Oleoquímica - Oleochemistry
La oleoquímica es el estudio de los aceites vegetales y los aceites y grasas animales , y los oleoquímicos derivados de estas grasas y aceites. El producto resultante se puede llamar oleoquímicos (del latín: oleum "aceite de oliva"). El principal producto de esta industria es el jabón, de las cuales aproximadamente 8,9 × 10 6 toneladas se produjeron en 1990. Otros importantes oleoquímicos incluyen ácidos grasos , ésteres metílicos de ácidos grasos , alcoholes grasos y aminas grasas . El glicerol es un subproducto de todos estos procesos. Las sustancias químicas intermedias producidas a partir de estas sustancias oleoquímicas básicas incluyen etoxilatos de alcohol , sulfatos de alcohol, sulfatos de éter de alcohol, sales de amonio cuaternario , monoacilgliceroles (MAG), diacilgliceroles (DAG), triacilgliceroles estructurados (TAG), ésteres de azúcares y otros productos oleoquímicos.
A medida que el precio del petróleo crudo subió a fines de la década de 1970, los fabricantes cambiaron de petroquímicos a oleoquímicos porque los aceites láuricos de origen vegetal procesados a partir de aceite de palmiste eran más baratos. Desde entonces, el aceite de palmiste se usa predominantemente en la producción de detergente para ropa y artículos de cuidado personal como pasta de dientes, barras de jabón, crema de ducha y champú.
Procesos
Los procesos importantes en la fabricación de oleoquímicos incluyen la hidrólisis y la transesterificación, entre otros.
Hidrólisis
La división (o hidrólisis) de los triglicéridos produce ácidos grasos y el glicerol sigue esta ecuación:
- RCO 2 CH 2 –CHO 2 CR – CH 2 O 2 CR + 3 H 2 O → 3 RCOOH + HOCH 2 –CHOH – CH 2 OH
Para ello, la hidrólisis se realiza en agua a 250 ° C. La escisión de los triglicéridos con la base se produce más rápidamente que la hidrólisis, siendo el proceso la saponificación . Sin embargo, la saponificación produce jabón, mientras que el producto deseado de la hidrólisis son los ácidos grasos.
Transesterificación
Las grasas reaccionan con alcoholes (R'OH) en lugar de con agua en la hidrólisis) en un proceso llamado transesterificación . El glicerol se produce junto con los ésteres de ácidos grasos . Más típicamente, la reacción implica el uso de metanol (MeOH) para dar ésteres metílicos de ácidos grasos :
- RCO 2 CH 2 –CHO 2 CR – CH 2 O 2 CR + 3 MeOH → 3 RCO 2 Me + HOCH 2 –CHOH – CH 2 OH
Los FAME son menos viscosos que las grasas precursoras y pueden purificarse para dar los ésteres de ácidos grasos individuales, por ejemplo, oleato de metilo frente a palmitato de metilo.
Hidrogenación
Los ésteres de ácidos grasos o grasos son susceptibles a la hidrogenación conversos ácidos grasos insaturados en ácidos grasos saturados . Los ácidos o ésteres también se pueden reducir a alcoholes grasos . Para algunas aplicaciones, los ácidos grasos se convierten en nitrilos grasos. La hidrogenación de estos nitrilos da lugar a aminas grasas , que tienen una variedad de aplicaciones.
Solidificación
El aceite líquido también se puede inmovilizar en una red 3D proporcionada por varias moléculas llamadas oleogelificantes.
Aplicaciones
La mayor aplicación de los oleoquímicos, alrededor del 30% de la cuota de mercado de los ácidos grasos y el 55% de los alcoholes grasos, es para la fabricación de jabones y detergentes . Ácido láurico , utilizado para producir lauril sulfato de sodio y compuestos relacionados, que se utilizan para fabricar jabones y otros productos de cuidado personal.
Otras aplicaciones de los oleoquímicos incluyen la producción de lubricantes , solventes , biodiesel y bioplásticos . Debido al uso de ésteres metílicos en la producción de biodiésel, representan el subsector de producción oleoquímica de más rápido crecimiento en los últimos años.
Desarrollo de la industria oleoquímica
Europa
A través de la creación de Novance en 1996 y la adquisición de Oleon en 2008 , Avril Group ha dominado el mercado europeo de la oleoquímica.
El sudeste de Asia
El rápido crecimiento de la producción de aceite de palma y aceite de palmiste en los países del sudeste asiático en la década de 1980 estimuló la industria oleoquímica en Malasia, Indonesia y Tailandia. Se construyeron muchas plantas oleoquímicas. Aunque era una industria pequeña y naciente cuando se enfrentaba a los grandes gigantes de los detergentes en los EE. UU. Y Europa, las empresas oleoquímicas del sudeste asiático tenían una ventaja competitiva en ingredientes baratos. La industria de los productos químicos grasos de los EE. UU. Encontró dificultades para mantener de manera constante niveles aceptables de ganancias. La competencia fue intensa con cuotas de mercado divididas entre muchas empresas allí donde ni las importaciones ni las exportaciones jugaron un papel significativo. A finales de la década de 1990, gigantes como Henkel , Unilever y Petrofina vendieron sus fábricas de oleoquímicos para centrarse en actividades de mayores beneficios como la venta minorista de bienes de consumo. Desde el brote en Europa de la "enfermedad de las vacas locas" o ( encefalopatía espongiforme bovina ) en 2000, el sebo ha sido reemplazado para muchos usos por ácidos grasos oleicos vegetales, como el aceite de palmiste y de coco.