(57)【要約】本発明は、ステアリン酸メチルエステル含有量が２質量％又はそれ以下であり、パルミチン酸メチルエステルの含有量が５質量％又はそれ以下である工業用オレイン酸メチルエステルの製造方法に関する。本発明の方法は、出発混合物であるパーム核油脂肪酸メチルエステル（ＰＫＦＳＭＥＣ８−１８）を、まず、頂部生成物中にＰＫＦＳＭＥＣ８−１４を蓄積し、底部生成物中にＰＫＦＳＭＥＣ１６−１８が蓄積するように分別蒸留に付す。次いで底部留分（ＰＫＦＳＭＥＣ１６−１８）を、以下のように更に処理する：（ａ）ＰＫＦＳＭＥＣ１６−１８を第１分別蒸留に付して、比較的短鎖長の頂部生成物（ＰＫＦＳＭＥＣ１６）と、主として比較的長鎖長の不飽和底部生成物（ＰＫＦＳＭＥＣ１８）を生成し、（ｂ）得られた第１底部生成物を第２分別蒸留に付して、高いパルミチン酸メチルエステル含有量を有する主として不飽和の頂部生成物、及び最少量のパルミチン酸メチルエステル含有量を有する同様に主として不飽和の底部生成物を生成し、（ｃ）得られた第２底部生成物を第３分別蒸留に付して、オレイン酸メチルエステルを豊富に含みステアリン酸メチルエステルは少量しか含まない頂部生成物、及びオレイン酸メチルエステル及びステアリン酸エステルを豊富に含む底部生成物を生成する。最終生成物は、第２工程及び第３工程の頂部生成物からなる混合物である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリン酸メチルエステル含有量が２質量％又はそれ以下であり、パルミチン酸メチルエステルの含有量が５質量％又はそれ以下である工業用オレイン酸メチルエステルの製造方法であって、出発混合物であるパーム核油脂肪酸メチルエステル（ＰＫＦＳＭＥ Ｃ８−１８）を、まず、頂部生成物中にＰＫＦＳＭＥ Ｃ８−１４を蓄積し、底部生成物中にＰＫＦＳＭＥ Ｃ１６−１８が蓄積するように分別蒸留に付し、次いで底部留分（ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１６−１８）を、
（ａ）ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１６−１８を第１分別蒸留に付して、比較的短鎖長の頂部生成物（ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１６）と、主として比較的長鎖長の不飽和底部生成物（ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１８）を生成し、
（ｂ）得られた第１底部生成物を第２分別蒸留に付して、高いパルミチン酸メチルエステル含有量を有する主として不飽和の頂部生成物、及び最少量のパルミチン酸メチルエステル含有量を有する同様に主として不飽和の底部生成物を生成し、
（ｃ）得られた第２底部生成物を第３分別蒸留に付して、オレイン酸メチルエステルを豊富に含みステアリン酸メチルエステルは少量しか含まない頂部生成物、及びオレイン酸メチルエステル及びステアリン酸エステルを豊富に含む底部生成物を生成する
ことにより、更に処理することを特徴とする製造方法。
【請求項２】
第１分別蒸留を、１６０〜２００℃の温度及び１０〜２５mbarの減圧下で行う請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
少なくとも９０質量％のパルミチン酸メチルエステルを含む第１頂部生成物を調製する
請求項１又は２に記載の製造方法。
【請求項４】
少なくとも７０質量％のオレイン酸メチルエステルを含む第１底部生成物を調製する請求項１〜３のいずれかに記載の製造方法。
【請求項５】
第２分別蒸留を、２００〜２３０℃の温度及び１０〜２５mbarの減圧下で行う請求項１〜４のいずれかに記載の製造方法。
【請求項６】
少なくとも１重量％のパルミチン酸メチルエステル及び少なくとも５０重量％のオレイン酸メチルエステルを含む第２頂部生成物を調製する請求項１〜５のいずれかに記載の製造方法。
【請求項７】
最大で１重量％のパルミチン酸メチルエステル及び少なくとも７０重量％のオレイン酸メチルエステルを含む第２底部生成物を調製する請求項１〜６のいずれかに記載の製造方法。
【請求項８】
第３分別蒸留を、２１０〜２３０℃の温度及び１０〜２５mbarの減圧下で行う請求項１〜７のいずれかに記載の製造方法。
【請求項９】
少なくとも７５重量％のオレイン酸メチルエステル及び２重量％未満のステアリン酸メチルエステルを含む第３頂部生成物を調製する請求項１〜８のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１０】
最大で３０重量％のオレイン酸メチルエステル及び少なくとも２０重量％のステアリン酸メチルエステルを含む第３底部生成物を調製する請求項１〜９のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１１】
少なくとも７５重量％のオレイン酸メチルエステル、最大で５重量％のパルミチン酸メチルエステル及び最大で２重量％のステアリン酸メチルエステルを含む対象生成物を、請求項６及び請求項９の生成物を混合して調製する請求項１〜１０のいずれかに記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、油脂化学の分野に関連し、より詳細には、パーム核油脂肪酸メチルエステルの多段階分別蒸留により、ステアリン酸メチルエステル含有量の低い工業用オレイン酸メチルエステルを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
８０〜１００のヨウ素価を有する不飽和脂肪アルコールは、洗剤及び化粧品の製造用の重要な原料である。このような化合物は、対応する工業用オレイン酸メチルエステルの還元により合成されるが、工業用オレイン酸メチルエステルは、天然起源であるが故に、常に飽和同族体を含んでいる。しかしながら、満足できる低温挙動を保証するためには、出発物質中のステアリン酸メチルエステルの含有量を２重量％未満に抑える必要がある。これを達成するには、エステルの原料となる脂肪酸を通常、ネット剤分離（Netzmitteltrennung）（Umnetzung；ローリングアップ）又は溶媒結晶化（エマーソル（Emersol）法）に付すが、これは、一方では装置に費用がかかり、他方ではトリグリセリドのエステル交換によりエステルを製造するより簡単な方法を不可能にする。あるいは、アルコール段階で分別結晶化を行うことも可能である（WO 98/42646, Cognis）が、この方法は、付加的な処理工程を含み、従って望ましくない。
【特許文献１】WO 98/42646
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従って、本発明が解決しようとする課題は、上記のような不利益がない、ステアリン酸メチルの含有量が２重量％以下であるオレイン酸メチルエステルの代替製造方法を提供することである。特に、そのような方法は、付加的な結晶化工程を必要とせず、連続的に運転できる。好ましくは、そのような方法は、少なくとも７５重量％の純度でオレイン酸メチルエステルを供給できる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、ステアリン酸メチルの含有量が２重量％以下であり、パルミチン酸メチルエステルの含有量が５重量％以下である工業用オレイン酸メチルエステルの製造方法に関する。出発混合物は、パーム核油脂肪酸メチルエステル（ＰＫＦＳＭＥ Ｃ８−１８）であり、これを、まず分別蒸留に付して、ＰＫＦＳＭＥ Ｃ８−１４を頂部生成物中に蓄積させ、ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１６−１８が底部生成物中に蓄積させる。即ち、本発明は、ステアリン酸メチルエステル含有量が２質量％又はそれ以下であり、パルミチン酸メチルエステルの含有量が５質量％又はそれ以下である工業用オレイン酸メチルエステルの製造方法であって、出発混合物であるパーム核油脂肪酸メチルエステル（ＰＫＦＳＭＥ Ｃ８−１８）を、まず、頂部生成物中にＰＫＦＳＭＥ Ｃ８−１４を蓄積し、底部生成物中にＰＫＦＳＭＥ Ｃ１６−１８が蓄積するように分別蒸留に付し、次いで底部留分（ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１６−１８）を、
（ａ）ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１６−１８を第１分別蒸留に付して、比較的短鎖長の頂部生成物（ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１６）と、主として比較的長鎖長の不飽和底部生成物（ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１８）を生成し、
（ｂ）得られた第１底部生成物を第２分別蒸留に付して、高いパルミチン酸メチルエステル含有量を有する主として不飽和の頂部生成物、及び最少量のパルミチン酸メチルエステル含有量を有する同様に主として不飽和の底部生成物を生成し、
（ｃ）得られた第２底部生成物を第３分別蒸留に付して、オレイン酸メチルエステルを豊富に含みステアリン酸メチルエステルは少量しか含まない頂部生成物、及びオレイン酸メチルエステル及びステアリン酸エステルを豊富に含む底部生成物を生成する
ことにより、更に処理することを特徴とする製造方法に関する。
最終生成物は、第２工程及び第３工程からの頂部生成物の混合物である。
【発明の効果】
【０００５】
驚くべきことに、パーム核油脂肪酸メチルエステルを規定どおりに分離することにより、ローリングアップ又は分別結晶化を行わなくても、少なくとも７５重量％の純度を有し、実質的にステアリン酸メチルエステルを含まず、パルミチン酸メチルエステルの含有量が５重量％未満であるオレイン酸メチルエステルを得ることができることが見出された。工程数は、上記のように３である必要はなく、蒸留装置の商業的要求に依存する。しかしながら、少なくとも２つの分離工程を含むべきである。第１工程は、ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１６の分離を含み、一方、第２工程は飽和ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１８からの不飽和ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１８の分離を含む。第２分離工程は、より複雑であり、非常に多くの理論的分離段階を仮定して、蒸留装置の下部での特定の蒸発原理及び圧損の理由から、第２分離工程を、それぞれが比較的少数の理論分離段数を有する幾つかのカラムに分ける必要があるであろうようにする。工程の数は、従って、２より多い。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
第１分別蒸留−ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１６の分離
３つの分別蒸留工程は全て、既知の方法で実施することができる。本発明方法の第１工程の目的は、不必要なパルミチン酸メチルエステルのほとんどを除去することである。その為に、供給原料を沸点まで加熱し、分別カラムの昇華領域とストリッピング領域との間に供給する。好ましくは、カラムには、充填物、例えばSulzer Melapak を充填しておく。第１分別蒸留は、好ましくは、１６０〜２００℃、より好ましくは１８０〜１９０℃の温度及び１０〜２５mbar の減圧で行う。カラム内の圧力低下は、通常約１５mbar である。還流比は２〜３：１であってよい。このようにして、少なくとも９０質量％、好ましくは９５〜９９質量％のパルミチン酸メチルエステルを含む第１頂部生成物が調製される。同時に、少なくとも７０質量％、好ましくは７０〜７５質量％のオレイン酸メチルエステルを含む第１底部生成物が得られる。工程パラメータ、例えば還流比などは、供給原料の組成に依存する。
【０００７】
第２分別蒸留
本発明方法の第２工程の主目的は、残留しているパルミチン酸メチルエステルを除去し、頂部生成物中の不飽和ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１８の濃度を高めることである。第２分別蒸留は、好ましくは、２００〜２３０℃、より好ましくは２１０〜２２０℃の温度及び１０〜２５mbar の減圧で行う。カラム内の圧力低下は、通常約１５mbar である。還流比は８〜１２：１であってよい。このようにして、少なくとも１質量％、好ましくは１０〜１５質量％のパルミチン酸メチルエステル及び少なくとも６０質量％、好ましくは６５〜８０質量％のオレイン酸メチルエステルを含む第２頂部生成物が調製される。同時に、最大で１質量％のパルミチン酸メチルエステル及び少なくとも７０質量％、好ましくは７０〜７５質量％のオレイン酸メチルエステルを含む底部生成物が得られる。
【０００８】
第３分別蒸留
本発明方法の第３（最終）工程の目的は、ステアリン酸メチルエステルを実質的に除去する、即ち、ステアリン酸メチルエステルをカラムの底部に残すことである。第３分別蒸留は、好ましくは、２００〜２３０℃、より好ましくは２１０〜２２０℃の温度及び１０〜２５mbar の減圧で行う。カラム内の圧力低下は、通常約１５mbar である。還流比は５〜１０：１であってよい。このようにして、少なくとも７５質量％、好ましくは８０〜８５質量％のオレイン酸メチルエステル及び２質量％未満のステアリン酸メチルエステルを含む第３頂部生成物が調製される。第２工程及び第３工程の２つの頂部生成物が目的とする生成物である。第１段階からの頂部生成物及び第３段階からの底部生成物は、収量を増すために再循環してもよく、又は、他の目的に使用してもよい。
【実施例１】
【０００９】
パーム核油脂肪酸メチルエステル画分（ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１６−１８）を、処理量２０００kg／h で１８０℃に加熱し、第１充填分別カラムの昇華領域とストリッピング領域との間に連続的に供給した。１０mbar の頂部減圧、２５mbar の底部減圧及び２：１の還流比で、５０２kg／h の頂部生成物Ｈ１及び１４９８kg／h の底部生成物Ｂ１（沸点２１９．２℃）を得た。この底部生成物を、第２充填分別カラムの昇華領域とストリッピング領域との間に、２１９．２℃の温度において、処理量１４９８kg／h で供給した。１０mbar の頂部減圧、２５mbar の底部減圧及び１０：１の還流比で、１５０kg／h の頂部生成物Ｈ２及び１３４８kg／h の底部生成物Ｂ２（沸点２１９．７℃）を得た。この底部生成物を、第３充填分別カラムの昇華領域とストリッピング領域との間に、２１９．７℃の温度において、処理量１３４８kg／h で供給した。１０mbar の頂部減圧、２５mbar の底部減圧及び５．５：１の還流比で、５８２kg／h の頂部生成物Ｈ３及び７６６kg／h の底部生成物Ｂ３（沸点２２９．５℃）を得た。最終生成物（不飽和メチルエステル）と供給原料（出発物質）との比率で示される収率は、５３．１％であった。生成物の組成を表１に示す。
【００１０】
メチルエステル留分の組成（数値：質量％）
【表１】
2005510555.tif 000002
【実施例２】
【００１１】
パーム核油脂肪酸メチルエステル画分（ＰＫＦＳＭＥ Ｃ１６−１８）を、処理量８３０kg／h で１８０℃に加熱し、第１充填分別カラムの昇華領域とストリッピング領域との間に連続的に供給した。１０mbar の頂部減圧、２５mbar の底部減圧及び２．５：１の還流比で、２０８kg／h の頂部生成物Ｈ１及び６２２kg／h の底部生成物Ｂ１（沸点２１９．５℃）を得た。この底部生成物を、第２充填分別カラムの昇華領域とストリッピング領域との間に、２１９．５℃の温度において、処理量６２２kg／h で供給した。１０mbar の頂部減圧、２５mbar の底部減圧及び１０：１の還流比で、１５２kg／h の頂部生成物Ｈ２及び４７０kg／h の底部生成物Ｂ２（沸点２１９．８℃）を得た。この底部生成物を、第３充填分別カラムの昇華領域とストリッピング領域との間に、２１９．８℃の温度において、処理量４７０kg／h で供給した。１０mbar の頂部減圧、２５mbar の底部減圧及び９：１の還流比で、３６５kg／h の頂部生成物Ｈ３及び１０５kg／h の底部生成物Ｂ３（沸点２３１．４℃）を得た。最終生成物（不飽和メチルエステル）と供給原料（出発物質）との比率で示される収率は、９２．８％であった。生成物の組成を表２に示す。
【００１２】
メチルエステル留分の組成（数値：質量％）
【表２】
2005510555.tif 000003
【国際調査報告】
2005510555.tif 000004
2005510555.tif 000005
2005510555.tif 000006
2005510555.tif 000007
2005510555.tif 000008
2005510555.tif 000009