EA005131B1 - Способ получения жидких моющих составов - Google Patents
Способ получения жидких моющих составов Download PDFInfo
- Publication number
- EA005131B1 EA005131B1 EA200201082A EA200201082A EA005131B1 EA 005131 B1 EA005131 B1 EA 005131B1 EA 200201082 A EA200201082 A EA 200201082A EA 200201082 A EA200201082 A EA 200201082A EA 005131 B1 EA005131 B1 EA 005131B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- anionic surfactant
- mixing device
- initial
- liquid component
- process according
- Prior art date
Links
- 239000003599 detergent Substances 0.000 title claims abstract description 64
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title description 40
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 138
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 118
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 113
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 claims abstract description 82
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims abstract description 73
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 71
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 67
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims abstract description 60
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 57
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims abstract description 42
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims abstract description 33
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical group [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 18
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 11
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L sodium carbonate Substances [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 claims abstract 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 11
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- 238000011437 continuous method Methods 0.000 claims 1
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 abstract description 6
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 abstract description 6
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 57
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 11
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 9
- -1 alkyl ether sulfates Chemical class 0.000 description 8
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 8
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 8
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 8
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 6
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 6
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 5
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 5
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 4
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 3
- 150000008051 alkyl sulfates Chemical group 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- UHZZMRAGKVHANO-UHFFFAOYSA-M chlormequat chloride Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)CCCl UHZZMRAGKVHANO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000306 component Substances 0.000 description 2
- MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N decan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCO MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RKWGIWYCVPQPMF-UHFFFAOYSA-N Chloropropamide Chemical compound CCCNC(=O)NS(=O)(=O)C1=CC=C(Cl)C=C1 RKWGIWYCVPQPMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N Sulfobutanedioic acid Chemical class OC(=O)CC(C(O)=O)S(O)(=O)=O ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 239000012683 anionic precursor Substances 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229940092714 benzenesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000012254 powdered material Substances 0.000 description 1
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 1
- 150000003333 secondary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000003335 steric effect Effects 0.000 description 1
- 125000000020 sulfo group Chemical group O=S(=O)([*])O[H] 0.000 description 1
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D11/00—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents
- C11D11/0094—Process for making liquid detergent compositions, e.g. slurries, pastes or gels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D11/00—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents
- C11D11/04—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents by chemical means, e.g. by sulfonating in the presence of other compounding ingredients followed by neutralising
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/02—Anionic compounds
- C11D1/12—Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof
- C11D1/22—Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof derived from aromatic compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
Способ получения жидкого моющего продукта, содержащего анионное поверхностно-активное вещество, где кислотный предшественник анионного поверхностно-активного вещества подают по меньшей мере через два смесительных устройства, достаточное количество нейтрализующего агента, чтобы нейтрализовать 25-75 мас.% кислотного предшественника, подают в первое смесительное устройство и достаточное количество нейтрализующего агента, чтобы завершить нейтрализацию, добавляют к смеси из первого смесительного устройства, чтобы завершить нейтрализацию к тому времени, когда поток процесса выходит из конечного смесительного устройства, где первоначальный жидкий компонент и поток процесса поддерживают при температуре пригодности для перекачивания насосом в течение всего времени процесса.
Description
Данное изобретение относится к способу получения жидких моющих составов, содержащих анионное поверхностно-активное вещество. Более конкретно, оно относится к непрерывному способу получения жидких моющих составов, включающих анионное поверхностноактивное вещество, образуемое нейтрализацией его кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества, и неионное поверхностно-активное вещество.
Предпосылки к созданию изобретения
В производстве моющих составов, содержащих анионные поверхностно-активные вещества, анионные поверхностно-активные вещества часто получают через их кислотную форму и поставляют в кислотной форме. Это происходит по разным причинам, включая тот факт, что с конкретными анионными поверхностно-активными веществами, например с линейными алкилбензолсульфонатами, гораздо легче обращаться, хранить их и транспортировать в их кислотной форме по сравнению с нейтрализованной формой. Кислотные предшественники анионных поверхностно-активных веществ превращают затем в их соответствующие поверхностноактивные соли нейтрализацией либо водными, либо сухими нейтрализующими агентами.
Одной из наиболее обычных частей установки, принятой для проведения нейтрализации кислотных предшественников анионных поверхностно-активных веществ, является реактор с циркуляцией. Кислотный предшественник анионного поверхностно-активного вещества, нейтрализующий агент и другие разбавители/буферы впрыскивают в реактор с циркуляцией обычно в общей точке и смешивают с помощью смесителя, находящегося в контуре циркуляции. Выделяемое в процессе нейтрализации тепло обычно удаляется по трубчатому теплообменнику, расположенному в контуре.
Проблема, свойственная реакциям нейтрализации, заключается в том, как бороться с большим количеством выделяющегося тепла. Перегрев (т.е. горячие точки) и длительное время пребывания могут привести к изменению цвета продукта. С помощью реакторов с циркуляцией пытаются решить проблему перегрева только удалением небольшой части потока продукта, например 5-10%, из контура циркуляции, пока рециркулирующая смесь, обычно в виде пасты, действует как поглотитель тепла, предотвращающий сильный подъем температуры в пункте впрыскивания. Этот способ эксплуатации означает, что нейтрализация в реакторе с циркуляцией является очень неэффективным процессом.
Многие, полностью нейтрализованные анионные поверхностно-активные вещества имеют склонность превращаться в очень вязкие пасты, с которыми трудно обращаться. По этой причине нейтрализацию часто проводят в при сутствии других жидких моющих компонентов, таких как неионные поверхностно-активные вещества. Однако возникает проблема с изменением цвета смеси анионного/неионного поверхностно-активных веществ в результате взаимодействия кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества с неионным поверхностно-активным веществом. Поэтому желательно, чтобы время, в течение которого кислотный предшественник анионного поверхностно-активного вещества перед нейтрализацией находится в контакте с неионным поверхностно-активным веществом, было коротким. Существующая конструкция и работа реакторов нейтрализации с циркуляцией предусматривают, что любое неионное поверхностноактивное вещество приходит в контакт с кислотным предшественником анионного поверхностно-активного вещества на значительный период времени, так как оно циркулирует в контуре, и добавление большего количества кислоты, которая должна быть нейтрализована.
И наконец, процедуры запуска (т.е. вплоть до момента, когда достигается циркуляция устойчивого состояния) и прекращения нейтрализации в реакторе с циркуляцией являются продолжительными и требующими затраты времени, причем материал, производимый во время этих процедур, не отвечает техническим требованиям.
Поэтому существует необходимость разработки простого способа нейтрализации кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества, особенно в присутствии неионного поверхностно-активного вещества, который (ί) не включает рециркуляцию;
(и) является относительно быстрым;
(ш) эффективно подавляет возникновение горячих точек;
(ίν) эффективен в смысле запуска и прекращения;
(ν) исключает производство не отвечающего техническим требованиям материала при запуске и остановке и (νί) гарантирует полную нейтрализацию кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества.
Предшествующий уровень техники
ЕР 507402 (СшЬсг) описывает способ получения жидкого поверхностно-активного состава, содержащего анионное поверхностноактивное вещество, неионное поверхностноактивное вещество и имеющего относительно низкое содержание воды, где, по существу, эквимолярные количества нейтрализующего агента и жидкого кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества смешивают одновременно с неионным поверхностно-активным веществом. Поверхностноактивные смеси могут быть приготовлены в периодическом процессе, где эквимолярные коли чества анионного предшественника и нейтрализующего агента добавляют в реактор, содержащий требуемое количество неионного поверхностно-активного вещества. В качестве варианта, и предпочтительно, процесс осуществляют непрерывно в реакторе с циркуляцией. Жидкие поверхностно-активные составы дополнительно могут содержать жирную кислоту и могут быть применимыми в процессе изготовления гранулированных моющих составов высокой объемной плотности, имеющих высокое содержание активного детергента, как раскрыто в ЕР 367339 (ИпПеуег).
XVО 93/23520 (Непке1) описывает способ получения гранулированных моющих составов, содержащих анионное поверхностно-активное вещество, предусматривающий (1) частичную или полную нейтрализацию одного или нескольких кислотных предшественников анионного поверхностно-активного вещества неорганическим или органическим нейтрализующим агентом, чтобы получить анионо-содержащую смесь, которая является текучей/поддающейся перекачиванию насосом вплоть до по меньшей мере 20°С, и (й) смешивание и гранулирование анионо-содержащей смеси с порошкообразным материалом в смесителе. Для случая частичной нейтрализации на стадии (1), степень нейтрализации на стадии (1) предпочтительно составляет от 20-40%. Кислотный предшественник анионного поверхностно-активного вещества предпочтительно смешивают с неионным поверхностно-активным веществом на стадии (1).
Неожиданно в настоящее время обнаружено, что жидкий моющий продукт, содержащий анионное поверхностно-активное вещество, может быть приготовлен в простом непрерывном процессе без необходимости реактора с циркуляцией путем пропускания кислотного предшественника анионного поверхностноактивного вещества через по меньшей мере два смесителя последовательно, первоначальную порцию нейтрализующего агента подают в первый смеситель и дополнительный нейтрализующий агент подают в последующий смеситель или смесители, чтобы завершить нейтрализацию. Существенно, что, для того чтобы процесс работал эффективно, смесь для процесса следует охлаждать после добавления первоначальной порции нейтрализующего агента и перед добавлением дополнительного нейтрализующего агента и что температуру смеси следует поддерживать на уровне, который позволяет смеси быть легко перекачиваемой насосом.
Таким образом, данное изобретение позволяет получать жидкие моющие продукты из кислотных предшественников анионного поверхностно-активного вещества простым процессом за один проход. Это является значительно более эффективным, чем работа реактора с циркуляцией, и имеет относительно короткие периоды времени запуска и остановки. Кроме того, если во время реакции нейтрализации присутствует неионное поверхностно-активное вещество, данное изобретение гарантирует, что оно не будет подвергаться воздействию кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества в течение довольно продолжительного периода.
Определение изобретения
В первом аспекте данное изобретение относится к непрерывному способу получения жидкого моющего продукта, содержащего анионное поверхностно-активное вещество, включающему смешивание первоначального жидкого компонента, содержащего кислотный предшественник анионного поверхностно-активного вещества, с достаточным количеством нейтрализующего агента, чтобы, по существу, завершить нейтрализацию кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества, отличающемуся тем, что (ί) первоначальный жидкий компонент подают в первое смесительное устройство с достаточным количеством первоначального нейтрализующего агента, чтобы нейтрализовать 25-75 мас.% кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества, и (й) частично нейтрализованный поток процесса со стадии (ί) подают через одно или несколько последующих смесительных устройств с достаточным количеством дополнительного нейтрализующего агента, чтобы, по существу, завершить нейтрализацию до того времени, когда поток процесса выходит из конечного смесительного устройства, где поток процесса, содержащий первоначальный нейтрализующий агент, активно охлаждают охлаждающими средствами перед добавлением какого-либо дополнительного нейтрализующего агента и первоначальный жидкий компонент и поток процесса поддерживают при температуре выше температуры пригодности для перекачивания насосом в течение всего времени процесса.
Подробное описание изобретения Определения
Температура пригодности для перекачивания насосом, как определено здесь, является температурой, при которой жидкость обнаруживает вязкость 1 Па-с при скорости сдвига 50 с-1. Иными словами, жидкости считаются легко перекачиваемыми насосом, если они имеют вязкость не более 1 Па-с при скорости сдвига 50 с-1 при температуре перекачивания. Жидкости более высокой вязкости, в принципе, еще могут быть перекачиваемыми насосом, но верхний предел 1 Па-с при скорости сдвига 50 с-1 используется здесь, чтобы обозначить способность их легкого перекачивания насосом. Вязкость может быть измерена, например, с помощью ротационного вискозиметра Нааке УТ500. Измерение вязкости может быть проведено следующим образом. Измерительную ячейку 8Υ2Ρ присоеди няют к термостатической водяной бане с охлаждающей установкой. Боб измерительной ячейки вращается при скорости сдвига 50 с-1. Жидкость, которая может быть в твердой форме при температуре окружающей среды, нагревают в микроволновой печи до 95°С и выливают в чашу для образца. После кондиционирования в течение 5 мин при 98°С образец охлаждают со скоростью +/-1°С/мин. Температуру, при которой наблюдается вязкость 1 Па-с, регистрируют как температуру пригодности для перекачивания насосом.
Как используется здесь, составная часть, компонент, смесь или продукт считается пригодным для перекачивания насосом, если он имеет вязкость не более чем 1 Па-с при скорости сдвига 50 с-1 и температуру по меньшей мере 50°С, предпочтительно по меньшей мере 60°С, как измерено способом, описанным выше. Если составная часть, компонент, смесь или продукт имеет вязкость более чем 1 Па-с при скорости сдвига 50 с-1 и температуру по меньшей мере 120°С, предпочтительно по меньшей мере 110°С, более предпочтительно по меньшей мере 100°С, тогда он считается не пригодным для перекачивания насосом.
Используемый здесь термин поток процесса принят для обозначения любой смеси, содержащей первоначальный жидкий компонент и некоторое количество нейтрализующего агента.
Далее здесь, в контексте данного изобретения, под термином жидкий моющий продукт подразумеваются готовые продукты для продажи, а также жидкие компоненты или дополнения для формирования готовых продуктов, например, последующим дозированием таких жидких компонентов, или дополнений, или любой другой формы примеси к или с дополнительными жидкими или порошкообразными компонентами или дополнениями.
Далее здесь, в контексте данного изобретения, термин гранулированный моющий продукт означает гранулированные готовые продукты для продажи, а также гранулированные компоненты или дополнения для формирования готовых продуктов, например, последующим дозированием таких гранулированных компонентов, или дополнений, или любой другой формы примеси к или с дополнительными жидкими или порошкообразными компонентами или дополнениями.
Так, гранулированный моющий продукт, как определено здесь, содержит анионное поверхностно-активное вещество в количестве по меньшей мере 5 мас.%, предпочтительно по меньшей мере 10 мас.% от продукта.
Используемый здесь далее термин порошок относится к материалам, по существу, состоящим из зерен отдельных материалов, и смесям таких зерен. Используемый здесь далее термин гранула относится к небольшой частице из агломерированных более мелких частиц, например агломерированных частиц порошка. Конечный продукт способа согласно данному изобретению состоит из или содержит высокую процентную долю гранул. Однако дополнительные гранулированные и/или порошковые материалы необязательно могут быть впоследствии дозированы к такому продукту.
Используемые здесь термины грануляция и гранулирование относятся к процессу, в котором, наряду с прочим, частицы агломерируются.
Способ
Способ по изобретению осуществляют с помощью по меньшей мере двух последовательных смесительных устройств.
Смесительные устройства
Подходящие смесительные устройства должны быть хорошо известны специалисту. Они должны быть способны работать в непрерывном процессе и смешивать жидкости. Подходящие смесители включают статические встроенные смесители, например смесители 8и1хсг-типа. и динамические встроенные смесители, например роторные-статорные динамические смесители.
Первоначальный жидкий компонент, содержащий кислотный предшественник анионного поверхностно-активного вещества, подают в первое смесительное устройство вместе с нейтрализующим агентом. Первоначальный жидкий компонент и нейтрализующий агент могут быть поданы как отдельные потоки в первое смесительное устройство или, в качестве варианта, могут быть приведены в контакт друг с другом перед смесительным устройством. В последнем случае два потока должны быть сведены вместе в позиции, относительно близкой, в смысле времени, к смесительному устройству. Предпочтительно, время между сведением вместе двух потоков и объединенным потоком, входящим в смесительное устройство, должно быть менее чем 3 мин, предпочтительно менее чем 1 мин.
Частично нейтрализованный поток процесса, покидающий первое смесительное устройство, подают в одно или несколько последующих смесительных устройств. Достаточное количество нейтрализующего агента добавляют к потоку процесса так, что смесь, покидающая конечное смесительное устройство, по существу, полностью нейтрализуется. Когда нейтрализующий агент добавляют к потоку процесса из первого смесительного устройства, его либо добавляют как отдельный поток в последующее смесительное устройство, либо, в качестве варианта, приводят в контакт с потоком процесса перед последующим смесительным устройством. В последнем случае два потока должны быть сведены вместе в позиции, относительно близкой, в смысле времени, к смесительному
Ί устройству. Предпочтительно, время между сведением вместе двух потоков и объединенным потоком, входящим в смесительное устройство, должно быть менее чем 3 мин, предпочтительно менее чем 1 мин.
При использовании более одного последующего смесительного устройства смесительные устройства, предпочтительно, соединены последовательно. Однако представляется, что поток процесса из первого смесительного устройства мог бы быть расщеплен на два или более потоков процесса. Эти параллельные потоки могли бы быть затем переработаны (т.е. нейтрализованы) отдельно и, необязательно, вновь объединены.
Конечно, в случае более двух смесительных устройств, должно быть понятно, что нейтрализующий агент не следует добавлять к потоку процесса перед каждым смесительным устройством или внутрь каждого из них до тех пор, пока общее количество добавленного нейтрализующего агента достаточно для обеспечения того, чтобы поток процесса, покидающий последнее смесительное устройство, был, по существу, полностью нейтрализованным.
В предпочтительном варианте, поток процесса из первого смесительного устройства подают только через одно другое смесительное устройство и достаточное количество нейтрализующего агента добавляют к потоку процесса, входящему во второе смесительное устройство или непосредственно во второе смесительное устройство, так что поток процесса, покидающий второе смесительное устройство, является, по существу, полностью нейтрализованным. Как самый минимум, процесс требует кислотного предшественника анионного поверхностноактивного вещества и нейтрализующего агента в качестве исходных материалов, которые, конечно, хранят в отдельных резервуарах. Однако жидкий моющий продукт может также содержать другие составляющие в дополнение к анионному поверхностно-активному веществу. Такие дополнительные составляющие или их предшественники, которые пополняют жидкий моющий продукт, предпочтительно хранят отдельно от кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества, нейтрализующего агента и друг от друга. Это позволяет получить больше разнообразных жидких моющих продуктов из тех же исходных материалов.
Предпочтительно, кислотный предшественник анионного поверхностно-активного вещества, нейтрализующий агент и какие-либо дополнительные составляющие могут быть поданы в процесс из их соответствующих резервуаров для хранения независимо друг от друга. Дополнительные составляющие могут быть поданы в процесс на любой подходящей стадии, например в первоначальный жидкий компонент, поток процесса и/или в смесительное устройство.
Хотя различные составляющие (или их предшественники) жидкого моющего продукта могут быть поданы в процесс самопроизвольно (под действием силы тяжести), предпочтительно, в случае компонентов, которые являются пригодными для перекачивания насосом, использовать насос, предпочтительно нагнетательный поршневой насос. Подходящие для этой цели насосы включают, например, шестеренчатые насосы и мононасосы.
Когда первоначальный жидкий компонент содержит другую составляющую (составляющие) в дополнение к кислотному предшественнику анионного поверхностно-активного вещества, различные составляющие предпочтительно сводят вместе и смешивают с кислотным предшественником анионного поверхностноактивного вещества на дополнительной ступени процесса, предшествующей первому смесительному устройству. Подходящие смесители для таких дополнительных ступеней процесса включают те, которые описаны для смесительных устройств (выше).
В качестве варианта, если составляющие позволяют, может быть возможным предварительно смешать две или более составляющих (например, как замес) и подавать предварительную смесь из единственного резервуара для хранения в процесс.
Смесительные устройства обычно соединяют посредством подходящих трубопроводов. Для того чтобы облегчить прохождение первоначального жидкого компонента и потока процесса по трубопроводам и через смесительные устройства, могут быть использованы насосы. Некоторые смесительные устройства могут обеспечивать перекачивающее действие в дополнение к смесительному действию, например роторные-статорные динамические встроенные смесители.
В качестве варианта, перекачивающее действие, оказываемое на систему насосами, используемыми для доставки составляющих компонентов в процесс, может быть достаточным, чтобы процесс работал.
Нейтрализация
Достаточное количество первоначального нейтрализующего агента добавляют к первоначальной жидкости, подаваемой в первое смесительное устройство, чтобы нейтрализовать 2575 мас.%, предпочтительно 30-70 мас.%, более предпочтительно 35-65 мас.% кислотного предшественника анионного поверхностноактивного вещества. Достаточное количество дополнительного нейтрализующего агента для завершения нейтрализации добавляют затем к потоку процесса из первого смесительного устройства, чтобы, по существу, завершить нейтрализацию к тому времени, когда поток процесса покидает последнее смесительное устройство.
Важно, чтобы было добавлено достаточное количество дополнительного нейтрализующего агента, чтобы гарантировать полную нейтрализацию кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества. Если желательно, может быть использован стехиометрический избыток нейтрализующего агента, чтобы гарантировать полную нейтрализацию. Например, может быть добавлен избыток от 0,1 до 1,0% и выше, сверх того, что требуется для полной нейтрализации. Если присутствуют какиелибо другие кислоты, такие как, например, жирные кислоты, которые требуют нейтрализации, количество нейтрализующего агента должно быть соответственно урегулировано.
Дополнительный нейтрализующий агент, добавляемый к потоку процесса, покидающему первое смесительное устройство, может быть добавлен в процесс в одном или нескольких его точках. Предпочтительно его добавляют в единственной точке.
Первоначальный нейтрализующий агент, добавляемый к первоначальному жидкому компоненту, может быть таким же или отличающимся от нейтрализующего агента (агентов), используемого в остальной части процесса, чтобы завершить нейтрализацию.
Время нейтрализации
Период времени от первого контактирования нейтрализующего агента с первоначальным жидким компонентом до выхода потока процесса из конечного смесительного устройства названо здесь как время нейтрализации. Оно может быть измерено, например, путем деления пропускной способности установки на объем установки.
Время нейтрализации для получения полностью нейтрализованного и имеющего хорошее качество (т.е. низкие степени разложения и т.п.) жидкого моющего продукта зависит, наряду с прочим, от правильного контроля температуры (как обсуждается ниже), настройки установки и используемого оборудования.
Обычно время нейтрализации составляет менее 5 мин. Предпочтительно оно менее чем 3 мин, и достижимо такое низкое время, как 1 мин.
Температурный контроль
Первоначальный жидкий компонент и поток процесса, включая поток процесса, покидающий последнее смесительное устройство, поддерживают при температуре выше температуры пригодности для перекачивания насосом в течение всего времени процесса. Поэтому важно отслеживать и, если необходимо, регулировать температуру и, следовательно, вязкость первоначального жидкого компонента и потока процесса, пока процесс в действии, чтобы гарантировать, чтобы оба они были пригодными для перекачивания насосом.
Кроме того, предпочтительно также, когда какие-либо другие составляющие, которые должны быть введены в процесс, поддерживают при температуре выше их соответствующих температур пригодности для перекачивания насосом, когда процесс в действии. Конечно, это не применяется в случае каких-либо составляющих, которые являются твердыми или которые не пригодны для перекачивания.
Когда составляющие (или их предшественники) смешивают в процессе, температура пригодности для перекачивания насосом может резко возрастать. Например, нейтрализованные анионные поверхностно-активные вещества часто являются вязкими пастами, тогда как кислотные предшественники анионного поверхностно-активного вещества часто представляют собой легко перекачиваемые насосом жидкости. Поэтому, когда нейтрализующий агент добавляют к первоначальному жидкому компоненту, обычно происходит повышение температуры пригодности для перекачивания насосом. Однако реакция нейтрализации генерирует свое собственное тепло, так что нет необходимого условия нагревания потока процесса в этот момент процесса. Фактически обнаружено, что существенным необходимым условием процесса нейтрализации является то, что поток процесса следует активно охлаждать после добавления первоначальной порции нейтрализующего агента и перед добавлением дополнительного нейтрализующего агента. Поскольку добавление дополнительного нейтрализующего агента приводит к образованию дополнительного тепла, важно, чтобы первоначальный жидкий компонент и поток процесса не достигали слишком высокой температуры, т. к. это ведет к испарению воды или даже разложению анионного поверхностноактивного вещества или кислотного предшественника. Более того, если охлаждению позволяют происходить пассивно, в противоположность предпринимаемому активно, продолжительность процесса по времени должна быть значительно увеличена для того, чтобы обеспечить температуру во время процесса на приемлемом уровне.
В предпочтительном варианте, температуру первоначального жидкого компонента и потока процесса поддерживают ниже 120°С, предпочтительно ниже 110°С, более предпочтительно ниже 100°С и еще более предпочтительно ниже 95°С.
Из приведенного выше ясно, что температуру первоначального жидкого компонента и потока процесса следует тщательно отслеживать и регулировать, если необходимо, с помощью нагревательных и охлаждающих средств. Возможно также включить в процесс системы регулирования обратной связи. Например, измеряющее температуру устройство ниже по потоку от охлаждающего устройства может отдавать показания посредством обратной связи охлаждающему устройству и изменять степень охлаждения так, чтобы поддерживать температуру в заданных пределах.
Конечно, как только жидкий моющий продукт выходит из конечного смесительного уст ройства (т.е. процесс завершен), ему можно позволить охладиться до температуры ниже его температуры пригодности для перекачивания насосом. Действительно, применение структурированной смеси (смотри ниже), которая является пригодной для перекачивания насосом при повышенных температурах и уже твердой при более низких температурах, является предпочтительным вариантом изобретения. Однако даже тогда, когда жидкий моющий продукт является продуктом типа структурированной смеси, предпочтительно поддерживать жидкий моющий продукт при температуре выше температуры пригодности его для перекачивания насосом, так чтобы его можно было применить непосредственно, например в качестве жидкого связующего в процессе грануляции без необходимости повторного нагревания.
Нагревательные средства
Нагревательные средства могут быть расположены где-либо в процессе для гарантии того, чтобы температура конкретного жидкого компонента или смеси была выше их температуры пригодности для перекачивания насосом. Подходящие нагревательные средства очевидны для специалиста.
Охлаждающие средства
Подходящие охлаждающие средства должны быть хорошо известны специалисту и включают, например, трубчатые теплообменники и пластинчатые теплообменники.
Существенным признаком данного изобретения является то, что обеспечено по меньшей мере одно охлаждающее средство, через которое поток процесса, содержащий первоначальный жидкий компонент и первоначальную порцию нейтрализующего агента, проходит перед добавлением какого-либо дополнительного нейтрализующего агента. Охлаждающее средство может быть расположено до, внутри или после первого смесительного устройства, как это является подходящим. Предпочтительно, оно размещено после первого смесительного устройства.
Дополнительные охлаждающие средства могут быть размещены в любом месте в процессе, где это является подходящим для регулирования температуры. Особенно предпочтительно размещать дополнительные охлаждающие средства в положении, где поток процесса имеет вероятность быть особенно горячим, например, благодаря экзотермическому теплу, выделяющемуся при нейтрализации. Поэтому предпочтительно, чтобы охлаждающие средства были размещены ниже по потоку от пункта добавления нейтрализующего агента и предпочтительно выше по потоку от пункта добавления какоголибо дополнительного нейтрализующего агента. Подходяще, когда охлаждающие средства размещены после смесительного устройства, где нейтрализующий агент подают либо в это сме сительное устройство, либо в поток процесса, входящий в это смесительное устройство.
Весь процесс нейтрализации является непрерывным. Поэтому, как это должно быть очевидно специалисту, смесительные устройства, охлаждающие средства и, где это необходимо, нагревательные средства должны быть подходящими для непрерывного процесса.
Способ по данному изобретению, как обнаружено, дает жидкие моющие продукты превосходного цвета. Иными словами, в результате процесса происходит лишь незначительное изменение цвета или он не изменяется. Кроме того, способ по данному изобретению является высокоэффективным в смысле реакции нейтрализации, и в продукте, как обнаружено, присутствует мало непрореагировавшей кислоты или ее нет.
Процедура запуска значительно проще той, которая существует для системы с контуром рециркуляции, так как нет необходимости ждать устойчивого состояния для продолжения процесса. В дополнение, процедура прекращения процесса намного проще, так как количество материала в системе, когда она в действии, значительно меньше, чем в системе с циркуляцией. Материал, производимый во время запуска и остановки, по существу, также отвечает техническим условиям.
Жидкий моющий продукт
Данное изобретение относится к способу, где начальный жидкий компонент, содержащий кислотный предшественник анионного поверхностно-активного вещества, смешивают с достаточным количеством нейтрализующего агента, чтобы полностью нейтрализовать кислотный предшественник анионного поверхностно-активного вещества.
Анионное поверхностно-активное вещество
Жидкий моющий продукт содержит анионное поверхностно-активное вещество. Подходящие анионные поверхностно-активные вещества хорошо известны специалистам. Примеры, подходящие для введения в состав жидкого моющего продукта, включают алкилбензолсульфонаты, особенно алкилбензолсульфонаты с длиной алкильной цепи С8-С15; первичные и вторичные алкилсульфаты, особенно С12-С15 первичные алкилсульфаты; сульфаты простых алкилэфиров; сульфонаты олефинов; алкилксилолсульфонаты; диалкилсульфосукцинаты и сульфонаты сложных эфиров жирных кислот. Как правило, предпочтительны натриевые соли. Существенным элементом способа по данному изобретению является то, что по меньшей мере часть, и предпочтительно существенная часть, анионного поверхностно-активного вещества в жидком моющем продукте образована путем нейтрализации кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества. Предпочтительно, по меньшей мере 50 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 75 мас.% и еще более предпочтительно, по существу, все анионное поверхностно-активное вещество, присутствующее в жидком моющем продукте, получают нейтрализацией кислотного предшественника анионного поверхностноактивного вещества.
Содержание анионного поверхностно-активного вещества в жидком моющем продукте может быть настолько высоким, насколько это возможно, например, по меньшей мере 98 мас.% от жидкого моющего продукта, или оно может быть менее чем 75 мас.%, менее чем 50 мас.% или менее чем 25 мас.%. Предпочтительно оно составляет по меньшей мере 10 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 25 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 50 мас.% и еще более предпочтительно по меньшей мере 60 мас.% жидкого моющего продукта.
Первоначальный жидкий компонент содержит по меньшей мере некоторое количество кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества. Предпочтительно жидкий компонент содержит по меньшей мере 70 мас.%, более предпочтительно 90 мас.%, еще более предпочтительно, по существу, весь кислотный предшественник анионного поверхностно-активного вещества, который должен быть нейтрализован в процессе.
Подходящие кислотные предшественники анионного поверхностно-активного вещества включают, например, алкилбензолсульфоновые (ЬЛ8) кислоты с линейным алкилом, альфаолефинсульфоновые кислоты, олефинсульфоновые кислоты (с неконцевыми сульфогруппами), сульфоновые кислоты сложных эфиров жирных кислот и их сочетания. Способ по изобретению особенно пригоден для получения составов, содержащих алкилбензолсульфонаты, путем реакции соответствующей алкилбензолсульфоновой кислоты, например добаноевой кислоты от 8йе11. Могут быть также использованы первичные алкилсульфаты (РА8) с линейным или разветвленным алкилом с 10-15 атомами углерода.
Содержание кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества в первоначальном жидком компоненте предпочтительно по меньшей мере 10 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 25 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 50 мас.% и еще более предпочтительно по меньшей мере 60 мас.% от первоначального жидкого компонента. Оно может быть настолько высоким, как это возможно, например по меньшей мере 95 мас.% от жидкого компонента.
Некоторое количество анионного поверхностно-активного вещества, присутствующего в конечном жидком моющем продукте, может быть введено в его состав непосредственным добавлением анионного поверхностноактивного вещества на подходящей стадии в процессе. Однако, если первоначальный жидкий компонент содержит анионное поверхностно активное вещество (т.е. нейтральную соль), оно составляет менее чем 50 мас.%, предпочтительно менее чем 25 мас.% и более предпочтительно менее чем 10 мас.% от жидкого компонента.
Неионное поверхностно-активное вещество
В предпочтительном варианте, жидкий моющий продукт содержит анионное поверхностно-активное вещество и неионное поверхностно-активное вещество.
Неионным поверхностно-активным компонентом жидкого моющего продукта может быть какое-либо одно или несколько жидких неионных веществ, выбранных из этоксилатов первичных и вторичных спиртов, особенно С8С20 алифатических спиртов, этоксилированных в среднем от 1 до 20 моль этиленоксида на моль спирта, и более конкретно С10-С15 первичных и вторичных алифатических спиртов, этоксилированных, в среднем, от 1 до 10 моль этиленоксида на моль спирта. Неэтоксилированные неионные поверхностно-активные вещества включают алкилполигликозиды, простые моноэфиры глицерина и полигидроксиамиды (глюкамид).
Массовое отношение анионного поверхностно-активного вещества к неионному поверхностно-активному веществу в жидком моющем продукте предпочтительно не более чем 10:1, более предпочтительно не более чем 5:1 и еще более предпочтительно не более чем 4:1. Кроме того, массовое отношение анионного поверхностно-активного вещества к неионному поверхностно-активному веществу в жидком компоненте предпочтительно не менее чем 1:15, более предпочтительно не менее чем 1:10, еще более предпочтительно не менее чем 1:5 и даже более предпочтительно не менее чем 1:2. Следует отметить, что при установлении каких-либо конкретных предпочтительных пределов конкретный верхний предел не связан с каким-либо конкретным нижним пределом.
Неионное поверхностно-активное вещество может быть добавлено на любой подходящей стадии в процессе. Однако, если оно присутствует, предпочтительно вводить, по меньшей мере частично и предпочтительно по существу, все неионное поверхностно-активное вещество в первоначальный жидкий компонент.
Так, в другом предпочтительном варианте, первоначальный жидкий компонент содержит неионное поверхностно-активное вещество. Предпочтительные массовые отношения, которые даны выше для анионного поверхностноактивного вещества к неионному поверхностноактивному веществу в жидком моющем продукте, также применимы к отношению кислотного предшественника анионного поверхностноактивного вещества к неионному поверхностноактивному веществу в первоначальном жидком компоненте.
Твердые вещества
Жидкий моющий продукт необязательно может содержать растворенные твердые веще ства и/или тонкоизмельченные твердые вещества, которые диспергированы в нем, такие как, например, неорганические нейтрализующие агенты и модифицирующие моющие добавки.
Единственным ограничением является то, что с растворенными или диспергированными твердыми веществами или без них жидкий моющий продукт должен быть пригодным для перекачивания насосом.
Нейтрализующий агент
Анионное поверхностно-активное вещество формируют на месте в потоке процесса посредством взаимодействия соответствующего кислотного предшественника и щелочного материала, такого как гидроксид щелочного металла. В принципе, любой щелочной неорганический материал может быть использован для нейтрализации кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества, но предпочтительны растворимые в воде щелочные неорганические материалы.
В предпочтительном варианте, нейтрализующим агентом является жидкость или раствор, который пригоден для перекачивания насосом.
Предпочтительным нейтрализующим агентом является гидроксид натрия. Последний обычно следует дозировать в виде водного раствора, который неизбежно содержит некоторое количество воды. Более того, реакция гидроксида щелочного металла и кислотного предшественника также дает некоторое количество воды в качестве побочного продукта. Предпочтительно, водный раствор гидроксида натрия имеет концентрацию в пределах от 40 до 60 мас.%.
Другим предпочтительным нейтрализующим агентом является карбонат натрия, как таковой или в сочетании с одним или несколькими другими растворимыми в воде неорганическими материалами, например с бикарбонатом или силикатом натрия.
Может быть выгодно получать жидкий моющий продукт, который является щелочным. Например, рН в пределах от 8,5 до 11,5. Это имеет свое преимущество в том, что гарантирует полную нейтрализацию жидкости, не создавая такой высокой степени щелочности, при которой может случиться изменение цвета.
Конечно, нейтрализующий агент в дополнение к взаимодействию с кислотным предшественником анионного поверхностно-активного вещества может также нейтрализовать другие кислотные предшественники, которые могут присутствовать, например жирные кислоты (смотри ниже). Следовательно, в таком случае необходимо добавлять достаточно нейтрализующего агента, чтобы гарантировать полную нейтрализацию всех кислотных предшественников.
Могут быть также использованы органические нейтрализующие агенты.
Вода
В предпочтительном варианте, жидкий моющий продукт является, по существу, невод ным. Т.е. общее количество воды в нем составляет не более чем 15 мас.% от жидкого моющего продукта, предпочтительно не более чем 10 мас.%. Однако, если желательно, может быть добавлено контролируемое количество воды, чтобы облегчить нейтрализацию. Обычно вода может быть добавлена в количествах от 0,5 до 2 мас.% от конечного моющего продукта. Обычно от 3 до 4 мас.% жидкого связующего может представлять вода как побочный продукт реакции и остальная присутствующая вода будет растворителем, в котором растворяют щелочной материал. Для жидкого моющего продукта очень предпочтительно избегать всякой иной воды, чем из упомянутых последними источников, за исключением возможных следовых количеств/примесей.
Структурообразователи
В предпочтительном варианте данного изобретения, жидкий моющий продукт содержит структурообразователь, и жидкие моющие продукты, которые содержат структурообразователь, упоминаются здесь как структурированные смеси. Все раскрытия, сделанные здесь со ссылкой на жидкие моющие продукты, равно применимы к структурированным смесям.
Предпочтительное применение жидких моющих продуктов по данному изобретению это приведение их в контакт с порошкообразным моющим компонентом в смесителе для получения порошкообразного моющего продукта. В этом отношении, жидкие моющие продукты используют либо в качестве жидких связующих для агломерации частиц (например, порошков) в процессе грануляции, либо просто для контактирования или абсорбции на частицах носителя. Жидкий моющий продукт может быть подан насосом в смеситель, содержащий порошкообразный моющий материал, или может быть введен в виде распыленной струи. Соответствующие смесители, режимы смешивания и условия процессов грануляции и абсорбции хорошо известны специалистам и описаны, например, в опубликованных заявках РСТ АО 00/77146 и АО 00/77147.
В контексте данного изобретения термин структурообразователь означает любой компонент, который способствует тому, чтобы жидкий моющий компонент достиг отверждения в смесителе, содержащем порошкообразный моющий компонент, и, следовательно, например, хорошей грануляции, даже если твердый компонент имеет низкую несущую способность для жидкости.
Структурообразователи могут быть распределены по категориям, как те, которые, вероятно, привносят свой структурирующий (отверждающий) эффект одним из следующих механизмов, а именно рекристаллизацией (например, силикат или фосфаты), созданием сетчатой структуры тонкоизмельченных твердых частиц (например, кремнеземы или глины), и как те, которые привносят стерические эффекты на молекулярном уровне (например, мыла или полимеры), такие как типы, обычно используемые в качестве модифицирующих моющих добавок. Могут быть использованы один или несколько структурообразователей.
Структурированные смеси обеспечивают преимущество в том, что при более низких температурах окружающей среды они отверждают ся и, как результат, придают структуру и прочность порошкообразным твердым веществам, с которыми они контактируют, например, путем распыления на них. Поэтому важно, чтобы структурированная смесь была пригодна для перекачивания насосом и предпочтительно также для распыления, при повышенной температуре, например при температуре по меньшей мере 50°С, предпочтительно по меньшей мере 60°С, и при этом отверждалась при температуре ниже 50°С, предпочтительно ниже 35°С, с тем чтобы придавать свой полезный эффект.
Структурообразователи вызывают отверждение в жидком моющем продукте, предпочтительно, чтобы придавать прочность смеси, следующим образом. Прочность (твердость) отвержденного жидкого моющего компонента может быть измерена с помощью аппарата давления Ιηκίτοη. Таблетку отвержденного жидкого моющего компонента, взятого из процесса до того, как он контактирует с порошкообразным компонентом, формуют с размерами 14 мм в диаметре и 19 мм высотой. Таблетку затем разрушают между фиксированной и подвижной плитами. Скорость подвижной плиты устанавливают 5 мм/мин, которая дает время измерения около 2 с. Кривую давления регистрируют на компьютере. Таким образом, узнают максимальное давление (на момент разрушения таблетки) и рассчитывают Е-модуль по наклону кривой.
Для отвержденного жидкого моющего компонента Рмакс. при 20°С равно предпочтительно минимум 0,2 МПа, например от 0,3 до 0,7 МПа. При 55°С типичные пределы составляют от 0,05 до 0,4 МПа.
При 20°С ΕΙΙΙο,ι для структурированной смеси равен предпочтительно минимум 3 МПа, например от 5 до 10 МПа.
Мыла представляют один предпочтительный класс структурообразователей, особенно когда структурированная смесь содержит жидкое неионное поверхностно-активное вещество. Во многих случаях может быть желательным, чтобы мыло имело среднюю длину цепи более чем средняя длина цепи жидкого неионного поверхностно-активного вещества, но менее чем удвоенная средняя длина цепи последнего.
Очень предпочтительно формировать некоторую часть или весь какой-либо мыльный структурообразователь на месте в жидком моющем продукте путем взаимодействия соответствующего жирнокислотного предшествен ника и щелочного материала, такого как гидроксид щелочного металла, например ΝαΟΗ. Однако, в принципе, любой щелочной неорганический материал может быть использован для нейтрализации, но предпочтительны растворимые в воде щелочные неорганические материалы. Все раскрытия, сделанные здесь, в отношении образования анионного поверхностно-активного вещества путем нейтрализации кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества равно применимы к образованию мыла в структурированных смесях.
В предпочтительном варианте, первоначальный жидкий компонент содержит анионный кислотный предшественник, неионное поверхностно-активное вещество и жирную кислоту (т. е. предшественник мыла).
Типичные количества ингредиентов в компоненте, по существу, структурированной смеси, как % по массе структурированной смеси, следующие:
предпочтительно от 98 до 10 мас.% анионного поверхностно-активного вещества, более предпочтительно от 70 до 30% и особенно от 50 до 30 мас.%;
предпочтительно от 10 до 98 мас.% неионного поверхностно-активного вещества, более предпочтительно от 30 до 70% и особенно от 30 до 50 мас.%;
предпочтительно от 2 до 30 мас.% структурообразователя, более предпочтительно от 2 до 20%, еще более предпочтительно от 2 до 15 мас.% и особенно от 2 до 10 мас.%.
В дополнение к анионному поверхностноактивному веществу, неионному поверхностноактивному веществу и структурообразователю, структурированная смесь может также содержать другие органические растворители.
Далее изобретение будет объяснено более подробно на следующем неограничительном примере.
Пример
Следующее является примером процесса за один проход для получения жидкого моющего продукта, содержащего ЬЛ§, неионное поверхностно-активное вещество и мыло.
На первой стадии кислоту ЬЛ§ и смесь неионных поверхностно-активных веществ: простого полиэфира С10 спирта и полиэтиленгликоля (3 ЕО) и простого полиэфира С10 спирта и полиэтиленгликоля (7 ЕО), - перекачивают с помощью нагнетательных поршневых насосов из отдельных резервуаров для хранения в предварительный смеситель, статический смеситель типа 5>и1хсг. чтобы получить первоначальный жидкий компонент. Расход отслеживают измерителями расхода массы типа Μίοο Μοίίοη. Массовое отношение кислоты ЬЛ§ к смеси неионных поверхностно-активных веществ находится в пределах от 6:7 до 10:3.
Первоначальный жидкий компонент из предварительного смесителя пропускают через пластинчатый теплообменник, чтобы ограничить температуру первоначального жидкого компонента при около 60°С.
После пластинчатого теплообменника в первоначальный жидкий компонент непрерывно дозируют 50% мас./об. раствор каустика и образующийся в результате поток процесса подают в первый статический встроенный смеситель. Количество добавленного каустического нейтрализующего агента является достаточным для нейтрализации около 30-50% объединенного содержания кислоты ЬЛ8 и жирной кислоты в первоначальном жидком компоненте. Каустик дозируют нагнетательным поршневым насосом, регулируемым расходомером массы.
Частично нейтрализованный поток процесса, покидающий первый смеситель, охлаждают до около 60°С, пропуская его через второй пластинчатый теплообменник. В этом пункте процесса достаточное количество раствора каустика непрерывно дозируют в охлажденный поток процесса, чтобы завершить нейтрализацию, и смесь последовательно подают во второй смеситель, динамический встроенный смеситель. Температура смеси, покидающей второй смеситель, около 90-95°С. Смесь имеет хороший цвет и полностью нейтрализована.
Claims (12)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Непрерывный способ получения жидкого моющего продукта, содержащего анионное поверхностно-активное вещество, включающий смешивание первоначального жидкого компонента, включающего кислотный предшественник анионного поверхностно-активного вещества, с достаточным количеством нейтрализующего агента, чтобы, по существу, завершить нейтрализацию кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества, отличающийся тем, что (ί) первоначальный жидкий компонент подают в первое смесительное устройство с достаточным количеством первоначального нейтрализующего агента, чтобы нейтрализовать 25-75 мас.% кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества, и (ΐΐ) частично нейтрализованный поток процесса со стадии (ί) подают через одно или несколько последовательных смесительных устройств с достаточным количеством дополнительного нейтрализующего агента, чтобы, по существу, завершить нейтрализацию до того времени, когда поток процесса выходит из последнего смесительного устройства, где поток процесса, содержащий первоначальный нейтрализующий агент, активно охлаждают охлаждающими средствами перед добавлением какого-либо дополнительного нейтрализующего агента и первоначальный жидкий компонент и поток процесса поддерживают при температуре выше температуры пригодности для перекачивания насосом в течение всего времени процесса.
- 2. Способ по п.1, где поток процесса со стадии (ί) подают только через одно последующее смесительное устройство.
- 3. Способ по п.1 или 2, где охлаждающие средства располагают между первым смесительным устройством и последующим смесительным устройством.
- 4. Способ по любому из предшествующих пунктов, где в первое смесительное устройство подают достаточное количество первоначального нейтрализующего агента, чтобы нейтрализовать 30-70 мас.%, более предпочтительно 35-65 мас.% кислотного предшественника анионного поверхностно-активного вещества.
- 5. Способ по любому из предшествующих пунктов, где время нейтрализации составляет менее чем 5 мин, предпочтительно менее чем 3 мин.
- 6. Способ по любому из предшествующих пунктов, где температуру первоначального жидкого компонента и потока процесса во время процесса поддерживают ниже 120°С, предпочтительно ниже 110°С, более предпочтительно ниже 100°С и еще более предпочтительно ниже 95°С.
- 7. Способ по любому из предшествующих пунктов, где первоначальным и/или дополнительным нейтрализующим агентом является растворимая в воде щелочная неорганическая соль.
- 8. Способ по п.7, где растворимая в воде щелочная неорганическая соль является гидроксидом натрия или карбонатом натрия.
- 9. Способ по п.8, где гидроксид натрия подают в процесс как от 40 до 60 мас.% водный раствор.
- 10. Способ по любому из предшествующих пунктов, где кислотным предшественником анионного поверхностно-активного вещества является алкилбензолсульфоновая (ЬЛ§) кислота с линейным алкилом.
- 11. Способ по любому из предшествующих пунктов, где первоначальный жидкий компонент содержит неионное поверхностноактивное вещество.
- 12. Способ по любому из предшествующих пунктов, где первоначальный жидкий компонент содержит структурообразователь.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB0009087.8A GB0009087D0 (en) | 2000-04-12 | 2000-04-12 | Process for preparing fluid detergent compositions |
| PCT/EP2001/002810 WO2001079412A1 (en) | 2000-04-12 | 2001-03-13 | Process for preparing fluid detergent compositions |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA200201082A1 EA200201082A1 (ru) | 2003-02-27 |
| EA005131B1 true EA005131B1 (ru) | 2004-12-30 |
Family
ID=9889822
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA200201082A EA005131B1 (ru) | 2000-04-12 | 2001-03-13 | Способ получения жидких моющих составов |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6660708B2 (ru) |
| EP (1) | EP1272605B1 (ru) |
| CN (1) | CN1218028C (ru) |
| AR (1) | AR028001A1 (ru) |
| AT (1) | ATE284948T1 (ru) |
| AU (1) | AU2001252190B2 (ru) |
| BR (1) | BR0109952B1 (ru) |
| CA (1) | CA2403433A1 (ru) |
| DE (1) | DE60107829T2 (ru) |
| EA (1) | EA005131B1 (ru) |
| ES (1) | ES2231477T3 (ru) |
| GB (1) | GB0009087D0 (ru) |
| HU (1) | HUP0300365A3 (ru) |
| MX (1) | MXPA02010093A (ru) |
| MY (1) | MY127545A (ru) |
| PL (1) | PL358371A1 (ru) |
| WO (1) | WO2001079412A1 (ru) |
| ZA (1) | ZA200207293B (ru) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1672057A1 (en) | 2004-12-20 | 2006-06-21 | The Procter & Gamble Company | Continuous process for the neutralization of surfactant acid precursors |
| US20070044824A1 (en) * | 2005-09-01 | 2007-03-01 | Scott William Capeci | Processing system and method of processing |
| ES2372643T3 (es) | 2008-06-02 | 2012-01-25 | The Procter & Gamble Company | Concentrado tensioactivo. |
| JP5537800B2 (ja) * | 2008-12-09 | 2014-07-02 | 花王株式会社 | 洗剤粒子群の製造方法 |
| MX2016015302A (es) * | 2014-05-23 | 2017-02-22 | Procter & Gamble | Proceso de neutralizacion de dos etapas para formar granulos de detergente y productos que contienen los mismos. |
| CN107001984B (zh) | 2014-09-08 | 2019-11-12 | 宝洁公司 | 包含支化表面活性剂的洗涤剂组合物 |
| EP3191569B1 (en) | 2014-09-08 | 2023-01-25 | The Procter & Gamble Company | Detergent compositions containing a branched surfactant |
| DE102015212131A1 (de) * | 2015-06-30 | 2017-01-05 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Verfahren zur Herstellung einer flüssigen, Tensid enthaltenden Zusammensetzung |
| RS63086B1 (sr) | 2016-04-18 | 2022-04-29 | Monosol Llc | Film koji sadrži parfemske mikrokapsule i kontejner koji sadrži takav film i deterdžent |
| EP3634862B1 (en) | 2017-06-08 | 2021-03-10 | The Procter and Gamble Company | Method of filling a container using an assembly of adjustable volume |
| MX2019014730A (es) | 2017-06-08 | 2020-02-07 | Procter & Gamble | Unidad de llenado de recipientes. |
| CN114829018A (zh) | 2019-12-16 | 2022-07-29 | 宝洁公司 | 包括一体式分配喷嘴的液体分配系统 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB608943A (en) | 1943-11-25 | 1948-09-23 | Sharples Corp | Improvements in or relating to manufacture of soap |
| DE3439520A1 (de) | 1984-10-29 | 1986-04-30 | Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf | Pumpfaehige hochkonzentrierte waessrige pasten vor alkalisalzen alpha-sulfonierter fettsaeurealkylester und verfahren zu ihrer herstellung |
| ES2085273T3 (es) | 1988-11-02 | 1996-06-01 | Unilever Nv | Procedimiento para preparar una composicion detergente granular de alta densidad aparente. |
| JP2589365B2 (ja) * | 1989-02-21 | 1997-03-12 | 花王株式会社 | アルキル硫酸エステル塩の製造方法 |
| GB9107092D0 (en) * | 1991-04-04 | 1991-05-22 | Unilever Plc | Process for preparing detergent compositions |
| DE4216629A1 (de) * | 1992-05-20 | 1993-11-25 | Henkel Kgaa | Verfahren zur Herstellung aniontensidhaltiger Wasch- und Reinigungsmittel |
| GB9618877D0 (en) * | 1996-09-10 | 1996-10-23 | Unilever Plc | Process for preparing high bulk density detergent compositions |
| GB9618876D0 (en) * | 1996-09-10 | 1996-10-23 | Unilever Plc | Process for preparing high bulk density detergent compositions |
| CN1198910C (zh) * | 1997-12-18 | 2005-04-27 | 宇野酱油株式会社 | 含有烷基苯磺酸盐阴离子表面活性剂和硅酸钠的透明液体洗涤剂 |
-
2000
- 2000-04-12 GB GBGB0009087.8A patent/GB0009087D0/en not_active Ceased
-
2001
- 2001-03-13 CA CA002403433A patent/CA2403433A1/en not_active Abandoned
- 2001-03-13 HU HU0300365A patent/HUP0300365A3/hu unknown
- 2001-03-13 MX MXPA02010093A patent/MXPA02010093A/es active IP Right Grant
- 2001-03-13 EA EA200201082A patent/EA005131B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2001-03-13 PL PL01358371A patent/PL358371A1/xx not_active Application Discontinuation
- 2001-03-13 AU AU2001252190A patent/AU2001252190B2/en not_active Ceased
- 2001-03-13 EP EP01925435A patent/EP1272605B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-03-13 WO PCT/EP2001/002810 patent/WO2001079412A1/en active IP Right Grant
- 2001-03-13 ES ES01925435T patent/ES2231477T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-03-13 AT AT01925435T patent/ATE284948T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-03-13 DE DE60107829T patent/DE60107829T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-03-13 CN CN01807927.XA patent/CN1218028C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2001-03-13 BR BRPI0109952-3A patent/BR0109952B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2001-04-10 MY MYPI20011705A patent/MY127545A/en unknown
- 2001-04-10 AR ARP010101693A patent/AR028001A1/es unknown
- 2001-04-12 US US09/835,129 patent/US6660708B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-09-11 ZA ZA200207293A patent/ZA200207293B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HUP0300365A2 (hu) | 2003-06-28 |
| ZA200207293B (en) | 2003-11-12 |
| ATE284948T1 (de) | 2005-01-15 |
| BR0109952A (pt) | 2002-12-31 |
| DE60107829T2 (de) | 2005-12-01 |
| CN1218028C (zh) | 2005-09-07 |
| PL358371A1 (en) | 2004-08-09 |
| GB0009087D0 (en) | 2000-05-31 |
| EP1272605A1 (en) | 2003-01-08 |
| MXPA02010093A (es) | 2003-02-12 |
| EP1272605B1 (en) | 2004-12-15 |
| AU2001252190B2 (en) | 2004-01-15 |
| AU5219001A (en) | 2001-10-30 |
| AR028001A1 (es) | 2003-04-23 |
| HUP0300365A3 (en) | 2005-06-28 |
| CN1422330A (zh) | 2003-06-04 |
| EA200201082A1 (ru) | 2003-02-27 |
| US20010031718A1 (en) | 2001-10-18 |
| ES2231477T3 (es) | 2005-05-16 |
| US6660708B2 (en) | 2003-12-09 |
| MY127545A (en) | 2006-12-29 |
| DE60107829D1 (de) | 2005-01-20 |
| WO2001079412A1 (en) | 2001-10-25 |
| BR0109952B1 (pt) | 2011-09-06 |
| CA2403433A1 (en) | 2001-10-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2807048B2 (ja) | 連続中和システムを使用する個別の高活性洗剤粒状物の形成法 | |
| JP2950989B2 (ja) | 高活性洗剤粒子の形成法 | |
| KR950008567B1 (ko) | 세제 조성물 및 그 제조방법 | |
| EA005131B1 (ru) | Способ получения жидких моющих составов | |
| US5152932A (en) | Formation of high active detergent granules using a continuous neutralization system | |
| PL188721B1 (pl) | Sposób wytwarzania cząstek stałych środka piorącego | |
| JPH06506719A (ja) | 高活性界面活性剤粒子を形成するための界面活性剤ペーストの化学的構成 | |
| PL172347B1 (pl) | Sposób wytwarzania granulowanego skladnika detergentowego oraz skladnik detergentowy PL PL PL | |
| EP0507402B1 (en) | Process for preparing detergent compositions | |
| EA001314B1 (ru) | Способ получения моющего состава | |
| IE922296A1 (en) | Process for producing a detergent composition containing¹alkyl sulfate particles and base granules | |
| CA2590588A1 (en) | Continuous process for the neutralization of surfactant acid precursors | |
| AU2001252190A1 (en) | Process for preparing fluid detergent compositions | |
| CN109913319A (zh) | 用于形成洗涤剂颗粒的两步中和法，以及包含所述洗涤剂颗粒的产品 | |
| CS238069B1 (cs) | Způsob přípravy tekutých detergentů a tekutých kosmetických přípravků |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM |