de materia neutra en una columna de rectificación, seguido de una destilación del condensado pesado del fondo de dicha columna en una columna de destilación de corto recorrido con el fin de obtener un concentrado de esterol, y a continuación cristalizar dicho concentrado de esterol en una mezcla que comprende un solvente hidrocarburo líquido, alcohol alifático de cadena corta y agua, seguido de las etapas de separar el licor madre y evaporar los solventes de dicho licor madre, da lugar a un residuo cuyo contenido de esterol es sustancialmente el mismo, o incluso más alto, que el contenido de esterol de la mezcla de materia neutra que se alimenta a la columna de rectificación. Este hallazgo inesperado permite la realimentación o recirculación del residuo del licor madre hasta la columna de rectificación, sin que afecte al contenido de esterol de la alimentación, con el fin de permitir la recuperación continua de esteroles de alta pureza, con un rendimiento global superior al 90%. Si no es mediante dicho hallazgo inesperado, la única forma de incrementar el rendimiento tendría que haber sido recurriendo a múltiples etapas de cristalización, lo que conduce a pérdidas inevitables en cada etapa adicional, impidiendo así una recuperación de alto rendimiento de los esteroles.
\newpage
De igual modo, se ha encontrado que invirtiendo el orden de la destilación mediante una destilación, en primer lugar, de la mezcla de materia neutra en una columna de destilación de corto recorrido, seguido de una destilación del condensado ligero de la columna en una columna de rectificación con el fin de obtener un concentrado de esterol, y cristalizando a continuación dicho concentrado de esterol en una mezcla que comprende un solvente hidrocarburo líquido, alcohol alifático de cadena corta y agua, seguido de las etapas de separar el licor madre y evaporar los solventes de dicho licor madre, da lugar a un residuo cuyo contenido de esterol es sustancialmente el mismo o más alto que el contenido de esterol de la mezcla de materia neutra que se alimenta a la columna de destilación de corto recorrido. Este hallazgo inesperado permite la realimentación o recirculación del residuo de licor madre hasta el sistema de destilación, sin que afecte al contenido de esterol de la alimentación, con el fin de permitir la recuperación continua de esteroles de alta pureza, con un rendimiento global del 90%. Si no fuera por el citado hallazgo inesperado, la única manera de incrementar el rendimiento habría sido recurriendo a múltiples etapas de cristalización que conducen a pérdidas inevitables en cada una de las etapas adicionales, impidiendo así una recuperación de los esteroles con un alto rendimiento.
Descripción detallada de la invención Materias primas
La materia prima utilizada en el procedimiento descrito, está compuesta por una mezcla de materia neutra obtenida a partir de espuma de jabón de licor negro procedente las industrias locales de la celulosa, aunque pueden ser también mezclas de materia neutra de cualquier origen. De igual modo, la materia prima puede estar constituida por la materia neutra obtenida a partir de alquitrán de aceite de pulpa de manera.
La mezcla de materia neutra puede ser extraída mediante procedimientos conocidos en el estado de la técnica. Cuando dicha mezcla de materia neutra se extrae con solventes orgánicos, dicha mezcla extraída de materia neutra tiene que ser sometida en primer lugar a una etapa de extracción de solvente. Esta etapa puede ser efectuada por aplicación de calor a presión normal o, con preferencia, a presión reducida.
Las materias primas de la presente invención pueden estar compuestas por una mezcla de materia prima libre de solvente, mezclada con una o más fracciones obtenidas mediante le proceso que aquí se describe, o por una mezcla, libre de solvente, de materia neutra con cualquier producto que comprenda constituyentes de la citada mezcla de materia neutra. De este modo, por ejemplo, los ésteres de las mezclas de materia neutra, una vez separados de dicha mezcla
de materia neutra, pueden ser hidrolizados, y este hidrolizado puede ser mezclado con la mezcla de materia neutra.
Descripción del procedimiento
A efectos de la presente invención, la materia prima de la invención puede estar dividida convenientemente en tres fracciones: una fracción denominada cera, que comprende alcoholes grasos de cadena larga; una fracción denominada concentrado de esterol, que comprende una mezcla de estanoles libres y esteroles; y una tercera fracción denominada ésteres, que comprende ésteres de alcoholes grasos y ésteres de esterol o estanoles.
El primer objetivo de la presente invención consiste en proporcionar un procedimiento para producir un concentrado de esterol de alta pureza con un alto rendimiento a partir de la materia prima. Dicho procedimiento comprende las etapas de:
-
(1) Destilar la materia prima en un primer sistema de destilación, que comprende una columna de rectificación de lecho empaquetado o de placa perforada, un condensador y un hervidor que comprende un evaporador de película delgada o bien un evaporador de película descendente. A este fin, la materia prima, que es sólida a temperatura ambiente, se calienta hasta que se licúa, y en estas condiciones, se suministra al primer sistema de destilación. La presión en la parte superior de la columna de rectificación es más alta que, o es igual a, 0,1 mbar, con preferencia inferior a 50 mbar, y la presión del hervidor es mayor que, o igual a, 1 mbar, con preferencia inferior a 100 mbar, dependiendo del número de fases teóricas o del número de alturas teóricas equivalentes de la columna. La temperatura del hervidor o superficie caliente del evaporador de película delgada o del evaporador de película descendente, es mayor que, o igual a, 100ºC, con preferencia inferior a 400ºC. Desde dicho primer sistema de destilación, se recupera un destilado identificado como condensado superior ligero que comprende principalmente cera, y un refinado identificado como condensado inferior pesado que comprende principalmente una mezcla de concentrado de esterol y de ésteres;
-
(2) Alimentar el condensado inferior pesado de la etapa (1), hasta un segundo sistema de destilación que comprende una columna de destilación de corto recorrido que comprende una superficie caliente y un condensador interno cercano a la superficie caliente. La temperatura de la superficie caliente de dicha columna es mayor que, o igual a, 100ºC, con preferencia inferior a 400ºC, y la presión en dicha columna es mayor que, o igual a, 0,001 mbar, con preferencia inferior a 25 mbar. La temperatura de la superficie de condensación interna es menor que la temperatura de la superficie caliente. Bajo estas condiciones operativas, la alimentación del segundo sistema de destilación se fracciona eficazmente en un condensado ligero, condensación y flujo descendente en el condensador interno, que comprende concentrado de esterol, y un concentrado pesado que fluye descendentemente por la superficie caliente, que comprende ésteres.
En una columna convencional de destilación por vacío, que incluye evaporadores de película delgada y de película descendente, la distancia entre la superficie caliente y la superficie de condensación es mucho más grande que el recorrido libre medio de las moléculas a la presión operativa. Esto afecta negativamente al rendimiento de la separación, y al mismo tiempo, impone pesadas cargas a la producción de vacío. Con el fin de separar los compuestos de baja volatilidad, la temperatura debe ser incrementada, lo que incrementa el peligro de dañado térmico de los destilados. Sin embargo, en una columna de corto recorrido, la trayectoria de las moléculas de vapor hasta alcanzar el condensador, no se ve obstruido, debido a que el condensador está separado de la superficie caliente o del evaporador por una distancia que es más corta, o ligeramente más larga, que la trayectoria libre media de las moléculas de destilación. Normalmente, el recorrido libre medio en un destilador molecular, es de unos pocos centímetros. Sin embargo, con el fin de alcanzar velocidades de destilación más elevadas, la distancia entre la superficie caliente y la superficie de condensación es ligeramente más larga que la distancia de recorrido libre medio. En una columna de destilación molecular comercial, las presiones operativas pueden ser tan bajas como 0,001 mbar. Las columnas de destilación de corto recorrido que tienen superficies caliente y de condensación cercanas, son adecuadas para la presente invención. Mediante proximidad, se debe entender una distancia entre las mismas más corta de 100 centímetros, con preferencia entre 3 y 50 centímetros. En muchos aspectos, estas columnas de destilación de corto recorrido operan como destilador molecular. Las columnas de destilación de recorrido corto de película descendente, con o sin rascador plano o giratorio, y las columnas de destilación de recorrido corto centrífugas, son adecuadas para la presente invención. El rendimiento de las dos etapas de destilación es de al menos el 95% en cuanto a esteroles, y la pureza del concentrado de esterol es de aproximadamente el 60%.
-
(3) Disolver el concentrado ligero de la etapa (2) en una mezcla de solvente. A este fin, dicho condensado ligero se alimenta a un recipiente en el que se calienta hasta que se disuelve en una mezcla de hidrocarburo/alcohol alifático/agua que contiene el 30 - 100% en peso de un solvente hidrocarburo líquido; el 0 - 30% en peso de un alcohol alifático de cadena corta, y el 0 - 30% en peso de agua. El solvente hidrocarburo líquido puede ser elegido en el grupo consistente en hexano, heptano, ciclo-hexano, ciclo-heptano, o cualquier mezcla de dichos solventes. El alcohol alifático de cadena corta puede ser elegido en el grupo consistente en metanol, etanol, propanol o cualquier mezcla de dichos alcoholes.
-
(4) Enfriar la disolución de la etapa (3), de modo que se forme un precipitado sólido que comprende concentrado de esterol de alta pureza y una solución residual o licor madre.
-
(5) Separar el licor madre de la etapa (4), del precipitado de la etapa (4).
-
(6) Retirar el solvente del licor madre de la etapa (5), con el fin de formar un residuo.
-
(7) Mezclar el residuo de la etapa (6) con la alimentación de la columna de rectificación del primer sistema de destilación.
Se ha descubierto que el contenido de esterol del residuo de la etapa (6) es sustancialmente el mismo, o mayor, que el contenido de esterol de la materia prima alimentada al primer sistema de destilación, un hallazgo que permite que la mezcla de dicho residuo con la materia prima entre en la columna de rectificación del primer sistema de destilación, sin que afecte negativamente al contenido de esterol del suministro. Esta recirculación o realimentación del residuo mejora el procedimiento de recuperación, lo que provoca, a su vez, que en un proceso continuo, el rendimiento de extracción global pueda alcanzar hasta el 98% con una pureza de producto superior al 95%.
El segundo objetivo de la presente invención consiste en proporcionar un procedimiento para la obtención de alcoholes grasos de alta pureza, comprendiendo dicho procedimiento las etapas de:
-
(a) Recoger el concentrado superior ligero desde la columna de rectificación del primer sistema de destilación;
-
(b) Disolver el condensado superior ligero de la etapa (a), en una mezcla de un solvente hidrocarburo líquido y agua, que contiene el 0 - 20% de agua en peso, y el 0 - 100% de solvente hidrocarburo líquido, en el que dicho solvente hidrocarburo líquido puede ser elegido en el grupo consistente en hexano, heptano, octano, isooctano, tolueno, xileno, o cualquier mezcla de dichos solventes;
-
(c) Enfriar la disolución de la etapa (b), con el fin de formar el precipitado, y
-
(d) Separar el precipitado de la etapa (c) que comprende una mezcla de alcoholes grasos de 18 a 28 átomos de carbono por molécula.
El tercer objetivo de la presente invención consiste en proporcionar un procedimiento para la recuperación de ésteres, en el que dicho procedimiento comprende recoger el condensado pesado de la columna de destilación de recorrido corto del segundo sistema de destilación.
Dicho condensado pesado que comprende ésteres, puede ser sometido, si se desea, a hidrólisis alcalina, y los jabones y alcoholes grasos y esteroles resultantes, pueden ser separados de acuerdo con técnicas conocidas en el estado de la técnica, y la mezcla de alcoholes grasos y esteroles puede ser mezclada con la materia prima que entra en la columna de rectificación del primer sistema de destilación, para mejorar aún más el rendimiento global de esterol y alcohol graso.
El cuarto objetivo de la presente invención consiste en proporcionar un procedimiento para la recuperación de un concentrado de esterol de alta pureza, con un alto rendimiento. Dicho procedimiento comprende las etapas de:
-
A. Destilar la materia prima en un tercer sistema de destilación que comprende una columna de destilación de corto recorrido. A este fin, la materia prima, que es sólida a temperatura ambiente, se calienta hasta que se licúa, y en estas condiciones se suministra a la columna de destilación de recorrido corto, que comprende una superficie caliente y un condensador interno cercano a la superficie caliente. La temperatura de la superficie caliente es mayor o igual a 100ºC, con preferencia inferior a 400ºC, y la presión de la columna es mayor que, o igual a, 0,001 mbar, con preferencia inferior a 25 mbar. Bajo estas condiciones operativas, la alimentación del tercer sistema de destilación está fraccionada eficazmente en un condensado ligero que fluye descendentemente por el condensador interno, que comprende una mezcla de concentrado de esterol y cera, y un condensado pesado que fluye hacia abajo por la superficie caliente, que comprende ésteres.
-
B. Alimentar el concentrado ligero de la etapa (A) a un cuarto sistema de destilación que comprende una columna de rectificación, ya sea una columna de lecho empaquetado o ya sea de placa perforada, un condensador, y un hervidor que comprende un evaporador de película delgada o bien un evaporador de película descendente. La presión en la parte superior de la columna de rectificación es mayor que, o igual a, 0,1 mbar, con preferencia inferior a 50 mbar, y la presión del hervidor es mayor que, o igual a, 1 mbar, con preferencia inferior a 100 mbar, dependiendo del número de etapas teóricas o del número de alturas teóricas equivalentes de la columna. La temperatura del hervidor o de la superficie caliente del evaporador de película delgada o del evaporador de película descendente, es mayor que, o igual a, 100ºC, con preferencia inferior a 400ºC. Desde dicho cuarto sistema de destilación, se recupera un destilado indicado como condensado superior ligero que comprende cera, y un condensado inferior pesado o refinado que comprende concentrado de esterol. El rendimiento global de las dos etapas de destilación es al menos del 95% en cuanto a esteroles, y la pureza del concentrado de esterol es de aproximadamente el 60%.
-
C. Disolver el concentrado inferior pesado de la etapa (B) a partir del cuarto sistema de destilación, en una mezcla de solvente. A este fin, dicho condensado se alimenta a un recipiente, en el que se calienta hasta que se disuelve en una mezcla de hidrocarburo/alcohol alifático/agua que contiene el 30 - 100% en peso de un solvente hidrocarburo líquido; el 0 - 30% en peso de un alcohol alifático de cadena corta, y el 0 - 30% en peso de agua. El solvente hidrocarburo líquido puede ser elegido en el grupo consistente en hexano, heptano, ciclo-hexano, ciclo-heptano, o cualquier mezcla de dichos solventes. El alcohol alifático de cadena corta puede ser elegido en el grupo consistente en metanol, etanol, propanol o cualquier mezcla de dichos alcoholes.
-
D. Enfriar la disolución de la etapa (C), con el fin de formar un precipitado sólido que comprende concentrado de esterol de alta pureza y solución residual de licor madre.
-
E. Separar el licor madre de la etapa (D), del precipitado de la etapa (D).
-
F. Extraer los solventes del licor madre de la etapa (E), con el fin de formar un residuo.
-
G. Mezclar el residuo de la etapa (F) con la alimentación de la columna de destilación de corto recorrido del tercer sistema de destilación.
Se ha descubierto que el contenido de esterol del residuo de la etapa (F) es sustancialmente el mismo, o mayor, que el contenido de esterol de la materia prima alimentada al tercer sistema de destilación, un hallazgo que permite realizar la mezcla de dicho residuo con la materia prima que entra en la columna de recorrido corto del tercer sistema de destilación, sin que afecte negativamente al contenido de esterol de la alimentación. Esta recirculación o realimentación del residuo mejora el procedimiento de recuperación, lo que provoca a su vez que en un procedimiento continuo, el rendimiento de la extracción global pueda alcanzar hasta el 98% con una pureza del producto superior al
95%.
El quinto objetivo de la presente invención consiste en proporcionar un procedimiento para la obtención de alcoholes grasos de alta pureza, que comprende:
-
i. Recoger el condensado superior ligero desde la columna de rectificación del cuarto sistema de destilación;
-
ii. Disolver el citado condensado superior ligero en una mezcla de solvente hidrocarburo líquido y agua, que contiene el 0 - 20% en peso de agua, y el 0 - 100% del solvente hidrocarburo líquido, donde dicho solvente puede ser elegido en el grupo consistente en hexano, heptano, octano, isooctano, tolueno, xileno, o cualquier mezcla de dichos solventes;
-
iii. Enfriar la disolución con el fin de formar un precipitado, y
-
iv. Separar el precipitado que comprende una mezcla de alcoholes grasos de 18 a 28 átomos de carbono por molécula.
El sexto objetivo de la presente invención consiste en proporcionar un procedimiento para la obtención de ésteres, comprendiendo dicho procedimiento recoger el condensado pesado desde la destilación de recorrido corto del tercer sistema de destilación.
Dicho condensado pesado que comprende ésteres puede ser sometido, si se desea, a hidrólisis alcalina, y los jabones y los ácidos grasos y los esteroles resultantes, pueden ser separados con métodos conocidos en el estado de la técnica, y la mezcla de alcoholes grasos y esteroles puede ser mezclada con la alimentación de la columna de destilación de corto recorrido del tercer sistema de destilación, para mejorar aún más el rendimiento global de esterol y de ácido graso.
Descripción de los dibujos
Una realización del sistema para llevar a cabo el primer objetivo de la presente invención, ha sido representada esquemáticamente en la Figura 1.
La materia prima se carga a través de la línea 1 en un mezclador 2 que alimenta, a través de 3, a la columna de destilación 4 consistente en una columna de rectificación de vacío, equipada con un hervidor que comprende un evaporador de película delgada. La cera se obtiene a través de la línea 5. A través de la línea 6, el residuo inferior pesado del evaporador de la columna de destilación 4, se alimenta a la columna 7 de destilación de corto recorrido. El residuo pesado de la destilación de corto recorrido, o ésteres, se obtiene a través de la línea 8. A través de la línea 9, el condensado ligero procedente de la columna de destilación de recorrido corto se alimenta al mezclador 10 junto con nueva mezcla 11 de solvente, y el solvente recuperado desde el eliminador de solventes 19 se alimenta al mezclador 10 a través de la línea 12. La disolución procedente del mezclador 10 se alimenta al cristalizador 14 a través de la línea 13. A través de la línea 15 se alimenta la lechada de concentrado de esterol y de licor madre hasta el sistema de separación 16, produciendo una corriente 17 de esterol de alta pureza y una corriente 18 de licor madre que se alimenta al sistema 19 de eliminación de solvente. Los sólidos fundidos procedentes del eliminador de solvente 19, se recirculan a través de la línea 20, hasta el mezclador 2.
Una realización del sistema para llevar a cabo el cuarto objetivo de la presente invención, ha sido representada esquemáticamente en la Figura 2.
La materia prima se carga a través de la línea 1 en un mezclador 2, el cual alimenta, a través de la línea 3, el sistema de destilación 4 que comprende una columna de destilación de corto recorrido. El residuo pesado o ésteres, se obtienen a través de la línea 5. A través de la línea 6, el condensado ligero de la columna 4 de destilación de corto recorrido, se alimenta al sistema de destilación 7 que comprende una columna de rectificación de vacío equipada con un hervidor que comprende un evaporador de película delgada. El condensado superior ligero o cera, procedente del sistema de destilación 7, se obtiene a través de la línea 8. A través de la línea 9, el residuo inferior pesado procedente del sistema de destilación 7, se alimenta al mezclador 10 junto con nueva mezcla de solvente 11. La mezcla de solvente recuperada desde el eliminador de solvente 19, se alimenta al mezclador 10 a través de la línea 12. La disolución procedente del mezclador 10 se alimenta al cristalizador 14 a través de la línea 13. A través de la línea 15, se alimenta la lechada de esterol precipitado y licor madre hasta el sistema de separación 16, produciendo una corriente 17 de esterol de alta pureza, y una corriente 18 de licor madre que se alimenta al sistema 19 de eliminación de solvente. Los sólidos fundidos procedentes del eliminador de solvente, se recirculan a través de la línea 20 hasta el mezclador 2.
Ejemplos Ejemplo 1 Mezcla de materia neutra del alquitrán de aceite de pulpa de madera
5000 g de alquitrán de aceite de pulpa de madera, fueron mezclados con 12,5 kg de una solución de hidróxido de sodio al 10%. La mezcla de reacción se hizo hervir durante una hora, y se enfrió. A continuación, la mezcla de reacción fue extraída tres veces con 25 litros de petróleo cada vez, y los extractos de éter fueron desolventizados a presión reducida. Se obtuvieron 1757 g de materia neutra con un contenido de esteroles del 41,8%.
Ejemplo 2 Mezcla de materia neutra de la espuma de jabón de licor negro
Se utilizaron 50 g de jabón de licor negro con un contenido no volátil del 65,3%. La mezcla de materia neutra fue separada mediante el procedimiento que se describe en la solicitud de Patente chilena núm. 873/98, obteniéndose 5870 g de materia neutra con un contenido de esterol del 31,4%.
Ejemplo 3 Esteroles de alta pureza en alto rendimiento procedentes de la materia neutra obtenida a partir de alquitrán de aceite de pulpa de madera
Se alimentaron 1750 g de materia neutra de alquitrán de aceite de pulpa de madera, a un sistema de destilación que comprende una columna de rectificación empaquetada, un hervidor de película delgada, y un condensador.
La materia neutra fue fundida a 50ºC, y después se calentó a 150ºC y se alimentó al hervidor de película delgada, en el que la presión era de 6,8 mbar. Se utilizó aceite térmico a 308ºC para calentar el hervidor de película delgada. La presión de la parte superior de la columna de rectificación era de 2,9 mbar, la temperatura de la parte superior de la columna era de 200ºC, y la temperatura de la parte inferior era de 220ºC. Se obtuvieron 1195 g de condensado inferior pesado y 555 g de cera o condensado superior ligero.
1152 g del condensado inferior pesado que tenía un 60,1% en peso de esteroles, fueron alimentados a un alimentador de columna de destilación de recorrido corto UIC, modelo KDL-4. La superficie de evaporación de la columna se calentó con aceite térmico a 300ºC, y la presión en la columna era de 0,4 mbar. De esta forma, se obtuvieron 994 g de condensado ligero que comprende concentrado de esterol con un contenido de esterol del 69,1%, y 158 g de condensado pesado que comprende ésteres.
972 g del concentrado de esterol, fueron disueltos en una mezcla de 3400 g de heptano, 150 g de metanol y 150 g de agua a 60ºC. La solución fue enfriada a 24ºC, y los cristales formados fueron recuperados filtrando la lechada, obteniéndose 578 g de cristales blancos con una pureza de esterol del 95,8%, y licor madre.
El licor madre fue desolventizado en un rotavapor a presión reducida, recuperándose 394 g de sólidos con un contenido de esterol del 30,2%.
La pureza del esterol fue del 95,6%, y el rendimiento fue del 80,1%.
A continuación, 390 g del filtrado desolventizado fueron alimentados al evaporador de película delgada, y sometidos al procedimiento descrito en lo que antecede en el presente ejemplo. Tras las etapas de cristalización, se obtuvieron 104 de cristales blancos con una pureza del esterol del 95,7%.
Haciendo de nuevo referencia a los 104 g de esteroles obtenidos a partir de una alimentación de 1750 g de materia neutra, se obtuvo una mejora sobre la recuperación de esterol del 14,6% sin que la pureza del producto se viera afectada. En otras palabras, mediante el procedimiento inventado, fue posible conseguir un rendimiento de la recuperación de esterol global del 94,7% con una pureza superior al 95%.
Ejemplo 4 Esteroles de alta pureza con alto rendimiento a partir de la materia neutra obtenida de las espumas de jabón de licor negro
3000 g de una mezcla de materia neutra producida de acuerdo con el Ejemplo 2,fueron alimentados a una columna de rectificación equipada con hervidor de película delgada y condensador.
La materia neutra fue fundida a 50ºC, y calentada adicionalmente a 151ºC, y se alimentó al evaporador de película delgada operando a una presión de 7,1 mbar, y se calentó por medio de aceite térmico a 302ºC. La presión de la parte superior de la columna de rectificación era de 2,9 mbar, la temperatura de la parte superior de la columna era de 193ºC y la temperatura de la parte inferior era de 217ºC. Se obtuvieron 1676 g de condensado inferior pesado y 1325 g de condensado superior ligero.
1664 g del condensado inferior pesado que tenía un 55,1% en peso de esteroles, fueron alimentados a una columna de destilación de recorrido corto UIC, modelo KDL-4. La superficie de evaporación de la columna fue calentada con aceite térmico a 300ºC, y la columna operó a la presión de 0,4 mbar. De esta forma, se obtuvieron 1505 g de condensado ligero con un contenido de esterol del 60,2% en peso, y 159 g de condensado pesado.
1500 g del condensado ligero fueron disueltos en una mezcla de 5250 g de heptano, 225 g de metanol, y 225 g de agua a 60ºC. La solución fue enfriada a 24ºC y los cristales formados fueron recuperados mediante filtrado de la lechada, obteniéndose 795 g de cristales blancos con un contenido de esterol del 95,4%.
El filtrado o licor madre, fue desolventizado en un rotavapor a presión reducida, recuperándose 705 g de sólidos con un contenido de esterol del 19,6%.
La pureza del esterol fue del 96,2%, y el rendimiento fue del 88,2%.
\newpage
A continuación, 800 g de una mezcla de materia neutra producida de acuerdo con el Ejemplo 2, fueron mezclados con 700 g del filtrado desolventizado. Tras someter la mezcla al procedimiento descrito en el presente ejemplo, se obtuvieron 346 g de cristales blancos con una pureza del esterol del 96,0%.
La eficiencia global de este ejemplo (3800 g de materia neutra condujeron a 1149 g de cristales de esterol), corresponde al 92,7%, con una pureza del 96%.
Ejemplo 5 Materia insaponificable de los ésteres
30 g de condensado pesado del Ejemplo 3, fueron mezclados con 100 ml de hidróxido sódico al 15% en un reactor Parr 6890, a una temperatura de 175ºC, y se dejaron reaccionar durante 30 minutos. La mezcla saponificada fue enfriada a temperatura ambiente, y la materia no saponificada fue extraída con éter de petróleo. La fase éter fue desolventizada, recuperándose 22,2 g de material no saponificado con un contenido de esterol del 43,2%.
Ejemplo 6 Alcoholes grasos de la cera
100 g de condensado superior ligero del Ejemplo 4, fueron mezclados con 450 g de heptano y 30 g de agua, a 50ºC. La mezcla fue enfriada hasta 0ºC, y el precipitado formado se recuperó mediante filtrado de la lechada, obteniéndose así 23,5 g de cristales blancos con un contenido de alcohol graso del 98,2% y una composición relativa que se muestra en la Tabla 1.
TABLA 1
Composición relativa de los alcoholes grasos
Alcohol graso Porcentaje relativo
Eicosanol 9,2
Heneicosanol 0,8
Docosanol 56,4
Tricosanol 1,9
Tetracosanol 30,6
Pentacosanol 0,3
Hexacosanol 1,6

Claims (17)

1. Un procedimiento continuo para la recuperación de esteroles a partir de mezclas de materia neutra obtenida a partir de espumas de jabón de licor negro o de alquitrán de aceite de pulpa de madera, que comprende las etapas de:
(a) alimentar la mezcla de materia neutra a un primer sistema de destilación en el que dicho sistema de destilación comprende: una columna de rectificación, condensador y hervidor de película delgada, con el fin de formar una primera fracción que comprende alcoholes alifáticos de cadena larga, y una segunda fracción que comprende concentrado de esteroles y ésteres, en el que la presión en la parte superior de la columna de rectificación es superior a, o igual que, 0,1 mbar, y la temperatura del hervidor o superficie caliente del evaporador de película delgada o del evaporador de película descendente, es superior a, o igual que, 100ºC;
(b) recuperar dichas primera y segunda fracciones;
(c) alimentar dicha segunda fracción a un segundo sistema de destilación que comprende una columna de destilación de recorrido corto, con el fin de formar una tercera fracción que comprende concentrado de esteroles y una cuarta fracción que comprende ésteres, en el que la temperatura de la superficie caliente de dicha columna es más elevada que, o igual a, 100ºC, y la presión en dicha columna es más alta que, o igual a, 0,001 mbar,
(d) recuperar las citadas tercera y cuarta fracciones,
(e) disolver la citada tercera fracción con el fin de formar una solución, en una mezcla que comprende:
30 - 100% en peso de un solvente hidrocarburo líquido;
0 - 30% en peso de alcohol alifático de cadena corta;
0 - 30% en peso de agua;
(f) enfriar la solución de la etapa (e) con el fin de formar un precipitado;
(g) separar el precipitado formado en la etapa (f) del licor madre;
(h) evaporar el licor madre de la etapa (g) con el fin de formar un residuo, y
(i) mezclar el residuo de la etapa (h) con la mezcla de materia neutra de la etapa (a).
2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la columna de rectificación comprende una columna de lecho empaquetado, un hervidor de película descendente, y un condensador, o una columna de placa perforada, un hervidor de película descendente y un condensador.
3. El procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 2, en el que la presión en la columna está comprendida dentro de la gama de alrededor de 0,1 mbar hasta alrededor de 50 mbar, y la temperatura en el hervidor está comprendida en la gama de alrededor de 100ºC hasta alrededor de 400ºC.
4. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la presión en la columna de destilación de recorrido corto está comprendida dentro de la gama de alrededor de 0,001 mbar hasta alrededor de 25 mbar, y la temperatura de la superficie de evaporación en dicha columna está comprendida dentro de la gama de alrededor de 100ºC hasta alrededor de 400ºC.
5. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende las etapas de:
disolver la primera fracción del primer sistema de destilación en una mezcla que contiene:
0 - 20% en peso de agua;
0 - 100% en peso de un solvente elegido en el grupo consistente en hexano, heptano, octano, isooctano, tolueno, xileno o mezclas de dos o más de esos solventes;
enfriar la solución de la etapa anterior, con el fin de formar un precipitado y licor madre;
separar el precipitado del licor madre, con el fin de formar una mezcla de alcoholes alifáticos de cadena larga que comprenden desde 18 hasta 26 átomos de carbono por molécula.
6. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la mezcla de solventes de la etapa (e) contiene:
30 - 100% en peso de un solvente hidrocarburo líquido elegido en el grupo consistente en hexano, heptano, ciclo-hexano, ciclo-heptano o mezclas de dos o más de los citados solventes hidrocarburos líquidos;
0 - 30% en peso de un alcohol alifático de cadena corta elegido en el grupo consistente en metanol, etanol, propanol o una mezcla de dos o más de dichos alcoholes;
0 - 30% en peso de agua.
7. El procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 6, que comprende las etapas de:
A. enfriar la solución con el fin de formar un precipitado;
B. separar el precipitado de la etapa (A) del licor madre, y
C. eliminar el solvente del precipitado de la etapa (B) con el fin de formar un precipitado seco que comprende al menos el 90% en peso de esteroles.
8. Un procedimiento para la recuperación de esteroles a partir de mezclas de materia neutra obtenida a partir de espumas de jabón de licor negro, o a partir de alquitrán de aceite de pulpa de madera, que comprende las etapas de:
(j) alimentar la mezcla de materia neutra a un tercer sistema de destilación, en el que dicho sistema de destilación comprende una columna de destilación de recorrido corto, con el fin de formar una primera fracción que comprende alcoholes alifáticos de cadena larga y esteroles, una segunda fracción que comprende ésteres, en el que la temperatura de la superficie caliente de dicha columna es más elevada que, o igual a, 100ºC, y la presión en dicha columna es más alta que, o igual a, 0,001 mbar;
(k) recuperar dichas primera y segunda fracciones;
(l) alimentar la citada primera fracción a un cuarto sistema de destilación que comprende una columna de rectificación, condensador y hervidor, con el fin de formar una tercera fracción que comprende alcoholes alifáticos de cadena larga, y una cuarta fracción que comprende esteroles, en el que la presión en la parte superior de la columna de rectificación es mayor que, o igual a, 0,1 mbar y la temperatura del hervidor o de la superficie caliente o del evaporador de película delgada o del evaporador de película descendente, es mayor que, o igual a, 100ºC;
(m) recuperar las citadas tercera y cuarta fracciones;
(n) disolver la citada cuarta fracción con el fin de formar una solución en una mezcla que comprende: 30 - 100% en peso de un solvente hidrocarburo líquido; 0 - 30% en peso de alcohol alifático de cadena corta; 0 - 30% en peso de agua;
(o) enfriar la solución de la etapa (n) con el fin de formar un precipitado y licor madre;
(p) separar el precipitado formado en la etapa (o), del licor madre;
(q) evaporar el licor madre de la etapa (p) con el fin de formar un residuo,y
(r) mezclar el residuo de la etapa (q) con la mezcla de materia neutra de la etapa (i).
9. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, en el que la columna de rectificación comprende una columna de lecho empaquetado, un hervidor de película descendente, y un condensador, o una columna de placa perforada, un hervidor de película descendente, y un condensador.
10. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, en el que la presión en la columna de destilación de recorrido corto está comprendida dentro de la gama de alrededor de 0,001 mbar hasta alrededor de 25 mbar, y la temperatura de la superficie de evaporación en dicha columna está comprendida dentro de la gama de alrededor de 100ºC hasta alrededor de 400ºC.
11. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, en el que la presión en la columna de rectificación está comprendida en la gama de alrededor de 0,1 mbar a alrededor de 50 mbar, y la temperatura en el hervidor está comprendida dentro de la gama de alrededor de 100ºC a alrededor de 400ºC.
12. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9, en el que la presión en la columna de rectificación está comprendida dentro de la gama de alrededor de 0,1 mbar a alrededor de 50 mbar, y la temperatura en el hervidor está comprendida dentro de la gama de alrededor de 100ºC a alrededor de 400ºC.
13. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, 9, 10, 11 ó 12, que comprende las etapas de:
disolver la tercera fracción del cuarto sistema de destilación en una mezcla, con el fin de formar una solución, conteniendo dicha mezcla:
\newpage
0 - 20% en peso de agua;
0 - 100% en peso de un solvente elegido en el grupo consistente en hexano, heptano, octano, isooctano, tolueno, xileno, o mezclas de dos o más de estos solventes;
enfriar la solución con el fin de formar un precipitado y licor madre;
separar el precipitado del licor madre con el fin de formar una mezcla de alcoholes alifáticos de cadena larga que comprenden desde 18 hasta 26 átomos de carbono por molécula.
14. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, en el que la mezcla de solventes de la etapa (n) contiene el 30 - 100% en peso de un solvente hidrocarburo líquido elegido en el grupo consistente en hexano, heptano, ciclo-hexano, ciclo-heptano, o mezclas de dos o más de los citados solventes hidrocarburos líquidos; 0 - 30% en peso de un alcohol alifático elegido en el grupo consistente en metanol, etanol, propanol, o una mezcla de dos o más de dichos alcoholes; 0 - 30% en peso de agua.
15. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, que comprende las etapas de:
D. enfriar la solución con el fin de formar un precipitado y licor madre;
E. separar el precipitado de la etapa (D) del licor madre, y
F. eliminar el solvente del precipitado separado de la etapa (E), con el fin de formar un precipitado seco que comprende al menos el 90% en peso de esteroles.
16. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende las etapas de:
saponificar la cuarta fracción de la etapa (d), con el fin de formar una mezcla de jabones y materias insaponificables;
separar la mezcla de jabones y materias no saponificadas;
recuperar las materias no saponificadas;
mezclar la materia no saponificada con la mezcla de materia neutra de la etapa (a).
17. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, que comprende las etapas de:
saponificar la segunda fracción de la etapa (k) con el fin de formar una mezcla de jabones y materias insaponificables;
separar la mezcla de jabones y materias no saponificadas;
recuperar las materias no saponificadas;
mezclar la materia no saponificada con la mezcla de materia neutra de la etapa (i).
ES00307476T 1999-09-03 2000-08-31 Procedimiento de alta eficiencia para la preparacion de esteroles de alta pureza. Expired - Lifetime ES2242582T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CL202699 1999-09-03
CL1999002026 1999-09-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2242582T3 true ES2242582T3 (es) 2005-11-16

Family

ID=4574562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES00307476T Expired - Lifetime ES2242582T3 (es) 1999-09-03 2000-08-31 Procedimiento de alta eficiencia para la preparacion de esteroles de alta pureza.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6465665B1 (es)
EP (1) EP1081156B1 (es)
AT (1) ATE298345T1 (es)
BR (1) BR0003970B1 (es)
DE (1) DE60020914T2 (es)
ES (1) ES2242582T3 (es)
NZ (1) NZ506676A (es)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010131184A1 (es) * 2009-05-13 2010-11-18 Pontificia Universidad Catolica De Valparaiso Recuperación de tetracosanol a partir de una mezcla derivada del pitch del tall oil
US8916031B2 (en) 2009-05-13 2014-12-23 Pontificia Universidad Catolica De Valparaiso Recovery of tetracosanol from a mixture derived from tall oil pitch

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040024175A1 (en) * 1998-02-10 2004-02-05 Alfred Wong Method for the preparation of phytosterols from tall oil pitch
US20050107582A1 (en) * 2003-07-30 2005-05-19 Alfred Wong Method for the preparation of phytosterols from tall oil pitch
EP1389622A3 (en) * 1999-04-27 2004-12-15 Sterol Technologies Ltd. Process for the purification of sterols from hydrocarborn extracts using evaporative fractionation
BR0106522A (pt) * 2001-12-17 2003-09-09 Resitec Ind Quimica Ltda Processo para separar produtos valiosos insaponificáveis obtidos de matérias primas diversas
US20040104108A1 (en) * 2002-12-03 2004-06-03 Mason Robert Michael High capacity purification of thermally unstable compounds
WO2006105306A2 (en) * 2005-03-29 2006-10-05 Arizona Chemical Company Compostions containing fatty acids and/or derivatives thereof and a low temperature stabilizer
US20090207687A1 (en) * 2005-10-03 2009-08-20 Honeywell International Inc. Apparatus and method for preparing ultrapure solvent blends
JP5455623B2 (ja) 2006-05-09 2014-03-26 アリゾナ・ケミカル・カンパニー・エルエルシー 水溶性のロジン酸エステル
US8318962B2 (en) * 2006-12-29 2012-11-27 Cognis Ip Management Gmbh Process for recovering sterols from a crude source containing sterol esters
FI20070137A0 (fi) 2007-02-15 2007-02-15 Raisio Benecol Oy Menetelmä rasvahappojen, hartsihappojen ja sterolien eristämiseksi mäntyöljypiestä
FI20080174A0 (fi) * 2008-02-29 2008-02-29 Raisio Nutrition Ltd Menetelmä sterolien ja happojen erottamiseksi mäntyöljypiestä
DK2496328T3 (da) * 2009-11-02 2020-05-11 Chem Group Inc Fremgangsmåde til rensning af procesfluider
PT2635592T (pt) 2010-11-03 2017-11-16 Verbio Ver Bioenergie Ag Processo para a obtenção de fitosteróis e/ou de tocoferóis a partir de resíduos de uma destilação de ésteres de óleos vegetais, preferencialmente de resíduos de destilação de uma transesterificação de óleos vegetais
FI126958B (en) 2015-05-25 2017-08-31 Forchem Oyj Production of sterols
WO2017137908A1 (en) 2016-02-12 2017-08-17 Stora Enso Oyj Distillation of neutral compounds from tall oil soap
LU101374B1 (en) 2019-09-03 2021-03-03 Bio Chemical Luxembourg Holding S A Production of an extract of phytosterols and stanols from tall oil pitch
RU2762561C1 (ru) * 2020-12-23 2021-12-21 Акционерное общество «Управляющая компания «Биохимического холдинга «Оргхим» Способ получения высокочистых фитостеринов

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2591885A (en) * 1949-08-25 1952-04-08 West Virginia Pulp & Paper Com Purification of tall oil pitch
US2716630A (en) * 1951-01-26 1955-08-30 Willy Spangenberg & Co Distillation of tall oil
US2866739A (en) * 1955-05-18 1958-12-30 American Cyanamid Co Recovery of beta-sitosterol from tall oil pitch by steam distillation
US3031376A (en) 1956-10-11 1962-04-24 Levin Compositions comprising octacosanol, triacontanol, tetracosanol, or hexacosanol, andmethods employing same
JPS5512080B2 (es) * 1973-09-18 1980-03-29
JPS5239613A (en) 1975-09-22 1977-03-28 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Process for recovery of high purity fatty acid and/or resin acid and s terols
US4151160A (en) 1977-11-22 1979-04-24 Adolf Koebner Process for the separation of unsaponifiable constituents from tall oil fatty acids
DE2936125A1 (de) * 1979-09-07 1981-03-26 Henkel KGaA, 40589 Düsseldorf Neue sterinkonzentrate, verfahren zu ihrer gewinnung und ihre verwendung in der fermentativen sterintransformation
FI59416C (fi) * 1979-11-19 1981-08-10 Farmos Oy Foerfarande foer utvinning av beta-sitosterol ur en sterolblandning utvunnen fraon raosaopans neutralfraktion
US4524030A (en) 1981-04-10 1985-06-18 Uop Inc. Process for separating fatty acids
US4524024A (en) * 1983-02-10 1985-06-18 The Badger Company, Inc. Processes of recovering fatty acids and sterols from tall oil pitch
US4422966A (en) 1983-03-18 1983-12-27 Union Camp Corporation Separation of neutrals from tall oil soaps
US5071879A (en) 1989-04-28 1991-12-10 Lidak Pharmaceuticals Systemic antiviral treatment
US4874794A (en) 1989-04-28 1989-10-17 Lidak Biopharmaceuticals Inflammatory disease treatment
US5270041A (en) 1989-07-21 1993-12-14 Marigen S.A. Sterols, their fatty acid esters and glucosides; processes for their preparation; spontaneously dispersible agents containing these compounds, and their use for treatment of tumors
US5166219A (en) 1989-11-02 1992-11-24 Lidak Pharmaceuticals Systemic anti-inflammatory treatment
US5117016A (en) * 1991-05-13 1992-05-26 Eastman Kodak Company Method for obtaining a stigmasterol enriched product from deodorizer distillate
US5244887A (en) 1992-02-14 1993-09-14 Straub Carl D Stanols to reduce cholesterol absorption from foods and methods of preparation and use thereof
US5502887A (en) 1993-07-08 1996-04-02 Dell Usa, L.P. Chip extraction tool
EP0992499B1 (en) * 1993-08-06 2005-02-16 Cognis Corporation Recovery of tocopherols
ATE383848T1 (de) 1993-12-13 2008-02-15 Avanir Pharmaceuticals Formulierungen aus n-docosanol und saccharoseestern
US5703252A (en) * 1995-12-13 1997-12-30 Henkel Corporation Recovery of Tocopherols
JPH11228593A (ja) * 1998-02-17 1999-08-24 Arakawa Chem Ind Co Ltd トール油ステロールの精製方法
US6297353B1 (en) * 1998-04-22 2001-10-02 Harting, S.A. Process for obtaining unsaponifiable compounds from black-liquor soaps, tall oil and their by-products
US6057462A (en) * 1998-11-06 2000-05-02 Westvaco Corporation Isolation and purification of sterols from neutrals fraction of tall oil pitch by single decantation crystallization
NZ515158A (en) 1999-04-27 2003-06-30 Sterol Technologies Ltd Process for the purification of sterols from hydrocarbon extracts using evaporative fractionation

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010131184A1 (es) * 2009-05-13 2010-11-18 Pontificia Universidad Catolica De Valparaiso Recuperación de tetracosanol a partir de una mezcla derivada del pitch del tall oil
US8916031B2 (en) 2009-05-13 2014-12-23 Pontificia Universidad Catolica De Valparaiso Recovery of tetracosanol from a mixture derived from tall oil pitch

Also Published As

Publication number Publication date
BR0003970B1 (pt) 2009-12-01
DE60020914D1 (de) 2005-07-28
ATE298345T1 (de) 2005-07-15
EP1081156B1 (en) 2005-06-22
EP1081156A3 (en) 2002-01-16
BR0003970A (pt) 2001-04-03
NZ506676A (en) 2002-09-27
DE60020914T2 (de) 2005-12-01
US6465665B1 (en) 2002-10-15
EP1081156A2 (en) 2001-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2242582T3 (es) Procedimiento de alta eficiencia para la preparacion de esteroles de alta pureza.
ES2602112T3 (es) Procedimiento para el aislamiento de ácidos grasos, ácidos de resina y esteroles a partir de alquitrán de talloil
JP2005513199A6 (ja) 各種原料から得られた非鹸化性有用生成物を分離するための方法
JP2005513199A (ja) 各種原料から得られた非鹸化性有用生成物を分離するための方法
US9221869B2 (en) Recovery of phytosterols from residual vegetable oil streams
ES2335754T3 (es) Procedimiento destilativo para extraer y purificar fitosteroles y fitostanoles de pez de taloil.
CA1184897A (en) Process for the separation of sterols or mixtures of sterols
JP2000219891A (ja) 黒液石鹸または粗ト―ル油から不鹸化物を高効率に回収する方法
ES2203067T3 (es) Metodo para la preparacion de fitosteroles a partir de alquitran de taoloil.
US6462210B1 (en) Fractionation process for the unsaponifiable material derived from black-liquor soaps
JP7535505B2 (ja) 魚油コレステロール
AU2007339287B2 (en) Process for recovering sterols from a crude source containing sterol esters
ES2204547T3 (es) Proceso para la purificacion de esteroles de extractos de hidrocarburos empleando fraccionamiento por evaporacion.
US2679503A (en) Extraction of sterols and antioxidants
US6770767B1 (en) Method for the extraction and isolation of neutral substances from a soap
FI131000B1 (en) Procedure for cleaning sterols from tallow pitch
EP1190025B1 (en) Extraction and isolation method
US20240110126A1 (en) Recovery method for neutral and lipid components contained in tall oil soap (tos) or its saponified derivatives: lipid components such as fatty acids (fa), rosinic acids (ra), neutral components or neutral material (nm) including phytosterols
WO2000009535A1 (en) Isolation and purification of sterols from neutrals fraction of tall oil pitch by direct crystallization, single phase
Schilling The composition of the bark of the Canada balsam fir: Abies canadensis
Davis Solvent Extraction of Unsaponifiable Matter From Crude Kraft Soap
SK6142003A3 (en) Method of phytosterol concentrates preparation