Есть еще 1 страница.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ получения гранулированных моющих продуктов в грануляторе с газовым псевдоожиженным слоем, включающий контактирование тонкоизмельченного твердого материала с распыленным облаком жидкого связующего, причем твердые частицы переводятся в псевдоожиженное состояние в грануляторе с помощью, по меньшей мере, одного потока газа, а температуру газа регулируют таким образом, чтобы она повышалась и/или понижалась в течение, по меньшей мере, одной стадии процесса, в ходе которой проводят операции псевдоожижения и распыления.

2. Способ по п.1, в котором температуру газа регулируют таким образом, чтобы при этом повышалась и/или понижалась температура псевдоожижаемого тонкоизмельченного твердого материала в течение, по меньшей мере, одной стадии процесса.

3. Способ по п.2, в котором температуру псевдоожижаемого тонкоизмельченного твердого материала понижают до уровня ниже комнатной температуры или до комнатной температуры в течение, по меньшей мере, одной стадии процесса.

4. Способ по п.2, в котором температура псевдоожижаемого тонкоизмельченного твердого материала является более высокой в течение первой стадии процесса, чем температура в течение последующей второй стадии процесса.

5. Способ по п.4, в котором процесс является периодическим и изменение температуры между первой и второй стадиями процесса осуществляют по времени периодов работы с очередными порциями.

6. Способ по п.4, в котором процесс является непрерывным и изменение температуры между первой и второй стадиями процесса осуществляют вдоль технологического пути (тракта) операции гранулирования.

7. Способ по п.5, в котором используемый гранулятор является гранулятором, работающим с пробковым (поршневым) режимом двуфазного потока.

8. Способ по любому из пп.4-7, в котором температуру на первой стадии процесса регулируют таким образом, чтобы она достигала 200, предпочтительно 80шС.

9. Способ по любому из пп.4-7, в котором температуру на второй стадии процесса регулируют таким образом, чтобы она равнялась 30шС или ниже, предпочтительно 25шС или ниже, или 5шС или ниже, или -10шС или ниже.

10. Способ по п.1, в котором температуру газа понижают до уровня ниже комнатной температуры или до комнатной температуры в течение, по меньшей мере, одной стадии процесса.

11. Способ по п.1, в котором жидкое связующее содержит кислотный предшественник анионного поверхностно-активного вещества, а тонкоизмельченный твердый материал содержит в своем составе неорганический щелочной материал.

12. Способ по п.1, в котором первую порцию жидкого связующего смешивают с исходным твердым тонкоизмельченным материалом в предварительном смесителе и получают таким образом частично гранулированный твердый материал, после чего распыляют вторую порцию жидкого связующего для контакта с частично гранулированным твердым материалом в грануляторе с газовым псевдоожиженным слоем для завершения процесса гранулирования.

Текст

Смотреть все

1 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к способу получения гранулированных моющих составов. Уровень техники В данной области техники уже давно известно, что моющие средства в форме порошков могут быть получены сушкой распылением. Однако сушка распылением является капиталои энергоемким процессом и, как следствие этого, полученный продукт является дорогостоящим. В последнее время возрос интерес к получению гранулированных моющих средств способами, основной операцией которых является смешивание и не применяется сушка распылением. Такие способы смешивания являются очень гибкими и позволяют получать моющие порошки различных составов на одной единственной установке, на которой после начальной операции гранулирования различные компоненты подвергаются последующему дозированию. В обычной практике таким видом процесса смешивания, не использующим сушки распылением, является способ, использующий гранулятор с умеренной скоростью процесса, типичным примером такого гранулятора является гранулятор, именуемый на профессиональном жаргоне"плужным лемехом" ("ploughshare"), перед которым можно по желанию установить высокоскоростной смеситель, примером такого смесителя может служить так называемый "рециркулятор" ("recycler"), который так назван потому,что его система охлаждения работает по принципу рециркуляции. Типичные примеры таких способов описаны в описаниях европейских патентов ЕР-А-367 339, ЕР-А-390 251 и ЕР-А 420 317. Такие среднескоростные и высокоскоростные смесители воздействуют с относительно большой величиной срезающего (сдвигающего) усилия, прилагаемого к обрабатываемым материалам. До недавних пор незначительный интерес был проявлен к разработке и применению смесителей или грануляторов, воздействующих на материал с малым усилием сдвига. Примером такого способа, в котором не используется сушка распылением, но применяется гранулятор с малым усилием сдвига, является способ, использующий гранулятор с газовым псевдоожиженным слоем. В аппарате этого типа газ(обычно это воздух) продувают через слой тонкоизмельченных твердых частиц, на который распыляют жидкий компонент. Такой газовый псевдоожижающий гранулятор иногда называют гранулятором или смесителем "кипящего слоя", хотя строго говоря, такое определение не является точным, так как такие смесители могут работать со столь высокими скоростями подачи газа, что классический "кипящий" слой не может образоваться. 2 Хотя грануляторы газового кипящего слоя позволяют хорошо регулировать объемную плотность, их гибкость оставляет желать лучшего, в особенности в том, что касается получения порошкообразных продуктов с низкой объемной плотностью. Способы, предусматривающие гранулирование с малым усилием сдвига, весьма разнообразны. Например, патентная заявка WO 96/04359 (фирма ЮНИЛЕВЕР) описывает способ, согласно которому можно получить порошок с низкой объемной плотностью посредством контактирования нейтрализующего агента,такого как щелочной моющий компонент детергента и жидкий кислотный предшественник анионного поверхностно-активного вещества в псевдоожиженной зоне для образования гранул моющего средства. Однако, как указано в патенте Индии 166 307 (выдан фирме ЮНИЛЕВЕР), применение обычной технологии газового псевдоожижения может привести к образованию липких гранул, имеющих тенденцию к образованию комков. Авторы вышеуказанного патента предлагают преодолеть эту трудность посредством использования гранулятора с внутренней рециркуляцией псевдоожижающего газа. Однако вышеописанная техническая трудность может быть преодолена с помощью предлагаемого изобретения проще и эффективнее путем организации контроля температуры газа. Сущность изобретения Итак, предлагаемое изобретение относится к способу получения гранулированных моющих средств, который осуществляют в грануляторе с газовым псевдоожиженным слоем и который предусматривает операцию контактирования псевдоожиженного тонкоизмельченного твердого материала с распыленной струй жидкого связующего вещества (агента), причем твердые частицы в грануляторе переводятся в псевдоожиженное состояние с помощью, по меньшей мере, одного газового потока, а температуру газа контролируют на предмет ее повышения или/и понижения в течение, по меньшей мере,одной стадии процесса. Предпочтительно, контроль температуры газа согласно предлагаемому изобретению приводит к повышению и/или понижению температуры псевдоожижаемого тонкоизмельченного твердого материала в течение, по меньшей мере,одной стадии процесса. Иными словами, контроль температуры газа осуществляют не просто для того, чтобы контролировать постоянную температуру "слоя", например, для снятия теплоты реакции, но и для повышения и/или понижения фактической температуры слоя псевдоожижаемых твердых частиц. Аппарат для гранулирования в газовом псевдоожиженном слое в основном представляет собой камеру, в которой используется поток газа, обычно воздуха, для турбулизации потока 3 тонкоизмельченных твердых частиц, образующих так называемое "облако" твердых частиц. В это "облако" (или на него) распыляют струйку жидкого связывающего агента, который контактирует с каждой отдельной частицей. По мере осуществления процесса отдельные твердые частицы исходных материалов агломерируются с помощью связывающего вещества и образуют гранулы. Способ согласно предлагаемому изобретению позволяет преодолеть неудобства, связанные с клейкостью (липкостью) образующихся гранул. Предположительно, это преимущество является следствием перехода жидких компонентов в более твердое физическое состояние или в состояние большей вязкости благодаря варьированию температуры процесса. Повышение и/или понижение температуры должно произойти в течение, по меньшей мере,одной стадии процесса, например, в течение стадии, в ходе которой осуществляют псевдоожижение слоя и распыление связующего вещества. Процесс можно осуществлять при температуре газа ниже комнатной температуры в течение, по меньшей мере, одной стадии /или всех стадий/процесса. В предпочтительном варианте процесс ведут таким образом, чтобы температура газа в течение первой стадии процесса была выше, чем в течение второй стадии, причем эта вторая стадия может предшествовать первой стадии или следовать за ней. В обычных условиях аппарат-гранулятор в газовом псевдоожиженном слое работает с приведенной скоростью воздуха, равной приблизительно 0,1-1,2 мс-1 , как при положительном,таки отрицательном относительном давлении. Температура газа, и, следовательно, существенно и температура псевдоожиженного слоя может быть повышенной в течение первой стадии процесса, например, она может быть до 80 С или даже достигать 200 С, тогда как на одной или нескольких других стадиях процесса (они могут предшествовать первой стадии или следовать за ней) температуру газа можно снизить до величины, слегка превышающей, равной или несколько меньшей комнатной температуры,например, до 30 С или ниже, предпочтительно до 25 С. Однако можно понизить температуру газа вплоть до 5 С и ниже, или даже до -10 С и ниже. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения температуру газа и,предпочтительно, также температуру слоя повышают в течение первого периода, а затем понижают в течение второго периода. Если используемый процесс является периодическим, температуру процесса можно варьировать по времени. Если же мы имеем дело с непрерывным процессом, температуру можно варьировать по мере прохождения технологического "тракта" (пути) слоя гранулятора. 4 При таком подходе к проблеме удобно использовать гранулятор, работающий с пробковым(поршневым) режимом двухфазного потока, т.е. такой реактор, в котором материалы протекают через реактор от начала до конца. В случае применения периодического процесса температуру газа можно понизить на относительно непродолжительный период времени, составляющий, например, от 10 до 50% общей длительности процесса. Обычно температуру газа можно понизить на период от 0,5 до 15 мин, тогда как в случае непрерывного процесса температуру газа можно понизить вдоль относительно короткого отрезка технологического"тракта" слоя гранулятора, например, на протяжении 10-50% общей продолжительности тракта. В обоих указанных случаях можно предварительно охладить газ. Предпочтительно температуру газа, а, следовательно, предпочтительно, температуру слоя не понижают вплоть до того момента, когда гранулирование псевдоожижаемого тонкоизмельченного твердого материала по существу не будет завершено. В контексте описания предлагаемого изобретения термин "температура слоя" относится к температуре слоя псевдоожижаемого тонкоизмельченного твердого материала. Температуру такого псевдоожиженного слоя можно измерить, например, с помощью термопары. Независимо от того, имеем ли мы дело со строго ограниченным псевдоожиженным слоем порошка или слоем с размытыми границами (это может иметь место, например, в том случае, когда используют смеситель со столь высокой скоростью подачи газа, что классический "кипящий" слой просто не может образоваться), за "температуру слоя" принимают ту величину температуры, которая измерена внутри камеры псевдоожижения в точке, отстоящей, примерно, на 15 см от газораспределительной пластины. В контексте описания настоящего изобретения термин "гранулированное моющее средство" вбирает в себя как имеющиеся в продаже готовые гранулированные средства, так и гранулированные компоненты или добавки для приготовления готовых средств, например, в виде последующих дозированных добавок или иных примесей. Следовательно, "моющее гранулированное средство" в том виде, как оно определено здесь, может содержать, а может не содержать такие моющие материалы как синтетические поверхностно-активные вещества и/или мыло. Минимальным требованием,предъявляемым к предлагаемому моющему средству, является то, что оно должно содержать, по меньшей мере, один материал из традиционных компонентов гранулированных моющих средств,как-то: поверхностноактивное вещество, включая мыло, основной моющий компонент-детергент, отбеливатель или компонент отбеливающей системы, фер 5 мент (энзим), стабилизатор фермента или компонент системы, стабилизирующей фермент,агент, препятствующий повторному отложению загрязнений, флуоресцирующая или оптическая блескообразующая и осветляющая добавка, антикоррозионный агент, антивспенивающий агент, отдушку или краситель. В контексте настоящего описания термин"порошок" относится к материалам, в основном состоящим из зерен индивидуальных материалов или из смесей таких зерен. Термин "гранула" относится к небольшой частице агломерированных частичек порошка. Конечный продукт способа согласно предлагаемому изобретению состоит из гранул или включает в себя высокий процент гранул. Тем не менее к такому конечному продукту можно добавить другие гранулированные или порошкообразные материалы в виде последующих дозированных добавок. Кроме того, как это будет описано более подробно ниже, исходные твердые материалы, используемые в предлагаемом изобретении, являются тонкоизмельченными и могут быть порошкообразными и/или гранулированными. Независимо от того, является ли процесс гранулирования в псевдоожиженном газовом слое согласно предлагаемому изобретению периодическим или непрерывным, исходный тонкоизмельченный твердый материал можно вводить в процесс в любой момент, когда при этом распыляется жидкое связующее вещество. В простейшем варианте предлагаемого способа сначала вводят исходный твердый тонкоизмельченный материал в гранулятор описанного типа,а затем распыляют жидкое связующее вещество. Однако возможен и другой подход: ввести в гранулятор некоторую часть измельченного материала в начале процесса, а затем вводить оставшееся количество материала в один или несколько приемов в виде одной или нескольких дискретных порций материала или непрерывно. Для целей настоящего изобретения рекомендуется применять исходный тонкоизмельченный твердый материал/материалы с таким гранулометрическим составом, при котором не более 5% по весу частиц имеют крупность более 250 мкм. К тому же является предпочтительным, чтобы, по меньшей мере, 30 вес.% частиц имели бы размер менее 100 мкм, предпочтительно менее 75 мкм. Однако предлагаемое изобретение осуществимо и при применении более крупных фракций частиц, например,5% частиц крупностью более 250 мкм, а при необходимости также 30% частиц крупностью менее 100 мкм или 75 мкм, но при этом возрастает вероятность нежелательного появления кристаллов неагломерированных исходных материалов в конечном продукте. Эта особенность предлагаемого изобретения позволяет использовать более дешевые исходные материалы и, тем самым, добиваться дополнительной экономии. В любом случае, для получения моющих по 002160 6 рошков с особенно желательной низкой объемной плотностью можно использовать исходный тонкоизмельченный твердый материал (материалы) со средней крупностью частиц менее 500 мкм. В контексте настоящего описания изобретения термин "средний размер частицы" предполагает, что частицы имеют средний диаметр(d3,2). Гранулятор с псевдоожиженным слоем,применяемый для осуществления предлагаемого способа, может быть приспособлен для рециркуляции так называемой "мелочи", т.е. мельчайших порошкообразных частиц и неполностью гранулированного материала. Эта особенность изобретения позволяет возвращать "мелочь" в составе материала, загружаемого в гранулятор и/или в любой смеситель для предварительного смешивания материалов. Предпочтительно, частицы "мелочи" представляют собой отмученный материал, например, это могут быть мельчайшие частицы, носящиеся в воздухе, выходящем из камеры газового псевдоожижения. При необходимости вышеописанный гранулятор с псевдоожиженным слоем можно оборудовать таким образом, что указанный слой является вибрирующим; это особенно удобно при работе в непрерывном режиме. В предпочтительных вариантах осуществления предлагаемого изобретения используемый жидкий вяжущий агент содержит кислотный предшественник анионного поверхностноактивного вещества, а исходный твердый тонкоизмельченный материал содержит неорганический щелочной материал. Предлагаемый способ особенно пригоден для такого вида процесса гранулирования, при котором температура является повышенной на начальной стадии процесса. Это означает, что реакция нейтрализации может протекать и достигать своего завершения в точке гораздо ближе к концу операции гранулирования, чем в любом другом случае. Также предпочтительно, чтобы температуру слоя повышали посредством повышения температуры газа в ходе протекания любой реакции нейтрализации, предпочтительно в течение значительной части реакции нейтрализации. Вышеуказанный кислотный предшественник может быть, например, кислотным предшественником линейного алкилбензолсульфоната(LAS) или первичного алкилсульфата (РАS),которые оба являются анионными поверхностно-активными веществами. Вообще говоря, для целей настоящего изобретения подходит кислотный предшественник любого анионного поверхностно-активного вещества. Что касается вышеуказанного неорганического щелочного материала, то для целей настоящего изобретения подходят карбонаты и бикарбонаты щелочных металлов, например,соли натрия. 7 Весьма предпочтительно, чтобы нейтрализующий агент присутствовал в количестве, достаточном для полной нейтрализации кислотного компонента. При необходимости нейтрализующий агент можно использовать в стехиометрическом избытке для того, чтобы обеспечить полную нейтрализацию или для выполнения альтернативной функции, например, функции основного моющего агента-детергента, например, если нейтрализующий агент содержит карбонат натрия. Указанное жидкое связующее вещество может в качестве альтернативы или дополнительно содержать один или несколько других вяжущих жидких материалов, таких как, например, жидкие неионные поверхностно-активные вещества и/или органические растворители. Как правило, общее количество указанного кислотного предшественника должно быть высоким настолько, насколько это только возможно и зависит от присутствия других компонентов в жидкости, а также от нижеследующих соображений. Итак, количество кислотного предшественника может составлять, по меньшей мере,98% по весу, например, по меньшей мере, 95 вес.% от веса жидкого связующего вещества, но оно же может составлять, по меньшей мере,75%, по меньшей мере, 50% или, по меньшей мере, 25% по весу от веса вяжущего вещества. Более того, количество кислотного предшественника может даже составлять всего 5 вес.% или менее от веса вяжущего вещества. И наконец, можно вообще не использовать кислотный предшественник. Если жидкое неионное поверхностноактивное вещество присутствует в жидком связывающем материале в сочетании с кислотным предшественником анионного поверхностноактивного вещества, то весовое соотношение всех кислотных предшественников к неионным поверхностно-активным веществам обычно колеблется от 20:1 до 1:20. Однако это соотношение может быть, например, 15:1 или меньше(анионного поверхностно-активного вещества),10:1 или меньше, или 5:1 или меньше. С другой стороны, неионное поверхностно-активное вещество может являться основным компонентом жидкого связывающего материала, и в этом случае весовое соотношение может быть 1:5 или больше неионного компонента, 1:10 или больше, 1:15 или больше. Возможны также соотношения в пределах от 5:1 до 1:5. При получении гранул, содержащих анионные поверхностно-активные вещества иногда желательно не использовать все указанные анионные вещества для нейтрализации кислотного предшественника. Так, при необходимости, некоторые анионные вещества можно вводить в связующий материал в форме солей щелочных металлов, растворенных в жидком связующем материале или смешанных с частью исходного твердого материала. В этом случае максималь 002160 8 ное количество анионного вещества, введенного в процесс в форме соли, выражено в весовых процентах от общего количества соли анионного поверхностно-активного вещества в конечном продукте из гранулятора, предпочтительно не должно превышать 70%, еще более предпочтительно 50% и наиболее предпочтительно 40%. При необходимости введения мыла в состав гранул, это можно осуществить посредством введения жирной кислоты, либо в раствор жидкого связующего материала, либо в часть исходного твердого материала. В любом случае твердый материал должен также содержать неорганический щелочной нейтрализующий агент для реакции с жирной кислотой для получения мыла. Указанный жидкий связующий материал часто может быть полностью или в основном неводным, то есть присутствующая в нем вода не превышает по весу 25% от веса жидкого связующего, а в предпочтительном варианте не превышает 10% по весу. Однако при желании в ходе процесса можно добавить контролируемое количество воды для облегчения нейтрализации. Обычно воду можно добавлять в количествах от 0,5 до 2% по весу от веса конечного продукта - моющего средства. В таких случаях воду обычно добавляют перед подачей кислотного предшественника, вместе с ним или перемежая подачу воды с подачей кислотного предшественника. В качестве альтернативного варианта можно использовать и водный жидкий связующий материал. Этот вид жидкого связующего особенно удачно подходит для получения комплексных добавок, предназначенных для смешивания с другими компонентами для получения конечного моющего продукта, имеющего полную рецептуру. Такие комплексные добавки(помимо тех компонентов, которые переходят в них из жидкого связующего) обычно содержат один или несколько компонентов, обычно присутствующих в моющих композициях, например, поверхностно-активное вещество или основной моющий детергент, такой как цеолит или триполифосфат натрия. Однако это отнюдь не исключает применения водных жидких связующих для получения продуктов с неполной рецептурой. Обычно водные жидкие связующие содержат водные растворы силикатов щелочных металлов,водорастворимые акриловыемалеиновые полимеры (например полимер СОКАЛАН СР 5) и подобное. Согласно одному из вариантов предлагаемого изобретения исходный тонкоизмельченный твердый материал можно ввести в контакт и смешать с первой порцией жидкого связующего в смесителе с малым, умеренным или большим усилием сдвига, то есть провести операцию в предварительном смесителе для получения частично гранулированного продукта. Последний затем можно распылить со второй 9 порцией жидкого связующего в грануляторе с газовым псевдоожиженным слоем для получения конечного гранулированного моющего продукта. При таком двухстадийном процессе гранулирования предпочтительно (но вовсе не необходимо) дозировать общее количество жидкого связующего только на стадии частичного гранулирования в предварительном смесителе и на стадии псевдоожижения. Разумеется, некоторое количество жидкого связующего можно дозировать в ходе осуществления или до осуществления этих двух стадий частичного гранулирования и/или псевдоожижения. Разумеется также,что количество жидкого связующего может варьироваться между первой и второй указанными стадиями. Степень гранулирования, достигаемая в предварительном смесителе (то есть частичного гранулирования), и степень гранулирования в грануляторе с газовым псевдоожиженным слоем предпочтительно задаются требуемой плотностью конечного продукта. Предпочтительные количества жидкого связующего, подаваемого на каждую из двух указанных стадий, могут колебаться в зависимости от следующих условий:I. Если требуется продукт с низкой плотностью, то есть 350-650 г/л, то а) в этом случае 5-75% по весу от общего веса применяемого жидкого связующего предпочтительно подают в предварительный смеситель,б) остальные 95-25% по весу от общего веса жидкого связующего подают в гранулятор с газовым псевдоожиженным слоем.II. Если требуется высокоплотный продукт, то есть 550-1300 г/л, то а) 75-95% по весу от общего веса применяемого жидкого связующего предпочтительно подают в предварительный смеситель,б) остальные 25-5% по весу от общего количества жидкого связующего подают в гранулятор с газовым псевдоожиженным слоем. Если изготовитель выберет вариант предлагаемого способа с использованием предварительного смесителя для частичного гранулирования, то рекомендуемым смесителем для этой стадии процесса является смеситель LodigeR CB с большим усилием сдвига или среднескоростной смеситель типа LodigeR KM. Другими подходящими смесителями являются смесители серии DraisR T160, производимые фирмой DraisWerke GmbX, Германия, смеситель Littleford с внутренними режущими лопастями ударного типа или измельчающий смеситель турбинного типа, в котором на оси насажено несколько лопастей. Смеситель-гранулятор с малым или большим усилием сдвига способен функционировать в двух параллельных режимах: перемешивания и/или режущем режиме, причем оба эти режима контролируются независимо друг от 10 друга. Предпочтительными смесителямигрануляторами с малым или большим усилием сдвига являются машины, выпускаемые фирмами FukaeR серии FS-G, DiosnaR серии V (фирмаMatrixR (фирма Т.К. Fielder Ltd, Англия). Предпочтительно для этой же цели пригодно следующее оборудование: смесители серии FujiRRotoR (фирма ZanchettaСо, srl, Италия) и гранулятор модели SchugiR Flexomix. Кроме того для проведения операции предварительного (частичного) гранулирования пригодны смесители плужного типа серии LodigeR FM и порционный смеситель фирмы MorionMachine Co Ltd, Шотландия. При необходимости на любой подходящей стадии процесса в него можно ввести "добавку,улучшающую текучесть материала"("flow aid"). Назначение этой добавки состоит в улучшении гранулируемости продукта посредством предупреждения агрегации и/или спекания гранул. Такую добавку применяют в количестве от 0,1 до 15% по весу от веса гранулированного продукта, предпочтительно в количестве от 0,5 до 5% по весу. Подходящими добавками, улучшающими текучесть (гранулируемость), являются кристаллические или аморфные силикаты щелочных металлов, алюмосиликаты (в том числе цеолиты), дикамол, кальцит, инфузорные земли(кизельгур), кремнезем, например, осажденный кремнезем, хлориды типа хлорида натрия, сульфаты типа сульфата магния, карбонаты типа карбоната кальция и фосфаты типа триполифосфата натрия. При желании можно использовать смеси указанных материалов. Вообще говоря, любые дополнительные компоненты могут быть включены в жидкое связующее или смешаны с твердым нейтрализующим агентом на любой подходящей стадии процесса. Однако обычно твердые компоненты вводятся в дозированном виде прямо в гранулированный моющий продукт. Помимо вышеуказанного анионного поверхностно-активного вещества, которое при желании можно получить посредством реакции нейтрализации, в процесс можно ввести в любой требуемый момент другие анионные или неионные поверхностно-активные вещества, а также катионные, цвиттерионные, амфотерные или полуполярные вещества этого назначения. В целом, поверхностно-активные вещества,пригодные для целей настоящего изобретения,описаны в книге авторов Schwartz and Perry"Surface Active Agents and Detergents" (vol.1). Как уже указывалось выше, в гранулы можно также ввести мыло, полученное из насыщенных или ненасыщенных жирных кислот, содержащих, например, в среднем от 10 до 18 атомов углерода. 11 Если в наличии у изготовителя есть активный моющий агент (detergent active), то его также можно ввести в конечный гранулированный моющий продукт в количестве от 5 до 40%, а предпочтительно от 10 до 30% по весу от веса конечного продукта. Моющая композиция полной рецептуры часто содержит основной моющий компонентдетергент. Такой компонент можно ввести в процесс вместе с исходным твердым материалом или же по желанию добавить позже. Такой компонент может одновременно выступать в роли нейтрализующего агента, например, карбоната натрия, и в этом случае в процесс вводится достаточно материала для осуществления обеих функций. Вообще говоря, общее количество основного моющего компонента-детергента в гранулированном продукте составляет 5-95%, например, 10-80%, предпочтительно 15-65% и еще более предпочтительно от 15 до 50% по весу. Используемые в предлагаемом изобретении основные моющие компоненты-детергенты могут быть представлены карбонатом натрия,при желании используемым в сочетании с затравкой кристаллизации для карбоната кальция,как это описано в патенте СВ-А-1 437 950. Следует учитывать тот факт, что следует использовать карбонат натрия в избытке, для нейтрализации анионного кислотного предшественника,если последний добавлен в ходе процесса. Другими подходящими моющими компонентами-детергентами могут служить кристаллические и аморфные алюмосиликаты, например, цеолиты, описанные в патенте GB-A-1 473 201, аморфные алюмосиликаты, описанные в(аморфные алюмосиликаты), описанные в GB 1 470 250, и слоистые силикаты, описанные в ЕРВ-164 514. Можно также использовать неорганические фосфатные компоненты-детергенты,такие как, например, ортофосфат, пирофосфат и триполифосфат натрия, однако их применение нежелательно из экологических соображений. Алюмосиликаты - независимо от того как их используют - в качестве добавок, улучшающих гранулируемость, и/или вводят в поток исходного тонкоизмельченного материала - используются в общем количестве от 10 до 60 % по весу, предпочтительно от 15 до 50% по весу. Цеолит, используемый в большинстве коммерческих порошкообразных моющих композиций,это цеолит А. Однако установлено, что для целей настоящего изобретения выгодно использовать максимальное количество алюминиевого цеолита Р (цеолита MAP), который описан и защищен патентом ЕР-А-384 070 Цеолит MAP представляет собой алюмосиликат щелочного металла типа Р и имеет отношение кремний/алюминий не более 1.33, предпочтительно не более 1.15 и еще более предпочтительно не более 1.07. 12 Органические моющие компонентыдетергенты могут быть представлены поликарбоксилатными полимерами, такими как полиакрилаты, акриловые/малеионовые сополимеры,акриловые фосфинаты. Они могут быть представлены мономерными поликарбоксилатами,такими как цитраты, глюконаты, оксидисукцинаты, моно-, ди- и трисукцинаты глицерина,карбоксиметилоксисукцинаты, дипиколинаты,гидроксиэтил-иминодиацетаты, алкил- и алкенилмалонаты и сукцинаты. И наконец, они могут быть представлены сульфированными солями жирных кислот. Для целей предлагаемого изобретения особенно предпочтителен сополимер малеиновой кислоты, акриловой кислоты и винилацетата, поскольку этот сополимер является биодеградируемым и, следовательно, экологически приемлемым. Вышеприведенный список соединений ни в коей мере не является ограничивающим. Особенно предпочтительными органическими компонентами-детергентами являются цитраты, используемые в количестве от 5 до 30%, предпочтительно от 10 до 25% по весу, а также акриловые полимеры, в особенности акриловые/малеиновые сополимеры, используемые в количестве от 0,5 до 15%, предпочтительно от 1 до 10% по весу. В небольших количествах, например, от 0,1 до 5% по весу, цитраты можно использовать для других целей. Предпочтительно использовать компонент-детергент в форме соли щелочного металла, в особенности соли натрия. Для достижения целей предлагаемого изобретения было бы весьма целесоооразно, если бы система основного компонента-детергента также содержала бы кристаллический слоистый силикат, например, продукт SКS-6 фирмыHoechst, Германия, цеолит ( например, цеолит А) и, при необходимости, цитрат щелочного металла. Гранулированная композиция, полученная предлагаемым способом, может также содержать тонкоизмельченный наполнитель или любой другой компонент, который не вмешивается в процесс стирки. Такой наполнитель может содержать неорганическую соль, например,сульфат натрия или хлорид натрия. Количество наполнителя может составлять от 5 до 70% по весу от веса конечного гранулированного продукта. Настоящее изобретение также относится к гранулированному моющему продукту, полученному предлагаемым способом до того, как в этот продукт ввели предварительно дозированные прочие компоненты или проделали подобные операции. Полученный продукт имеет объемную плотность, строго определяемую сущностью процесса. Если способ (процесс) не включает использования предварительного смесителя для проведения частичного гранулирования,можно ожидать конечной объемной плотности продукта обычно порядка 350-750 г/л. Как указывалось выше, применение предварительного смесителя позволяет достичь конечной объемной плотности, равной 350-650 г/л или 550-1300 г/л, соответственно, в зависимости от того, какой вариант (I) или (II) использован. Кроме того, гранулированные моющие средства, полученные предлагаемым способом, также характеризуются диапазонами (разбросами) их гранулометрических составов. Предпочтитительно не более 10% по весу полученных гранул имеют диаметр 1,4 мм и, что еще более предпочтительно, не более 5% по весу гранул имеют диаметр, превышающий этот предел. Также предпочтительно, чтобы не более 20% по весу гранул имели бы диаметр 1 мм. В конечном счете гранулы, полученные предлагаемым способом,отличаются от гранул, полученных другими способами при анализе методом ртутной порозиметрии. Указанный метод не надежен для оценки пористости отдельных неагломерированных частиц, но он идеально пригоден для характеристики гранул. Моющая композиция полной рецептуры,полученная предлагаемым способом, может,например, содержать активный моющий комплекс, основной компонент-детергент, а также,при необходимости, одну или несколько добавок для улучшения гранулируемости, наполнитель и прочие второстепенные компоненты, такие как краситель, отдушка, флюоресцирующий агент, отбеливатели, ферменты. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения Предлагаемое изобретение можно иллюстрировать с помощью нижеследующих примеров, не имеющих ограничительного характера. Пример. Была получена композиция со следующим составом: Линейный алкилбензол сульфонат натрия /Na-LAS/ 24 вес.% Карбонат натрия 32 вес.%STPP (триполифосфат натрия) 32 вес.% Цеолит 4 А 10 вес.% Вода 2 вес.% Согласно примерам NN I-IV температуру псевдоожижающего воздуха варьировали на первой стадии процесса от 20 до 80 С, после чего на второй стадии процесса ее поддерживали на уровне 20 С. Для операции распыления использовали распылительную форсунку модели SUE25 и применяли струю воздуха под давлением 5 бар. В результате экспериментов гранулирования в периодическом режиме получены следующие данные. Примеры NN Норма подачи линейного алкилбензол сульфоната натрия (I А) (гмин-1 ) 14 Первая стадия (с) 139 112 135 112 Температура на первой 20 20 80 80 стадии (С) Вторая стадия (с) 60 60 60 60 Температура на второй 20 20 20 20 стадии (С)UCT(г) 7200 7100 4350 4700UCT - это параметр, отражающий степень липкости (клейкости). Чем выше величина UCT, тем более липким является продукт. Примеры NN I и II являются контрольными и в них температуру не варьировали. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения гранулированных моющих продуктов в грануляторе с газовым псевдоожиженным слоем, включающий контактирование тонкоизмельченного твердого материала с распыленным облаком жидкого связующего, причем твердые частицы переводятся в псевдоожиженное состояние в грануляторе с помощью, по меньшей мере, одного потока газа,а температуру газа регулируют таким образом,чтобы она повышалась и/или понижалась в течение, по меньшей мере, одной стадии процесса, в ходе которой проводят операции псевдоожижения и распыления. 2. Способ по п.1, в котором температуру газа регулируют таким образом, чтобы при этом повышалась и/или понижалась температура псевдоожижаемого тонкоизмельченного твердого материала в течение, по меньшей мере, одной стадии процесса. 3. Способ по п.2, в котором температуру псевдоожижаемого тонкоизмельченного твердого материала понижают до уровня ниже комнатной температуры или до комнатной температуры в течение, по меньшей мере, одной стадии процесса. 4. Способ по п.2, в котором температура псевдоожижаемого тонкоизмельченного твердого материала является более высокой в течение первой стадии процесса, чем температура в течение последующей второй стадии процесса. 5. Способ по п.4, в котором процесс является периодическим и изменение температуры между первой и второй стадиями процесса осуществляют по времени периодов работы с очередными порциями. 6. Способ по п.4, в котором процесс является непрерывным и изменение температуры между первой и второй стадиями процесса осуществляют вдоль технологического пути (тракта) операции гранулирования. 7. Способ по п.5, в котором используемый гранулятор является гранулятором, работающим с пробковым (поршневым) режимом двуфазного потока. 8. Способ по любому из пп.4-7, в котором температуру на первой стадии процесса регулируют таким образом, чтобы она достигала 200 С, предпочтительно 80 С. 9. Способ по любому из пп.4-7, в котором температуру на второй стадии процесса регулируют таким образом, чтобы она равнялась 30 С или ниже, предпочтительно 25 С или ниже, или 5 С или ниже, или -10 С или ниже. 10. Способ по п.1, в котором температуру газа понижают до уровня ниже комнатной температуры или до комнатной температуры в течение, по меньшей мере, одной стадии процесса. 11. Способ по п.1, в котором жидкое связующее содержит кислотный предшественник анионного поверхностно-активного вещества, а 16 тонкоизмельченный твердый материал содержит в своем составе неорганический щелочной материал. 12. Способ по п.1, в котором первую порцию жидкого связующего смешивают с исходным твердым тонкоизмельченным материалом в предварительном смесителе и получают таким образом частично гранулированный твердый материал, после чего распыляют вторую порцию жидкого связующего для контакта с частично гранулированным твердым материалом в грануляторе с газовым псевдоожиженным слоем для завершения процесса гранулирования.

МПК / Метки

МПК: C11D 11/00

Метки: средств, гранулированных, способ, получения, моющих

Код ссылки

<a href="http://easpatents.com/9-2160-sposob-polucheniya-granulirovannyh-moyushhih-sredstv.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ получения гранулированных моющих средств</a>

Похожие патенты