动物油酸的生产工艺主要基于动物脂肪(如猪油、牛油、羊油)的分离提纯,其核心方法包括传统工艺与现代化技术,具体分类如下:
一、主流生产工艺
1. 冷冻压榨法
原理:利用饱和脂肪酸(如硬脂酸)与不饱和脂肪酸(油酸)的熔点差异,通过低温固化后压榨分离。
流程:将混合脂肪酸注入浅盘冷却固化,压榨后低熔点的油酸流出,剩余固体为硬脂酸。
特点:设备简单、成本低,但效率低、劳动强度高,且产品纯度低(油酸含量约50%),逐渐被淘汰。
2. 结晶压滤法
原理:通过程序降温使高熔点的硬脂酸结晶析出,再通过隔膜压滤分离。
流程:加热脂肪酸至完全溶解→程序降温结晶→隔膜压滤→得到油酸。
特点:适合工业化生产高纯度油酸(凝固点低,色泽浅),成本低且环保,但需控制工艺防止液体脂肪酸夹带。
3. 精馏法
原理:根据脂肪酸碳链长度不同(C16与C18)的沸点差异进行分离。
流程:混合脂肪酸通过填料塔或板式塔精馏,分离出C18为主的油酸。
特点:生产规模大,但油酸凝固点较高(>15℃),难以分离C18同系物,产品主要用于塑料、树脂等低端领域。
4. 有机溶剂法
原理:利用脂肪酸在有机溶剂(如甲醇、丙酮)中的溶解度差异分离。
流程:混合脂肪酸溶解于溶剂→低温结晶→过滤获得油酸。
特点:分离效果好,但溶剂易燃、成本高,需低温能耗大,适用于实验室或小规模生产。
二、辅助及新兴工艺
1. 水解法
应用:将动物油脂水解为脂肪酸后再分离提纯,包括常压催化水解、高压逆流水解等。
优势:条件温和,能耗低,适合大规模生产,但需结合其他分离技术提高纯度。
2. 皂化法
流程:油脂在碱性条件下皂化→酸化得脂肪酸→分离油酸。
缺点:酸化易产生胶体,需盐水处理,逐步被水解法替代。
3. 尿素络合法
原理:利用尿素与饱和脂肪酸形成包合物析出,油酸因双键空间位阻不被包合。
现状:可制得高纯度油酸,但成本高、得率低,仍处于研究阶段。
三、工艺对比与行业现状
品质与用途
低纯度油酸(冻点高、碘值低):多采用精馏法或地沟油原料生产,用于塑料增塑剂、矿物浮选等低端领域。
高纯度油酸(凝固点<10℃、油酸含量>75%):依赖结晶压滤法或进口,用于医药、化妆品等高端领域。
技术瓶颈
国内70%以上为低端油酸(如豆油酸、棉籽油酸),高纯油酸依赖进口。
传统工艺(如冷冻压榨)污染大,需推广结晶压滤法等环保技术。