MXPA01006080A - Proceso para separar agua a partir de mezclas quimicas - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a novedosas composiciones de agentes secantes de polímeros superabsorbentes, cribas moleculares y mezclas de los mismos y aglomerantes de espuma de poliuretano, espuma de poliisocianurato y soportes que contienen celulosa y un método para separar, secar y/o filtrar mezclas químicas. La composición y método de la invención tiene amplia aplicabilidad. Se pueden usar por ejemplo para separar agua de mezclas químicas tipo refrigerantes (por ejemplo, en sistemas acondicionadores de aire vehicular), aire (por ejemplo, en sistemas de frenado vehicular), gas natural y solventes limpiadores, (por ejemplo, en fabricación de semiconductores y limpieza de tubería).

Description

PROCESO PARA SEPARAR AGUA A PARTIR DE MEZCLAS QUÍMICAS.

Aplicaciones relacionadas por la referencia Esta solicitud es una continuación en parte de la solicitud de la Patente Estadounidense Serie No. 08/967,632 publicada el 10 de noviembre de 1997. Se reclama la prioridad de la Solicitud de la Patente Provisional pendiente serie No. 60/112,546 publicada el 16 de diciembre de 1998. Ambas solicitudes se incorporan en la presente como referencia.

Campo de la invención La presente invención se refiere • a composiciones desecantes novedosas compuestas de ciertos agentes secantes y aglomerantes y a un método para separación, secado y/o filtración de mezclas químicas. La composición y método de la invención tienen amplia aplicabilidad. Estos pueden ser usados por ejemplo para retirar agua de mezclas químicas tipo refrigerantes (por ejemplo, en sistemas de acondicionamiento de aire) , aire (por ejemplo, en sistemas de frenado vehicular) , gas natural y solventes limpiadores (por ejemplo, en fabricación de semiconductores y limpieza de tubería) .

Antecedentes de la invención Se ha desarrollado un número de métodos para separar agua de mezclas químicas. Los métodos conocidos incluyen uso de compuestos alcalinotérreos o tamices moleculares de carbono, ácido sulfúrico fumante, destilación y membranas. Muchos de los métodos conocidos son desventajosos porque los procesos son ineficientes o no económicos; los agentes secantes sufren reacciones laterales no deseables y/o adsorben o absorben el material por ser secado (véase, USP 5,347,822). Los agentes desecantes usados principalmente en relación con refrigerantes circulantes incluyen óxido de aluminio activado, geles de silice y tamices moleculares en forma sólida o granulada. Durante el uso, estos materiales se gastan por el flujo del liquido refrigerante y vibraciones mecánicas y forman partículas de polvo. Para prevenir que el polvo obstruya las válvulas y ductos del sistema de refrigeración, debe emplearse un filtro. Esto cuesta tiempo (para instalación) y dinero. Las composiciones y método de la invención superan las dificultades asociadas con la técnica anterior. En particular, hemos encontrado que algunas de las composiciones eliminan la necesidad de un elemento filtrante separado.

Compendio de la invención Una composición compuesta de un agente secante y un aglomerante en donde: (a) el agente secante comprende una cantidad efectiva de una criba o tamiz molecular y el aglomerante contiene una cantidad efectiva de un soporte que consiste en celulosa; (b) el agente secante comprende una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante comprende cuando menos 25% en peso de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano y espuma de poliisocia.nurato; o (c) el agente secante comprende una cantidad efectiva de un polimero súperabsorbente y criba molecular y _ el aglomerante comprende una cantidad . efectiva de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano, espuma de poliisocianurato y un soporte que consiste en celulosa. Un proceso que consiste en poner en contacto una mezcla química compuesta de agua ccn una cantidad efectiva de una composición compuesta de un agente secante y un aglomerante en donde: (a) el agente secante comprende una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante comprende una cantidad efectiva de un soporte compuesto de celulosa; (b) el agente secante comprende una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante comprende cuando menos 25% en peso de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano y espuma de poliisocianurato; o (c) el agente secante comprende una cantidad efectiva de un polimero. súperabsorbente y criba molecular y el aglomerante comprende una cantidad efectiva de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano, espuma de poliisocianurato y un soporte compuesto de celulosa.

Descripción detallada de la invención A. La composición desecante La invención se refiere a una composición desecante que comprende un agente secante y un aglomerante. Específicamente, la invención se refiere a las siguientes composiciones: una composición compuesta de un agente secante y un aglomerante en donde: (a) el agente secante comprende una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante comprende una cantidad efectiva de un soporte compuesto de celulosa; (b) el agente secante comprende una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante comprende cuando menos 25% en peso de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano y espuma de poliisocianurato; o (c) el agente secante comprende una cantidad efectiva de un polimero súperabsorbente y criba molecular y el aglomerante comprende una cantidad efectiva de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano, espuma de poliisocianurato y un soporte compuesto de celulosa. En otra modalidad, el agente secante comprende una cantidad efectiva de un criba molecular y el aglomerante comprende desde 30 hasta 75% en peso de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano y espuma de poliisocianurato. Todavía en otra modalidad, el agente secante comprende 50% en peso de una criba molecular y el aglomerante comprende desde 50% en peso de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano y espuma de poliisocianurato. 1. Agente secante Para propósitos de esta invención los siguientes términos tienen los significados indicados: "polímero" significa un homopolímero, copolímero (no limitado únicamente a un componente) , o mezclas de los mismos que tienen un peso molecular desde 1,000,000 hasta 100,000,000 y de preferencia desde 10,000,000 hasta 100,000,00 y más preferiblemente desde 85,000,000 hasta 100,000,00 y que están suficientemente reticulados para impartir propiedades adsorbentes o absorbentes de humedad; "polímero" súperabsorbente" significa un polímero sintético o semi-sintético (definido abajo) que se hincha, hasta cuando menos dos veces su volumen seco, con adición de agua a temperatura ambiente después de reposo por hasta 2 horas; Semi-Sintético significa un derivado de un polímero que se encuentra en la naturaleza; y "sintético" significa un polímero producido por reacción química. Ejemplos de polímeros semi-sintéticos incluyen, sin limitación, esteres de celulosa, almidones modificados, derivados de almidón, derivados de goma natural, y mezclas de los mismos. Los polímeros sintéticos ilustrativos incluyen, sin limitación, polímeros, polímeros relacionados, y sales de polímeros de acrilamida, ácido acrílico, óxido de etileno, ácido metacrílico, polietilenimina, alcohol polivinílico, polivinil pirrolidona, y mezclas de los mismos. Para propósitos de esta invención "polimero relacionado" significa que la unidad repetida de polímero, o una ramificación del mismo, es extendida por átomos de carbono, de preferencia desde 1 hasta 4 átomos de carbono. Por ejemplo, un polímero relacionado de ácido acrílico es aquel en el que el grupo vinilo es extendido por un átomo de carbón hasta formar un grupo alilo.

Se prefieren los polímeros sintéticos. El ácido poliacrílico y sus sales son más preferidos y poliacrilato de sodio (tal como SXM70 y SXM77 de Stockhausen de Greensboro, North Carolina) y poliacrilato de potasio son más preferidos. Cualquier criba molecular puede ser usada en la composición de la invención. Estos materiales están comercialmente disponibles de por ejemplo UOP de Des Plaines, Illinois y Grace Corporation de Baltimore, Maryland. Estos también pueden ser preparados por los métodos bien conocidos en la técnica. Las cribas moleculares adecuadas incluyen, sin limitación: Tipo A, tipo B, tipo L, tipo X, tipo Y y mezclas de los mismos. En la práctica de esta invención se prefiere el tipo A. Para aplicaciones en _ refrigeración, las cribas moleculares de 3-4 angstroms son preferidas tales como HX6, HX7, HX9 y HX11 de UOP. Múltiples agentes secantes pueden ser usados en las composiciones y métodos de la invención. Además de polímeros súperabsorbentes y cribas moleculares, otros agentes secantes conocidos opcionalmente pueden ser empleados en las composiciones de la invención. Estos incluyen, sin limitación, alúmina activada, carbón activado, gel de sílice y mezclas de los mismos. Cuando se usan múltiples agentes secantes estos pueden ser usados en cualquier relación como: desde 1 hasta 99 a 99 hasta 1. La selección del (los) agente (s) secante (s) incluido el tipo y forma dependerá del proceso (incluyendo materiales y equipo) que produce la mezcla química o en el que la mezcla química esta siendo usada. La forma y dureza del agente secante deberá elegirse para soportar los rigores del sistema en el que se usa y para evitar que quede atrapado en el equipo, - tapando aberturas y ductos. El agente secante puede ser un polvo, partículas finas, fibras, o una pieza o piezas moldeadas. Hemos encontrado que una mezcla 50/50 de polímero súperabsorbente y criba molecular (con 50% en peso de aglomerante) proporciona superior capacidad y habilidad de secado que cualquier agente secante sólo en un proceso para separar agua de hidrocarburos halogenados, por ejemplo, un refrigerante tal como R-134a. 2. Aglomerante Cualquier material capaz de dar soporte al agente secante (incluyendo agua adsorbida/absorbida en el agente secante) cuando [sic] puede ser usado en la invención. Los materiales aglomerantes adecuados incluyen, sin limitación, aglomerantes plásticos orgánicos tales como polímeros a base de isocianato, resinas fenólicas, resinas epoxi alifáticas, silicona, resinas de alcohol polivinílico, sulfuro de polifenileno, poli (éter cetona), poliéter sulfona, soportes compuestos de celulosa y mezclas de los mismos. Se prefiere la espuma de poliuretano, espuma de poliisocianurato y soportes compuestos de celulosa. Estos materiales se conocen en la técnica y pueden ser adquiridos en el comercio o preparados por métodos conocidos. Ver, por ejemplo, U.S.P. 4,986,930, 4,655,757, 4,340,556, 4,596,567, 2,882,244, 2,950,952, 2,882,243 y 3,130,007 las declaraciones de -las cuales están incorporadas en la presente como referencia. Es importante seleccionar un material aglomerante que pueda ser procesado a una temperatura que no destruya el agente secante. En el caso de aglomerantes termoplásticos, la temperatura de procesamiento deberá • ser menos de 300°C, preferiblemente menos de 250°C. Las composiciones desecantes de la invención pueden ser preparadas por adición del agente secante como uno de los componentes en el proceso (por ejemplo, polimerización) usado para preparar el aglomerante. Cuando se usa una espuma de poliuretano o espuma de poliisocianurato aglomerante, la composición desecante puede ser preparada por adición del agente secante con los demás ingredientes espumantes de la misma o una diferente cabeza de mezclado y espumando la mezcla. Si se usa una premezcla de los ingredientes de la espuma, el agente secante puede adicionarse en la parte "A" y/o "B" de la premezcla. De preferencia se adiciona a la "parte B". Cuando celulosa es el aglomerante, preferiblemente, la composición desecante tiene estructura laminada (es decir, estratificada, por ejemplo, aglomerante/agente secante/aglomerante, etcétera.) Las composiciones desecantes que utilizan un soporte compuesto de celulosa pueden ser preparadas siguiendo el procedimiento resumido en la Solicitud de la Patente Europea 0 359 615. La cantidad de agente secante y aglomerante utilizada en la composición desecante depende de la aplicación. Cada uno deberá usarse en "cantidades efectivas" donde este término significa una cantidad de agente secante y opcionalmente aglomerante necesarias para alcanzar un deseado grado de secado, separación y/o filtrado y la cantidad de aglomerante necesario para soportar el agente secante. Esta cantidad se determina rápidamente en consideración de la cantidad de agua que se va a separar, la velocidad de flujo de la mezcla química, y las características adsorbentes o absorbentes del agente secante y el aglomerante. En general, las composiciones desecantes tienen las composiciones publicadas en la Tabla I siguiente. Se entiende que los intervalos numéricos van precedidos por la frase "aproximadamente" .

Tabla I La sequedad inicial necesaria del agente secante dependerá de factores tales como la cantidad de agua en la mezcla química por ser secada, la cantidad de agente secante • usada, y la concentración en equilibrio del agua en el agente secante cuando ésta está en contacto con la mezcla química hasta su contenido de agua final deseado, de preferencia, el agente secante se seca hasta lo más posible previamente. La temperatura a la cual se seca el agente secante deberá ser suficientemente mayor para quitar el agua sin degradación del agente secante. En el caso de cribas moleculares este secado se efectúa generalmente en un desecador de vacío a temperaturas hasta de 300°C. En el caso de polímeros súperabsorbentes el secado se efectúa de nuevo en un desecador de vacío pero a temperaturas entre 100 y 200 °C, Como el agente secante pierde agua, su peso disminuye hasta que alcanza un peso constante. En este punto, el agente secante se ha secado lo más posible a esta temperatura en particular. Si la aplicación requiere que toda menos 10 ppm o menos de agua sea separada de la mezcla química, puede ser necesario usar un polímero soluble en agua esencialmente anhidro. Para propósitos de esta invención, "esencialmente anhidro" significa que el agente secante contiene menos de 1% en peso de agua.

B. Proceso La cantidad de composición desecante utilizada dependerá de nuevo de la aplicación. Deberá usarse una cantidad efectiva de la composición desecante, donde este término significa una cantidad necesaria para alcanzar un grado de secado, separación y/o filtración deseados. Esta cantidad se determina rápidamente en consideración de la cantidad de agua que se quiere separar, la velocidad de flujo de la mezcla química, y las características de adsorción o absorción del agente secante y aglomerante. En general, la composición desecante se usa en una cantidad desde 3 hasta 700%, de preferencia desde 100 hasta 700% y más preferiblemente desde 200 hasta 700% con base en la cantidad de agua que será eliminada. En otra modalidad, la invención se refiere a un proceso que comprende: poner en contacto una mezcla química que contiene agua con una cantidad efectiva secante de una composición desecante compuesta de un agente secante y un aglomerante en donde: (a) el agente secante comprende una cantidad efectiva de una criba molecular, y el aglomerante comprende una cantidad efectiva de un soporte compuesto por celulosa; (b) el agente desecante comprende una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante comprende cuando menos 25% en peso de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano y espuma de poliisocianurato; o (c) el agente desecante comprende una cantidad efectiva de un polímero súperabsorbente y criba molecular, y el aglomerante comprende una cantidad efectiva de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano, espuma de poliisocianurato y un soporte compuesto de celulosa. Para propósitos de esta invención, una mezcla química es una mezcla líquida, gaseosa o parcialmente gaseosa de agua y cuando menos un material inorgánico, material orgánico o mezclas de los mismos. Materiales inorgánicos ilustrativos incluyen, sin limitación, aire, hidrógeno, cloruro de hidrógeno, dióxido de azufre, trióxido de azufre, monóxido de carbono, dióxido de carbono, trifluoruro de boro, hexafluoruro de uranio, hexafluoruro de azufre, pentafluoruro de arsénico, sales de haluro, ácido nítrico, ácido sulfúrico, cloro, iones metálicos, solventes inorgánicos no acuosos, mezclas de los mismos. Ejemplos de materiales orgánicos incluyen, sin limitación, alcoholes tales como metanol, etanol y propanol, cetonas que incluyen acetona y aromáticos que incluyen benceno, tolueno y naftaleno, hidrocarburos, que incluyen hidrocarburos gaseosos tales como metano, etano, propano y butano; e hidrocarburos halogenados tales como cloxofluorocarbonos, hidroclorofluorocarbonos , hidrofluorocarbonos, y perfluorocarbonos, clorocarbonos, hidroclorocarbonos, hidrofluoro éteres, fluoroéteres, y mezclas de los mismos, que incluyen sin limitación, difluorometano, trifluoroetano, tetrafluoroetano, pentafluoroetano, pentafluoropropano y similares. El proceso de la invención puede llevarse a cabo en cualquier recipiente adecuado. En el proceso de la invención, la mezcla química se pone en contacto con la composición desecante durante desde 1 hasta 24 horas, de preferencia desde 1 hasta 6 horas y más preferiblemente desde 1 hasta 4 horas. En una aplicación particular de la modalidad del proceso, la composición desecante se utiliza en un sistema de refrigeración tal como un sistema acondicionador de aire para vehículo para absorber agua del sistema refrigerante. En esta aplicación, el proceso comprende reciclar un refrigerante en un sistema en donde el refrigerante se condensa y posteriormente se evapora, el sistema comprende una cantidad efectiva de una composición que comprende un agente secante y un aglomerante en donde el agente secante esta compuesto de una cantidad efectiva de un material seleccionado del grupo que consiste en polimero súperabsorbente, criba molecular y mezclas de los mismos, y el aglomerante esta compuesto de una cantidad efectiva de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano y espuma de poliisocianurato y un soporte compuesto de celulosa. En esta aplicación, la composición desecante puede contener el núcleo de un secador. Un núcleo secador que utiliza un agente secante de la invención con una espuma de poliuretano o espuma de poliisocianurato como aglomerante, puede ser preparada por adición del agente secante a la formulación de la espuma en la manera antes descrita y espumar la composición en un recipiente, la composición desecante resultante deberá contener el núcleo y el recipiente el secador. Un núcleo secador que utiliza un agente secante de la invención y un soporte que contiene celulosa como el aglomerante, puede ser preparado por adición del agente secante al aglomerante de celulosa como se discutió arriba y enrollando o apilando la composición resultante en un envase. La composición desecante podrá de nuevo contener el núcleo y el envase el secador. Este núcleo secador deberá ser fijado en el sistema de refrigeración en el trayecto de la circulación por medios conocidos en la técnica. Los solicitantes han descubierto que composiciones desecantes que comprenden una mezcla de un polímero súperabsorbente y criba molecular y un aglomerante de espuma de poliuretano o poliisocianurato 'son particularmente útiles en esta modalidad del proceso, especialmente en cargas de 50% en peso de agente secante (relación de agentes secantes 50:50) y 50% en peso de espuma. Esta composición muestra varias ventajas sobre materiales de la técnica anterior que incluyen mayor capacidad y habilidad de secado, menor volumen y eliminación de un elemento de filtrado separado. En otra aplicación del proceso de la invención, la invención puede ser usada para absorber agua de solventes de limpieza agotados tales como los usados en la fabricación de semiconductores o gas natural u otros limpiadores de tuberías. El proceso consistiría en la exposición de un solvente que contiene agua a una composición desecante de la invención. Esto podría hacerse después que el solvente fue recuperado como un paso separado o durante el mismo proceso de limpiado. En la última aplicación, la composición desecante deberá ser fijada, por ejemplo, en el interior de una tubería y el solvente en el curso del paso a través de la tubería podría pasar a través del desecante y el agua sería retirada del solvente. Todavía en otra aplicación del proceso de la invención, la invención puede ser usada para absorber agua del aire como por ejemplo en aplicaciones de frenos de aire. En todas las modalidades, el rendimiento del agente desecante puede ser mejorado regenerando periódicamente el agente secante para liberar el agua separada de la mezcla química. La regeneración puede realizarse por cualquier medio conveniente, como calentado el agente secante hasta una temperatura adecuada para liberar el agua del agente secante. La cantidad de agua eliminada del polimero súperabsorbente deberá ser revisada para mantener su integridad mecánica. Si el polímero súperabsorbente esta en forma sólida, puede ser desventajoso permitir que la cantidad de agua separada de la mezcla química por el polímero súperabsorbente alcance un nivel en el cual se vuelva de un sólido en un gel o liquido. La cantidad de agua en la cual ocurre este cambio de fase varía dependiendo del polimero súperabsorbente usado pero se determina fácilmente por experimentación de rutina. Preferiblemente, el polímero súperabsorbente se usa a un punto justo por debajo del punto al cual ocurre el cambio de fase. La separación de agua puede realizarse por cualquier medio conveniente, por ejemplo, midiendo la cantidad de agua en las mezclas químicas. Además, si uno o más de otros químicos en la mezcla química forma gel o sólido con el polímero súperabsorbente, el agua requerida para el cambio de fase sólido a líquido puede ser alterada. Si se desea muy bajos niveles de agua en las mezclas químicas, esta mezcla puede ser tratada subsecuentemente con más de un lecho de agente secante hasta alcanzar el nivel deseado. Hemos descubierto que el uso de un lecho de polímero de poliacrilato de sodio seguido por un lecho de criba molecular es particularmente efectivo. Alternativamente, el proceso de la invención puede ser usado junto con otros métodos de secado bien conocidos. La invención será más clara en consideración de los siguientes ejemplos, que son puramente ejemplares.

Ejemplos Ejemplo 1 Este ejemplo demuestra la preparación de una composición desecante que comprende espuma de poliuretano y un polímero súperabsorbente. El componente isocianato o A de la mezcla usado fue Mondur 20S disponible de Bayer Corporation. La formulación del componente B de la mezcla fue como sigue: 50 partes VORANOL-490 (poliol disponible de Dow Chemical Co. ) 50 partes VORANOL-391 (poliol disponible de Dow Chemical Co.) 2.5 partes L-6164 (tensoactivo disponible de Goldschmidt Chemical Co.) 3.2 partes POLYCAT 41 (catalizador disponible de Air Products and Chemicals) 53 partes HCFC-141b (agente de soplado disponible de AliedSignal Inc) .

Las partes A y B fueron mezcladas entre si y se adicionó poliacrilato de sodio (que constituye 43 por ciento en peso de la mezcla total) a la mezcla y se agitó rápidamente. La masa total entonces fue vaciada en un recipiente de Teflón de 150 ce . El recipiente fue cubierto y se permitió levantar la espuma. El recipiente estuvo equipado con puertos en ambos extremos para que un refrigerante gaseoso pudiera pasar a través de éste.

Ejemplo 2 Una muestra de R-134a que contenia 578 ppm de agua se pasó a través del recipiente descrito en el Ejemplo 1 anterior que contenía 27 g de sal de potasio del ácido poliacrílico y espuma (la sal de potasio del ácido poliacrílico contenía 43% de la composición) . El contenido de humedad existente en el recipiente se midió usando un medidor Karl Fischer y se encontró de 25 ppm.

Ejemplo 3 Se repite el experimento del Ejemplo 2 excepto que R-134a que contenía 1114 ppm de agua se pasó a través de un recipiente diferente que contenía 51.3 gramos de la composición desecante (conteniendo 43% de la sal de potasio del ácido poliacrilico) . El contenido de humedad existente en el recipiente fue 23 ppm.

E emplo La composición desecante fue preparada como en el Ejemplo 1 excepto que el poliacrilato de sodio constituía el 70% en peso de una muestra de 30 gramos. Se pasó nitrógeno húmedo a través del recipiente hasta que la composición desecante absorbió 20% de su peso seco en agua. Entonces se pasó R-134a a través del recipiente muy lentamente. El R-134a en la salida tuvo un contenido de humedad de 180 ppm. Este ejemplo demuestra la capacidad superior de la composición desecante en que aún después de haber absorbido 20% de su peso seco en agua, la concentración de humedad es muy por debajo de la reportada en el Handbook ASHRAE 1994 para cribas moleculares (800 ppm a 16% de su peso seco en agua) . (No entiendo esto) [sic] Ejemplo 5 Una composición desecante se prepara como en el Ejemplo 1, excepto que el poliol usado es óxido de polibutileno y el poliacrilato de sodio constituía 60% en peso de una muestra de 30 gramos. Nitrógeno húmedo se pasó a través del recipiente hasta que la composición desecante absorbió 20% de su peso seco en agua. R-134a pasó a través de recipiente muy lentamente. El R-134 saliente tuvo un contenido de humedad de 180 ppm.

Ejemplo 6 Una composición desecante se prepara como en el Ejemplo 1, excepto que el poliol usado es óxido de polipropileno y el poliacrilato de sodio es 60% en peso de una muestra de 30 gramos. R-134a se pasa a través del recipiente muy lentamente. El R-134 saliente tuvo un contenido de humedad de 180 ppm.

Ejemplo 7 ' Poliacrilato de sodio depositado en material celulósico se obtuvo de Gelok International. La marca registrada de los materiales es 9525 s/s. Una franja que medía 16 pulgadas x 2 pulgadas fue enrollada para encajar en un cilindro de acero inoxidable de 11.5 pulgadas de alto con un diámetro de 1.4 pulgadas. El cilindro inicialmente estuvo abierto en ambos extremos. Dos extremos con conexión de tubo fueron entonces atornillados al cilindro. Este aditamento entonces fue conectado a un aparato que comprendía una bomba, un cilindro abastecedor de R-134a seco, un medidor de flujo y un circuito que desviaba el aditamento. El circuito conteniendo celita que fue saturada con agua. Una sonda Panometrics M1S2 para medir la humedad en refrigerantes líquidos fue unida en línea con el aditamento. El aparato, con el cilindro abastecedor de refrigerante con las válvulas cerradas, fue evacuado. Las válvulas entonces fueron abiertas y el líquido refrigerante alimentado a la bomba y se encendió la bomba. Para humedecer el refrigerante, el aditamento fue cerrado y el refrigerante alimentado a través del circuito de derivación: La derivación entonces fue cerrada y abierto el aditamento. La lectura de la sonda inicialmente estuvo fuera de escala indicando un nivel muy alto de humedad. Después de algunos minutos la prueba registro 380 ppm. Después de 3 horas la concentración de agua en el R-134a se midió en 100 ppm.

Ejemplo 8 Una espuma de célula abierta, rígida, fue soplada en un cilindro que tenía 4 pulgas de largo y 1.5 pulgadas de diámetro. La formulación de espuma' contenía una mezcla de poliacrilato de sodio y criba molecular (7.25 gramos cada uno) . El cilindro inicialmente estuvo abierto en ambos extremos. Dos terminales con conexión de tubo entonces fueron atornilladas en el cilindro. Este aditamento entonces fue conectado a un aparato que comprendía una bomba, un cilindro abastecedor de R-134a seco, un medidor de flujo y un circuito que derivaba el aditamento. El circuito contenía celita que fue saturado con agua. Una sonda Panometrics M1S2 para medir la humedad en refrigerantes líquidos fue unida er. línea con el aditamento. El aparato, con las válvulas de cilindro abastecedor de refrigerante con las válvulas cerradas, fue evacuado. Las válvulas entonces fueron abiertas y el liquido refrigerante alimentado a la bomba- y se encendió la bomba. Para humedecer el refrigerante, en el aditamento fue cerrado y el refrigerante alimentado a través del circuito en derivación. La derivación entonces fue cerrada y el aditamento abierto. La lectura en la sonda inicialmente estaba fuera de escala indicando un nivel muy alto de humedad. Después de 6 minutos la prueba registro 528 ppm. Después de 50 minutos se midió la concentración de agua en el R-134a de 86 ppm.

Claims (51)

1. REIVINDICACIONES
2. Una composición que comprende un agente secante y un aglomerante en donde: (a) el agente secante comprende una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante comprende una cantidad efectiva de un soporte que comprende celulosa; (b) el agente secante contiene una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante contiene cuando menos 25% en peso de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano y espuma de poliisocianurato; o (c) el agente secante contiene una cantidad efectiva de un polímero súperabsorbente y una criba molecular, y el aglomerante contiene una cantidad efectiva de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano, espuma de poliisocianurato y un soporte que contiene celulosa.
3. La composición de la reivindicación 1 (a)
4. La composición de la reivindicación 1 (b)
5. La composición de la reivindicación 1 (c) La composición de la reivindicación 2 ó 4 en donde el agente secante esta presente en una cantidad desde 10 hasta 80% en peso y el aglomerante esta presente en una cantidad desde 20 hasta 90% en peso.
6. La composición de la reivindicación 2 ó 4 en donde el agente secante esta presente en una cantidad desde 20 hasta 75% en peso y el aglomerante esta presente en una cantidad desde 25 hasta 80% en peso.
7. La composición de la reivindicación 2 ó 4 en donde el agente secante esta presente en una cantidad desde 30 hasta 70% en peso y el aglomerante esta presente en una cantidad desde 30 hasta 70% en peso.
8. La composición de la reivindicación 2 ó 4 en donde el agente secante esta presente en una cantidad desde 40 hasta 65% en peso y el aglomerante esta presente en una cantidad desde 35 hasta 60% en peso.
9. La composición de la reivindicación 1 (b) en donde el agente secante contiene una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante contiene desde 30 hasta 75% en peso de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano y espuma de poliisocianurato.
10. 10. La composición de la reivindicación 1 (b) en donde el agente secante contiene 50% en peso de una criba molecular y el aglomerante contiene 50% en peso de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano y espuma de poliisocianurato.
11. 11. La composición de la reivindicación 1 (a) en donde el soporte tiene una estructura laminar.
12. 12. La composición de la reivindicación 1 (b) en donde el aglomerante es espuma de poliuretano.
13. 13. La composición de la reivindicación 1 (b) en donde el aglomerante es espuma de poliisocianurato.
14. 14. La composición de la reivindicación 1 (c) en donde el polímero súperabsorbente contiene poliacrilato de sodio o poliacrilato de potasio.
15. 15. La composición de la reivindicación 1 (c) en donde el aglomerante consiste en espuma de poliuretano.
16. 16. La composición de la reivindicación 1 (c) en donde el aglomerante consiste en espuma de poliisocianurato.
17. 17. La composición de la reivindicación 1 (c) en donde el aglomerante consiste en un soporte que contiene celulosa.
18. 18. La composición de la reivindicación 17, en donde el soporte tiene estructura laminada.
19. 19. Un proceso que comprende poner en contacto una mezcla química que contenga agua con una cantidad efectiva de una composición que contenga un agente secante y un aglomerante en donde: (a) el agente secante contiene una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante contiene una cantidad efectiva de un soporte que comprende celulosa; (b) el agente secante contiene una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante contiene cuando menos 25% en peso de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano y espuma de poliisocianurato; o (c) el agente secante contiene una cantidad efectiva de un polímero súperabsorbente y criba molecular y el aglomerante contiene una cantidad efectiva de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano, espuma de poliisocianurato y un soporte que contiene celulosa.
20. Un proceso que comprende poner en contacto una mezcla química que contiene agua y un hidrocarburo halogenado con una cantidad efectiva de una composición que comprende un agente secante y un aglomerante, en donde: (a) el agente secante contiene una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante contiene una cantidad efectiva de un soporte que contiene celulosa; (b) el agente secante contiene una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante contiene cuando menos 25% en peso de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano y espuma de poliisocianurato; o (c) el agente secante contiene una cantidad efectiva de un polimero súperabsorbente y criba molecular y el aglomerante contiene una cantidad efectiva de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano, espuma de poliisocianurato y un soporte que contiene celulosa.
21. El proceso de la reivindicación 20 en donde el agente secante contiene una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante contiene una cantidad efectiva de un soporte que contiene celulosa.
22. El proceso de la reivindicación 20 en -donde el agente secante contiene una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante ' contiene cuando menos 25% en peso de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano y espuma de poliisocianurato.
23. El proceso de la reivindicación 20 en donde el agente secante contiene una cantidad efectiva de un polímero súperabsorbente y criba molecular y el aglomerante contiene una cantidad efectiva de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano, espuma de poliisocianurato y un soporte que contiene celulosa.
24. El proceso de la reivindicación 21 ó 23 en donde el agente secante esta presente en una cantidad desde 10 hasta 80% en peso y el aglomerante esta presente en una cantidad desde 20 hasta 90% en peso.
25. El proceso de la reivindicación 21 ó 23 en donde el agente secante esta presente en una cantidad desde 20 hasta 75% en peso y el aglomerante esta presente en una cantidad desde 25 hasta 80% en peso.
26. El proceso de la reivindicación 21 ó 23 en donde el agente secante esta presente en una cantidad desde 3 hasta 70% en peso y el aglomerante esta presente en una cantidad desde 30 hasta 70% en peso.
27. El proceso de la reivindicación 21 ó 23 en donde el agente secante esta presente en una cantidad desde 40 hasta 65% en peso y el aglomerante esta presente en una cantidad desde 35 hasta 60% en peso.
28. El proceso de la reivindicación 22 en donde el agente secante contiene una cantidad efectiva de una criba molecular y el aglomerante contiene desde 30 hasta 75% en peso de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano y espuma de poliisocianurato.
29. El proceso de la reivindicación 22 en donde el agente secante contiene 50% en peso de una criba molecular y el aglomerante contiene desde 50% en peso de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano y espuma de poliisocianurato .
30. 30. El proceso de la reivindicación 22 en donde el aglomerante contiene espuma de poliuretano.
31. 31. El proceso de la reivindicación 22 en donde el aglomerante contiene espuma de poliisocianurato.
32. 32. El proceso de la reivindicación 21 en donde el aglomerante tiene una estructura laminada.
33. 33. El proceso de la reivindicación 32 en donde el polímero súperabsorbente comprende poliacrilato de sodio o poliacrilato de potasio.
34. 34. El proceso de la reivindicación 23 en donde el aglomerante consiste en espuma de poliuretano.
35. 35. El proceso de la reivindicación 23 en donde el aglomerante consiste en espuma de poliisocianurato.
36. 36. El proceso de la reivindicación 23 en donde el aglomerante consiste en un soporte que comprende celulosa.
37. 37. El proceso de la reivindicación 36 en donde el soporte tiene una estructura laminada.
38. 38. El procesó de la reivindicación 20 en donde el hidrocarburo halogenado comprende un hidrofluorocarbono .
39. 39. El proceso de la reivindicación 38 en donde el hidrofluorocarbono comprende difluorometano.
40. 40. El proceso de la reivindicación 20 en donde la composición además comprende cuando menos un agente secante seleccionado del grupo que consiste en alúmina activada, carbón activado y gel de sílice.
41. 41. El proceso de la reivindicación 1 en donde la composición además comprende cuando menos un agente secante seleccionado del grupo que consiste en alúmina activada, carbón activado y gel de sílice.
42. 42. El proceso de la reivindicación 19 en donde la mezcla química comprende aire.
43. Un núcleo secador que comprende una cantidad efectiva de una composición que contiene un agente secante y un aglomerante, en donde el agente secante contiene una cantidad efectiva de un material seleccionado del grupo que consiste en polímero súperabsorbente, criba molecular y una mezcla de las mismas, y el aglomerante contiene una cantidad efectiva de un material seleccionado del grupo que consiste en espuma de poliuretano, espuma de poliisocianurato y un soporte que contiene celulosa.
44. El núcleo secador de la reivindicación 43, en donde el agente secante esta presente en una cantidad desde 10 hasta 80% en peso y el aglomerante esta presente en una cantidad desde 20 hasta 90% en peso.
45. El núcleo secador de la reivindicación 43 en donde el agente secante contiene un polímero súperabsorbente .
46. El núcleo secador de la reivindicación 43 en donde el polímero súperabsorbente consiste en un poliacrilato de sodio o poliacrilato de potasio.
47. 47. El núcleo secador de la reivindicación 43 en donde el agente secante contiene criba molecular.
48. 48. El núcleo secador de la reivindicación 43 en donde el agente secante comprende una mezcla del polímero súperabsorbente y criba molecular.
49. 49. El núcleo secador de las reivindicaciones 44, 45, 46, 47 ó 48 en donde el aglomerante contiene espuma de poliuretano.
50. 50. El núcleo secador de las reivindicaciones 44, 45, 46, 47 ó 48 en donde el aglomerante contiene espuma de poliisocianurato.
51. 51. El núcleo secador de las reivindicaciones 44, 45, 46, 47 ó 48 en donde el aglomerante contiene un soporte que consiste en celulosa. 52, El núcleo secador de la reivindicación 43 en donde el agente secante adicionalmente [sic] al menos un agente secante seleccionado del grupo que consiste en alúmina activada, carbón activado y gel de sílice. Un proceso que comprende los pasos de reciclar un sistema refrigerante en donde el refrigerante se condensa y después se evapora, el sistema tiene una cantidad efectiva secante de la composición de la reivindicación 1.