ES2276685T3 - Filtros de papel o de vellon tipo papel. - Google Patents
Filtros de papel o de vellon tipo papel. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2276685T3 ES2276685T3 ES00938663T ES00938663T ES2276685T3 ES 2276685 T3 ES2276685 T3 ES 2276685T3 ES 00938663 T ES00938663 T ES 00938663T ES 00938663 T ES00938663 T ES 00938663T ES 2276685 T3 ES2276685 T3 ES 2276685T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- cellulose
- urea
- content
- phosphoric acid
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
- B01J20/28033—Membrane, sheet, cloth, pad, lamellar or mat
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
- B01D39/18—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being cellulose or derivatives thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
- B01J20/24—Naturally occurring macromolecular compounds, e.g. humic acids or their derivatives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
- B01J20/28023—Fibres or filaments
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Paper (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
Abstract
Filtros de papel de filtro o de material de velo tipo papel, que se componen parcial o completamente de material con contenido en celulosa en la forma de fibras, caracterizado por el hecho de que el material con contenido en celulosa está carbamidado al menos parcialmente con urea y está fosforilado con ácido fosfórico o fosfato de amonio, hasta un contenido en nitrógeno existente en la forma de grupos carbamídicos de entre el 1 y el 4% en masa y de un contenido en fósforo de entre el 3 y el 8% en masa.
Description
Filtros de papel o de vellón tipo papel.
La invención se refiere a filtros de papel de
filtro o de material de velo tipo papel que se componen parcial o
completamente de material con contenido en celulosa y en la forma
de fibras.
El papel de filtro es un papel fabricado de
celulosa, fibras de vidrio o de plástico para la filtración en
hogares, en la técnica y para análisis. Los materiales de velo tipo
papel son materiales compuestos de material con contenido en
celulosa y en la forma de fibras. A partir de papel de filtro o
material de velo tipo papel se fabrican, por ejemplo, bolsas de
filtro o, mediante enrollamiento o plegado, cartuchos de filtro.
Los filtros fabricados de esta manera son desechados tras un único
uso. En el caso de los filtros que son aplicados como artículo
desechable, es deseable que éstos sean biodegradables por motivos
relativos a la protección del medioambiente. Sin embargo, esto se
consigue sólo si los filtros se componen exclusivamente de
celulosa. Por lo general, los filtros sirven para separar partículas
sólidas de gases o líquidos. Sin embargo, en especial en la
filtración de medios acuosos, es deseable con frecuencia que a la
vez se separen también determinados iones, bien para conseguir un
efecto de limpieza adicional, bien para conseguir un
enriquecimiento en el papel de filtro. Esto afecta en especial a los
metales pesados tóxicos, así como a los agentes endurecedores del
agua potable, y a la concentración de rastros de metal de muestras
de agua mayores para la captación analítica más sencilla. Hasta
ahora no se conocen fibras para materiales de filtro que, por una
parte, presentan una capacidad suficiente para la absorción de
agentes endurecedores, para proporcionar una mejora considerable
con durezas de agua habituales durante la preparación de bebidas y,
por otra parte, para unir metales pesados de forma suficientemente
sólida, para causar en las pequeñas concentraciones posibles una
mejora del sabor notable. Por lo tanto, los sistemas habituales en
el mercado para la mejora de la calidad del agua potable tienen
como pieza principal un cartucho lleno de intercambiadores de
iones. No obstante, es sabido que cartuchos de este tipo dan lugar
a problemas a través del aumento de las germinaciones, si no se
circula a través del sistema lleno de agua, y cargan el
medioambiente a través de su reciclaje que han de realizar sólo de
manera incompleta.
La invención tiene como objetivo la creación de
filtros de papel de filtro o de material de velo tipo papel, que se
caractericen por una gran capacidad filtradora y que, de forma
adicional, tengan la capacidad de absorber y unir sustancias
extrañas o acompañantes indeseables del medio de filtrado, como por
ejemplo metales pesados o agentes endurecedores. Asimismo, es
objetivo de la invención la creación de tipos de procedimiento
adecuados para la fabricación de los filtros.
Según la invención, el objetivo se consigue a
través de las características indicadas en la reivindicación 1. Las
características relativas a los modos de procedimiento propuestos
para la fabricación de los filtros son objeto de las
reivindicaciones 2 a 13.
Los filtros de papel de filtro o de material de
velo tipo papel se componen parcial o totalmente de material con
contenido en celulosa y en la forma de fibras. Mediante un
tratamiento especial del material con contenido en celulosa, antes
o después de la fabricación del papel de filtro, se mejoran de
manera notable las características de los filtros. Según la
invención, el tratamiento tiene lugar de tal manera que el material
con contenido en celulosa está carbamidado al menos parcialmente
con urea hasta un contenido de nitrógeno de entre el 1 y el 4% en
masa unido en grupos de ésteres del ácido de aminometano (grupos
carbamídicos) y, está fosforilado con ácido fosfórico o fosfato de
amonio hasta un contenido en fósforo de entre el 3 y el 8% en masa.
De los filtros fabricados de material con contenido en celulosa
modificado de esta forma poseen además, aparte de una gran capacidad
filtradora y de forma adicional, las características especiales de
unir agentes endurecedores así como metales pesados tóxicos y que
afecten al sabor de manera negativa. Mediante este tratamiento
también se consigue una hinchabilidad mejorada de las fibras de
celulosa y, por ello, un campo de aplicación más amplio para los
filtros. Preferiblemente, éstos pueden emplearse para la separación
de impurezas mecánicas de líquidos y gases. En el caso de
soluciones acuosas que hayan de ser filtradas, los filtros poseen la
característica ventajosa de que intercambian los cationes de
impurezas que forman iones por sodio o iones de amonio. En
especial, son absorbidos los cationes polivalentes (agentes
endurecedores, metales pesados etc.), pero también los agentes
tensioactivos catiónicos, los enlaces de amonio orgánicos
cuaternarios, etc. Otros campos de aplicación son la eliminación del
polvo, la hidrotecnia, en especial en conductos de agua, como
filtros de aire, de café, de humo o de polvo. A partir de las
fibras de celulosa tratadas pueden fabricarse de una manera
conocida papel de filtro o el material de velo tipo papel, bien
exclusivamente a partir de fibras de celulosa o en mezclas con otras
sustancias iniciales apropiadas para filtros de este tipo, como por
ejemplo materiales sintéticos o fibras de vidrio. A partir del
papel de filtro o el material de velo tipo papel pueden producirse
entonces diversos tipos de filtro, como por ejemplo bolsas de
filtro o filtros de cartucho. Los filtros se usan por lo general
como filtros desechables. Los filtros que se componen
exclusivamente de celulosa y/o del material con contenido en
celulosa modificado según la invención tienen la ventaja que son
completamente biodegradables. Como fibras de celulosa pueden
emplearse todas las fibras con un alto contenido en celulosa
apropiadas para la fabricación de papel, como por ejemplo línteres
de algodón, celulosas de sulfato y de sulfito de diferentes
maderas, fibras de reciclaje de papel viejo. En cuanto a las
reacciones de fosforilación y de carbamidación que han de llevarse
a cabo resultan las siguientes posibi-
lidades:
lidades:
- -
- tratamiento de todo el material inicial con contenido en celulosa antes de la fabricación del papel de filtro o del material de velo tipo papel;
- -
- tratamiento de una cantidad parcial del material inicial necesario de celulosa antes de la fabricación del papel de filtro o del material de velo tipo papel y la sucesiva mezcla de esta cantidad parcial con material de fibra con contenido en celulosa no tratado y
- -
- fabricación del papel de filtro o del material de velo tipo papel de una manera conocida y tratamiento posterior de la banda de papel de filtro o de material de velo mediante la fosforilación y carbamidación.
De forma dependiente del objetivo relativo a la
utilización de los filtros, pueden ajustarse diferentes grados de
fosforilación y de carbamidación dentro de los límites de los
intervalos indicados para el contenido en nitrógeno y en fósforo.
La fosforilación y carbamidación del material inicial con contenido
en celulosa para la fabricación del papel de filtro o del material
de velo tipo papel se realiza bajo las siguientes condiciones. Es
esencial que el material de fibra con contenido en celulosa sea
transformado antes de la reacción de carbamidación y de
fosforilación en una forma especialmente reactiva. Esta llamada
activación se produce a través del ajuste del contenido en humedad
del material con contenido en celulosa, añadiéndose a éste agua en
una cantidad de al menos el 30% en masa del material con contenido
en celulosa. Habitualmente, el material inicial con contenido en
celulosa tiene ya un contenido en agua de entre el 5 y el 25%. Para
lograr la activación deseada, es necesario que el material de fibra
con contenido en celulosa sea expuesto a la acción de agua durante
un período más extenso. La duración es esencialmente dependiente
del contenido en humedad ya existente del material y asciende a al
menos media hora. El reactivo ácido fosfórico o fosfato de amonio y
urea deben ser mezclados con el material con contenido en celulosa
de tal manera que éstos, tras la finalización del proceso de mezcla,
se encuentren repartidos de manera uniforme. Junto con la
activación mencionada, se debe prestar atención en especial a una
distribución homogénea del reactivo del material de fibra con
contenido en celulosa. Preferiblemente, se añade primero el ácido
fosfórico o fosfato de amonio al material con contenido en celulosa
activado, y se reparte de manera homogénea y, a continuación, se
añade la urea. Los tiempos de mezcla para la adición de ácido
fosfórico o fosfato de amonio y la urea ascienden a al menos quince
minutos en cada caso. Los componentes de la reacción ácido fosfórico
o fosfato de amonio y urea pueden ser mezclados también con el
material con contenido en celulosa a temperatura ambiente. No es
absolutamente necesario que se respete un orden determinado en la
adición de los reactivos. De manera ventajosa, la activación puede
ser combinada con la mezcla con urea y ácido fosfórico y/o fosfato
de amonio. A partir de las cantidades de urea y de ácido fosfórico
y/o de fosfato de amonio que han de ser añadidas y de la cantidad de
agua prefijada para la activación, dado el caso se forma para ello
una solución clara de estos componentes produciéndose un
calentamiento hasta una temperatura de 60ºC, la cual es utilizada
en lugar de agua para la activación del material de fibra con
contenido en celulosa. El material con contenido en celulosa puede
ser calentado en agua antes de la activación a la temperatura de la
solución de urea y ácido fosfórico o fosfato de amonio. Durante el
tiempo de activación se debe prestar atención a que no se produzca
ninguna pérdida de agua. Un paso esencial del procedimiento consiste
en que, antes de la verdadera fosforilación y carbamidación, se
evacue casi por completo la humedad existente en la mezcla reactiva
para la activación. Esto tiene lugar a través del calentamiento de
la mezcla a temperaturas de entre 60 y 100ºC y poniéndola
simultáneamente al vacío. Sólo una vez el agua está destilada, se
puede iniciar la reacción consecutiva de fosforilación y de
carbamidación, la cual tiene lugar a través del calentamiento de la
mezcla a una temperatura de entre 125 y 155ºC siendo puesta
simultáneamente al vacío, y respetándose un tiempo de reacción de
al menos quince minutos. La realización de esta reacción al vacío
conduce a una serie de ventajas decisivas. De gran importancia es
el posible descenso de la temperatura de reacción en
aproximadamente 40ºC con respecto a la realización bajo presión
normal. De esta forma, se reducen considerablemente las reacciones
secundarias de ácido fosfórico o fosfato de amonio y urea, y se
suprimen las reacciones de descomposición de los materiales de
fibra con contenido en celulosa. Así, es posible reducir las
cantidades de empleo de los componentes de la reacción urea y ácido
fosfórico o fosfato de amonio. A causa de las bajas temperaturas de
reacción y de las escasas cantidades de empleo de ácido fosfórico o
de fosfato de amonio y urea, se garantiza un tratamiento cuidadoso
del material con contenido en celulosa durante la realización de la
fosforilación y la carbamidación. De esta forma, se mantienen en
gran parte las estructuras y características mecánicas de los
materiales de fibra con contenido en celulosa durante la
transformación, lo cual es muy importante para la producción de
papel o de velo. Asimismo, es importante que se respeten los tiempos
de reacción de al menos quince minutos. En tiempos de reacción
inferiores, por ejemplo se transforma el ácido fosfórico utilizado
de manera incompleta, y en especial el contenido en nitrógeno es
bajo. Además se ha demostrado que, después de tiempos de reacción
demasiado largos, es decir, superiores a cuatro horas, disminuye
considerablemente la capacidad de absorción, con lo cual se
desarrollan de manera evidente las reacciones de condensación
conocidas de los grupos fosfato unos con otros convirtiéndose en
difosfatos, etc. Una vez finalizado el tiempo de reacción, se
enfría el producto de la reacción de una manera conocida a una
temperatura normal y se limpian las impurezas. Como ácido fosfórico
puede utilizarse cualquier calidad técnica que se desee, en especial
la concentración habitual en el mercado del 85%. En lugar de todo o
de una parte del ácido fosfórico también pueden utilizarse
cantidades equivalentes de los fosfatos de amonio. La urea es
adecuada preferiblemente en forma perlada, aunque también es
adecuado cualquier otro artículo comercial técnico. De forma
correspondiente con el modo procedimiento propuesto, las cantidades
de empleo pequeñas de urea y ácido fosfórico o fosfato de amonio ya
dan lugar a fibras con una gran capacidad de absorción. Esto afecta
tanto a la capacidad de absorción como a la solidez, con la cual se
unen en especial metales pesados. La fosforilación y carbamidación
de papel de filtro en forma de banda ya fabricado o de material de
velo tipo papel de material con contenido en celulosa se producen
bajo las siguientes condiciones. Este material inicial es tratado
con una solución de ácido fosfórico y/o de fosfato de amonio y urea
en agua en una proporción molar de la urea con respecto al fósforo
de entre 2,5:1 y 4,5:1, donde la cantidad de agua es ajustada de
tal manera que en el material inicial con contenido en celulosa
permanecen entre 1 y 8 moles de fósforo por kg. de celulosa. El
material inicial puede ser tratado con la solución en uno o ambos
lados mediante recubrimiento, o es embebido en un baño de solución
en el interior de una instalación que funciona gradualmente.
Mediante un tratamiento al vacío consecutivo con el calentamiento
simultáneo del material inicial a una temperatura de entre 60 a
100ºC, el agua es expulsada por completo. Después, tiene lugar la
fosforilación y carbamidación, también al vacío y a una temperatura
de entre 125 y 155ºC, durante un tiempo de reacción de al menos
quince minutos. El vacío es ajustado en cada caso preferiblemente a
un valor de entre 5,33 kPa y 26,66 kPa. A continuación, el material
inicial fosforilado y carbamidado es enfriado, lavado sin fosfatos
y, por último, secado. A partir del papel de filtro modificado o
del material de velo se fabrican entonces de una manera conocida
los respectivos filtros mediante punzonado, plegado y
enrollamiento. En filtros que son utilizados en el campo del agua
potable, se transforma la presente forma de amonio en la forma de
sodio mediante el tratamiento con una solución de cloruro sódico,
antes del lavado y secado del material con contenido en celulosa
fosforilado y carbamidado. El tratamiento se efectúa en fibras
modificadas antes de la verdadera fabricación de papel, o en el
papel de filtro modificado o el material de velo.
Se cortaron en trozos 100 g. de línteres de
algodón existente como bandas tipo cartón (linteres 503 de la Firma
Buckeye Mephis), y sobre los mismos se vertió una solución
producida a 60ºC de 74'7 ml. de agua, 61'4 gr. de 85% en ácido
fosfórico y 111'3 gr. de urea en una cubeta y se agitó muchas
veces. Después de que la solución fuera absorbida por completo y de
manera homogénea, fue cubierta de manera hermética al aire y se
guardó durante una hora a temperatura ambiente. A continuación, se
metió la cubeta en un armario de secado al vacío, se aplicó un
vacío de 5'33 kPa y se secó a entre 90 y 100ºC. Cuando ya no había
más vapor de agua que aspirar, se subió la temperatura a 140ºC y se
mantuvo durante 1'5 horas, manteniéndose el vacío. Se obtuvieron
191'8 gr. de un producto de reacción no modificado externamente, el
cual había sido mezclado con agua, filtrado y lavado hasta que el
agua de lavado no presentaba ningún fosfato. El producto fue secado
a 110ºC en el armario de secado, por lo cual resultó una producción
de 149'3 gr. Una muestra del material de fibra obtenido de esta
manera fue transformado mediante un lavado con solución de cloruro
sódico concentrado de la forma de amonio en la forma de sodio, fue
lavada sin sal y, a continuación, secada. El análisis elemental de
esta muestra resultó en un contenido en fósforo del 5'6% en masa y
un contenido en nitrógeno del 1'3% en masa. A continuación, se
examinaron las características de absorción del material de fibra
fabricado de esta manera. La determinación de los datos relativos
al equilibrio de absorción se produjo según el método siguiente: se
llenó un matraz de masa de 250 ml. con las muestras de fibra (entre
0'1 y 0'025 gr.) y se llenó con entre 1 y 5 ml. de soluciones m/10
de sales de los metales Cu y Ca, provisto de una varilla removedora
magnética y, se removió durante tres horas a temperatura ambiente.
Tras la sedimentación, las soluciones fueron decantadas, se
determinó su pH y se averiguó su contenido en metal de manera
complexométrica. A partir de las concentraciones de equilibrio
obtenidas de esta manera de la solución y de las concentraciones
iniciales establecidas mediante la adición de soluciones salinas de
metal, se calcularon las concentraciones de equilibrio en la fibra.
Mediante la adición de cantidades correspondientes de ácido azótico
antes del llenado de los matraces de masa, Varias mediciones de
control de las concentraciones de equilibrio en la solución
mediante espectroscopia de absorción atómica (AAS) resultaron en
desviaciones en el ámbito de la precisión de medición y confirmaron
así la fiabilidad de análisis complexométricos en los exámenes de
absorción.
Las capacidades de absorción averiguadas de esta
manera ascendieron para el cobre a 100'1 mg Cu/g de fibra y para el
calcio a 62'9 mg. Ca/g de fibra. La resistencia de la absorción se
determinó con ayuda de los datos de equilibrio en bajas
concentraciones de equilibrio (por debajo de 10 mg/l) en la
solución (también a temperatura ambiente y pH 4'5). Para una mayor
claridad sobre los datos se calculó el coeficiente de equilibrio
específico de metal K_{Me} habitual según la fórmula:
K_{Me} =
C_{S}/C_{1}
En este caso, C_{S} es la concentración del
metal de equilibrio en el absorbente en mg/g, y C_{1} es la
concentración de equilibrio en metal en la solución en mg/l. Para
la muestra de fibra resultó:
K_{Cu} = 47 \
l/g
La muestra de fibra fue mezclada con la misma
cantidad en peso de linteres de algodón no tratados y fue tratada
de una manera convencional, transformándose en un papel de filtro.
Una pieza de 1'5 gr. de peso (12 cm. de diámetro) del mismo fue
utilizada para filtrar un litro de agua del grifo con 10'1ºdH y un
contenido en cobre de 0'3 mg. Resultó un producto filtrado con
0'4ºdH y un contenido en cobre de 0'01 mg/l.
100 gramos de papel de filtro compuesto de
celulosa de picea para fines de laboratorio, que estaban presentes
como hojas en formato A4, se colocaron sobre una base y se untaron
de manera homogénea con una solución de 28'3 gr. de fosfato de
amonio y 50'9 gr. de urea en 126 ml. de agua, donde se consumió
toda la cantidad de la solución. Transcurridos treinta minutos, las
bases se metieron con las hojas en un armario de secado al vacío,
se aplicó un vacío de 6'67 kPa y se expulsó toda el agua mediante el
calentamiento a 100ºC. Se calentó a 155ºC en un máximo de treinta
minutos, se mantuvo dicha temperatura durante treinta minutos y
luego se ventiló rápidamente y se enfrió. Resultaron 137'7 gr. de
producto, el cual pudo ser lavado con cuidado hasta quedar libre de
fosfatos y manteniéndose la forma origina-
ria. Tras el secado de las hojas a 110ºC en el armario de secado normal, resultaron 121'0 gr. de papel de filtro tratado.
ria. Tras el secado de las hojas a 110ºC en el armario de secado normal, resultaron 121'0 gr. de papel de filtro tratado.
El análisis elemental tras la transformación en
la forma Na como en el ejemplo 1 resultó en un contenido en fósforo
del 3'3% en masa y un contenido en nitrógeno del 1'9% en masa. La
capacidad de absorción determinada de manera análoga al ejemplo 1
resultó para cobre en 66'7 mg. Cu/g de filtro y para calcio 44'1
mg. Ca/g de filtro. El coeficiente de equilibrio para cobre
asciende a:
K_{Cu} = 46 \
l/g
Mediante un filtro redondo de 10 cm. de diámetro
cortado del producto, con un peso de 1'9 gr., se filtró un litro de
agua del grifo con una dureza de 16'2ºdH y 0'1 mg. de cobre/l. El
producto filtrado continuaba presentando sólo una dureza de 4'6ºdH
y el contenido en cobre había descendido a 0'005 mg Cu/l.
Claims (13)
1. Filtros de papel de filtro o de material de
velo tipo papel, que se componen parcial o completamente de
material con contenido en celulosa en la forma de fibras,
caracterizado por el hecho de que el material con contenido
en celulosa está carbamidado al menos parcialmente con urea y está
fosforilado con ácido fosfórico o fosfato de amonio, hasta un
contenido en nitrógeno existente en la forma de grupos carbamídicos
de entre el 1 y el 4% en masa y de un contenido en fósforo de entre
el 3 y el 8% en masa.
2. Procedimiento para la fabricación de papel de
filtro o material de velo tipo papel a partir de material con
contenido en celulosa en la forma de fibras para filtros según la
reivindicación 1, caracterizado por los siguientes pasos del
procedimiento:
- a)
- activación del material con contenido en celulosa, añadiéndose al mismo agua en una cantidad de al menos 30% en masa del material con contenido en celulosa, y manteniéndose este contenido en humedad durante una duración de al menos media hora,
- b)
- adición de ácido fosfórico o fosfato de amonio en una cantidad de entre 1 y 8 moles por kg. de material con contenido en celulosa anhidro,
- c)
- adición de urea en una proporción molar con respecto al ácido fosfórico o el fosfato de amonio de entre 2'5:1 y 4'5:1,
- d)
- mezcla de los componentes urea y ácido fosfórico o fosfato de amonio con el material con contenido en celulosa activado, hasta que los componentes estén distribuidos de forma homogénea,
- e)
- evaporación de la humedad contenida en la mezcla formada según los pasos del proceso a) a d) a través del calentamiento de la mezcla a una temperatura de entre 60 y 100ºC aplicándose simultáneamente un vacío,
- f)
- realización de una fosforilación y carbamidación mediante el calentamiento de la mezcla a una temperatura de entre 125 y 155ºC aplicándose simultáneamente un vacío y respetándose un tiempo de reacción de al menos quince minutos y
- g)
- enfriamiento del producto de la reacción a una temperatura normal y lavado de las impurezas.
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado por el hecho de que para la activación se
añade entre un 30 y un 100% en masa de agua, y este contenido en
humedad se mantiene durante un tiempo de al menos una hora, y la
fosforilación y carbamidación son realizadas mediante el
calentamiento de la mezcla a una temperatura de entre 125 y 145ºC
aplicándose al mismo tiempo el vacío y respetándose un tiempo de
reacción de entre una y cuatro
horas.
horas.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 ó 3, caracterizado por el hecho de que se
añade primero el ácido fosfórico o el fosfato de amonio al material
con contenido en celulosa activado, y se reparte de manera
homogénea y, a continuación, se añade la urea.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 4, caracterizado por el hecho de que
los tiempos de mezcla para la mezcla del ácido fosfórico o del
fosfato de amonio y de la urea ascienden cada uno a al menos quince
minu-
tos.
tos.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 5, caracterizado por el hecho de que los
componentes de la reacción ácido fosfórico o fosfato de amonio y
urea son mezclados con el material con contenido en celulosa a
temperatura ambiente.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 6, caracterizado por el hecho de que el
ácido fosfórico o el fosfato de amonio y/o la urea son mezclados
con la cantidad de agua determinada para la activación, y la
solución obtenida de esta manera para la activación es mezclada con
el material con contenido en celulosa.
8. Procedimiento según la reivindicación 7,
caracterizado por el hecho de que la mezcla del ácido
fosfórico o del fosfato de amonio y/o de la urea con el agua se
realiza mediante el calentamiento a temperaturas de hasta 60ºC.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 7 ó 8, caracterizado por el hecho de que el
material con contenido en celulosa es calentado en agua antes de la
activación a la temperatura de la solución de urea y/o ácido
fosfórico o fosfato de amonio.
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 9, caracterizado por el hecho de que el
material con contenido en celulosa está formado de una mezcla de
diferentes celulosas.
11. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado por los siguientes pasos del
procedimiento:
- a)
- fabricación de papel de filtro con contenido en celulosa o material de velo tipo papel como material inicial con forma de hoja o de banda de una manera conocida,
- b)
- tratamiento del material inicial obtenido según el paso del procedimiento a) con una solución de urea y ácido fosfórico y/o fosfato de amonio en agua en una proporción molar de la urea con respecto al fósforo de entre 2'5: 1 y 4'5: 1, donde la cantidad de agua es ajustada de tal manera que en el material inicial con contenido en celulosa permanecen entre 1 y 8 moles de fósforo por kg. de celulosa, y para la activación del material inicial el contenido en agua es mantenido durante un tiempo de al menos media hora.
- c)
- un tratamiento al vacío consecutivo y calentamiento del material inicial a una temperatura de entre 60 y 100ºC, a fin de expulsar el agua por completo,
- d)
- realización de una fosforilación y de una carbamidación del material inicial tratado según los pasos del procedimiento b) y c) a una temperatura de entre 125 y 155ºC al vacío y durante un tiempo de reacción de al menos quince minutos y
- e)
- enfriamiento consecutivo y lavado sin fosfatos y secado final del material inicial tratado.
12. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 11, caracterizado por el hecho de que
el vacío aplicado es ajustado a un valor de entre 5'33 kPa y 26'66
kPa.
13. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 12, caracterizado por el hecho de que
el material de fibra con contenido en celulosa fosforilado y
carbamidado es transformado de la forma de amonio a la forma de
sodio antes del lavado y secado a través del tratamiento con una
solución de cloruro sódico.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924435 | 1999-05-28 | ||
DE19924435A DE19924435A1 (de) | 1999-05-28 | 1999-05-28 | Filter aus Filterpapier oder papierartigem Vliesstoff |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2276685T3 true ES2276685T3 (es) | 2007-07-01 |
Family
ID=7909437
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES00938663T Expired - Lifetime ES2276685T3 (es) | 1999-05-28 | 2000-05-20 | Filtros de papel o de vellon tipo papel. |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6761272B1 (es) |
EP (1) | EP1185349B1 (es) |
JP (1) | JP2003500199A (es) |
AT (1) | ATE346671T1 (es) |
AU (1) | AU5396100A (es) |
CA (1) | CA2375110C (es) |
DE (2) | DE19924435A1 (es) |
ES (1) | ES2276685T3 (es) |
WO (1) | WO2000072940A1 (es) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6602410B1 (en) | 2000-11-14 | 2003-08-05 | The Procter & Gamble Comapny | Water purifying kits |
DE10215642A1 (de) * | 2002-04-09 | 2003-11-06 | Eisu Innovative Ges Fuer Techn | Schnellwirkendes Mittel für die Zubereitung von Kalt- und Heißgetränken aus Trinkwasser |
WO2005042587A1 (ja) * | 2003-10-31 | 2005-05-12 | Kowa Co., Ltd. | セルロースiiリン酸エステル及びそれを用いた金属吸着材 |
US7741424B2 (en) | 2004-09-29 | 2010-06-22 | Kowa Co., Ltd. | Phosphoric ester of cellulose derivative and metal adsorbent comprising the same |
DE102007003410B4 (de) | 2007-01-23 | 2012-07-12 | Produktions- Und Umweltservice Gmbh | Ionenaustausch-Filterpatrone aus modifizierten Naturfasergarnen zur Entfernung von Partikeln, Schwermetallen und Härtebildnern in der Wasseraufbreitung und deren Herstellung |
CN101433251B (zh) * | 2007-11-16 | 2011-11-09 | 中国科学院地理科学与资源研究所 | 一种砖茶除氟袋及其制备方法 |
JP6076264B2 (ja) | 2011-02-01 | 2017-02-08 | オーストラリアン バイオリファイニング プロプライエタリー リミテッド | リン酸セルロース粉末生成物およびその製造方法、ならびに汚染物質を水溶液から除去する用途 |
JP6613771B2 (ja) * | 2015-09-30 | 2019-12-04 | 王子ホールディングス株式会社 | 微細繊維状セルロース含有物 |
JP7127005B2 (ja) * | 2019-11-07 | 2022-08-29 | 王子ホールディングス株式会社 | 微細繊維状セルロース含有物 |
DE102019131364A1 (de) * | 2019-11-20 | 2021-05-20 | Wolf Pvg Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft | Staubsaugerbeutel und Verfahren zur Herstellung eines Staubsaugerbeutels |
CN113509800B (zh) * | 2020-04-10 | 2022-09-30 | 中国科学技术大学 | 一种多尺度结构植物纤维空气过滤材料及其制备方法和用途 |
CN113215853B (zh) * | 2021-04-21 | 2022-04-15 | 湖南环境生物职业技术学院 | 一种脲基纸及其制备方法与应用 |
CN115722204A (zh) * | 2022-11-18 | 2023-03-03 | 黑龙江省原子能研究院 | 一种氨基增强磷酸化纤维素铀吸附剂的制备方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB838973A (en) | 1957-04-16 | 1960-06-22 | W & R Balston Ltd | Improvements in or relating to cellulosic material |
GB899284A (en) | 1957-11-01 | 1962-06-20 | Atomic Energy Authority Uk | Improved phosphorylated cellulose and method of obtaining it |
GB914421A (en) * | 1960-08-15 | 1963-01-02 | Sponcel Ltd | Improvements in or relating to cellulosic sponge material |
US3658790A (en) | 1970-04-22 | 1972-04-25 | Kimberly Clark Co | Absorbent fiber products from phosphorylated cellulose fibers and process therefor |
JP2653423B2 (ja) * | 1995-03-29 | 1997-09-17 | 工業技術院長 | リン酸カルシウム化合物−セルロース繊維複合材料及びその製造法 |
TR200001465T2 (tr) * | 1997-12-01 | 2001-05-21 | Eisu Innovative Gesellschaft Fur Technik Und Umweltschutz | Biosorbentinler ve biosorbentinlerin üretimi için uygulanan metodlar. |
-
1999
- 1999-05-28 DE DE19924435A patent/DE19924435A1/de not_active Withdrawn
-
2000
- 2000-05-20 AT AT00938663T patent/ATE346671T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-05-20 DE DE50013814T patent/DE50013814D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-05-20 EP EP00938663A patent/EP1185349B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-05-20 WO PCT/EP2000/004589 patent/WO2000072940A1/de active IP Right Grant
- 2000-05-20 US US09/980,155 patent/US6761272B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-05-20 JP JP2000621043A patent/JP2003500199A/ja active Pending
- 2000-05-20 AU AU53961/00A patent/AU5396100A/en not_active Abandoned
- 2000-05-20 ES ES00938663T patent/ES2276685T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-05-20 CA CA002375110A patent/CA2375110C/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1185349B1 (de) | 2006-11-29 |
DE19924435A1 (de) | 2000-11-30 |
AU5396100A (en) | 2000-12-18 |
ATE346671T1 (de) | 2006-12-15 |
DE50013814D1 (de) | 2007-01-11 |
WO2000072940A1 (de) | 2000-12-07 |
US6761272B1 (en) | 2004-07-13 |
CA2375110A1 (en) | 2000-12-07 |
EP1185349A1 (de) | 2002-03-13 |
CA2375110C (en) | 2008-09-23 |
JP2003500199A (ja) | 2003-01-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2276685T3 (es) | Filtros de papel o de vellon tipo papel. | |
ES2237153T3 (es) | Filtros de carbon activado. | |
AU610159B2 (en) | Method for enhancing water retention in soil | |
CN101132856B (zh) | 沉淀二氧化硅的聚集体,其制备方法和其在气体过滤中作为过滤器介质的用途 | |
JP4714931B2 (ja) | 非晶質アルミニウムケイ酸塩の製造方法、及びその方法により得られた非晶質アルミニウムケイ酸塩、並びにそれを用いた吸着剤 | |
JP4576616B2 (ja) | 中湿度領域において優れた水蒸気吸放湿特性を有する非晶質アルミニウムケイ酸塩 | |
EP0838430A1 (en) | Fine particles of petaloid porous hydroxyapatite and process for producing the same | |
JP5570753B2 (ja) | 多孔質シリカからなるフィルタ素材およびそれを用いたたばこフィルタ | |
CN106622139B (zh) | 一种金属有机骨架材料及其制备方法与应用 | |
US20150291480A1 (en) | Artificial soil medium | |
JP4818105B2 (ja) | ゼオライトとキトサンとが化学的に結合された多孔性混成体の製造方法及びこれにより製造された多孔性混成体 | |
CN100371029C (zh) | 医疗用骨修复填充材料及其制造方法 | |
JPS60100504A (ja) | 抗菌性組成物およびその製造方法 | |
JP6707743B2 (ja) | 乾燥剤の製造方法 | |
NL7908701A (nl) | Filtermateriaal, in het bijzonder voor sigaretten- filter. | |
Silviana et al. | Preparation of mesoporous silica derived from geothermal silica as precursor with a surfactant of cethyltrimethylammonium bromide | |
Panneerselvam et al. | Removal of Nickel (II) from Aqueous Solutions by Adsorption with Modified ZSM‐5 Zeolites | |
JP2010116284A (ja) | 無機系肥料および無機系肥料の製造方法 | |
CA2676548A1 (en) | Filtration media having a chemical reagent | |
JP5495054B2 (ja) | アルミニウムケイ酸塩複合体の製造方法 | |
JP7301591B2 (ja) | 残留塩素除去フィルター体の製造方法 | |
Fuadi et al. | Effectiveness of inorganic membrane mixture of natural zeolite and portland white cement in purifying of peat water based on turbidity parameter | |
JPS59145093A (ja) | 水処理用のカルシウム含有組成物及びその製造方法 | |
ES2246705A1 (es) | Metodo para la eliminacion de boro en medio acuoso. | |
US7927039B2 (en) | Method for improving vermiculite's intake of ammonium ions, absorption material, its uses and method of removing ammonium from environment |