工业脂肪酸及其应用PDF电子书下载

第一章 脂肪酸原料 1

第一节 引言 1

第二节 动物脂 4

第三节 妥尔油脂肪酸 8

3.1 妥尔油的分离 10

3.2 蒸馏过程 11

第四节 植物油和皂脚 13

4.2 椰子油 14

4.1 蓖麻油 14

4.3 棉籽油 15

4.4 棕榈油和棕榈仁油 16

4.5 豆油 17

4.6 亚麻籽油 17

4.7 菜籽油 18

4.8 酸化油脚和脱臭蒸馏物 18

第五节 海生动物油 18

第六节 新原料的开发 19

参考文献 21

第七节 包装材料和贮藏条件 21

第二章 脂肪裂解和甘油回收 24

第一节 引言 24

1.1 脂肪裂解的各处途径 24

1.2 发展历史 25

1.3 脂肪裂解工艺的工序 27

1.4 预处理 28

第二节 总论 30

2.1 反应机理 30

2.2 部分裂解脂肪的组成 35

2.3 反应速率 37

2.4 最大裂解度 38

2.5 反应热耗及其他 39

第三节 Twitchell裂解法 40

第四节 催化或非催化中压(150～1500磅/英寸2)压热釜裂解法 43

第五节 催化低压(50～150磅/英寸2)高温裂解 47

第六节 甚高压(2000～3500磅/英寸2)脂肪并流裂解法 47

第七节 连续、非催化、高压(700～750磅/英寸)逆流裂解法(Colgate-Emery法) 48

第八节 蓖麻油的裂解 53

第十节 脂肪酶法裂解 57

10.1 蓖麻籽脂肪酶裂解法 57

第九节 甲酯的裂解 57

10.2 胰酶裂解法 58

10.3 酶法脂肪裂解在分析方面的应用 62

10.4 酶法脂肪裂解的商业性开发 64

第十一节 甘油产率、回收及浓缩 70

11.1 甘油产率和回收 70

11.3 95%和99.5%甘油 72

11.2 88%含水甘油 72

一般参考文献 73

参考文献 73

第三章 脂肪酸的分离 85

第一节 引言 85

第二节 温控容器结晶法(TCTC) 85

第三节 酯交换法 86

第四节 分盘冷冻压榨法(panning and pressing) 86

第五节 TIRTIAUX法 87

第六节 溶剂分离法 88

6.1 Emersol法 88

6.2 Armour/Texaco法 89

6.3 丙烷溶剂法 89

6.4 Rau法 90

第七节 水媒分离法--Henkel/Lipofrac法 91

第八节 Solexol法 92

第九节 Sorbex分离法 93

第十节 超临界液体萃取法 94

第十一节 其他分离法 95

第十二节 设备材质 95

参考文献 95

第四章 脂肪酸蒸馏 98

第一节 引言 98

第二节 蒸馏概述 100

第三节 较好的蒸馏塔 105

第四节 设备材质 107

第五节 妥尔油蒸馏 108

第六节 用计算机进行工艺设计 118

第七节 牛油脂肪酸蒸馏模型 119

第八节 蒸馏塔的过程控制 123

参考文献 125

第五章 脂肪酸加氢 128

第一节 引言 128

第二节 加氢反应 129

第三节 一般加氢反应 131

第四节 反应变量 132

4.1 压力 133

4.2 温度 133

4.3 搅拌速度 134

4.4 催化剂用量 135

4.5 催化剂加入方法 135

第五节 原料质量 136

第六节 氢气来源及纯度 138

6.1 钢瓶氢 138

6.3 PSA系统 139

6.2 烃重整 139

6.4 电解氢 140

6.5 氢气中的毒物 140

第七节 脂肪酸加氢催化剂 141

7.1 甲酸盐催化剂 141

7.2 干法还原催化剂 142

7.3 Raney型及其他类型催化剂 142

7.4 催化剂毒物 143

第八节 反应器设计 144

8.1 釜式反应器 145

8.2 连续悬浮床反应器 148

8.3 固定床反应器 150

(1) 氢气压力、流速、加入位置和氢/油比 151

(2) 脂肪酸流速、纯度、流向及循环速度 151

(3) 催化剂类型、颗粒度、形状和寿命 152

(4) 床层构造 153

(5) 温度 153

参考文献 154

第一节 引言 158

第六章 酯化 158

第二节 动力学 159

第三节 催化剂 160

第四节 酯的类型 162

4.1 一元醇的脂肪基酯 162

4.2 二元醇酯 164

4.3 多元醇酯 165

(1) 甘油酯 165

(2) “新”多元醇酯 167

(3) 碳水化合物衍生的多元醇酯 168

第五节 聚酯 169

第六节 其他酯 170

6.1 饱和或不饱和烃生产的酯 170

6.2 环氧中间体的酯 172

6.3 聚酯的解聚化 172

6.4 柠檬酸酯 172

6.5 二芳基酯 172

参考文献 173

第一节 引言 177

第七章 脂肪酸的聚合 177

第二节 工艺 178

2.1 热二聚化 178

2.2 白土催化二聚化 179

2.3 白土催化工艺的改进 181

2.4 其他二聚法 182

第三节 副产物 183

3.1 单体酸 183

3.2 三聚酸及高级同系物 185

第四节 分析 186

第五节 结构与机理 187

第六节 物理性质 189

第七节 化学性质 190

第八节 应用 191

8.1 聚酰胺 191

8.2 腐蚀抑制剂 193

8.3 汽油与柴油添加剂 193

8.4 润滑剂与金属加工液 193

(3) 泵的选择 194

(2) 设备材质 194

(4) 惰性气体 194

8.5 涂料 194

(1) 温度 194

第九节 输送与贮存 194

8.6 其他应用 194

第十节 健康与安全 195

一般参考文献 195

参考文献 196

第八章 脂肪酸含氮衍生物 203

第一节 酰胺 203

1.1 伯酰胺 203

1.2 单取代酰胺 205

1.3 二酰胺 206

1.4 二取代酰胺 206

第二节 脂肪酸的胺衍生物 208

2.1 脂肪腈 208

2.2 伯胺 210

2.3 仲胺 212

2.4 叔胺 213

2.5 二胺 214

第三节 季铵化合物 215

第四节 两性表面活性剂 218

第五节 氧化胺 220

第六节 聚乙氧基脂肪胺 222

参考文献 223

第一节 引言 228

第二节 脂肪酸乙氧基化反应的化学原理 228

第九章 脂肪酸聚乙氧基酯 228

第三节 脂肪酸乙氧基酯的生产 231

第四节 脂肪酸原料 234

第五节 脂肪酸乙氧基酯的性质 234

5.1 溶解度 234

5.2 相对密度 235

5.3 表面张力和润湿时间 235

第六节 商品脂肪酸乙氧基酯 236

第七节 脂肪酸乙氧基酯的应用 237

(2) 餐具洗涤剂配方 238

(1) 洗衣剂配方 238

(3) 硬表面清洗剂 239

(4) 金属清洗剂 239

(5) 水泥地面清洗剂 239

(6) 去除油污 240

(7) 织物处理 240

(8) 造纸工业 240

(9) 农用 240

第八节 安全性 241

参考文献 242

第十章 脂肪醇 244

第一节 引言 244

第二节 物理性质 244

第三节 化学性质 248

3.1 乙氧基化 248

3.2 硫酸化 249

第四节 生产工艺 249

(1) 悬浮法 250

4.1 催化加氢 250

(2) 固定床或滴流床法 251

4.2 加氢甲酰化(OXO)工艺 251

(1) 高压法 253

(2) 低压(Shell)法 253

4.3 齐格勒(Ziegler)工艺 253

第五节 生产厂家 254

6.1 C6～C10增塑剂醇 257

6.2 C11～C18洗涤剂醇 257

第六节 应用 257

6.3 不饱和醇 258

第七节 生理性质 258

一般参考文献 259

参考文献 259

第十一章 支链脂肪酸 261

第一节 引言 261

第二节 支链的类型和命名法 261

第三节 支链脂肪酸的物理性质 265

3.1 熔点、凝固点及冻点 265

3.2 沸点 270

(1) 熔点 271

3.3 衍生物的熔点、倾点和沸点 271

(2) 倾点 272

(3) 沸点 273

3.4 溶解度 274

3.5 反应速率 276

3.6 稳定性 278

3.7 光谱 281

(1) X-射线光谱 281

(2) 红外光谱 282

(3) 紫外光谱 282

(4) 核磁共振谱(NMR) 283

(5) 旋光色散(ORD)和折光指数 283

3.8 表面性质 284

3.9 离解常数 285

4.1 目前工业上应用的方法 286

(1) 羰基合成(OXO)化学 286

第四节 合成方法和制造技术 286

(2) 科赫(Koch)反应 288

(3) 由不饱和酸二聚制异硬脂酸 290

4.2 可移用于生产支链酸的工业方法 290

4.3 其他合成方法 291

第五节 支链脂肪酸的用途 292

5.1 金属萃取与分离 292

5.2 催干剂 292

5.3 在涂料中的其他用途 293

5.4 聚合物 294

5.5 化妆品与盥洗用品 295

5.6 发动机和齿轮润滑剂 296

5.7 金属加工和链条润滑剂 297

5.8 磁带润滑剂 297

5.9 农业、生物学和医学中的应用 297

5.10 燃料油添加剂 298

5.11 纺织品和织物防护制品 299

5.12 表面活性剂、乳化剂和增稠剂 299

5.16 其他应用 300

5.15 过氧化物 300

5.13 增塑剂 300

5.14 灰浆(mortars)、水泥制品及粘合剂 300

第六节 支链酸的价格与产量 301

参考文献 302

第十二章 合成脂肪酸 319

第一节 引言 319

1.1 合成脂肪酸的含义 319

1.2 发展历史 320

第二节 直链合成脂肪酸 327

2.1 东欧、苏联和中国的直链烃氧化技术状况 327

2.2 美国的石蜡氧化状况 330

2.3 直链烃的酶法氧化 333

2.4 直链α-烯烃的氧化 334

2.5 直链醇的氧化和脱氢 334

2.6 直链α-烯烃的羰基化与氧化 342

2.8 其他路线 345

(1) 直链α-烯烃的自由基加成 345

2.7 直链α-烯烃的羧基化和羧甲基化 345

(2) 直链醇的羧基化 352

(3) Ziegler中间体的羧基化 353

(4) Ziegler中间体的氧化 353

(5) 合成低碳直链脂肪酸的途径 353

第三节 支链羧酸 354

3.1 中等支链化的羧酸 355

3.2 Koch型酸：Versatic酸和新酸 356

第四节 不饱和直链合成脂肪酸 357

参考文献 360

第十三章 二元脂肪酸 374

第一节 引言 374

第二节 辛二酸(suberic acid) 374

2.1 生产工艺 374

2.2 其他工艺 374

2.3 性质 375

2.4 应用 375

3.1 生产工艺 377

第三节 壬二酸(azelaic acid) 377

(1) 铬酸法 379

(2) 高锰酸钾法 379

(3) 硝酸法 379

(4) 空气氧化法 379

(5) 丁二烯法 379

3.2 其他工艺 379

3.3 物理性质 380

3.4 应用 380

第四节 癸二酸(sebacic acid) 383

4.1 生产工艺 383

4.2 其他工艺 384

(1) 己二酸电氧化法 384

(2) 丁二烯的氧羰基化 385

(3) 丁二烯的电化学转化 385

4.4 应用 386

5.1 生产工艺 386

第五节 十二烷二酸 386

(4) 辛二烯二钠的羰基化 386

4.3 物理性质 386

5.2 其他工艺 388

(1) 环十二烯的臭氧化 388

(2) 12-羟基硬脂酸的碱氧化 388

5.3 物理性质 388

5.4 应用 388

第六节 十三烷二酸 388

6.1 生产工艺 388

第七节 C19二元酸 389

7.1 生产工艺 389

6.2 物理性质 389

6.3 应用 389

7.2 其他工艺 390

(1) 加氢甲酰化(OXO反应，Roelen反应) 390

(2) 加氢羰酸化(hydrocarboxylation,Reppe反应) 390

(3) 羰基化(carbonylation,Koch反应) 391

7.3 物理性质 391

第八节 C21二元酸 392

7.4 应用 392

8.1 生产工艺 393

8.2 物理性质 394

8.3 应用 394

第九节 用微生物生产二元酸 395

一般参考文献 395

参考文献 395

第十四章 油脂基乳化剂 402

第一节 引言 402

第三节 乳化剂的分类 404

第二节 市场 404

第四节 油脂基乳化剂的类型 405

4.1 非离子乳化剂 406

(1) 甘油单酸酯 406

(2) 乙氧基化单苷酯 408

(3) 失水山梨醇酯及其乙氧基化物 408

(4) 乙氧基化蓖麻油 411

(5) 乙氧基化脂肪醇 411

(6) 乙氧基化脂肪酸 412

(7) 聚甘油酯 414

(8) 蔗糖酯 416

(9) 丙二醇单酯 416

(10) 甾醇类 417

(11) 烷醇酰胺 417

4.2 离子型乳化剂 418

(1) 两性乳化剂 418

(2) 阴离子型 419

(3) 阳离子型 425

参考文献 428

第十五章 合成润滑剂中的脂肪酸 432

第一节 引言 432

第二节 化学构成 434

第三节 物理性质 439

第四节 效能性质 447

第五节 应用 451

第六节 价格 457

第七节 今后趋向 459

第十六章 脂肪酸在油田化学品中的应用 463

第一节 引言 463

第二节 钻井 463

第三节 钻井液用脂肪酸及其衍生物 464

3.1 水基钻井液 464

3.2 油基钻井液 465

3.3 泡沫钻井液 467

第四节 采收 467

第五节 缓蚀作用 468

5.1 概述 468

5.2 防蚀剂的配制和测试 470

5.3 缓蚀剂的油田应用 472

第六节 作业中使用的脂肪酸及其衍生物 472

6.1 防蚀剂 472

6.2 抑酸蚀剂 482

6.3 杀微生物剂 483

参考文献 484

第七节 小结 484

第十七章 金属加工液中的脂肪酸 492

第一节 引言 492

第二节 金属加工历史 492

第三节 金属切削过程 493

第四节 可溶性切削液配方 496

第五节 极压润滑剂 497

第六节 脂肪族酯类 497

第七节 短链脂肪酸的防腐蚀作用 498

第八节 脂肪酸皂 499

第九节 脂肪酸酰胺对金属加工的作用 500

第十节 乳化工艺 502

第十一节 二聚酸 504

第十二节 辗轧油 505

第十三节 健康与安全 506

第十四节 环境影响 508

第十五节 结论 509

参考文献 510

第一节 引言 512

第十八章 脂肪酸和脂肪胺在浮选中的应用 512

第二节 基本概念 513

2.1 浮选中的相 513

(1) 固相 513

(2) 气相 513

(3) 液相 515

2.2 双电层 515

第三节 捕集剂 517

3.1 捕集剂的附着 517

(2) 物理吸附 518

(1) 化学吸附 518

3.2 捕集剂的性质 520

(1) 离子头的作用 520

(2) 烃链的作用 520

3.3 脂肪酸与脂肪胺捕集剂 522

(1) 硫化物矿 522

(2) 微溶矿 522

(3) 不溶性氧化物矿 522

第四节 改良剂和调节剂 523

(4) 可溶性盐矿 523

(5) 天然可浮选矿 523

4.1 pH调节剂 524

4.2 抑制剂 524

4.3 活化剂 524

4.4 分散剂 525

4.5 絮凝剂 525

第五节 工业技术 525

5.1 机械 525

(1) 磷酸盐矿 526

5.2 实例 526

(2) 磷酸盐和碳酸盐矿的分离 527

(3) 磷酸盐用硫酸化和磺化捕集剂 530

(4) 磷酸盐浮选用其他新型捕集剂 531

(5) 湿法磷酸消泡剂 532

(6) 磷酸盐矿中的镉 532

(7) 铁矿和其他矿 533

(2) 固-液分离 540

(1) 固-固分离体系 540

5.3 浮选工艺的其他用途 540

(3) 液-液分离 541

5.4 数量 541

参考文献 543

第十九章 纺织工业中的脂肪酸 548

第一节 引言 548

1.1 脂肪酸产品与纺织工业的关系 548

1.2 界面作用 550

1.3 纺织加工中的界面与纤维表面 551

第二节 纤维加工助剂 552

2.1 表面活性剂 552

(1) 表面活性剂性质 552

(2) 实用性能 557

2.2 纺丝油剂与加工助剂 567

(1) 润滑剂 568

(2) 抗静电剂 575

(3) 粘结剂 580

(4) 乳化剂 582

第三节 纤维产品的改良 583

3.1 染色助剂 583

(5) 其他添加剂 583

3.2 织物整理剂 585

(1) 柔软剂 586

(2) 拒污剂和释污剂 587

(3) 抗静电剂 587

(4) 防水剂 588

第四节 90年代的需求 589

(5) 抗菌剂和抗真菌整理剂 589

参考文献 592

第二十章 造纸工业中的脂肪酸和松香 609

第一节 引言 609

第二节 施胶 611

2.1 概述 611

2.2 液体渗透机理 618

(1) 概述 618

(2) 液体渗透理论 619

(3) 实验研究 622

(4) 施胶测试方法 624

2.3 松香施胶产品 627

(1) 皂化胶料 628

(2) 游离松香胶料 628

2.4 烷基烯酮二聚物胶料 629

2.5 其他施胶体系 630

(1) 脂肪酸胶料 630

(2) 双(硬脂酰胺)胶料 630

(2) 松香胶 631

2.6 施胶机理 631

(1) 概述 631

(3) 脂肪酸施胶 639

(4) 反应性胶料 639

第三节 脂肪酸、松香及其衍生物在造纸中的其他用途 642

3.1 消泡剂 642

(1) 制浆工段消泡剂 642

(2) 纸机消泡剂 644

(3) 涂布消泡剂 645

3.2 润滑剂 646

3.3 浮选助剂 647

参考文献 647

第二十一章 脂肪酸衍生物在化妆品中的应用 655

第一节 引言 655

第二节 只含碳、氢、氧的衍生物 656

2.1 脂肪酸 656

(1) 一元醇酯 658

2.2 酯类 658

(2) 甘油酯 659

(3) 二醇酯 660

(4) 失水山梨醇酯及其乙氧基化物 661

(5) 聚乙二醇脂肪酸酯 662

(6) 蔗糖酯 663

第三节 含氮衍生物 664

3.1 酰基肌氨酸盐 664

3.2 烷醇酰胺 664

3.3 阳离子型脂肪含氮衍生物 666

3.4 氧化胺 667

3.5 乙氧基化脂肪胺 668

3.6 吡啶鎓卤化物 669

3.7 两性化合物 669

(1) 环状咪唑啉 669

(2) 甜菜碱 670

(3) 氨基酰亚胺 671

第四节 其他衍生物 672

4.1 酰基羟乙基碘酸盐 672

4.2 酰基牛磺酸盐 672

4.3 非离子/两性杂化物 673

4.4 羊毛脂肪酸衍生物 674

参考文献 675

第二十二章 油脂化学工业中的污染控制 678

第一节 引言 678

1.1 污染控制概说 678

1.2 美国污染控制的法律基础 678

(1) 废水 679

(2) 大气排放 679

1.3 其他国家的环境保护 680

(3) 固体有害废物 680

第二节 厂内控制 681

第三节 废水 682

3.1 一般来源、参数和水质影响 682

(1) COD和BOD 683

(2) 油脂和软脂 683

(3) 其他污染物 684

3.2 物理化学处理方法 685

(1) 重力分离法 685

(2) 其他分离方法 686

3.3 生物处理方法 689

3.4 污泥的处理 692

第四节 大气染污控制 693

4.1 一般参数、来源和大气质量的影响 693

(1) 颗粒物和总还原硫(TRS) 693

(2) 挥发性有机碳(VOC)、气味和有毒物 694

4.2 排放控制方法 695

(1) 非有害废物 696

第五节 固态有害废物 696

5.1 有害废物处理的主要法规 696

(2) 有害废物 697

5.2 再循环条款 700

第六节 防止油脂和化学品的泄漏及应急措施 700

6.1 泄漏的预防与控制 702

6.2 意外事故与应急措施 703

第七节 环境响应、弥补和义务综合法 705

8.2 地下存贮设施 707

8.1 管理与控制污染的作用 707

第八节 地下水污染 707

8.3 地下水污染调查 708

第九节 环境审计(environmental audit)和实例研究 710

9.1 环境审计 710

9.2 实例研究 711

参考文献 713

第二十三章 脂肪酸及其衍生物的生物学和毒理学性质 715

第一节 引言 715

第二节 脂肪酸的功能和必需性 718

第三节 脂肪酸的生物学和毒理学作用 722

3.1 脂类组成与生物合成 722

3.2 碳水化合物的吸收与利用 725

3.3 蛋白质和酶 727

3.4 维生素与矿物质 728

3.5 免疫效应 731

3.6 致癌作用 732

3.7 心血管失常 733

3.8 细胞培养 736

3.9 芥酸和其他稀有脂肪酸 737

第四节 脂肪酸衍生物的生物学和毒理学作用 741

4.1 加氢产物 742

4.2 氧化产物 747

4.3 食品添加剂 753

第五节 结语 754

参考文献 755

附录：本书主要单位换算表 774