Saponifikacijo – Postopek izdelave mila z ultrazvočno

Saponifikacija je kemični proces izdelave mila. Gre za reakcijo, v kateri surovina maščob ali olj (trigliceridov) reagira z alkalnim reaktaantom, da se oblikuje milo. Ultrasonication izboljša katalizo faznega prenosa, kar povzroči povečano hitrost reakcije, popolnejšo pretvorbo in se izogne pretirani uporabi osnovnih reagentov, kot so kalijev hidroksid (KOH) ali natrijev hidroksid (NaOH). Ultrazvočno začeto alkalno hidrolizo je mogoče enostavno izvajati v komercialni proizvodnji mila. Ultrazvočni reaktorji za saponifikacijo proizvajajo večjo izhodno moč v krajšem času, ne da bi uporabili kateri koli kataliznik ali zmanjšali količine uporabljenega katalizerja.

Ultrasonically spodbujati Saponification

Prednosti ultrazvočne Saponification

  • hitrejši Reakcija
  • Višja pretvorba
  • Prekomerna uporaba osnovnih reagentov
  • Brez pretirane uporabe katalizatorja
  • Popolnejši odziv
  • zelena proces

Študije primerov ultrazvočne Saponifikacije

Različne raziskovalne študije so pokazale, da ultrazvočno razbijanje spodbuja saponifikacijo trigliceridov v milo. Ultrazvočni saponifikacija pospešuje in povečuje pretvorbo, medtem ko varčevanje ali izogibanje uporabi katalizatorja. To naredi ultrazvočno saponifikacijo zelo učinkovit način proizvodnje.

Ultrazvočni začetek alkalne hidrolize trigliceridov (Saponification) brez faznega katalizatorja

UP400St ultrazvočni Homogenizer 400 vatov za serijo ultrazvočno razbijanjeMercantili et al. (2013) preučevali učinke ultrasonication na alkalne hidrolize trigliceridov, znan kot saponification. Uporabili so ultrazvočno razbijanje za sprožitev alkalne hidrolize sončničnega olja. Kalijev hidroksid (KOH) je bil uporabljen kot alkalna baza. Pokazalo se je, da je ultrazvok učinkovit kot vir napajanja za sprožitev in vožnjo reakcije, da je donos z visokim odzivom dosegljiv le v 15 minutah celotne porabe energije med delom pri sobni temperaturi, in da ni mogoče zaznati s-proizvodi med reakcijo. Primerjava ultrazvočne kopeli in sonda tipa ultrasonocator kaže ultrazvočno sondo, ki se vrhunsko tehniko. Študija dokazuje, da ultrazvočni saponifikacijo donos v dobro pretvorbo brez potrebe po presežek alkalijskih ali fazni prenos kataliza.

Ultrazvočni saponifikacija je zeleni sonokemijski proces, ki pospešuje reakcijo in izboljšuje pretvorbo.

Alkalna hidroliza triacilglicerola

Prošnja za informacije




Upoštevajte naše Politika zasebnosti.


  • Ultrasonication ima za rezultat hitrejšo reakcijo saponifikacije in v popolnejšo pretvorbo.
  • Saponifikacija z ultrasonication je široko uporablja kemični proces za proizvodnjo mila iz olj ali maščob in baze.
  • Ultrazvočno podprta saponifikacija se izogiba pretirani uporabi katalizovalca izboljšuje splošno energetsko učinkovitost

Ultrazvočno napredoval faza prenos reakcija za Saponification

Bhatkhande et al. (1998) je pokazala, da lahko ultrazvočno razbijanje rastlinskih olj, kot so sojino olje učinkovito saponifirajo uporabo vodne Koh in različne PTCs pri sobni temperaturi. Obseg saponifikacije je bil preučen z uporabo saponifikacije vrednosti kot referenca. Optimizations različnih parametrov, kot so čas, izbor katalizatorjev faznega prenosa, količina uporabljenega katalizatorja, količina KOH in količina vode so bili izvedeni z uporabo ultrazvoka in mešanje. Da bi preučevali učinek ultrazvoka, saponifikacija je bila izvedena tudi pri 35 º C pod različnimi pogoji, in sicer mešanje, ultrazvočno razbijanje, mešanje in ultrazvočno razbijanje, in segrevanje pri 100 º C. Ugotovljeno je bilo, da je heterogena tekočina-tekoči fazi saponifikacijo različnih rastlinskih olj z uporabo vodne Koh/ctab je bistveno pospešila pri 35 º c pod ultrazvočno razbijanje in mešanje.

Kontaktiraj nas! / Vprašajte nas!

Vprašajte za več informacij

Prosimo, uporabite spodnji obrazec, če želite zahtevati dodatne informacije o ultrazvočni homogenizaciji. Z veseljem vam bomo ponudili ultrazvočni sistem, ki bo ustrezal vašim zahtevam.









Prosimo, upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Visoko zmogljivih Ultrasonicators

Hielscher Ultrazvočna dobavlja visoko zmogljivih ultrazvočne opreme za laboratorijske, pilotne in industrijske proizvodnje. Robustna in zanesljiva ultrasonicators se uporabljajo za različne sonokemijske reakcije, kot so saponification. Hielscher je sonda tipa ultrasonicators se lahko uporablja v seriji in inline način. Vsi pomembni procesni parametri – amplituda, tlak, temperatura – je mogoče natančno nadzorovati in zagotoviti ponovljive rezultate.
Barvni zaslon na dotik Hielscher digitalnih ultrazvočnikov. Digitalni kontrolnik samodejno beleži procesne parametre in jih shrani na integrirano kartico SD. Pre-nastavitve in daljinsko upravljanje brskalnika, da ultrazvočno razbijanje proces zelo preprost in uporabniku prijazen.
Za mnoge sonokemijske reakcije je treba vzdrževati določeno temperaturo, zato je nadzor temperature pomemben. Hielscher je digitalni ultrasonicators prihajajo z termo-par in nadzor temperature. Jacketed toka celic omogočajo za odvajanje toplote.
Odpornost ultrazvočne naprave Hielscher je omogoča 24/7 delovanje v težkih in zahtevnih okoljih.
V spodnji tabeli vam daje podatek o približni zmogljivosti obdelave naših ultrasonicators:

serija VolumePretokPriporočena naprave
1 do 500ml10 do 200 ml / minUP100H
10 do 2000 ml20 do 400ml / minUP200Ht, UP400St
00,1 do 20L00,2 do 4L / minUIP2000hdT
10 do 100L2 do 10L / minUIP4000hdT
ni podatkov10 do 100L / minUIP16000hdT
ni podatkovvečjagruča UIP16000hdT
  • Bhatkhande, BS; Samant, shriniwas D. (1998): ultrazvok pomaga PTC katalizirajo saponifikacijo rastlinskih olj z uporabo vodnih alkalij. Ultrazvočna Sonokemija vol. 5, Issue 1, 1998. 7-12,
  • Mercantili, Laura; Séamus, Frank Davis; Higson, P. J. (2014): ultrazvočni začetek alkalne hidrolize trigliceridov (Saponification) brez fazne katalize. List za površinsko aktivne snovi in detergente vol. 17, Isssue 1, Jan 2014. 133-141,
Hielscher Ultrasonics proizvaja visoko zmogljive ultrazvočne naprave za sonokemične aplikacije, kot je komercialna saponifikacija

Visoke moči ultrazvočni procesorji iz laboratorija v pilotno in industrijsko lestvico.


Dejstva je treba vedeti

Ultrazvočna kemija

Power ultrazvok se uporablja za kemične procese, kot so sinteza in kataliza (imenovane tudi Sono-sinteza in Sono-kataliza, respectively), da se sproži in okrepi reakcijo. Različne aplikacije ultrazvočne obsevanja v ekološki sintezi so bile podrobno preiskane in razvite za industrijsko proizvodnjo. Sonokemijska zdravljenja lahko povečajo hitrost reakcije, donos in selektivnost želenih izdelkov pod bistveno blažji pogoj. To naredi ultrazvočno zdravljenje učinkovito in okolju prijazno tehniko predelave. Ultrazvočno podprto fazo prenosa kataliza (PTC) se je izkazalo, da je drastično bolj učinkovito in učinkovito metodo za organske reakcije v primerjavi z isto reakcijo v tišini stanju. Na primer, Cannizarro reakcija katalizira z ultrazvočno podprto kataliza faznega prenosa je bistveno sped up posledico hitro pretvorbo. Drug pomemben primer je transesterifikacija trigliceridov (tj. rastlinskih olj, živalskih maščob) in metanola v prisotnosti KOH kot katalizator in moč ultrazvok. Ultrazvočni transesterifikacija donosi v visoko kakovostnih biodizla, proizvedenih v hitro pretvorbo in zelo učinkovit, ekonomičen proces.

Ultrasonic/akustična kavitacija ustvarja visoko intenzivne sile, ki odpira celične stene znan kot Liza (klikni za povečavo!)

Ultrazvočni ekstrakcija temelji na akustično kavitacijo in njene hidrodinamične strižne sile

Saponifikacijo

Saponifikacija opisuje kemično reakcijo, ki proizvaja milo. V procesu saponifikacije se rastlinska olja ali živalske maščobe pretvorijo v soli maščobnih kislin – "milo" – in glicerol, ki je alkohol. Reakcija zahteva raztopino alkalne baze (npr. NaOH ali KOH) v vodi in tudi toploto, da sproži reakcijo.
Reakcijski koraki saponifikacije so naslednji:

  1. Nukleofilni napad estrov maščobnih kislin s hidroksidom
  2. Zapuščanje skupinske odstranitve
  3. Proton

Saponifikacija reakcija se uporablja komercialno za proizvodnjo mila in maziva.
Medtem ko se natrijev hidroksid trdo milo in kalijev hidroksid mehko milo se uporabljajo za vsakodnevno čiščenje, obstajajo tudi posebne mila proizvedena z uporabo drugih kovinskih hidroksilidov. Na primer, litij mila in kalcijeve mila se uporabljajo kot mazalna masti. Obstajajo tudi “kompleksne mila” sestoji iz mešanice kovinskih mila.

hidrolizo

Hidroliza vključuje reakcijo organske kemikalije z vodo, da tvori dve ali več novih snovi in običajno pomeni cepitev kemičnih obveznic z dodatkom vode. Estri se lahko cepili nazaj v karboksilno kislino in alkohol z reakcijo z vodo in bazo. Milo se proizvaja s hidrolizo estrov maščob ali olja.

Alkalna osnova

Alkalni bazni reaktantov (lyes) so potrebni za saponifikacijo olj in maščob. Trigliceridi se reagirajo z osnovno – natrijev ali kalijev hidroksid – za proizvodnjo glicerola in soli maščobnih kislin, tako imenovane "milo". Kalijev hidroksid je anorganska spojina s formulo KOH, in se običajno imenuje kavstično kalijev klorid. Natrijev hidroksid (NaOH) je še ena prototipična močna baza. Pri uporabi natrijevega hidroksida se proizvaja trdo milo, medtem ko uporaba kalijevega hidroksida povzroči mehko milo.

Reactant vs reagent

Reaktant je snov, ki se uporablja ali porabi v kemični reakciji. V primerjavi z reagentom se v večjih količinah zahteva reaktant. Reagent je snov, ki se uporablja za sprožitev reakcije, za podporo reakcije in se porabi v reakcijo, v kontrastov za katalizatorje, ki se ne zaužijejo v reakcijo.


Saponifikacijo – pogosta vprašanja

  • Kaj je proces umiljenja? Saponifikacija je kemični proces, pri katerem maščobe ali olja reagirajo z alkalijo (običajno natrijevim hidroksidom), da proizvedejo milo in glicerol. Ta reakcija vključuje hidrolizo trigliceridov v soli maščobnih kislin in glicerol.
  • Kakšna reakcija je saponifikacija? Saponifikacija je vrsta reakcije hidrolize, pri kateri se estrske vezi v maščobah ali oljih razgradijo z alkalijami.
  • Zakaj se imenuje saponifikacija? Imenuje se po končnem izdelku, milu in sposobnosti ustvarjanja mila s hidrolizo estrskih vezi v trigliceridih.
  • Kaj je namen saponifikacije? Primarni namen je proizvodnja mila, površinsko aktivne snovi, ki se široko uporablja za čiščenje in pranje.
  • Ali je hidroliza saponifikacije? Da, saponifikacija je posebna vrsta hidrolize, ki vključuje razgradnjo maščob ali olj z alkalijo v glicerol in soli maščobnih kislin (milo).
  • Kakšen je mehanizem saponifikacije? Vključuje nukleofilni napad hidroksidnih ionov na karbonilni ogljik estrske vezi v trigliceridih, kar vodi do tvorbe alkohola (glicerola) in mila.
  • Zakaj je mešanje pomembno za saponifikacijo? Učinkovito mešanje zagotavlja temeljit stik med reaktanti, kar spodbuja popolnejšo in enotnejšo reakcijo, ki je ključnega pomena za doseganje optimalnih donosov. Hielscher ultrazvočni mešalniki lahko izboljšajo ta proces z intenzivno kavitacijo in strižnimi silami.
  • Kaj je primer saponifikacije? Mešanje natrijevega hidroksida s kokosovim oljem v prisotnosti Hielscher ultrazvočnega reaktorja za proizvodnjo mila in glicerola ponazarja saponifikacijo.
  • Kaj je glavni produkt saponifikacije? Glavni proizvodi so milo (natrijeve ali kalijeve soli maščobnih kislin) in glicerol.
  • Zakaj je vrednost saponifikacije pomembna? Vrednost umiljenja označuje količino alkalij, potrebnih za umiljenje določene količine maščobe ali olja, kar pomaga določiti molekulsko maso maščobnih kislin, ki jih vsebuje.
  • Ali je saponifikacija reverzibilna? V tipičnih pogojih saponifikacija ni reverzibilna zaradi stabilne narave nastalega mila.
  • Kaj je nasprotno od saponifikacije? Esterifikacija, kjer voda in alkoholi reagirajo s karboksilnimi kislinami, da tvorijo estre in vodo, je obraten proces.
  • Ali saponifikacija zahteva toploto? Čeprav to ni potrebno, lahko toplota pospeši proces saponifikacije s povečanjem molekularnega gibanja in hitrosti reakcije.
  • Ali je saponifikacija eksotermna ali endotermna? Saponifikacija je eksotermna reakcija, ki sprošča toploto, ko se nadaljuje.
  • Ali je saponifikacija osnovna ali kisla? To je osnovna reakcija, saj vključuje delovanje baze (alkalije) na ester (maščoba/olje).
  • Kako ustaviti saponifikacijo? Dodajanje kisline za nevtralizacijo alkalije ustavi reakcijo in učinkovito ustavi proces umiljenja.
  • Kaj se zgodi po saponifikaciji? Po popolni reakciji zmes običajno sestoji iz mila in glicerola, ki se lahko prečistita ali nadalje predelata, odvisno od predvidene uporabe.
  • Ali je saponifikacija naravna? Da, naravna saponifikacija se lahko pojavi, ko maščoba pride v stik z zemeljskoalkalijskimi kovinami v določenih geoloških okoljih ali ko starodavna ljudstva mešajo živalske maščobe s pepelom v tradicionalnih metodah izdelave mila.
  • Zakaj se oljčno olje uporablja pri saponifikaciji? Oljčno olje je pri saponifikaciji priljubljeno zaradi bogate vsebnosti oleinske kisline, ki daje blago, vlažilno milo z dobrimi čistilnimi lastnostmi in stabilnim latherjem.
  • Kako spremeniti maščobo v milo? Maščobe se s saponifikacijo spremenijo v milo s segrevanjem z močno alkalno raztopino, običajno natrijevim hidroksidom, ki razgrajuje maščobo v soli maščobnih kislin (milo) in glicerol.
  • Katero olje ima visoko saponifikacijsko vrednost? Kokosovo olje ima visoko vrednost saponifikacije, kar kaže na večji delež manjših molekul maščobnih kislin, zaradi česar je zelo reaktivno z alkalijami za proizvodnjo mila.
  • Kaj se zgodi z olji med saponifikacijo? Med saponifikacijo alkalije hidrolizirajo olja v glicerolne in maščobne kislinske soli, pri čemer slednje tvorijo milo.
  • Katera je najboljša maščoba za milo? Loj (goveja maščoba) in kokosovo olje veljata za nekaj najboljših maščob za izdelavo mila zaradi svojih lastnosti latheringa in utrjevanja v končnem milnem izdelku.
  • Kako uminiti olja brez luge? Umiljenje olj brez luge ni mogoče za tradicionalno izdelavo mila; Vendar pa lahko milu podobna čistila izdelamo z uporabo površinsko aktivnih snovi in emulgatorjev namesto saponifikacije na osnovi luge.

Z veseljem bomo razpravljali o vašem procesu.

Pojdiva v stik.