棕櫚油脂肪酸是一類由棕櫚油水解制得的混合脂肪酸，主要成分為棕櫚酸（約43%）、油酸（約41%）及亞麻籽油酸（約10%），其分子結構包含16-18個碳原子及1-3個雙鍵。棕櫚油脂肪酸常溫下呈固態(tài)，熔點范圍為40-47℃，可溶于乙醚、氯仿等有機溶劑，碘值32-35，皂化值190-202，游離脂肪酸占比約77.3%。棕櫚油脂肪酸主要用作精細化工生產(chǎn)原料，例如它是工業(yè)生產(chǎn)肥皂的重要原料。

圖1 棕櫚油脂肪酸的性狀圖

發(fā)展歷史

棕櫚油脂肪酸來源于油棕樹上的棕果，而毛棕櫚油經(jīng)過精煉去除游離脂肪酸、天然色素及氣味后，可制得精煉棕櫚油及棕櫚色拉油；其中，工業(yè)所用的精煉棕櫚油主要用于制造肥皂、硬脂酸及甘油，大量未經(jīng)分提的棕櫚油被廣泛用于制皂工業(yè)。作為棕櫚油加工過程中的重要衍生物，棕櫚油脂肪酸在生物能源領域同樣具有應用價值，例如2015年Ibrahim M Lokman、Umer Rashid和Yun Hin Taufiq-Yap等人發(fā)表于《Chinese Journal of Chemical Engineering》的研究中，便以棕櫚脂肪酸蒸餾物（PFAD）為原料，利用磺化葡萄糖固體酸催化劑，對生產(chǎn)生物柴油的酯化反應工藝進行了優(yōu)化。

制備方法

棕櫚油脂肪酸是從棕櫚油通過水解過程制得的混合脂肪酸，通常采用加壓水解、分離的方法制備。

工業(yè)應用

棕櫚油脂肪酸能與堿發(fā)生皂化反應，并參與酯化、胺化等化學改性過程，工業(yè)上常用于生產(chǎn)棕櫚酸、油酸等單體脂肪酸，亦為制皂業(yè)的重要原料。棕櫚油脂肪酸廣泛應用于工業(yè)領域，主要用于生產(chǎn)肥皂、硬脂酸、甘油、洗滌劑、潤滑油等產(chǎn)品，同時在有機合成中也發(fā)揮著重要作用，可用于生產(chǎn)橡塑助劑、洗滌劑等。棕櫚油脂肪酸還可用于制備棕櫚酸、油酸等單體脂肪酸，是制皂業(yè)的重要原料。憑借其高穩(wěn)定性和低成本，棕櫚油脂肪酸在工業(yè)應用中展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。此外，棕櫚油脂肪酸或其衍生物（如棕櫚脂肪酸蒸餾物）還可用于生產(chǎn)生物柴油，例如通過酯化反應制備。

生產(chǎn)生物柴油

研究人員報道了一種利用棕櫚油加工中的下角料——棕櫚油脂肪酸來生產(chǎn)生物柴油的方法，該棕櫚油脂肪酸的酸值約為120～180 mg KOH/g。在生產(chǎn)過程中，棕櫚油脂肪酸與混合酯化劑一同加入，經(jīng)液時空速2小時供入四組串聯(lián)的連續(xù)振蕩流酯化塔，并通過甲醇分離塔回收粗甲醇（送甲醇塔精餾）；在酯化溫度為55～65℃、常壓條件下反應完成后，物料進入二組甲醇洗滌分離塔進行洗滌與分離（分離出的含酸甲醇可回用），所得脂肪酸甲酯得率達97%以上，隨后再進入減壓蒸發(fā)器脫除甲醇，最后進入閃蒸分餾塔分餾得到生物柴油成品。該方法利用棕櫚油脂肪酸作為原料，具有工藝簡單可靠、酯化速度快、收率高、成本低、產(chǎn)量大、減少能源浪費并減輕環(huán)境污染等優(yōu)點，產(chǎn)品可達到國家BD100標準，適于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。[2]

生產(chǎn)潤滑劑基礎油

研究人員針對棕櫚油脂肪酸因含有不飽和C=C雙鍵、其甘油分子中含有β-H而導致氧化穩(wěn)定性較差的問題，通過環(huán)氧化和開環(huán)反應消除棕櫚油脂肪酸中的C=C雙鍵，同時通過酯交換反應消除棕櫚油甘油分子中的β-H，從而有效提高其氧化穩(wěn)定性，并在此基礎上制備了環(huán)氧棕櫚油、乙酸異構酯和三羥甲基丙烷三酯三種潤滑劑基礎油；隨后，棕櫚油脂肪酸衍生的這些基礎油與添加劑復配，進一步制備出三種不同粘度等級的綠色食品機械潤滑劑。[3]

參考文獻

[1] Lokman I M , Rashid U , Taufiq-Yap Y H .Production of biodiesel from palm fatty acid distillate using sulfonated-glucose solid acid catalyst: Characterization and optimization[J].中國化學工程學報：英文版, 2015, 23(11):8.

[2] 遲紅兵.棕櫚油脂肪酸生產(chǎn)生物柴油方法, 中國發(fā)明專利, 專利號：CN201010166144.6[P].

[3] 郭瑞華.棕櫚油制備潤滑劑的研究[D].河南工業(yè)大學, 碩士畢業(yè)論文, 2010.