ES2436026A1 - Composición para el agua de calderas - Google Patents

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    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F5/00—Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/08—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/10—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances
    • C02F5/12—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances containing nitrogen
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Abstract

Composición para el agua de calderas. El objeto de la presente invención es la elaboración de un policomponente líquido antiincrustante que elimina la corrosión y evita el desgaste de las tuberías, evitando la acumulación de lodos y sedimentos logrando una purga perfecta, proporcionando una alcalinidad apropiada y que además actúa como desincrustante lento.

Description

Composición para el agua de calderas
Introducción
La presente invención constituye un producto que se añade al agua de las calderas y que está compuesto por un policomponente anti-incrustante que contiene secuestrantes de calcio y magnesio, y además es anticorrosivo, también tienen productos que aumentan el PH, y contiene secuestrantes de oxigeno que elimina la corrosión por piting (proceso de corrosión). Evita el desgaste por corrosión de las tuberías causadas por la presencia de oxigeno disuelta en el agua, evita la acumulación de lodos y sedimentos, logrando una purga efectiva y proporciona una alcalinidad apropiada que controla la corrosión causada por ácidos. Dicho producto ha sido formulado para que también actúe como desincrustante lento.
Campo de la invención
Esta invención se refiere a un producto destinado a ralentizar en lo posible la corrosión por piting, que es la disolución localizada y acelerada de un metal como resultado de la ruptura de la película de oxígeno, en las calderas. El piting es considerado como un proceso de naturaleza auto catalítica, por lo que una vez que la perforación empieza a crecer se desarrollan una serie de condiciones tales que promueven el crecimiento de dichas perforaciones.
Fundamentos de la invención
Partiendo de la base de que el problema actual que existente en el tratamiento del agua de las calderas, podemos decir que el agua en su estado puro, es un liquido insípido, incoloro e inoloro, y debido a su gran abundancia y a que a temperaturas convenientes, puede ser convertida en vapor, resulta un medio ideal para la generación de fuerza y para la conducción de calor.
Debido también a que el agua es el solvente universal, disuelve muchas sustancias, por eso el agua completamente pura raras veces existe, ya que siempre contienen gases y materiales sólidos en suspensión.
Las principales impurezas gaseosas son: dióxido de carbono y oxigeno que se encuentran en grandes cantidades en el aire.
Las principales impureza sólidas: bicarbonato de calcio, bicarbonato de magnesio, sulfato de calcio, sulfato de magnesio, sílice, cloruro de sodio, hierro aluminio etc. Todas estas impurezas se producen en la caldera produciendo incrustaciones, corrosión, taponamiento, espumas, pérdidas de calor, ruptura de tubos etc.
Las incrustaciones son costras duras que se adhieren a las paredes y tubos de las calderas. Estas incrustaciones se producen por la presencia de sólidos que se encuentran disueltos en el agua, que al aumentar la temperatura, estos sólidos, pierden la solubilidad precipitando en las paredes y tuberías de las calderas.
La corrosión es el proceso de desgaste del material en el que están construidos los equipos. Este fenómeno se presenta especialmente por el proceso de celda galvánica, o sea, por la formación de acido (los dióxidos de carbono disuelto en el agua al cambio de temperatura se forma acido carbónico) o por pitting este ultimo por la presencia de oxigeno , siendo el más común.
En cuanto a los lodos, todas las impurezas que tiene el agua al irse evaporando se va concentrando dentro de la calderas llegando a precipitar, formando un lodo duro , que junto con incrustaciones , logran evitar una transferencia de calor ideal y a través del tiempo hacer inoperante o peligrosa las calderas.
En resumen los problemas actuales en dicho tratamiento es que no se consigue un tratamiento polifuncional que ataque en conjunto todos esos problemas de forma eficaz.
Sumario de la Invención
La fórmula que se propone es una combinación ideal que cumple con la misión de atacar todos estos problemas que causa el agua en las calderas.
El fosfato trisódico, tiene la función de reaccionar con todas las moléculas de calcio y magnesio formando un lodo blando y fácil de eliminar por las purgas, además eleva el PH del agua para evitar la corrosión ácida y la precipitación de sílice que contiene la mayorías de las aguas en España.
Sal tetrasódica de EDTA se denomina químicamente ETILEENDIAMINOTETRAACETATO DE SODIO. Fórmula química del EDTA.: (HOOCCH 2)2NCH2CH2N(CH2COOH)2
Su función es la de secuestrar, formando con el calcio y el magnesio una molécula compleja llamada quelante, manteniéndola esta en solución, para hacer fácilmente eliminada por las purgas.
El lignosulfonato de sodio, tiene como función mantener los sólidos concentrados de las caldera en suspensión, en otras palabras es un acondicionador de lodos.
El sulfito de sodio, tiene como misión la de eliminar el oxígeno presente en las aguas, evitando de esta manera la corrosión por pitting.
5 La combinación porcentual, es el resultado de un minucioso estudio que ha dado excelentes resultados.
Las mayorías de los tratamientos tradicionales, no cumplen de forma efectiva la eliminación de todos estos problemas. En algunas formulaciones logran resolver algún que otro problema pero fracasan en su conjunto.
La intensión de este nuevo producto es lograr de forma eficaz, controlar todos estos problemas para obtener un rendimiento óptimo en las calderas, y evitar paradas que producen cuantiosos daños económicos.
10 Descripción detallada de la Invención
El proceso de obtención es una simple mezcla de los componentes, obteniéndose un producto líquido no viscoso, de un color marrón. Inicialmente se mezcla el agua con el fosfato trisódico, después de que este bien disuelto, se adicionan los demás componentes en las proporciones que a continuación se describen :
COMPONENTES PORCENTAJE EN PESO
15 Fosfato Trisódico con 12 moléculas de agua................ 20 % Sal tetrasódica de EDTA............................................... 3,5% Lignosulfonato de Sodio................................................ 0,9% Sulfito de Sodio................................................................ 3% Agua.................................................................................. 72,6%

Claims (2)

  1. REIVINDICACIONES
    1.- Composición para el agua de calderas.-caracterizado por ser una mezcla fría de los componentes cuyas proporciones se describen: Fosfato Trisódico con 12 moléculas de agua................ 20 % Sal tetrasódica de EDTA............................................... 3,5% Lignosulfonato de Sodio................................................ 0,9% Sulfito de Sodio................................................................ 3% Agua.................................................................................. 72,6%
    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS
    N.º solicitud: 201230970
    ESPAÑA
    Fecha de presentación de la solicitud: 21.06.2012
    Fecha de prioridad:
    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA
    51 Int. Cl. : C02F5/12 (2006.01)
    DOCUMENTOS RELEVANTES
    Categoría
    56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas
    X
    GB 1210534 A (BETZ LABORATORIES) 28.10.1970, todo el documento. 1
    X
    GB 1414918 A (CIBA GEIGY UK LTD) 19.11.1975, todo el documento. 1
    X
    ES 8801392 A1 (GRACE W R & CO) 01.03.1988, todo el documento. 1
    X
    CN 102344202 A ((DALI-N) DALIAN JINZHOU JINHE CHEM BUILDING) 08.02.2012, resumen de la Base de Datos WPI. Recuperado de EPOQUE. Número de Acceso: 2012-C51519. 1
    X
    US 4351796 A (CIBA GEIGY CORP) 28.09.1982, todo el documento. 1
    A
    US 4952324 A (BETZ LABORATORIES) 28.08.1990, todo el documento. 1
    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
    Fecha de realización del informe 12.04.2013
    Examinador E. M. Ulloa Calvo Página 1/4
    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA
    Nº de solicitud: 201230970
    Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) C02F Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de
    búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC, WPI
    Informe del Estado de la Técnica Página 2/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201230970
    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 12.04.2013
    Declaración
    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1 SI NO
    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1 SI NO
    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).
    Base de la Opinión.-
    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.
    Informe del Estado de la Técnica Página 3/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201230970
    1. Documentos considerados.-
    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.
    Documento
    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
    D01
    GB 1210534 A (BETZ LABORATORIES ) 28.10.1970
    D02
    GB 1414918 A (CIBA GEIGY UK LTD) 19.11.1975
    D03
    ES 8801392 A1 (GRACE W R & CO) 01.03.1988
    D04
    CN 102344202 A ((DALI-N) DALIAN JINZHOU JINHE CHEM BUILDING) 08.02.2012
    D05
    US 4351796 A (CIBA GEIGY CORP) 28.09.1982
    D06
    US 4952324 A (BETZ LABORATORIES) 28.08.1990
    La solicitud describe una composición para agua de calderas caracterizada por ser una mezcla fría de fosfato trisódico hidratado (20%); sal tetrasódica de EDTA (3.5%), lignosulfonato de sodio (0.9%), sulfito de sodio (3%) y agua (72.6%).
    Los documentos D01-D06 narran distintas composiciones para agua de calderas.
  2. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración
    NOVEDAD (Art. 6.1. L.P.)
    La reivindicación 1 cumple con el requisito de novedad.
    ACTIVIDAD INVENTIVA (Art. 8.1. L.P.)
    La solicitud describe una composición para agua de calderas caracterizada por ser una mezcla fría de fosfato trisódico hidratado (20%), sal tetrasódica de EDTA (3.5%), lignosulfonato de sodio (0.9%), sulfito de sodio (3%) y agua (72.6%).
    Son conocidas en el estado de la técnica distintas composiciones para agua de calderas, mezclas en las que cada componente desempeña su función. Todos los componentes mencionados en la mezcla objeto de invención son de uso común en este tipo de formulaciones. Así, es habitual el empleo de EDTA como agente quelante, fosfato trisódico como agente precipitante, lignosulfonato de sodio como acondicionador de lodos y sulfito de sodio como inhibidor de corrosión.
    Ejemplos de formulaciones que los incluyen son los documentos D01-D05.
    El documento D01 anticipa una composición para el agua de calderas que incluye un agente precipitante (fosfato sódico hidratado), un absorbente (lignosulfonato) y otros componentes de uso común, como sulfito sódico y EDTA. La cantidad de cada componente dependerá del agua a tratar.
    El documento D02 se refiere a una composición para agua de calderas que contiene componentes comúnmente empleados en ese campo, tales como acondicionadores de lodos (lignosulfonatos), agentes precipitantes (fosfatos), secuestradores de oxígeno (sulfitos) y agentes quelantes (EDTA).
    El documento D03 predice una composición acuosa para calderas que incluye como agente precipitante de sólidos fosfato sódico, como agente quelante EDTA, como acondicionador de sólidos un copolímero de sulfonato de sodio, y como anticorrosivo sulfito sódico (Na2SO3).
    El documento D04 habla de una composición para agua de calderas formada por fosfato trisódico, EDTA, sulfito, y un copolímero de ácido sulfónico.
    El documento D05 se refiere al uso de polifosfatos en formulaciones para agua de calderas, pero expone la posibilidad de emplear además otros componentes típicos en la formulación: ortofosfatos como agentes precipitantes; sulfitos como secuestradores de oxígeno; EDTA como quelantes y lignosulfonatos como agentes dispersantes.
    La solicitud difiere de estos documentos en los porcentajes establecidos, si bien esto se considera como una opción de diseño que no requiere del ejercicio de actividad inventiva, y dependerá más bien de las características del agua a tratar.
    Por tanto, y a la vista de cualquiera de estos documentos D01-D05, la solicitud no cumple con el requisito de actividad inventiva.
    Informe del Estado de la Técnica Página 4/4
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