ES2584436B2 - Procedimiento electroquímico para el blanqueo de telas que contienen fibras celulósicas naturales - Google Patents
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Abstract
Procedimiento electroquímico para el blanqueo de telas que contienen fibras celulósicas naturales.#La presente invención se refiere a un procedimiento de blanqueo electroquímico de telas crudas que comprenden fibras celulósicas naturales, que comprende las etapas de a) sumergir la tela en un tanque que contiene una disolución de un cloruro de un metal alcalino a un pH igual o superior a 7, donde la disolución está en contacto con al menos un ánodo y al menos un cátodo; y b) llevar a cabo una electrólisis de la sal alcalina de cloruro en disolución para obtener hipoclorito.
Description
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Procedimiento electroquimico para el blanqueo de telas que contienen fibras
celulosicas naturales
DESCRIPCION
La presente invention se refiere a un procedimiento de blanqueo de telas que contienen fibras celulosicas naturales, especlficamente a un procedimiento de blanqueo electroquimico en el que se genera hipoclorito/acido hipocloroso como especie activa. La presente invencion se puede encuadrar en el campo de la industria textil.
ESTADO DE LA TECNICA
Las fibras celulosicas crudas contienen una cantidad significativa de impurezas no celulosicas naturales. Entre los componentes no celulosicos naturales se encuentran las hemicelulosas, pectinas, ceras naturales, protelnas y, excepto en las fibras de algodon, lignina. Ademas estos componentes se encuentran junto con materia coloreada de composition qulmica compleja, que confieren un tlpico color marron- amarillento.
Por otro lado, las telas celulosicas crudas suelen contener un recubrimiento de materiales polimericos o colas, anadidos para minimizar la ruptura de los hilos durante el proceso de production. La presencia de todas estas sustancias no celulosicas hace que el sustrato textil sea poco hidrofilo y muy heterogeneo desde el punto de vista de la blancura, absorbencia y composicion qulmica, lo que impide tintadas o acabados uniformes. En el proceso de produccion textil una de las etapas primordiales es la preparation o pretratamiento, que comprende un conjunto de operaciones dedicadas a eliminar la maxima cantidad de material no celulosico. El blanqueo es la parte central de las operaciones de preparacion del material textil, y consiste en la elimination de la materia coloreada para proporcionar un aspecto de blanco puro a las fibras. Al mismo tiempo es capaz de eliminar parte de otras impurezas.
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En la practica mayorla de los casos, el blanqueo de fibras celulosicas se realiza mediante el contacto del material textil con una disolucion acuosa de un agente blanqueador oxidativo, que se va agotando durante el proceso. Tradicionalmente se ha usado el hipoclorito sodico por ser un metodo de bajo coste y rapido a temperatura ambiente. Sus principales desventajas son: 1) es un reactivo corrosivo y perjudicial para el medio ambiente y, por tanto, su transporte, almacenamiento y manipulation presentan riesgos cuya prevention requiere normas exigentes de seguridad industrial, 2) la estabilidad del reactivo almacenado no es muy alta, lo que obliga a determinar frecuentemente el contenido exacto de cloro activo a fin de evitar una falta de reproducibilidad en el blanqueo y 3) los efluentes producidos contienen niveles de compuestos organohalogenados absorbibles (AOX) y cloroformo superiores a los permitidos, con lo que deben ser tratados antes de su vertido. Adicionalmente, los banos de blanqueo qulmico contienen una serie de auxiliares tales como detergentes, tensioactivos u otros, necesarios para lograr un blanqueo optimo y uniforme. Este tipo de sustancias implican un aumento de la carga contaminante de los efluentes de blanqueo.
La aplicacion potencial de tecnicas electroqulmicas para el blanqueo de tejidos ha sido descrita en la literatura. Kokot et al. (Textile Res. J., 63 (1993) 313) y Fukatsu et al. (Textile Res. J., 69 (1999) 769) examinaron el blanqueo y dano estructural producido en fibras de algodon sometidas a electrolisis con electrodos de Pt en electrolitos que contienen Na2SO4/NaOH. El efecto se atribuyo a la formation de radicales hidroxilo en el anodo durante la electrogeneracion de oxlgeno, as! como en el catodo. Fukatsu et al. (Textile Res. J., 70 (2000) 340), tambien estudiaron la decoloration electroqulmica de tejidos de algodon tintados con colorantes reactivos utilizando un anodo de Pt. Estos autores observaron una decoloracion significativa en presencia de cloruro potasico, como consecuencia de la electro-generacion de hipoclorito. Bechtold et al. (J. Appl. Electmchem., 36 (2006) 287) describieron un proceso para la decoloracion de Indigo en tejidos vaqueros, mediante la generation electroqulmica de hipoclorito a partir de disoluciones de cloruro de sodio. En lo que se refiere al blanqueo de algodon y otros materiales textiles, la patente GB190104014A reivindica el diseno de una planta para la production electrolltica de un licor de blanqueo a partir de sal comun. Dicho licor se almacena hasta su uso posterior. Cuando este es requerido, se extrae la cantidad de licor necesaria, que se traslada a
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un tanque o tina de blanqueo, donde se pone en contacto con el material textil y se recircula por rociado hasta la finalizacion del proceso de blanqueo. En la patente US579236A se describe un electrolizador disenado para el blanqueo de materiales fibrosos, que genera agentes blanqueadores por descomposicion electrolltica de sales de metal alcalino y los medios para introducir el material en el electrolizador en contacto con los electrodos. Respecto a otros materiales lignocelulosicos crudos, la generation electrolltica de oxidantes clorados (cloro, acido hipocloroso e hipoclorito) tambien se ha propuesto como una tecnologla viable para la delignificacion y blanqueo de pulpa de madera en la industria del papel. En la patente US4617099 se describe un proceso que comprende una etapa de cloracion electroqulmica, una etapa de extraction de la pulpa en suspension y una etapa final de blanqueo con hipoclorito electrogenerado. En la primera etapa la electrolisis se realiza en un electrolito que contiene NaCl 0,5-2,5%, pH 0-2 y una densidad de corriente de 0,04 a 0,16 A/cm2. En la ultima etapa el pH se fija entre 8 y 12, manteniendo el resto de condiciones de electrolisis. Se utiliza un reactor electroqulmico cillndrico con un anodo en forma de disco al fondo del reactor y un catodo paralelo en forma de malla.
El blanqueo electroqulmico, definido como un proceso en el cual los agentes blanqueadores ejercen su action sobre los materiales textiles en el momento de ser generados mediante descomposicion electrolltica de un precursor adecuado, presenta una serie de importantes ventajas sobre el proceso qulmico convencional. El agente blanqueador se produce a demanda a partir de un precursor inocuo y facilmente almacenable. Por ejemplo, en el caso del blanqueo electroqulmico con hipoclorito se emplea un cloruro de un metal alcalino, preferiblemente NaCl por ser el mas abundante y barato. As! se eliminan los costes y los riesgos relacionados con el transporte, almacenaje y manipulation de productos corrosivos y peligrosos, como el hipoclorito. La electrolisis es una tecnologla muy versatil, ya que el electron puede ser dosificado con una energla (voltaje) y una cantidad (corriente electrica) ajustada de forma muy precisa, por lo que el control en la formation de oxidantes es simple, preciso y reproducible. Durante el proceso de blanqueo el precursor se regenera. Por ejemplo, la accion oxidante del hipoclorito se debe a la semi-reaction:
ClO- + H2O + 2e" ^ Cl- + 2 OH-,
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con lo que se recupera la mayor parte del cloruro consumido en la electro-generacion. De esta forma el bano de blanqueo puede ser reutilizado con una minima adicion de disolucion de NaCl. En comparacion con el blanqueo qulmico, donde el agente blanqueador debe ser repuesto conforme se agota, la regeneration del precursor supone un importante ahorro en reactivos y agua, asl como un menor volumen de efluentes. Asl, el blanqueo electroqulmico es economicamente ventajoso y mas respetuoso con el medio ambiente.
DESCRIPCION DE LA INVENCION
La presente invention se refiere a un procedimiento electroqulmico de blanqueo de telas crudas que comprenden fibras celulosicas. El agente blanqueador se genera por electrolisis. Este procedimiento se puede aplicar tambien a la decoloration de telas tintadas. El blanqueo de la tela puede realizarse en un deposito o tanque anexo a la celda electroqulmica (o tanque electroqulmico) o bien en el interior de la misma.
La presente invencion tiene las siguientes ventajas:
- se eliminan los costes y riesgos del transporte, almacenaje y manipulation de grandes cantidades de reactivos corrosivos, toxicos o inestables al generar el cloro activo necesario para el blanqueo in situ a partir de disoluciones de un cloruro de un metal alcalino,
- el cloruro precursor se regenera durante el proceso de blanqueo con lo que se reduce considerablemente el consumo de materia prima y el volumen de efluentes residuales,
- las densidades de corrientes necesarias son muy bajas y por tanto su eficiencia en corriente de generation de cloro es alta, lo que implica un menor consumo electrico.
Un primer aspecto de la presente invencion se refiere a un procedimiento de blanqueo electroqulmico de telas crudas que comprenden fibras celulosicas naturales, que comprende las siguientes etapas:
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a) sumergir la tela en un tanque que contiene una disolucion de un cloruro de un metal alcalino a un pH igual o superior a 7, preferiblemente superior a 7 donde la disolucion esta en contacto con al menos un anodo y al menos un catodo;
b) llevar a cabo una electrolisis del cloruro del metal alcalino en disolucion para obtener hipoclorito.
Preferiblemente la electrolisis es galvanostatica.
Por fibras celulosicas naturales se entienden fibras que comprenden celulosa, es decir, fibras de origen vegetal.
El cloruro de un metal alcalino comprende cloruros seleccionados de cloruros de litio, sodio, potasio, rubidio, cesio y cualquiera de sus mezclas, preferiblemente el cloruro comprende cloruro de sodio. Preferiblemente es cloruro de sodio.
En el anodo se produce la oxidacion del ion cloruro a cloro, y en el catodo se produce la reduction del agua para generar hidrogeno e iones hidroxilo. Durante la electrolisis el cloro disuelto se hidroliza rapidamente a acido hipocloroso o a hipoclorito, o a una mezcla de ambos segun el pH del electrolito.
En una realization del primer aspecto de la presente invention, las telas comprenden fibras seleccionadas de entre algodon, fibra de coco, ceiba, lino, canamo, ramio, yute, esparto, abaca, formio, henequen, miraguano, posidonia oceanica y cualquiera de sus mezclas, preferiblemente las telas comprenden fibras seleccionadas de entre algodon, lino, canamo y cualquiera de sus mezclas, mas preferiblemente la tela comprende algodon.
El algodon es la fibra vegetal procedente de las semillas de la planta del algodon, un arbusto del genero Gossypium, principalmente Gossypium arboreum L., Gossypium barbadense L., Gossypium herbaceum L., Gossypium hirsutum L. La fibra de coco es la fibra obtenida del Cocos nucifera. La fibra de ceiba es la fibra que se obtiene del arbol ceiba, tambien llamado lupuna, bonga o bongo, pochote o kapok, de nombre
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cientifico Ceiba pentandra. El lino, es una fibra que se obtiene del lino o linaza, Linum usitatissimum. El canamo, tambien llamado canamo industrial, es la fibra que se obtiene de las variedades de planta Cannabis. El ramio es una fibra que se obtiene de la corteza del ramio, Boehmeria nivea. El yute es una fibra que se obtiene de la planta herbacea yute Corchorus capsularis y tambien del Corchorus olitorius. El abaca, tambien llamado canamo de Manila es una fibra obtenida del abaca (Musa textilis). El formio, tambien conocido como harakeke o lino de Nueva Zelanda es la fibra que se extrae de la planta Phormium tenax. El henequen es la fibra que se obtiene del Agave fourcroydes. El miraguano es la fibra que se obtiene del miraguano o yuraguana, Coccothrinax miraguama. La posidonia oceanica es la fibra que pertenece a la familia Posidoniaceae.
En una realization del primer aspecto de la presente invention, el pH de la disolucion esta entre 8 y 12, preferiblemente entre 8,5 y 10,5. En este intervalo de pH las especies de cloro activo predominantes son una mezcla de acido hipocloroso e hipoclorito, o bien hipoclorito. En celdas divididas el pH optimo del compartimento anodico se ajusta con un tampon o mediante adicion de alcali. En celdas no divididas, los iones hidroxilo formados en el catodo reaccionan con el acido hipocloroso, de forma que el pH se situa espontaneamente en el rango preferido entre 8,5 y 10,5.
En otra realizacion del primer aspecto de la presente invencion, la densidad de corriente del anodo esta entre 4 A/m2 y 250 A/m2, preferiblemente la densidad de corriente del anodo esta entre 8 A/m2 y 100 A/m2. En una realizacion preferida, la corriente se aplica en modo pulsado, con disminuciones o interrupciones periodicas de la corriente. Esto produce una disminucion en el coste operacional del procedimiento. Durante el perlodo de paso de corriente se generan el hipoclorito/acido hipocloroso, mientras que en el perlodo de interrupcion-disminucion estos se consumen como consecuencia de su reaction con la tela. Preferiblemente la corriente se mantiene constante durante 0,5 a 1 h y posteriormente se interrumpe durante 5 a 15 min, para despues recuperar su valor inicial durante otros 5 a 15 min. Cuando el material del catodo sea susceptible de degradation por corrosion en un medio de alto contenido en cloruro, la corriente no se interrumpe sino que se reduce a un valor adecuado para mantener el electrodo protegido catodicamente. Esta secuencia se repite hasta alcanzar el grado de blanco deseado.
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En otra realization del primer aspecto de la presente invention, la concentration del cloruro del metal alcalino esta entre 10 g/l y 80 g/l, preferiblemente entre 20 g/l y 30 g/l.
Las especies de cloro activo se generan por oxidation en el anodo de los iones cloruro presentes en un electrolito acuoso de cloruro de un metal alcalino, conforme a las reacciones siguientes:
2 Cl- ^ Cl2 + 2e-
Cl2 + H2O ^ HClO + Cl- + H+
HClO ^ ClO- + H+
En otra realization del primer aspecto de la presente invention, la electrolisis se lleva a cabo durante un tiempo de 1 a 4 horas.
En otra realization del primer aspecto de la presente invention, la relation de bano (kilos de tela por litro de disolucion) esta comprendida entre 1/100 Kg/l y 1/400 kg/l.
En otra realizacion del primer aspecto de la presente invencion, la relacion entre el area del anodo y el volumen de la disolucion esta comprendida entre 0,1 cm-1 y 0,6 cm-1.
En otra realization del primer aspecto de la presente invention, la temperatura del proceso esta comprendida entre 15°C y 65°C. Conforme la temperatura aumenta, crece la velocidad de blanqueo y disminuye el tiempo necesario de electrolisis, aunque se produce una mayor degradation de la tela manifestada por una perdida de resistencia a la traction.
En otra realizacion del primer aspecto de la presente invencion, la disolucion comprende ademas un humectante. Preferiblemente la concentration del humectante es de 50 pg/l a 400 pg/l de disolucion, mas preferiblemente la concentration del humectante es de 100 pg/l a 300 pg/l.
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Un humectante es un tensioactivo con un balance o equilibrio hidrofilo-lipofllico (HLB) medio. Cuando se disuelve en agua, hace disminuir el angulo de contacto, mojando o humectando mayor proporcion de superficie.
En otra realization del primer aspecto de la presente invention, el anodo y/o el catodo tiene forma de electrodo de placas, de rejilla, de malla expandida o de espuma. Particularmente utiles son los electrodos en forma de malla expandida, por su mayor flexibilidad, economla en la utilization del material de base, facilidad en el intercambio de electrolito y flujo transversal, asl como la facilidad para la evacuation de gases.
Por electrodo de placa se entiende un electrodo plano, delgado (de fino espesor) y de forma rectangular, no poroso y formado por caras lisas o rugosas.
Por electrodo de rejilla se entiende un electrodo formado por una serie de pletinas o hilos rlgidos colocados paralelamente, uniformemente espaciados y unidos entre si por pletinas o hilos separadores uniformemente soldados perpendicularmente y dispuestos de forma equidistante, de forma tal que se forman huecos de contorno cuadrado o rectangular.
Por electrodo de malla expandida se entiende un electrodo formado por una estructura que contiene huecos en forma de rombo de aspecto y tamano regular, rodeados por barras de metal de un determinado grosor y anchura interconectadas entre si sin necesidad de estar tejidas o soldadas.
Por electrodo de espuma se entiende un electrodo con una estructura isotropica de poros abiertos de tamano micrometrico interconectados entre si y distribuidos aleatoriamente, para conferir permeabilidad, una alta relation de area superficial- volumen y baja densidad.
En otra realizacion del primer aspecto de la presente invencion, el anodo comprende un material conductor que comprende Ti, Ta, Nb, Zr o cualquiera de sus mezclas con un recubrimiento seleccionado de Pt, oxidos de Pt, oxidos mixtos de Ti-Ru, oxidos mixtos de Ti-Ir, oxidos mixtos de Ti-Ru-Ir y cualquiera de sus mezclas. El material
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conductor comprende los metales citados, cualquiera de sus mezclas, y tambien aleaciones que comprendan dichos metales o mezclas. Por oxidos de Pt se entiende PtO, PtO2, PtO3, Pt3O4 o cualquiera de sus mezclas. Por oxidos mixtos de Ti-Ru, oxidos mixtos de Ti-Ir y oxidos mixtos de Ti-Ru-Ir se entienden oxidos que comprendan las mezclas de metales citadas, en cualquier proporcion y con cualquier estado de oxidation. Preferiblemente el anodo comprende un material conductor que comprende Ti con un recubrimiento de oxidos mixtos de Ti-Ru-Ir. Los oxidos mixtos de Ti-Ru-Ir suelen ser TiO2-RuO2-IrO2.
En otra realization del primer aspecto de la presente invention, el catodo comprende acero inoxidable, nlquel o titanio con un recubrimiento de Pt o de oxidos de Pt.
Cuando el catodo es de nlquel puede ser de espuma de nlquel. Por espuma de nlquel se entiende un electrodo de espuma que esta formado por nlquel metalico.
En otra realizacion del primer aspecto de la presente invencion, el catodo y/o anodo comprenden un material conductor que comprende Ti, Ta, Nb, Zr, Si, SiC o cualquiera de sus combinaciones con un recubrimiento de diamante o diamante dopado con un elemento seleccionado de entre B,N, P y S preferiblemente el recubrimiento es diamante dopado con B.
En otra realizacion del primer aspecto de la presente invencion, el anodo y el catodo no estan separados por una membrana de intercambio ionico. Preferiblemente, la distancia interelectrodica es de 0,8 a 1,5 cm, mas preferiblemente de 1,2 cm.
En otra realizacion del primer aspecto de la presente invencion, el anodo y el catodo estan en compartimentos separados por una membrana de intercambio ionico. En el compartimiento catodico se emplea preferiblemente un volumen similar o inferior al del compartimento anodico. Preferiblemente ambos electrodos estan sumergidos en disoluciones del mismo cloruro de metal alcalino. Preferiblemente, la distancia entre electrodos y membrana es de 0,8 a 1,5 cm, mas preferiblemente de 1,2 cm. Para obtener el rango de pH preferido usando la disposition dividida puede ser necesaria la
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adicion periodica de cantidades adecuadas de alcali, como por ejemplo NaOH o Na2CO3, o bien un tampon.
La regeneration del cloruro en el proceso de blanqueo permite la reutilizacion del bano para el blanqueo de lotes sucesivos de tela, con una adicion minima de disolucion de NaCl segun las necesidades.
En otra realization del primer aspecto de la presente invention, la electrolisis del cloruro del metal alcalino tiene lugar en el mismo tanque en el que la tela esta sumergido (disposition in situ).
En otra realizacion del primer aspecto de la presente invencion, el tanque comprende un compartimento de flujo rectangular con orificio de entrada de electrolito (7) y un compartimento de flujo rectangular con orificio de salida de electrolito (8).
La figura 1 ilustra una celda electroqulmica o tanque tipo filtro prensa no dividida modificada para insertar la tela a blanquear en su interior. La celda consta de compartimentos de flujo: uno con orificio de entrada (7) y el otro con orificio de salida de electrolito (8).
En otra realizacion del primer aspecto de la presente invencion, a la entrada del tanque hay un conjunto de mallas de un material qulmicamente inerte (9), que actuan como promotores de turbulencia. Las mallas pueden estar conformadas preferiblemente por materiales escogidos de entre fibra de vidrio, teflon o sus mezclas.
En otra realizacion del primer aspecto de la presente invencion la tela (10) esta en contacto con al menos una cara del anodo, preferiblemente la tela (10) se dispone en contacto con ambas caras del anodo (11).
En otra realizacion del primer aspecto de la presente invencion, la tela (10) esta comprimida entre al menos dos anodos (14) conectados de forma monopolar. La figura 2 muestra un detalle de otra realizacion preferida en la que la tela (10) se encuentra comprimido entre tres anodos (14) conectados en forma monopolar. El
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numero de piezas de tela en el interior de la celda se puede aumentar facilmente apilando sucesivos conjuntos tela-anodo.
El electrolito entra en la celda o tanque por la camara de flujo inferior, atraviesa la tela (10), el anodo (11) y el catodo (12) hasta llegar finalmente al compartimento de salida superior. Entre todos estos elementos se intercala una serie de juntas o espaciadores (13). Tanto el anodo (11) como el catodo (12) son electrodos porosos o en forma de malla o rejilla, permeables al electrolito. La distancia interelectrodica es preferiblemente de 0,3 cm a 0,8 cm, mas preferiblemente de 0,5 cm.
En otra realization del primer aspecto de la presente invention, el tanque comprende una membrana selectiva de iones (16).
En otra realizacion del primer aspecto de la presente invencion, la electrolisis del cloruro del metal alcalino tiene lugar en el mismo tanque en el que la tela esta sumergida y el tanque (17) comprende medios de conduction (18, 21) para conducir la tela (20), donde los medios de conduccion comprenden:
- al menos dos rodillos giratorios de arrastre (21); donde al menos uno de los rodillos giratorios de arrastre conduce la tela hacia el interior tanque (17) y al menos uno de los rodillos giratorios de arrastre conduce la tela hacia fuera del tanque;
- un rodillo giratorio central (18), para girar la tela en el interior del tanque;
donde el anodo (19) esta dispuesto alrededor del rodillo giratorio central (18). Preferiblemente el anodo esta rodeado de una malla flexible y qulmicamente inerte. Preferiblemente la malla flexible es de un material seleccionado de entre fibra de vidrio, teflon y cualquiera de sus mezclas. Particularmente apropiada es una malla de fibra de vidrio recubierta de teflon. En una realizacion particular, de manera previa a la etapa (a), se realiza una electrolisis parcial del cloruro del metal alcalino en disolucion. Es decir, se realiza una pre-electrolisis para alcanzar una concentration adecuada de cloro activo, antes de introducir la tela cruda en el tanque auxiliar. Preferiblemente, se usa una densidad de corriente anodica de 250 A/m2 durante un perlodo de una hora.
Preferiblemente, el catodo (23) esta separado del anodo (19) y de la tela (20) por un separador (24), mas preferiblemente el separador (24) es una membrana selectiva de iones. Preferiblemente, el catodo (23) tiene forma de malla.
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Preferiblemente, la velocidad de rotation de los rodillos giratorios (18, 21) esta entre 10 m/min y 150 m/min.
La figura 3 muestra otra realization preferida en la que se utiliza una celda tipo filtro- prensa dividida modificada para albergar tela en su interior. Ademas de los elementos descritos en la figura 1, esta celda consta de una camara de flujo de salida para el anolito (15) y una membrana selectiva de iones (16). El compartimento de flujo superior dispone de orificio de entrada y salida para la recirculation de catolito. En el compartimento catodico se emplea preferiblemente un volumen similar o inferior al del compartimento anodico. El electrolito empleado como catolito es preferiblemente cloruro de sodio. La distancia entre electrodos y membrana es preferiblemente de 0,8 a 1,5 cm, mas preferiblemente 1,2 cm. Para obtener el rango de pH preferido usando la disposition dividida puede ser necesaria la adicion periodica de cantidades adecuadas de alcali, como por ejemplo hidroxido sodico o carbonato sodico, o bien la adicion de un tampon.
Sorprendentemente, empleando corrientes mas bajas el contacto entre la tela y el anodo proporciona grados de blanco semejantes a los obtenidos en la realizacion ex situ, descrita en la figura 5, con el consiguiente ahorro en el consumo electrico.
En otra realizacion del primer aspecto de la presente invention, el blanqueo electroqulmico se hace por insertion de la tela en el interior de la celda electroqulmica (disposicion in situ) mediante rodillos de arrastre. La tela a blanquear se mueve hacia el interior de la celda electroqulmica con ayuda rodillos de arrastre, para finalmente ser extralda de nuevo de la celda y vuelta a introducir en ciclos sucesivos. La figura 4 muestra un esquema de la celda electroqulmica, que comprende un tanque (17) y un rodillo central giratorio (18), alrededor del cual se dispone un anodo cillndrico flexible o en forma de malla o rejilla (19). La tela (20) atraviesa la celda en contacto con el anodo giratorio gracias a rodillos de arrastre (21) dispuestos en el exterior del tanque. Opcionalmente, se puede rodear el anodo con una malla o tela porosa cillndrica flexible (22), de modo que forme parte del conjunto giratorio. La finalidad de este elemento es la de quedar intercalado entre el anodo y la tela cruda. Esta malla o tela esta constituida por un material qulmicamente inerte, escogido de entre fibra de vidrio, teflon o sus mezclas. Particularmente apropiada es una malla de fibra de vidrio
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recubierta de teflon. El catodo es un electrodo hemicillndrico (23), preferiblemente en forma de malla para facilitar la evacuacion de gases. En otra realization preferida el propio tanque (17) puede funcionar como catodo si esta formado por un material conductor qulmicamente estable, tlpicamente acero inoxidable. La tela es continuamente recirculada a traves del reactor electroqulmico hasta que se alcance el Indice de blanco deseado.
En una configuration no dividida, se incrementa la velocidad de transporte de materia gracias al efecto hidrodinamico del anodo giratorio y la agitation producida por las burbujas de gas formadas en los electrodos. Tlpicamente la distancia interelectrodica es de 1 a 10 cm. Opcionalmente se puede intercalar un separador (24), preferiblemente una membrana selectiva de iones, entre los electrodos. Tlpicamente la distancia entre electrodo y separador es de 1 a 5 cm.
Un segundo aspecto de la presente invention se refiere a una celda electroqulmica para el blanqueo electroqulmico de telas (20) que comprende:
- un tanque (17) destinado a contener una disolucion de cloruro de un metal alcalino;
- electrodos (19, 23) para llevar a cabo la electrolisis;
- medios de conduction (18, 21) para conducir la tela (20); donde los medios de conduccion comprenden:
- al menos dos rodillos giratorios de arrastre (21); donde al menos uno de los rodillos giratorios de arrastre conduce la tela hacia el interior tanque (17) y al menos uno de los rodillos giratorios de arrastre conduce la tela hacia fuera del tanque;
- un rodillo giratorio central (18), para girar la tela en el interior del tanque;
donde el anodo (19) esta dispuesto alrededor del rodillo giratorio central (18). Esta configuracion permite que la tela este en contacto con el anodo de manera que el hipoclorito difunde localmente.
Preferiblemente, el catodo (23) esta separado del anodo (19) y de la tela (20) por un separador (24), mas preferiblemente el separador (24) es una membrana selectiva de iones. Preferiblemente, el catodo (23) tiene forma de malla.
En otra realizacion del segundo aspecto de la presente invencion, el anodo esta rodeado de una malla flexible y qulmicamente inerte. Preferiblemente la malla flexible
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es de un material seleccionado de entre fibra de vidrio, teflon y cualquiera de sus mezclas. Particularmente apropiada es una malla de fibra de vidrio recubierta de teflon.
Un tercer aspecto de la presente invention se refiere al uso de la celda electroquimica tal y como se ha descrito anteriormente para el blanqueo de telas que comprenden fibras celulosicas naturales.
La electrolisis del cloruro del metal alcalino puede tener lugar en un segundo tanque comunicado con el tanque que contiene la tela (disposition ex situ).
Esta realization esta ilustrada en la figura 5. La tela se sumerge en un tanque o deposito (1) anexo al tanque donde se efectua la electrolisis, la celda electroquimica (3). El tanque (1) puede estar en continua agitation mediante un agitador mecanico (2). El tanque (1) y el tanque de la celda electrolrtica (3) estan conectados mediante un sistema de recirculation de la disolucion que comprende el cloruro de metal alcalino (4). Preferiblemente, la disolucion se bombea entre los tanques. Esta disolucion es impulsada por un sistema de bombeo (5) desde la celda electrolrtica al tanque (1) y viceversa. Preferiblemente el caudal de flujo entre tanques esta comprendido entre 25 l/h y 100 l/h, mas preferiblemente el caudal de flujo entre 30 l/h y 60 l/h. La temperatura se mantiene mediante un intercambiador de calor (6). La corriente electrica se aplica mediante una fuente de alimentation de corriente continua. En una realizacion particular, de manera previa a la etapa (a), se realiza una electrolisis parcial del cloruro del metal alcalino en disolucion. Es decir, se realiza una pre-electrolisis para alcanzar una concentration adecuada de cloro activo, antes de introducir la tela cruda en el tanque auxiliar. Preferiblemente, se usa una densidad de corriente anodica de 250 A/m2 durante un periodo de una hora.
En este caso se puede emplear una celda electroquimica tipo filtro-prensa convencional, situando la tela a tratar en un deposito o reservorio anexo en el cual el electrolito recibido de la celda electroquimica es continuamente agitado y recirculando de nuevo a la celda o tanque electroquimico. El reactor tipo filtro-prensa ha sido descrito por Molina et al. (Design and Development of Filter-Press Type
Electrochemical Reactors for theirApplication in the Resolution of Environmental
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Problems, Cap. IV, p 383, en “Trends in Electrochemistry and Corrosion at the Beginning of the 21st Century’, Ed. P.L. Cabot y E. Brillas, 2004). Este reactor puede configurarse en una disposition no dividida, con un compartimento comun para anodo y catodo, o bien en una disposicion dividida que comprende un compartimento anodico y un compartimento catodico separados por ejemplo por un separador poroso, preferiblemente por una membrana de intercambio ionico. Este tipo de reactor puede estar formado por electrodos paralelos en forma de placa o de malla, un conjunto de juntas y espaciadores, uno o varios distribuidores de flujo con orificios de entrada y salida para el bombeo de la solution que comprende el cloruro de metal alcalino desde un tanque o deposito auxiliar, y puede tener separadores con diafragmas ceramicos porosos o membranas de intercambio ionico. Los distribuidores de flujo estarlan integrados en las camaras o compartimentos electrodicos. El conjunto se puede comprimir con ayuda de placas de apriete. El area del electrodo puede ser facilmente aumentada mediante el apilamiento de diversas celdas o pares de anodo y catodo. El reactor preferiblemente consta de una sola celda y dispone de compartimentos de flujo rectangulares y de un sistema promotor de turbulencia para facilitar el transporte de materia y la evacuation de burbujas.
A lo largo de la description y las reivindicaciones la palabra "comprende" y sus variantes no pretenden excluir otras caracterlsticas tecnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y caracterlsticas de la invention se desprenderan en parte de la descripcion y en parte de la practica de la invention. Los siguientes ejemplos y figuras se proporcionan a modo de ilustracion, y no se pretende que sean limitativos de la presente invencion.
BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS
FIG. 1. Esquema expandido de la section transversal de una celda electroqulmica no dividida modificada para ubicar la tela en contacto con el anodo.
FIG. 2. Disposicion multianodo con conexion monopolar.
FIG. 3. Esquema expandido de la seccion transversal de una celda electroqulmica dividida modificada para ubicar tela en contacto con el anodo.
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FIG. 4. Esquema de una celda eiectroqulmica con arrastre de tela por sistema de rodillos y contacto con anodo rotatorio.
FIG. 5. Esquema del proceso electroqulmico de blanqueo de telas ex situ.
EJEMPLOS
A continuation se ilustrara la invention mediante unos ensayos realizados por los inventores, que pone de manifiesto la efectividad del producto de la invencion.
Ejemplo 1. Variation del indice de blanco de un tejido de algodon crudo durante el blanqueo electroqulmico “ex situ” en reactor filtro-prensa convencional no dividido
En un deposito o tanque auxiliar se vierte 1 l de disolucion acuosa de NaCl de concentration 20 g/l. La entrada y salida del deposito se conectan con la salida y entrada de un reactor convencional filtro-prensa que comprende un anodo de titanio expandido recubierto de una mezcla de dioxidos de Ti, Ru e Ir y un catodo formado por una malla de acero inoxidable AISI 304, ambos rectangulares y de 100 cm2 de area proyectada, y sin ningun tipo de separation. El electrolito es recirculado por el sistema con ayuda de una bomba centrlfuga con un caudal de 50 l/h.
El tejido de algodon crudo es un tejido de calada con un gramaje de aproximadamente 210 g/m2 y un Indice de blanco CIE (WCIE) de aproximadamente 16. Una cantidad de tejido adecuada para mantener una relation de bano 1/100 se introduce en el deposito, donde permanece sumergida durante 30 min antes de comenzar la electrolisis, con el fin de permitir el mojado de la tela y una penetration mas rapida del cloro activo producido.
La electrolisis se realiza pasando una corriente continua constante entre los electrodos mediante una fuente de alimentation DC. La densidad de corriente anodica aplicada es de 100 A/m2. Durante el proceso la temperatura se mantiene constante a 25°C. El pH del electrolito se incrementa rapidamente en los instantes iniciales y se estabiliza en un intervalo de aproximadamente 8,5 y 10,5, en el cual la especie de
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cloro libre predominante es el ion hipoclorito. Este valor de pH se alcanza debido a la mezcla y neutralization del acido debil HClO, pKa (25°C)= 7,5, formado por hidrolisis del cloro generado en el anodo con los iones hidroxilo formados en el catodo en la formation de gas de hidrogeno:
HClO + OH" ^ CO + H2O
El experimento se repite con muestras identicas de tela durante diferentes tiempo de electrolisis, tras los cuales el tejido se retira del tanque, se lava con agua, se 10 neutraliza mediante adicion de HCl y se somete a un tratamiento anticloro consistente en un lavado en disolucion de bisulfito sodico 2 g/l. Finalmente se lava con agua y se seca a 60°C durante 120 minutos antes de realizar la medida del Indica de blanco. En otro conjunto de experimentos el electrolito contiene 200 pg de humectante Leophen RA (BASF), que es una sal sodica no hidrolizable de un ester del acido sulfosucclnico, 15 y se omite el tiempo de espera previo a la electrolisis.
Los resultados se resumen en la tabla 1.
- Tiempo (min)
- Wcie
- Sin humectante
- Con humectante
- 0
- 16,4 16,4
- 30
- 29,4 52,7
- 60
- 40,0 65,2
- 120
- 55,8 70,7
- 240
- 69,9 74,3
- Tabla 1. Variation del Indice de blanco (WC|E) de un tejid
- o de algodon crudo durante e
20 blanqueo electroqulmico “ex situ” en reactor filtro-prensa convencional no dividido.
A efectos comparativos, el Indice de blanco del tejido sometido a un procedimiento industrial de blanqueo qulmico oxidativo es de 69,7.
25 El procedimiento electroqulmico de blanqueo preserva las propiedades mecanicas del tejido, que sufre perdidas de resistencia a la traction inferiores al 10%.
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Ejemplo 2. Efecto de la temperatura en el blanqueo electroquimico “ex situ” de un tejido de algodon crudo en reactor filtro-prensa convencional no dividido
En el presente ejemplo el tejido y los electrodos son los mismos que los empleados en el ejemplo 1.
En un deposito o tanque auxiliar se vierte 1 l de disolucion acuosa de NaCl de concentration 20 g/l y sin adicion de ningun tipo de humectante. La entrada y salida del deposito se conectan con la salida y entrada de un reactor convencional filtro- prensa de las mismas caracterlsticas que en el ejemplo anterior. El electrolito es recirculado por el sistema con ayuda de una bomba centrlfuga con un caudal de 50 l/h.
Una cantidad de tejido adecuada para mantener una relation de bano 1/100 se introduce en el deposito, donde permanece sumergida durante 30 min antes de comenzar la electrolisis, con el fin de permitir el mojado de la tela y una penetration mas rapida del cloro activo producido.
La electrolisis se realiza pasando una corriente continua constante entre los electrodos mediante una fuente de alimentation DC. En una serie de experimentos la densidad de corriente anodica aplicada es de 50 A/m2 y en otra 100 A/m2. Durante el proceso la temperatura se mantiene constante a 25°C, 45°C o 65°C. Los experimentos se repiten con muestras identicas de tela durante diferentes tiempos de electrolisis, tras los cuales el tejido se retira del tanque y se somete al tratamiento descrito en el ejemplo anterior.
Los resultados de Indice de blanco obtenido se resumen en la tabla 2.
- Tiempo (min)
- Wcie
- 50 A/m2
- 100 A/m2
- 25°C
- 45°C 65°C 25°C 45°C 65°C
- 30
- 31,8 35,2 - 29,4 40,9 -
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- 60
- 35,5 48,9 53,2 40,0 56,1 75,6
- 120
- 47,3 55,9 77,3 55,8 69,2 80,9
- 240
- 67,4 68,3 79,2 69,9 77,9 78,4
- Tabla 2. Efecto de la temperatura en el blanqueo e
- ectroqulmico "ex situ” d e un tejido
de algodon crudo en reactor filtro-prensa convencional no dividido.
A 25°C, el procedimiento electroqulmico de blanqueo preserva las propiedades mecanicas del tejido, que sufre perdidas de resistencia a la traccion inferiores al 10%. A 45°C, las perdidas de resistencia a la traccion se mantienen por debajo del 10% en todo el conjunto de condiciones a exception de la electrolisis a 100 A/m2 durante 240 min. Por ultimo, a la temperatura mas alta la resistencia a la traccion conserva valores aceptables solo tras tratamiento a 50 A/m2 y de duration no superior a 120 min.
Ejemplo 3. Reutilizacion de electrolito durante el blanqueo electroqulmico “ex situ” de lotes sucesivos de tejidos de algodon en reactor filtro-prensa convencional no dividido
En el presente ejemplo el tejido y los electrodos son los mismos que los empleados en el ejemplo 1.
En un deposito o tanque auxiliar se vierte 1 l de disolucion acuosa de NaCl de concentration 20 g/l junto con 200 pg de humectante Leophen RA (BASF). La entrada y salida del deposito se conectan con la salida y entrada de un reactor convencional filtro-prensa de las mismas caracterlsticas que en el ejemplo anterior. El electrolito es recirculado por el sistema con ayuda de una bomba centrlfuga con un caudal de 50 l/h.
Una cantidad de tejido adecuada para mantener una relation de bano 1/400 se introduce en el deposito. La presencia de humectante hace innecesario el perlodo previo de mojado del tejido.
La electrolisis se realiza pasando una corriente continua constante entre los electrodos mediante una fuente de alimentation DC. La densidad de corriente anodica
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aplicada es de 100 A/m2. La temperatura se mantiene constante a 25°C. El tiempo de electrolisis se fija en 120 min. Tras dicho periodo se interrumpe la electrolisis, el tejido se retira del tanque y se somete al tratamiento descrito en el ejemplo anterior. A continuation se introduce en el deposito un nuevo lote de tejido y se inicia una nueva etapa de electrolisis en las mismas condiciones que la primera. Esta operation se repite hasta completar el blanqueo de 6 lotes en total. Los resultados se resumen en la tabla 3.
- Lote
- Wcie % Perdida resistencia traccion
- 1
- 72,3 14.2
- 2
- 73,4 11.6
- 3
- 73,3 14.9
- 4
- 73,5 3.4
- 5
- 73,4 5.7
- 6
- 73,1 8.6
- Tabla 3. Indice de blanco d
- e lotes sucesivos de tejidos de algodon tratados "ex situ”
en reactor filtro-prensa convencional no dividido.
Los diferentes lotes de tejido blanqueados sufren perdidas de resistencia a la traction inferior al 15%.
Ejemplo 4. Variacion del indice de blanco de un tejido de algodon crudo durante el blanqueo electroquimico “in situ” en reactor filtro-prensa no dividido modificado
En el presente ejemplo el tejido y los electrodos son los mismos que los empleados en el ejemplo 1.
El electrolizador es un reactor filtro-prensa modificado conforme a lo descrito en la figura 1, que comprende un anodo de titanio expandido recubierto de una mezcla de dioxidos de Ti, Ru e Ir y un catodo formado por una malla de acero inoxidable AISI 304, ambos rectangulares y de 200 cm2 de area proyectada, y sin ningun tipo de
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separation. Una muestra de tejido se dispone en Intimo contacto con una de las caras del anodo. Los elementos del reactor con el tejido en su interior se ensamblan y se comprimen mediante las placas de apriete.
La entrada y salida del reactor se conectan con la salida y entrada de un deposito auxiliar en el que se vierte 1 l de disolucion acuosa de NaCl de concentration 20 g/l. El electrolito es recirculado por el sistema con ayuda de una bomba centrlfuga con un caudal de 50 l/h. La relation de bano empleada es 1/400. El tejido permanece en contacto con el electrolito durante 30 min antes de comenzar la electrolisis.
La electrolisis se realiza pasando una corriente continua constante entre los electrodos mediante una fuente de alimentation DC. La densidad de corriente anodica aplicada es de 50 A/m2. La temperatura se mantiene constante a 25°C. Los experimentos se repiten con muestras identicas de tela durante diferentes tiempos de electrolisis, tras los cuales el tejido se retira del tanque y se somete al tratamiento descrito en el ejemplo 1.
Los resultados del Indice de blanco se resumen en la tabla 4.
- Tiempo (min)
- WciE
- 30
- 36,8
- 60
- 48,4
- 120
- 67,9
- 240
- 70,3
Tabla 4. Variation del Indice de blanco de un tejido de algodon crudo durante el blanqueo electroqulmico "in situ” en reactor filtro-prensa no dividido modificado.
En este ejemplo los tejidos blanqueados experimentan perdidas de resistencia a la traction inferiores al 5%.
Claims (50)
- 51015202530REIVINDICACIONES1. Procedimiento de blanqueo electroqulmico de telas crudas que comprenden fibras celulosicas naturales, que comprende las siguientes etapas:a) sumergir la tela en un tanque que contiene un electrolito que es una disolucion de un cloruro de un metal alcalino a un pH igual o superior a 7, donde la disolucion esta en contacto con al menos un anodo y al menos un catodo; yb) llevar a cabo una electrolisis del cloruro del metal alcalino en disolucion para obtener hipoclorito;donde la electrolisis del cloruro del metal alcalino tiene lugar en el mismo tanque en el que la tela esta sumergida ydonde la tela (10) esta en contacto con al menos una cara del anodo y esta comprimida entre al menos dos anodos (14) conectados de forma monopolar.
- 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, donde las telas comprenden fibras seleccionadas de entre algodon, fibra de coco, ceiba, lino, canamo, ramio, yute, esparto, abaca, formio, henequen, miraguano, posidonia oceanica y cualquiera de sus mezclas.
- 3. Procedimiento segun la reivindicacion 2, donde las telas comprenden fibras seleccionadas de entre algodon, lino, canamo y cualquiera de sus mezclas.
- 4. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde pH de la disolucion esta entre 8 y 12.
- 5. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde la densidad de corriente del anodo esta entre 4 A/m2 y 250 A/m2.
- 6. Procedimiento segun la reivindicacion 5, donde la densidad de corriente del anodo esta entre 8 A/m2 y 100 A/m2.51015202530
- 7. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, donde la concentration del cloruro del metal alcalino esta entre 10 g/l y 80 g/l.
- 8. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, donde la electrolisis se lleva a cabo durante un tiempo de 1 a 4 horas.
- 9. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, donde la relation de bano en kilos de tela por litro de disolucion esta comprendida entre 1/100 Kg/l y 1/400 kg/l.
- 10. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, donde la relation entre el area del anodo y el volumen de la disolucion esta comprendida entre 0,1 cm-1 y 0,6 cm-1.
- 11. El procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, donde la temperatura del proceso esta comprendida entre 15°C y 65°C.
- 12. El procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, la disolucion comprende ademas un humectante.
- 13. Procedimiento segun la revindication 12, donde la concentration del humectante es de 50 pg/l a 400 pg/l de disolucion.
- 14. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, donde el anodo y/o el catodo tiene forma de electrodo de placas, de rejilla, de malla expandida o de espuma.
- 15. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, donde el anodo comprende un material conductor que comprende Ti, Ta, Nb, Zr o cualquiera de sus mezclas con un recubrimiento seleccionado de Pt, oxidos de Pt, oxidos mixtos de Ti- Ru, oxidos mixtos de Ti-Ir, oxidos mixtos de Ti-Ru-Ir y cualquiera de sus mezclas.51015202530
- 16. Procedimiento segun la reivindicacion 15, donde el anodo comprende un material conductor que comprende Ti con un recubrimiento de oxidos mixtos de Ti-Ru-Ir.
- 17. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, donde el catodo comprende acero inoxidable, nlquel o titanio con un recubrimiento de Pt o de oxidos de Pt.
- 18. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, donde el catodo y/o anodo comprenden un material conductor que comprende Ti, Ta, Nb, Zr, Si, SiC o cualquiera de sus combinaciones con un recubrimiento de diamante o diamante dopado con un elemento seleccionado de entre B, N, P y S.
- 19. Procedimiento segun la reivindicacion 1, donde el tanque comprende un compartimento de flujo rectangular con orificio de entrada de electrolito (7) y un compartimento de flujo rectangular con orificio de salida de electrolito (8).
- 20. Procedimiento segun la reivindicacion 19, donde a la entrada del tanque hay un conjunto de mallas de un material qulmicamente inerte (9).
- 21. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, donde el tanque comprende una membrana selectiva de iones (16).
- 22. Procedimiento de blanqueo electroqulmico de telas crudas que comprenden fibras celulosicas naturales, que comprende las siguientes etapas:a) sumergir la tela en un tanque que contiene un electrolito que es una disolucion de un cloruro de un metal alcalino a un pH igual o superior a 7, donde la disolucion esta en contacto con al menos un anodo y al menos un catodo; yb) llevar a cabo una electrolisis del cloruro del metal alcalino en disolucion para obtener hipoclorito;donde la electrolisis del cloruro del metal alcalino tiene lugar en el mismo tanque en el que la tela esta sumergida y51015202530donde el tanque (17) comprende medios de conduccion (18, 21) para conducir la tela (20), donde los medios de conduccion comprenden:- al menos dos rodillos giratorios de arrastre (21); donde al menos uno de los rodillos giratorios de arrastre conduce la tela hacia el interior tanque (17) y al menos uno de los rodillos giratorios de arrastre conduce la tela hacia fuera del tanque;- un rodillo giratorio central (18), para girar la tela en el interior del tanque; donde el anodo (19) esta dispuesto alrededor del rodillo giratorio central (18).
- 23. Procedimiento segun la reivindicacion 22, donde las telas comprenden fibras seleccionadas de entre algodon, fibra de coco, ceiba, lino, canamo, ramio, yute, esparto, abaca, formio, henequen, miraguano, posidonia oceanica y cualquiera de sus mezclas.
- 24. Procedimiento segun la reivindicacion 23, donde las telas comprenden fibras seleccionadas de entre algodon, lino, canamo y cualquiera de sus mezclas.
- 25. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 22 a 24, donde pH de la disolucion esta entre 8 y 12.
- 26. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 22 a 25, donde la densidad de corriente del anodo esta entre 4 A/m2 y 250 A/m2.
- 27. Procedimiento segun la reivindicacion 26, donde la densidad de corriente del anodo esta entre 8 A/m2 y 100 A/m2.
- 28. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 22 a 27, donde la concentration del cloruro del metal alcalino esta entre 10 g/l y 80 g/l.
- 29. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 22 a 28, donde la electrolisis se lleva a cabo durante un tiempo de 1 a 4 horas.
- 30. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 22 a 29, donde la relation de bano en kilos de tela por litro de disolucion esta comprendida entre 1/100 Kg/l y 1/400 kg/l.51015202530
- 31. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 22 a 30, donde la relacion entre el area del anodo y el volumen de la disolucion esta comprendida entre 0,1 cm-1 y 0,6 cm-1.
- 32. El procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 22 a 31, donde la temperatura del proceso esta comprendida entre 15°C y 65°C.
- 33. El procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 22 a 32, la disolucion comprende ademas un humectante.
- 34. Procedimiento segun la reivindicacion 33, donde la concentration del humectante es de 50 pg/l a 400 pg/l de disolucion.
- 35. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 22 a 34, donde el anodo y/o el catodo tiene forma de electrodo de placas, de rejilla, de malla expandida o de espuma.
- 36. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 22 a 35, donde el anodo comprende un material conductor que comprende Ti, Ta, Nb, Zr o cualquiera de sus mezclas con un recubrimiento seleccionado de Pt, oxidos de Pt, oxidos mixtos de Ti- Ru, oxidos mixtos de Ti-Ir, oxidos mixtos de Ti-Ru-Ir y cualquiera de sus mezclas.
- 37. Procedimiento segun la reivindicacion 36, donde el anodo comprende un material conductor que comprende Ti con un recubrimiento de oxidos mixtos de Ti-Ru-Ir.
- 38. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 22 a 37, donde el catodo comprende acero inoxidable, nlquel o titanio con un recubrimiento de Pt o de oxidos de Pt.
- 39. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 22 a 35, donde el catodo y/o anodo comprenden un material conductor que comprende Ti, Ta, Nb, Zr, Si, SiC o cualquiera de sus combinaciones con un recubrimiento de diamante o diamante dopado con un elemento seleccionado de entre B, N, P y S.51015202530
- 40. Procedimiento segun la reivindicacion 22, donde el catodo (23) esta separado del anodo (19) y de la tela (20) por un separador (24).
- 41. Procedimiento segun la reivindicacion 40, donde el separador (24) es una membrana selectiva de iones.42 Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 22 y 40 a 41, donde el catodo (23) tiene forma de malla.
- 43. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 40 a 42, donde el anodo esta rodeado de una malla flexible y qulmicamente inerte.
- 44. Procedimiento segun la reivindicacion 43, donde la malla flexible es de un material seleccionado de entre fibra de vidrio, teflon y cualquiera de sus mezclas.
- 45. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 22 a 44, donde la velocidad de rotacion de los rodillos giratorios (18, 21) esta entre 10 m/min y 150 m/min.
- 46. Celda electroqulmica para el blanqueo electroqulmico de telas (20) que comprende:- un tanque (17) destinado a contener una disolucion de cloruro de un metal alcalino;- electrodos (19, 23) para llevar a cabo la electrolisis;- medios de conduccion (18, 21) para conducir la tela (20); donde los medios de conduccion comprenden:- al menos dos rodillos giratorios de arrastre (21); donde al menos uno de los rodillos giratorios de arrastre conduce el tejido hacia el interior tanque (17) y al menos uno de los rodillos giratorios de arrastre conduce el tejido hacia fuera del tanque;- un rodillo giratorio central (18), para girar el tejido en el interior del tanque; donde el anodo (19) esta dispuesto alrededor del rodillo giratorio central (18).
- 47. Celda segun cualquiera la reivindicacion 46, donde el catodo (23) esta separado del anodo (19) y de la tela (20) por un separador (24).
- 48. Celda segun la reivindicacion 47, donde el separador (24) es una membrana 5 selectiva de iones.
- 49. Celda segun cualquiera de las reivindicaciones 46 a 48, donde el catodo (23) tiene forma de malla.10 50. Celda segun cualquiera de las reivindicaciones 46 a 49, donde el anodo estarodeado de una malla flexible y qulmicamente inerte.
- 51. Celda segun la reivindicacion 50, donde la malla flexible es de un material seleccionado de entre fibra de vidrio, teflon y cualquiera de sus mezclas.15
- 52. Uso de la celda electroqulmica segun cualquiera de las reivindicaciones 46 a 51 para el blanqueo de telas que comprenden fibras celulosicas naturales.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201630869A ES2584436B2 (es) | 2016-06-28 | 2016-06-28 | Procedimiento electroquímico para el blanqueo de telas que contienen fibras celulósicas naturales |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201630869A ES2584436B2 (es) | 2016-06-28 | 2016-06-28 | Procedimiento electroquímico para el blanqueo de telas que contienen fibras celulósicas naturales |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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