După cum se știe din chimia generală, reacția dintre doi sau doi. mai multe substanțe apar atunci când sunt în contact direct. Rata de reacție depinde de cantitatea de substanțe care vin în contact unul cu celălalt pe unitate de timp. Cele mai bune condiții pentru efectuarea reacțiilor chimice sunt create atunci când componentele implicate în reacție sunt în soluție.
Rata de saponificare a grăsimilor neutre cu alcalii caustice. Grăsimile sunt practic insolubile, fie în apă sau într-o soluție apoasă alcalină caustică, adăugând astfel soluția alcalină la grăsimea se formează două straturi: stratul superior - grăsime soluția vnizu- alcalină. Reacția dintre aceștia în aceste condiții se produce doar la limita contactului lor. Deoarece suprafața de delimitare este foarte mică în raport cu greutatea de reacție saponificarea grăsimilor din pro-tech încet.
Pentru a accelera reacția, este necesar ca întreaga masă de soluție de grăsime și alcalină să intre în contact cel mai strâns una cu cealaltă. Acest lucru se realizează prin amestecarea viguroasă. Ca urmare a amestecării, grăsimea este ruptă în picături mici, care sunt distribuite în soluția alcalină. Cu o zdrobire foarte puternică a picăturilor de grăsime, ele formează o emulsie, care este o suspensie de picături de un lichid în cealaltă, care nu se amestecă cu ea. Cu cât diametrul picăturii este mai mic, adică, cu cât este mai mare dispersia particulelor emulsiei, cu atât este mai stabilă, cu atât mai rapid are loc reacția de saponificare. În emulsii foarte subțiri, reacția de saponificare are loc de 20-30 de ori mai rapidă decât în cazul celor grosiere.
Emulsiile de grăsime și soluție apoasă de alcalii sunt ușor distruse sub influența diferitelor cauze - temperatură înaltă, concentrație crescută de soluții de alcalii și sare etc.
Pentru a obține o emulsie stabilă, substanțele numite emulgatori se adaugă la amestecul tratat. Atunci când grăsimile saponificatoare, emulgatorul este săpunul în sine, format în timpul perioadei inițiale de saponificare sau introdus în mod special în aparat. Menținerea unei emulsii stabile este condiția principală pentru saponificarea normală și rapidă a grăsimilor.
Rata reacției de saponificare a trigliceridelor (grăsimi neutre) crește brusc cu o masă de 20% săpun sau mai mult. Acest lucru se explică prin faptul că o soluție de săpun cu această concentrație dizolvă foarte ușor grăsimile. Datorită acestui fapt, contactul dintre substanțele care reacționează este crescut, ceea ce, după cum se știe, duce la o accelerare a reacției. Acest factor este, de asemenea, de mare importanță pentru organizarea unui proces continuu de săpun de gătit.
Rata de reacție crește odată cu creșterea temperaturii. Cu toate acestea, deoarece inițial saponificarea perioadă de reacție Proto pocaieste emulsie, care scade odată cu creșterea rezistenței la temperatură, saponificare trebuie mai întâi realizată la temperaturi relativ scăzute (60-80 ° C). După preparare, în mediul de reacție, o cantitate suficientă de temperatură săpun clorhidric în aparatul a fost ridicată la 100-105 ° C
reacția de saponificare are loc mai rapid la o soluție alcalină caustică mai mare Concentra-talkie. La începutul procesului de saponificare, la soluții de schimbare alcaline concentrație scăzută, de aproximativ 2 ori mai mic decât limita, iar atunci când amestecul de reacție care conține saponificate grăsime-set este crescut la 20% din amestec urlând încărcate de grăsime, concentrația soluției este crescută.
Ea are propria concentrație definită, optimă de alcalii, care trebuie să fie la 1 la 2% sub limita pentru fiecare din amestecul de grăsimi (vezi. P. 47, „electroliți acțiune myl-ny lipici“).
Trigliceridele, care conțin acizi cu înaltă moleculare, sunt mai greu de hidroliză decât trigliceridele, care includ acizi cu greutate moleculară mai mică.
În Fig. 1 prezintă o curbă care caracterizează viteza de saponificare a grăsimilor.
Din figură se poate observa că în prima perioadă (înainte de formarea cantității inițiale de săpun) procesul este relativ lent și curba crește ușor (secțiunea 1). Această etapă corespunde perioadei de emulsie, când viteza de saponificare depinde de formarea unei emulsii stabile. După saponificarea a aproximativ 20% din grăsimile încărcate, atunci când grăsimile se dizolvă în masa saponifică, începe a doua etapă - o saponificare rapidă și curba se ridică abrupt (secțiunea 2). În momentul în care aproximativ 80-85% din toate grăsimile intră în reacție, rata reacției de saponificare scade considerabil (secțiunea 3). Acest lucru se întâmplă, în primul rând, datorită unei scăderi a concentrației de alcalii caustice și a grăsimilor la această mo-
și, în al doilea rând, în masa de săpun, concentrația
Când o cantitate relativ mică de grăsime nesaponificată rămâne în masa de reacție, viteza de reacție scade, iar ultimul segment al curbei este aproape paralel cu linia orizontală (secțiunea 4).
Reacția de saponificare a grăsimilor neutre este exotermă, adică atunci când saponificarea generează o cantitate mare de căldură.
Fig. 1. Curba ratei de saponificare a grăsimilor.
Prin urmare, după saponificare sub-dimensională de 20% din amestecul de grăsime, atunci când procesul este cel mai viguros, încărcarea restul de grăsime și poate fi condusă la o soluție pereche oprire-chennom de alcaline caustice, deoarece aloca-schegosya căldură suficientă pentru a menține ridicat EVAP-turii și cu săpun de fierbere masă. Aceasta asigură o economie de abur și protejează masa de săpun de la evacuarea din cazan.
Rata de neutralizare și lustruire a grăsimilor împărțite cu alcalii caustice. Grăsimi Divizarea-lennye constau din acizi grași 92-96% și 4-8% se -sweeping grăsimi (trigliceride). Saponificarea acestui amestec set-sol alcalin caustic este semnificativ mai rapid decât neutru grăsime-TION. În acest caz, procesul se desfășoară în două etape: I-sute Dia - neutralizării momentana a acizilor grași la sopra lor de contact cu soluția unei saponificare caustic în vrac alcaline și relativ rapidă a uleiului neutru prezent în soluție de săpun; Etapa II - cantitate mică doomylenie lentă a rămas grăsimi și acizi grași neutri, cu un ușor exces de caustic libere (a se vedea figura I-ESTATE curent 3 ..).
În general, reacția se termină de aproximativ 2 ori mai rapid decât atunci când saponifică grăsimea neutră.
Rata de neutralizare a acizilor grași de carbonații alcalini. Pentru a atinge viteza maximă de neutralizare a acizilor grași în dispozitivul deschis, procesul trebuie efectuat în următoarele condiții: temperatura masei de reacție trebuie
Fie cel puțin 100 ° C; masa ar trebui amestecată intens cu aburi sau aer cald; Este necesar să se îndepărteze cât mai repede posibil dioxidul de carbon din mediul de reacție; soluția de sodiu acid carbonic ar trebui să fie cât mai mare posibil; Alimentarea cu acizi grași și soluții alcaline trebuie transportată de sus prin inele de duș.
La neutralizarea acizilor grași care nu conțin grăsime neutră, reacția se realizează aproape instantaneu și viteza procesului
În general, este limitată numai din motive tehnice, adică prin posibilitatea de a asigura respectarea condițiilor menționate mai sus ale procesului.