The investigation of obtaining nitrogen derivatives fatty acids from renewable raw materials

Authors

  • Вікторія Юріївна Папченко Ukrainian Scientific Research Institute of oils and fats of the National Academy of Agricultural Sciences of Ukraine Avenue. Dziuba, 2A, Kharkov, Ukraine, 61019, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.12271

Keywords:

Sunflower oil, triacylglycerol, molar ratio, amidation, amidoamides, imidazoline, β-hydroxyethylethylenediamine, reaction, concentration

Abstract

Alkylimidazolines of fatty acids are well adsorbed at the interface of the phases fluid-air or metal-solution, so they are often used in various industries as emulsifiers, dispersants, adsorption-active agents, etc. 2- alkylimidazolines and compounds on their basis have become widespread as corrosion inhibitors in the oil and gas industry. As Ukraine lacks raw materials - petroleum hydrocarbons, alkylimidazolines are not produced, so obtaining these substances from renewable sources of raw materials, namely from the triacylglycerols of sunflower oil is relevant.

The main objective of the work is to study the kinetics of aminoamides - nitrogen-containing compounds, which are able to form a cyclic nitrogen oxygen-containing compound alkylimidazoline by amidation of triacylglycerols of sunflower oil with β - hydroxyethylethylenediamine. The authors used different experimental conditions: the ratio of reactants ranged from 1:1 to 1:3; the reaction temperature of 413 K to 453 K; and the reaction time up to 6 hours. As a result, we have obtained kinetic curves, the analysis of which allows us to study the kinetics of formation of aminoamide

Author Biography

Вікторія Юріївна Папченко, Ukrainian Scientific Research Institute of oils and fats of the National Academy of Agricultural Sciences of Ukraine Avenue. Dziuba, 2A, Kharkov, Ukraine, 61019

Candidate of Technical Sciences, deputy director for science

References

  1. Иванский, В.И. Химия гетероциклических соединений [Текст] / В.И. Иванский – М.: Высшая школа, 1978. – 560 с.
  2. Tyagi, R. Imidazoline and its derivatives: an overview / R. Tyagi, V.K. Tyagi, S.K. Pandey // Journal of oleo science. – 2007. – No 56. – С. 211 – 222.
  3. Bajpai, D. Fatty imidazolines: chemistry, synthesis, properties and their industrial application / D. Bajpai, V.K. Tyagi // Journal of oleo science. – 2006. – No 55. – С. 319 – 329.
  4. Wu, Y. Thermal Reactions of fatty acids with diethylenetriamine / Y. Wu, P.R. Herrington // JAOCS. – 1997. – Vol. 74, No. 1. – С. 61 – 64.
  5. Образцов, Е.В. Адсорбционные и ингибирующие свойства производных имидазолина [Текст] / Е.В. Образцов // Вісник Національного технічного університету “ХПІ” – 2005. – № 12. – С. 392 – 395.
  6. Вишневський, Р.М. Циклічні та ациклічні аміни, як потенційні інгібітори корозії металів [Текст] / Р.М. Вишневський, Б.Л. Литвин, А.С. Федорів // Фізика і хімія твердого тіла. – 2009. – № 2, Т. 10. – С. 332 – 346.
  7. Combination of imadazolines and wetting agents as environmentally aceptable corrosion inhibitors : пат. 6338819 B1. USA / T.G. Braga, R.L. Martin. et al.; Baker Hughes Incorporated, Houston USA. – № 09/250,595; заявл. 16.02.99; опубл. 15.01.2002. – 7 c.
  8. Biodegradable corrosion inhibitors of low toxicity : пат. 5393464 USA / R.L. Martin, Jo Ann McMahon, Bernardus A. Oude Alink – № 146,900 ; заявл. 2.10.93; опубл. 28.02.1995.
  9. Water soluble corrosion inhibitors : пат. 5322640 USA / N.E. Byrne, J.D. Johnson; Nalco Chemical Company. – №70б598; заявл. 1.06.93; опубл. 21.06.1994.
  10. Діхтенко, К.М. Технологія отримання моноацилгліцеринів амідуванням ріпакової олії [Текст]: дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук: 05.18.06 / К.М. Діхтенко. – Харків, 2008. – 184 с.
  11. Мельник, А.П. Получение моно-, диацилглицеринов амидированием подсолнечного масла аминоэтилэтаноламином [Текст] / А.П. Мельник, Т.В. Матвєєва, С.О. Крамарев С.Г. Малик // Тезисы докладов XII Международной конференции [“Масложировая индустрия – 2011”], 26 – 27 октября 2011 г. Санкт-Петербург. – Санкт-Пет.: ООО «Центр-продукт», 2011. – 166 с
  12. Мельник, А.П. До питання одержання моно-, діацилгліцеринів амідуванням соняшникової олії аміноетилетаноламіном [Текст] / А.П. Мельник, Т.В. Матвєєва, С.О. Крамарев, А.С. Кириченко // Інформаційні технології: наука, техніка, технологія, освіта здоров’я: XIХ міжнар. наук.-практ. конф., 01 – 03 червня 2011 р.: матеріали конф. – Харків: НТУ «ХПІ», 2011. – Ч. 2. – С. 295.
  13. Мельник, А.П. Одержання моноацилгліцеринів амідуванням соняшникової олії аміноетиетаноламіном [Текст] / А.П. Мельник, Т.В. Матвєєва, С.О. Крамарев, С.Г. Малік, В.О. Бахмач // “Наукові здобутки молоді – вирішенню проблем харчування людства у ХХІ столітті”: 77-я наукова конференція молодих вчених, аспірантів і студентів, 11–12 квітня 2011 р.: матеріали конф. – К.: НУХТ, 2011.– Ч. 1. − С. 191.
  14. Мельник, А.П. Дослідження утворення алкілімідазолінів з ріпакової олії [Текст] / А.П. Мельник, С.О. Крамарев, В.А. Руднєв // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”. – Харків: НТУ "ХПІ", 2010. – № 44. – С. 87 – 92.
  15. Ivanskiyi, V.I. (1978). Chemistry of Heterocyclic Compounds. Moscow, USSR: High School.
  16. Tyagi, R., Tyagi, V.K., Pandey, S.K. (2007). Imidazoline and its derivatives: an overview. Journal of oleo science, 56, 211 – 222.
  17. Bajpai, D., Tyagi, V.K. (2006). Fatty imidazolines: chemistry, synthesis, properties and their industrial application. Journal of oleo science, 55, 319 – 329.
  18. Wu, Y., Herrington, P.R. (1997). Thermal Reactions of fatty acids with diethylenetriamine. JAOCS, 74 (1), 61 – 64.
  19. Obraztsov, E.V. (2005). Adsorption and inhibiting properties of imidazoline derivatives. Journal of the National Technical University "KhPI", 12, 392 – 395.
  20. Vishnevskiyi, R.M., Litvin, B.L., Fedoriv, A.S. (2009). Cyclic and acyclic amines as potential inhibitors of metal corrosion. Physics and Chemistry of Solids, 2 (10), 332 – 346.
  21. Combination of imadazolines and wetting agents as environmentally aceptable corrosion inhibitors : пат. 6338819 B1. USA / T.G. Braga, R.L. Martin. et al.; Baker Hughes Incorporated, Houston USA.
  22. Biodegradable corrosion inhibitors of low toxicity : пат. 5393464 USA / R.L. Martin, Jo Ann McMahon, Bernardus A. Oude Alink.
  23. Water soluble corrosion inhibitors : пат. 5322640 USA / N.E. Byrne, J.D. Johnson; Nalco Chemical Company.
  24. Dihtenko, K.M. (2008). Technology for monoacylglycerols production by amidation rapeseed oil. Kharkiv, Ukraine.
  25. Melnik, A.P., Matveeva, T.V., Kramarev, S.O., Malik, C.G. (2011) Obtaining of mono-, diacylglycerols amidation sunflower oil by aminoethylethanolamine. St. Petersburg, Russia: OOO “Tsentr product”.
  26. Melnik, A.P., Matveeva, T.V., Kramarev, S.O., Kirichenko, A.S. (2011). On the question of obtaining mono-, diacylglycerols amidation sunflower oil by aminoethylethanolamine. Kharkiv, Ukraine: NTU "KhPI".
  27. Melnik, A.P., Matveeva, T.V., Kramarev, S.O., Malik, C.G., Bahmach, B.O. (2011). Obtaining of monoacylglycerols amidation sunflower oil by aminoethylethanolamine. Kiev, Ukraine: NUFT.
  28. Melnik, A.P., Kramarev, S.O., Rudnev, V.A. (2010). Research alkylimidazolines formation of rapeseed oil. Journal of the National Technical University "KhPI", 44, 87 – 92.

Published

2013-04-25

How to Cite

Папченко, В. Ю. (2013). The investigation of obtaining nitrogen derivatives fatty acids from renewable raw materials. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(6(62), 33–35. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.12271

Issue

Section

Technology organic and inorganic substances