Способ получения гранулированных моющих продуктов
Номер патента: 1333
Опубликовано: 26.02.2001
Авторы: Эдвардс Майкл Фредерик, Монтанюс Корнелис Паулюс Мария, Грот Андреас Теодорюс Йоханнес, Юрегир Коркут Ахмет Ремзи, Аккерманс Йоханнес Хендрикюс Мария, Ван Померен Роланд Вильхельмюс Йоханнес
Формула / Реферат
1. Способ производства гранулированного моющего продукта, включающий стадию распыления капель жидкого связующего для взаимодействия с измельченным твердым исходным материалом в грануляторе с малым сдвигающим усилием, где средний диаметр d3.2 капель жидкого связующего не превышает в 5 раз, более предпочтительно, не больше чем в 2 раза и наиболее предпочтительно, не больше, чем средний диаметр d3.2 частиц фракции совокупного твердого исходного материала, который имеет диаметр d3.2 частиц от 20 до 200 мкм при условии, что
(1) если свыше 90% по весу твердого исходного материала имеет средний диаметр d3.2 частиц менее чем 20 мкм, то средний диаметр d3.2 частиц совокупного твердого исходного материала составит 20 мкм;
(2) если свыше 90% по весу твердого исходного материала имеет средний диаметр d3.2 частиц более чем 200 мкм, то средний диаметр d3.2 частиц совокупного твердого исходного материала составляет 200 мкм;
(3) минимальный средний диаметр d3.2 капель равен 20 мкм, а максимальный средний диаметр d3.2 капель равен 200 мкм;
(4) максимальный средний диаметр d3.2 частиц твердого исходного материала менее 500 мкм.
2. Способ по п.1, где минимальный средний диаметр d3.2 капель равен 30 мкм предпочтительно 40 мкм.
3. Способ по любому предшествующему пункту, где максимальный средний диаметр d3.2 капель равен 150 мкм, предпочтительно 120 мкм, более предпочтительно 100 мкм и наиболее предпочтительно 80 мкм.
4. Способ по любому предшествующему пункту, где гранулятор с малым сдвигающим усилием является устройством газового псевдоожижения.
5. Способ по любому предшествующему пункту, где жидкое связующее содержит кислотное исходное вещество анионного поверхностно-активного вещества, а твердый исходный материал содержит неорганический щелочной материал.
6. Способ по любому предшествующему пункту, где первую порцию жидкого связующего смешивают с твердым исходным материалом в аппарате предварительного смешивания до получения частично гранулированного твердого материала, а затем вторая порция жидкого связующего распыляется с тем, чтобы ввести в контакт с частично гранулированным твердым материалом в грануляторе с малым сдвигающим усилием и завершить процесс грануляции.
7. Способ по п.6, где гранулированный моющий продукт имеет объемную плотность от 350 до 650 г/л, где
(а) 5-75% по весу всего жидкого связующего добавляют в аппарат предварительного смешивания, и
(б) остаток 95-25% по весу всего жидкого связующего добавляют в гранулятор с малым сдвигающим усилием.
8. Способ по п.6, где гранулированный моющий продукт имеет объемную плотность от 550 до 1300 г/л, где
(а) 75-95% по весу всего жидкого связующего добавляют в аппарат предварительного смешивания, и
(б) остаток 25-5% по весу всего жидкого связующего добавляют в гранулятор с малым сдвигающим усилием.
Текст
1 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение касается способа получения гранулированных моющих средств. Уровень техники Давно известно получение моющих порошков распылительной сушкой. Однако процесс распылительной сушки является весьма дорогостоящим и энергоемким, что ведет к удорожанию конечного продукта. Дo последнего времени большой интерес проявлялся к производству гранулированных моющих продуктов в процессах с применением,главным образом, стадии смешения без распылительной сушки. Подобные технические приемы смешения обеспечивают исключительную гибкость при производстве порошков различных составов с одного агрегата посредством последующего (дальнейшего) дозирования различных компонентов после начальной стадии гранулирования. Одним из известных способов смешения,не использующим распылительную сушку, является способ, в котором применяется гранулятор со средним числом оборотов (на профессиональном жаргоне часто называемый "плужным лемехом"), перед которым можно при желании установить высокоскоростной смеситель(примером такого смесителя может служить так называемый "рециркулятор" (recycler), который назван так потому, что его система охлаждения работает по принципу рециркуляции). Типичные примеры таких процессов раскрыты в описаниях изобретения к нашему европейскому патенту ЕР-А-367339, ЕР-А-390251 и ЕР-А 420317. Эти мешалки со средним числом оборотов и высокоскоростные смесители воздействуют с относительно большой величиной сдвигающего усилия, прилагаемого к материалам,подлежащим обработке. До недавних пор уделялось мало внимания совершенствованию грануляторов и смесителей с малым сдвигающим усилием. Одним из типов оборудования с малым сдвигающим усилием является гранулятор газового псевдоожижения. В этом аппарате газ (обычно воздух) продувают через микрочастицы твердой фазы, на которые распыляется жидкий компонент. Гранулятор газового псевдоожижения иногда называют гранулятором псевдоожиженного слоя ("кипящего слоя") или смесителем. Однако это не абсолютно точное определение, так как такие смесители могут работать при высокой скорости газового потока, которая исключает формирование классического "кипящего" жидкого слоя. Хотя грануляторы с малым сдвигающим усилием могут обеспечить эффективный контроль за объемным весом, (объемной плотностью), все-таки имеет место потребность в большей гибкости и, в частности, в процессах,касающихся получения порошков с низкой объемной плотностью. Способы с применением 2 грануляции при малом сдвигающем усилии весьма разнообразны. Индийский патент 166307 (Юнилевер) описывает использование гранулятора псевдоожижения с внутренним рециркулирующим газом и объясняет, что использование обычного псевдоожиженного слоя приведет к получению комковатого и липкого продукта. Патент Восточной Германии 140987(VEB Waschmittelwerk) описывает непрерывный процесс получения гранулированных моющих и очищающих составов, в котором жидкие неионные поверхностно-активные вещества или кислотные исходные вещества анионных поверхностно-активных веществ распыляются на псевдоожиженный порошкообразный материалкомпонент, особенно триполифосфат натрия(STPP) с высоким содержанием фазы II, для получения продукта с объемным весом в пределах 530 - 580 г/л.WO 96/04359 (Юнилевер) раскрывает способ получения порошков с небольшим объемным весом путем введения в контакт нейтрализующего агента - щелочного компонента моющего действия и жидкого кислотного исходного вещества анионного поверхностно-активного вещества в псевдоожиженной зоне, - до формирования гранул-детергентов. Авторы изобретения установили, что в системах, в которых жидкое связующее вещество распыляют на порошковую и/или гранулированную твердую фазу в грануляторе с малым сдвигающим усилием, размер капель в струе относительно размера частицы в твердой фазе предопределяет размер гранулы, объемный вес и производительность процесса. Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает процесс производства гранулированного моющего продукта (детергента), который содержит стадии распыления капель жидкого связующего вещества для взаимодействия с измельченным твердым исходным материалом в грануляторе с малым сдвигающим усилием,где d3.2 средний диаметр капли жидкого связующего вещества не превышает более, чем в 10 раз, предпочтительно не более, чем в 5 раз, более предпочтительно не более, чем в 2 раза, и наиболее предпочтительно не более, чем d3.2 средний диаметр частицы той фракции совокупного твердого исходного материала, который имеет d3.2 диаметр частиц от 20 до 200 мкм,при условии, что, если более 90% по весу твердого исходного материала имеют d3.2 средний диаметр частиц менее 20 мкм, то d3.2 средний диаметр частиц совокупного твердого исходного материала составит 20 мкм, а если свыше 90% по весу твердого исходного материала имеют d3.2 средний диаметр частиц более 200 мкм, то d3.2 средний диаметр частиц твердого исходного материала составит 200 мкм. В контексте настоящего изобретения термин "гранулированный продукт-детергент" 3 включает в себя гранулированные конечные продукты, предназначенные к реализации (продаже), а также гранулированные компоненты или вспомогательные (добавочные) вещества для формирования конечного продукта, например, последующим дозированием, или любой другой формой смешения с добавочными компонентами или вспомогательными агентами. Таким образом, гранулированный моющий продукт (детергент), согласно описанию, может(необязательно) содержать моющий материал,такой,как синтетическое поверхностноактивное вещество и/или мыло. Минимальное требование сводится к тому, что детергент должен содержать, по крайней мере, один общепринятый компонент гранулированных моющих продуктов, такой, как поверхностно-активное вещество (включая мыло), основной компонент,отбеливатель или компонент отбеливающей системы, фермент, ферментный стабилизатор или компонент ферментной стабилизирующей системы, вещество, предназначенное для предотвращения повторного грязевого осадка, люминофор или оптический отбеливатель, антикоррозионный агент, антипенный агент, отдушка или краситель. Термин "порошок" в данном контексте касается материалов, по существу, состоящих из зерен индивидуальных материалов и смесей этих зерен. Термин "гранула" относится к мелкой частице агломерированных порошковых материалов. Конечный продукт процесса, согласно настоящему изобретению, состоит или включает высокое процентное содержание гранул. Однако дополнительные гранулированные и/или порошковые материалы необязательно могут быть дополнительно дозированы для такого продукта. Твердые исходные материалы, согласно настоящему изобретению, являются измельченными и могут быть порошкообразными и/или гранулированными. Все ссылки, сделанные здесь на d3.2 средний диаметр твердых исходных материалов относятся к d3.2 среднему диаметру лишь твердых фаз как раз перед тем, как их добавляют в процесс грануляции, по существу, с малым сдвигающим усилием. Например, ниже приводится описание того, как в гранулятор с малым сдвигающим усилием могут быть поданы, по крайней мере, частично предварительно гранулированные твердые тела из аппарата для предварительного смешивания. Очень важно подчеркнуть, что "твердый исходный материал" следует понимать как содержащий весь материал из аппарата для предварительного смешивания, который подают в процесс грануляции с малым сдвигающим усилием, но он не включает все твердые тела, дозированные в аппарат для предварительного смешивания и/или непосредственно на любой другой стадии обработки до начала процесса обработки или по окончании 4 этого процесса в грануляторе с малым сдвигающим усилием. Например, слоистый агент или текучее вспомогательное средство, добавляемые после процесса грануляции в грануляторе с малым сдвигающим усилием, не составляют твердый исходный материал. Способ по настоящему изобретению можно осуществлять в режиме дозировки или непрерывном рабочем режиме по желанию. Является ли процесс грануляции с малым сдвигающим усилием, согласно данному изобретению, процессом периодическим или непрерывным, твердый исходный материал может быть введен в любой момент, когда распыляют жидкое связующее вещество. В простейшем варианте способа твердый исходный материал сначала вводят в гранулятор с малым сдвигающим усилием, а затем распыляют с жидким связующим веществом. Однако некоторое количество твердого исходного материала может быть добавлено в начале процесса обработки в грануляторе с малым сдвигающим усилием, а остаток позднее введен за один или более раз в виде одной отдельной дозы или нескольких доз или непрерывным способом. Однако все эти твердые тела подпадают под определение твердый исходный материал. Диаметр d3.2 твердых исходных материалов - это диаметр, получаемый, например, при осуществлении процедуры обычной лазерной дифракции (например, с использованием прибора Хелос Симпатек (Helos Sympatec или просеиванием, о чем хорошо осведомлен специалист в данной области техники. Соответствующим образом, твердые исходные материалы имеют распределение размера частиц таким образом, что не более 5 вес.% частиц имеют размер частиц свыше 250 мкм. Предпочтительно также, что, по меньшей мере,30 вес.% частиц имеют размер менее 100 мкм,более предпочтительно менее 75 мкм. Однако данное изобретение также может быть использовано в случае крупных фракций твердых исходных материалов (т.е. 5% более чем 250 мкм, необязательно также 30% менее 100 или 75 мкм); но это повышает возможность для некоторых кристаллов неагломерированных исходных материалов быть обнаруженным в конечном продукте. Этот момент способствует снижению затрат при использовании более дешевых сырьевых материалов. В любом случае сыпучий твердый исходный материал(ы) имеют средний размер частиц менее 500 мкм и обеспечивает моющие порошки, имеющие специфический желаемый незначительный объемный вес. В контексте твердых исходных материалов,ссылка на средний размер частиц означает d3.2средний диаметр частиц. Максимальный d3.2 средний диаметр капель предпочтительно составляет 200 мкм, например, 150 мкм, более предпочтительно 120 5 мкм, еще более предпочтительно 100 мкм и наиболее предпочтительно 80 мкм. С другой стороны, минимальный d3.2 диаметр капель равен 20 мкм, более предпочтительно 30 мкм и наиболее предпочтительно 40 мкм. Нужно отметить, что при уточнении любого предпочтительного диапазона, о котором идет речь, какойлибо максимальный средний диаметр капель не ассоциируется с каким-либо средним диаметром капель конкретного минимального d3.2. Таким образом, например, предпочтительный диапазон может быть 150-20 мкм, 150-30 мкм, 150-40 мкм, 120-20 мкм, 120-30 мкм и так далее.d3.2 Средний размер диаметр капель является подходящим (удобным) при измерениях,например, с использованием лазерного фазового допплеровского анемометра или лазерного светорассеивающего прибора (например, поставляемых Малверн (Malvern) или Симпатек (Sympatec, о чем специалист в данной области техники хорошо осведомлен. Настоящее изобретение не является специальным для использования какого-либо конкретного типа гранулятора с малым сдвигающим усилием, но в случае выбора одного из этих типов гранулятора газового псевдоожижения, жидкое связующее вещество может распыляться сверху и/или снизу и/или в среде псевдоожиженных твердых тел. Изобретение охватывает также гранулированный моющий состав, получаемый по способу данного изобретения. Настоящее изобретение не только обеспечивает контроль за размером частиц и объемным весом (объемной плотностью) в конечном продукте, но и предотвращает получение частиц неправильной формы (фигурных частиц). Более того, это дает возможность управлять (контролировать) процессом так, чтобы обеспечить беспрепятственное псевдоожижение, главным образом (хотя не исключительно), когда гранулятор с малым сдвигающим усилием относится к типу газового псевдоожижения. В предпочтительном, но не исключительном варианте, согласно способу данного изобретения, гранулятор с малым сдвигающим усилием представляет собой тип гранулятора газового псевдоожижения и содержит зону псевдоожижения, где жидкое связующее вещество распыляется на твердый материал. Но можно также использовать смесительный барабан или бункерный гранулятор. Гранулятор с малым сдвигающим усилием(любого типа) можно приспособить к возвращению в процесс "фракция очень мелких частиц",т.е. порошкообразных или частично-гранулированного материала с микроскопически малым размером частиц, так что они возвращаются на стадию подачи (загрузки) или любую другую рабочую стадию в грануляторе с малым сдвигающим усилием и/или любой аппарат для предварительного смешивания. Фракции мел 001333 6 ких частиц, возвращаемые в процесс (повторный цикл) подобным образом, особенно, но не исключительно, для гранулятора с малым сдвигающим усилием, работающего в непрерывном режиме, могут возвращаться в повторный цикл для использования в качестве текучего вспомогательного средства и/или слоистого агента, как описано ниже. Другой аспект изобретения может обеспечить процесс формирования гранулированного моющего продукта (детергента),включающий (в грануляторе с малым сдвигающим усилием) контактирование псевдоожиженного твердого исходного материала с распыляемым жидким связующим веществом, экстрагирование мелких частиц в процессе гранулирования и повторного введения этих частиц в процесс, чтобы воздействовать в качестве текучего вспомогательного средства или наслаивающего(слоистого) агента. Предпочтительно мелкие частицы представляют собой декантированный материал, например они присутствуют в воздухе, выходящем из камеры газового псевдоожижения. Далее, в том случае, когда гранулятор с малым сдвигающим усилием относится к типу газового псевдоожижения, иногда предпочтительно использовать оборудование, имеющее вибрационный слой. В предпочтительной категории процессов,согласно настоящему изобретению, жидкое связующее вещество содержит кислотное исходное вещество анионного поверхностно-активного вещества, а твердый исходный материал содержит неорганический щелочный материал. Таким исходным веществом может быть, например,кислотное исходное вещество (предшественник) линейного алкилбензолсульфоната (LAS) или анионное поверхностно-активное вещество первичного алкилсульфата (PAS), или любого другого вида анионного поверхностно-активного вещества. Материалы, пригодные для применения,такие, как неорганический щелочный материал,включают карбонаты и бикарбонаты щелочного металла, например, соли натрия. Нейтрализующий агент весьма предпочтительно присутствует в количестве, достаточном для полной нейтрализации кислотного компонента. По желанию, стехиометрический избыток нейтрализующего агента может использоваться в целях полной нейтрализации или обеспечения альтернативной функции, например, в качестве компонента моющего действия, например, если нейтрализующий агент содержит карбонат натрия. Жидкое связующее средство может альтернативно или дополнительно содержать один или более жидких материалов, таких как жидкие неионные поверхностно-активные вещества и/или органические растворители. Общее количество кислотного исходного вещества будет обычно настолько высоким, насколько это воз 7 можно в присутствии любых других компонентов в жидкости, и рассматривается с позиций,упомянутых ниже. Таким образом, кислотное исходное вещество может составить, по крайней мере, 98% (например, по крайней мере, 95%) по весу жидкого связующего, но могло бы быть, по крайней мере, 75%, по крайней мере, 50% или,по крайней мере, 25% по весу связующего. Оно может даже, например, соответствовать 5% или менее по весу связующего. Разумеется, кислотным исходным веществом можно полностью пренебречь, если в этом есть потребность. Когда жидкое неионное поверхностноактивное вещество присутствует в жидком связующем вместе с кислотным исходным веществом неионного поверхностно-активного вещества, весовое соотношение всех кислотных исходных веществ с неионными поверхностноактивными веществами обычно составляет от 20:1 до 1:20. Однако это соотношение может быть, например, 15:1 или менее (в случае с анионными поверхностно-активными веществами),10:1 или менее, или 5:1 или менее. С другой стороны, неионным может быть основной компонент, так что соотношение составляет 1:5 или более (в случае с неионными поверхностноактивными веществами), 1:10 или более, или 1:15 или более. Возможны также соотношения в диапазоне от 5:1 до 1:5. Для производства гранул, содержащих анионное поверхностно-активное вещество,иногда будет желательно не вводить все анионные поверхностно-активные вещества путем нейтрализации кислотного исходного вещества. Некоторые из них могут быть необязательно переведены в соль щелочного металла, растворены в жидком связующем или введены как часть твердых тел. В этом случае максимальное количество анионного вещества в виде соли(выраженное как весовое процентное содержание всего количества соли анионного поверхностно-активного вещества в продукте, выходящем из гранулятора с малым сдвигающим усилием) предпочтительно составляет не более 70%, более предпочтительно не более 50% и наиболее предпочтительно не более 40%. Если желательно ввести в гранулы мыло,это можно достигнуть включением жирной кислоты либо в растворе в жидком связующем,или как часть твердых тел. Последние, в любом случае, должны также содержать неорганический щелочной нейтрализующий агент для взаимодействия с жирной кислотой с получением мыла. Жидкий растворитель будет зачастую целиком или существенно не водным, иными словами, любая присутствующая вода не превысит 25% по весу жидкого связующего, но предпочтительно не свыше 10% по весу. Однако, по желанию, можно добавить контролируемое количество воды с целью обеспечения нейтрализации. 8 Обычно воду можно добавлять в количествах от 0,5 до 2% по весу конечного моющего средства. Любая такая вода эффективно добавляется предварительно совместно или поочередно с добавлением кислотного исходного вещества. Альтернативно может быть использовано водное жидкое связующее. Это особенно пригодно при производстве продукции, являющейся вспомогательной для последующего смешивания с другими ингредиентами для формирования окончательного состава продуктадетергента. Такие вспомогательные агенты будут, как правило, состоять, не считая компонентов, образующихся благодаря жидкому связующему, главным образом, из одного или небольшого количества компонентов, входящих в моющие композиции, например, поверхностноактивное вещество или компонент, такой как цеолит или триполифосфат натрия. Однако это не исключает применение водных жидких связующих для грануляции, если продукт имеет окончательный состав. В любом случае, типичные водные жидкие связующие включают водные растворы силикатов щелочного металла,водорастворимые акриловые/малеиновые полимеры (например, Sokalan CP5) и тому подобное. Для усовершенствования процесса по настоящему изобретению твердый исходный материал может быть введен в контакт и смешан с первой дозой (порцией) жидкого связующего,например, в смесителе с малыми, средними или большими усилиями (т.е. аппарате предварительного смешивания) до формирования частично гранулированного материала. Последний затем распыляют со второй дозой жидкого связующего в грануляторе с малым сдвигающим усилием до получения гранулированного моющего продукта. В таком двухстадийном процессе грануляции предпочтительно, но вовсе не обязательно,дозировать общее количество жидких связующих только в аппарате предварительного смешивания с частичной грануляцией и на стадиях грануляции с малым сдвигающим усилием. Предположительно некоторые из них могли бы быть дозированы до стадии предварительного смешивания с частичной грануляцией и/или других более ранних стадий обработки. Более того, содержание жидкого связующего может варьироваться (колебаться) между первой и второй стадиями. Степень грануляции в аппарате предварительного смешивания (т.е. частичная грануляция) и степень грануляции в грануляторе с малым сдвигающим усилием предпочтительно определяются в соответствии с желаемой плотностью конечного продукта. Предпочтительные количества жидкого связующего,подлежащие дозированию на каждой из двух стадий, могут колебаться следующим образом. 1. Если требуется низкая плотность порошка, 350 - 650 г/л; 9 а) 5-75% по весу всего жидкого связующего предпочтительно добавляют в аппарат предварительного смешивания; и б) остающиеся 95-25% по весу всего жидкого связующего предпочтительно добавляются в гранулятор с малым сдвигающим усилием. 2. Если требуется высокая плотность порошка, 550-1300 г/л; а) 75-95% по весу всего жидкого связующего предпочтительно добавляют в аппарат предварительного смешивания; и б) остаток 25-5% по весу всего жидкого связующего предпочтительно добавляют в гранулятор с малым сдвигающим усилием. Если первый аппарат предварительного смешивания используется для частичной грануляции, то подходящим смесителем на данной стадии является машина Lodige CB с высоким сдвигающим усилием или смеситель средней скорости марки Lodige KM. Другое соответствующее оборудование включает Drais T160,серийно выпускаемое компанией Drais WerkeGmbH, Германия; смеситель типа Littleford,имеющий внутренние режущие лопасти и смеситель-мельницу турбинного типа с несколькими лопастями на оси вращения. Грануляторсмеситель с малым или большим сдвигающими усилиями осуществляет операцию резки и перемешивания независимо друг от друга. Предпочтительными типами грануляторовсмесителей с малыми или большими сдвигающими усилиями являются смесители серииFukae FS-G; Diosna V series ex DierksSohne,Германия; Pharma Matrix ex T.K. Fielder Ltd,Англия. Другие смесители, считающиеся пригодными для эксплуатации в способе по изобретению: Fuji VG-C series ex Fuji Sangyo Co.,Япония; Roto ex ZanchettaCo., srl, Италия иSchugi Flexomix гранулятор. Еще одним смесителем, пригодным для эксплуатации на стадии предварительной грануляции, является Lodige (торговая марка) серии FM (смесители типа "лемех") порционный смеситель ex Morton Machine Cl Ltd., Шотландия. Если гранулятор газового псевдоожижения применяется в качестве гранулятора с малым сдвигающим усилием, то предпочтительно он работает с поверхностной внешней скоростью воздуха примерно 0,1-1,2 м/с-1, либо при повышенном, либо отрицательном относительном давлении и при входной температуре воздуха в пределах от 10 или 5 до 80 С или в некоторых случаях до 200 С. Рабочая температура внутри слоя - от температуры окружающей среды до 60 С является типичной. Предпочтительно внешняя скорость воздуха составляет, по крайней мере, 0,45 и более предпочтительно, по крайней мере, 0,5 м/с-1. Предпочтительно эта скорость колеблется в диапазоне 0,8-1,2 м/с-1. 10 Необязательно "наслаивающий (слоистый) агент" или "текучее вспомогательное средство" могут вводиться на любой подходящей стадии. Это делается для улучшения зернистости продукта, например для предотвращения агрегации и/или спекания гранул. Любой слоистый агент/текучее вспомогательное средство присутствует соответствующим образом в количестве 0,1-15% по весу гранулированного продукта и более предпочтительно в количестве 0,55%. Подходящие слоистые агенты/текучие вспомогательные средства (введенные благодаря циркуляции в замкнутом цикле или нет) включают кристаллические или аморфные силикаты щелочного металла, алюмосиликаты,включающие цеолиты, дикамол, кальцит, диатомовую землю, кремнезем, например, осажденный кремнезем, хлориды, такие как хлорид натрия, сульфаты, такие как сульфат магния,карбонаты, такие как карбонат кальция и фосфаты, такие как триполифосфат натрия. При желании могут быть использованы смеси этих материалов. В общем, дополнительные компоненты могут быть включены в жидкое связующее или смешаны с твердым нейтрализующим агентом на соответствующей стадии процесса. Однако твердые компоненты могут в дальнейшем дозироваться для гранулированного моющего продукта (детергента). В дополнение к любому анионному поверхностно-активному веществу, который необязательно может быть получен на стадии нейтрализации, дополнительные анионные поверхностно-активные вещества или неионное поверхностно-активное вещество, упомянутое выше, а также катионные, цвитерионные, амфотерные или семиполярные поверхностноактивные вещества и их смеси могут добавляться в нужное время. В целом, подходящие поверхностно-активные вещества включают описанные в общих чертах детергенты в источнике"Поверхностно-активные агенты и детергенты",том 1 (Шварц и Перри). Согласно комментариям, по желанию, в мыле, полученном из насыщенных/ненасыщенных жирных кислот, имеющих, например, в среднем от 10 до 18 атомов углерода, также могут присутствовать детергенты. В случае присутствия активный детергент эффективно вводится на уровне 5-40%, предпочтительно 10-30% по весу конечного гранулированного моющего продукта. Конечная моющая композиция часто содержит компонент моющего действия. Такой компонент может быть введен с твердым материалом и/или добавлен позже по желанию. Компонент может также составлять нейтрализующий агент, например, карбонат натрия, и в этом случае, если такой компонент присутству 11 ет в достаточном количестве, он будет использован для осуществления обеих функций. В целом, общее количество компонента моющего действия в гранулированном продукте составляет от 5 до 95%, например, от 10 до 80%,более предпочтительно от 15 до 65%, особенно от 15 до 50% по весу. Неорганические компоненты, которые могут присутствовать, включают карбонат натрия,по желанию, в комбинации (сочетании) с затравочными кристаллами для карбоната кальция,согласно описанию в GB-A-1437950. Любой карбонат натрия должен быть в избытке, для того чтобы нейтрализовать анионное кислотное исходное вещество, если последнее добавляют в ходе процесса. Другие подходящие компоненты включают кристаллические и аморфные алюмосиликаты, например, цеолиты, описанные в GB A 1473201; аморфные алюмосиликаты, описанные в GB-A-1473202; и смешанные кристаллические/аморфные алюмосиликаты, описанные вGB-A-1470250; и слоистые силикаты, описанные в ЕР-В-164514. Неорганические фосфатные компоненты, например, ортофосфат, пирофосфат и триполифосфат натрия могут также присутствовать, но они менее предпочтительны, с точки зрения экологии окружающей среды. Алюмосиликаты, применяемые в качестве слоистых агентов и/или введенные в объем частиц, могут присутствовать в количестве от 10 до 60% и предпочтительно от 15 до 50% по весу. Цеолит, используемый в большинстве коммерческих сыпучих моющих композициях, является цеолитом А. Однако эффективно используемым может быть цеолит алюминия Р (цеолит MAP),описанный и заявленный в ЕР-А-384070. Цеолит MAP является алюмосиликатом щелочного металла типа Р, имеющим соотношение кремний/алюминий, не более 1,33, предпочтительно не более 1,15, более предпочтительно не более 1,07. Органические компоненты, которые могут присутствовать, включают карооксилатные полимеры, такие как полиакрилаты, акриловые/малеиновые сополимеры, и акриловые фосфинаты; мономерные поликарбоксилаты, такие как цитраты, глюконаты, оксидисукцинаты,глицериновые моно-, ди- и трисукцинаты,карбоксиметилоксисукцинаты, карбоксиметилоксималонаты, дипиколинаты, гидроксиэтилиминодиацетаты, алкил- и алкенилмалонаты, и сукцинаты; соли сульфированных жирных кислот. Сополимер малеиновой кислоты, акриловой кислоты и винилацетата имеет особое предпочтение как биоразлагаемый и, таким образом,наиболее благоприятный, с точки зрения экологии окружающей среды. Этот перечень не является исчерпывающим.Ocoбoe предпочтение отдается таким органическим компонентам как цитраты, оптимально используемые в количествах от 5 до 12 30%, предпочтительно от 10 до 25% по весу, и акриловые полимеры,особенно акриловые/малеиновые сополимеры, эффективно используемые в количествах от 0,5 до 15%, предпочтительно от 1 до 10% по весу. Цитраты могут также использоваться в меньших количествах (например, 0,1 до 5% по весу) для других целей. Компонент предпочтительно присутствует в виде соли щелочного металла, главным образом, соли натрия. Соответственно система компонентов может также содержать кристаллический слоистый силикат, например, SKS-6 ex Hoechst, цеолит, например, цеолит А и необязательно цитрат щелочного металла. Гранулированная композиция, полученная в соответствии со способом настоящего изобретения, может также содержать измельченный наполнитель (или любой другой компонент, не вносящий вклад в процесс промывки), который содержит неорганическую соль, например сульфат натрия и хлорид натрия. Наполнитель может присутствовать в количестве 5-70% по весу гранулированного продукта. Настоящее изобретение охватывает также гранулированный моющий продукт, полученный в соответствии со способом, согласно изобретению (до любой используемой дозировки и т.д.). Этот продукт имеет объемный вес, определяемый точным характером процесса. Если процесс не использует аппарат предварительного смешения для осуществления частичной грануляции, обычно ожидаемый конечный объемный вес будет составлять от 350 до 750 г/л. Как сказано выше, применение аппарата предварительного смешивания обеспечивает конечный объемный вес 350-650 г/л или 550-1300 г/л соответственно, в зависимости от выбора (1) или(2). Кроме того, гранулированные моющие продукты по настоящему изобретению также характеризуются диапазоном размера частиц. Предпочтительно не более, чем 10% по весу имеют диаметр 1,4 мм и более предпочтительно не более, чем 5% по весу гранул превышают этот предел. Также является предпочтительным,чтобы не более, чем 20% по весу гранул имели диаметр 1 мм. Наконец, гранулы могут быть отличены от гранул, полученных другими методами, при помощи метода ртутной порозиметрии. Последняя технология не может обеспечить достоверное определение пористости отдельных неаггломерированных частиц, но является идеальной для характеристики гранул. Окончательный состав детергента, получаемый по изобретению, может содержать, например, активный детергент и компонент, и необязательно одно и более вспомогательных текучих средств, наполнитель и другие ингредиенты в малых количествах, такие как краситель, отдушка, флуоресцентный агент, отбеливатели, ферменты. Сведения, подтверждающие сущность изобретения Изобретение иллюстрируется следующими не ограничивающими его примерами: Пример I. В примерах I-V получают состав с использованием сопла SU 22 Spraying Systems, работающего под давлением распыляемого воздуха 2,5 или 5 бар (2,6105 или 5105 Па): Натрий - LAS Карбонат натрия В примере VI получают состав с использованием сопла 25 SUE Spraying Systems, работающего под давлением распыляемого воздуха 3,5 бар (3,5105 Па): В примерах I-V скорость добавления жидкости (т.е. LAS) в псевдоожиженную твердую фазу находится в пределах от 130 до 590 г/мин-1. В примере VI скорость добавления жидкости(т.е. 20% СР 5 водный раствор) в псевдоожиженный SТР порошок составляет 400 г/мин-1. В примерах I-VI d3.2 средний размер частиц твердой фазы от 20 до 200 мкм составил во всех случаях 69 мкм. Таблица 1 Воздействие на получаемые порошки ПримерRammler) рассчитывается по следующей формуле:R = 100 Ехр - (D/Dr)n,где R означает кумулятивное процентное содержание порошка свыше определенного размера D, Dr означает средний размер гранулы(соответствующий RRd), n означает меру распределения размера частиц. Dr и n соответствуют (согласно Rosin Rammler) распределению измеренного размера частиц. Большая величинаn означает узкое распределение размера частиц,в то время как небольшие величины означают распределение размера частиц в широком диапазоне. Пример II. Размер капли измеряют с применением лазерной светорассеивающей техники. КислотуLAS подавали при температуре 55 С через сопло со скоростью 90 кг/ч-1. На расстоянии 32 см от наконечника сопла d3.2 размер капли измеряют в центре хорошо сформированной распылительной системы. Для давления распыляемого воздуха 1,2 и 3,5 бар (1105 Па, 2105 Па и 3,5105 Па соответственно) измеренный d3.2 размер капли составил 51,4, 47,0 и 29,9 мкм соответственно. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ производства гранулированного моющего продукта, включающий стадию распыления капель жидкого связующего для взаимодействия с измельченным твердым исходным материалом в грануляторе с малым сдвигающим усилием, где средний диаметр d3.2 капель жидкого связующего не превышает в 5 раз, более предпочтительно, не больше чем в 2 раза и наиболее предпочтительно, не больше, чем средний диаметр d3.2 частиц фракции совокупного твердого исходного материала, который имеет диаметр d3.2 частиц от 20 до 200 мкм при условии,что(1) если свыше 90% по весу твердого исходного материала имеет средний диаметр d3.2 частиц менее чем 20 мкм, то средний диаметрd3.2 частиц совокупного твердого исходного материала составит 20 мкм;(2) если свыше 90% по весу твердого исходного материала имеет средний диаметр d3.2 частиц более чем 200 мкм, то средний диаметрd3.2 частиц совокупного твердого исходного материала составляет 200 мкм;(3) минимальный средний диаметр d3.2 капель равен 20 мкм, а максимальный средний диаметр d3.2 капель равен 200 мкм;(4) максимальный средний диаметр d3.2 частиц твердого исходного материала менее 500 мкм. 2. Способ по п.1, где минимальный средний диаметр d3.2 капель равен 30 мкм предпочтительно 40 мкм. 3. Способ по любому предшествующему пункту, где максимальный средний диаметр d3.2 капель равен 150 мкм, предпочтительно 120 мкм, более предпочтительно 100 мкм и наиболее предпочтительно 80 мкм. 4. Способ по любому предшествующему пункту, где гранулятор с малым сдвигающим усилием является устройством газового псевдоожижения. 5. Способ по любому предшествующему пункту, где жидкое связующее содержит кислотное исходное вещество анионного поверхностно-активного вещества, а твердый исходный материал содержит неорганический щелочной материал. 6. Способ по любому предшествующему пункту, где первую порцию жидкого связующего смешивают с твердым исходным материалом в аппарате предварительного смешивания до получения частично гранулированного твердого материала, а затем вторая порция жидкого связующего распыляется с тем, чтобы ввести в контакт с частично гранулированным твердым материалом в грануляторе с малым сдвигающим усилием и завершить процесс грануляции. 16 7. Способ по п.6, где гранулированный моющий продукт имеет объемную плотность от 350 до 650 г/л, где(а) 5-75% по весу всего жидкого связующего добавляют в аппарат предварительного смешивания, и(б) остаток 95-25% по весу всего жидкого связующего добавляют в гранулятор с малым сдвигающим усилием. 8. Способ по п.6, где гранулированный моющий продукт имеет объемную плотность от 550 до 1300 г/л, где(а) 75-95% по весу всего жидкого связующего добавляют в аппарат предварительного смешивания, и(б) остаток 25-5% по весу всего жидкого связующего добавляют в гранулятор с малым сдвигающим усилием.
МПК / Метки
МПК: C11D 11/00
Метки: продуктов, гранулированных, получения, способ, моющих
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/9-1333-sposob-polucheniya-granulirovannyh-moyushhih-produktov.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ получения гранулированных моющих продуктов</a>
Предыдущий патент: Спеченная механическая деталь с износостойкой поверхностью и способ её изготовления
Следующий патент: Сращиваемое имплантируемое устройство и способ его применения
Случайный патент: Селективные агонисты рецепторов y2/y4 для терапевтического воздействия