RU2373268C2

RU2373268C2 - Industrial detergent astatine-k

Info

Publication number: RU2373268C2
Application number: RU2007130663/04A
Authority: RU
Inventors: Раиса Михайловна Андреева (RU); Раиса Михайловна Андреева; Олег Анатольевич Стахов (RU); Олег Анатольевич Стахов; Геннадий Павлович Орехов (RU); Геннадий Павлович Орехов
Original assignee: Олег Анатольевич Стахов; Андреев Андрей Владимирович; Геннадий Павлович Орехов
Priority date: 2007-08-10
Filing date: 2007-08-10
Publication date: 2009-11-20
Also published as: RU2007130663A

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: invention relates to industrial detergents for washing off crusts from bitumen, soot deposit, metal oxides and lubricants. The detergent contains, wt %: mixture of Neonol AF non-ionic surfactants - 9 to 12, Sintanol ALM-7 with alkyldimethylaminooxide - 5 to 15, acidic component - 8 to 18, corrosion inhibitor - 0.5 to 1, and water - the rest, with mass ratio of said mixture of non-ionic surfactants to alkyldimethylaminooxide equal to 8:1.

EFFECT: proposed detergent has high detergent power and low toxicity and provides for anticorrosion protection at the same time.

1 cl, 2 tbl, 6 ex

Description

Изобретение относится к техническим моющим средствам для очистки твердых наружных поверхностей и может найти применение во всех областях промышленности, где имеют место органические и минеральные отложения (битум, нагар, смазочные материалы, окислы металлов), а именно для отмывки подвижного состава - кузовов пассажирских и товарных вагонов.The invention relates to technical detergents for cleaning solid exterior surfaces and can find application in all areas of industry where organic and mineral deposits (bitumen, carbon deposits, lubricants, metal oxides) occur, namely for washing rolling stock - passenger and freight bodies wagons.

Известна техническая моющая композиция "эффект" (патент России 2229503, МПК C11D 1/72, дата публикации: 2004.05.27), которая содержит: триполифосфат натрия, тринатрийфосфат, кальцинированную соду, щавелевую кислоту, неонол, буру техническую, натрий сернокислый, дипроксамин, карбоксиметилцеллюлозу.Known technical washing composition "effect" (Russian patent 2229503, IPC C11D 1/72, publication date: 2004.05.27), which contains: sodium tripolyphosphate, trisodium phosphate, soda ash, oxalic acid, neonol, industrial borax, sodium sulfate, diproxamine, carboxymethyl cellulose.

Недостатком этого средства является низкая моющая способность.The disadvantage of this tool is its low washing ability.

Наиболее близким по составу к предлагаемому техническому решению - прототипом, является моющее средство Этнас-1 (Министерство путей сообщения РФ Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта «Прогрессивные методы очистки подвижного состава», сборник научных трудов под редакцией к.т.н. И.И.Караваева, МОСКВА «ТРАНСПОРТ», 1992 г.), представляющее водный раствор смеси анионактивных и неионогенных поверхностно-активных веществ (ПАВ) и ингибированной соляной кислоты.The closest to the proposed technical solution - the prototype - is the Ethnas-1 detergent (Ministry of Railways of the Russian Federation All-Union Scientific Research Institute of Railway Transport "Advanced Methods for Cleaning Rolling Stock", a collection of scientific papers edited by Ph.D. I. I. Karavaeva, MOSCOW TRANSPORT, 1992), which is an aqueous solution of a mixture of anionic and nonionic surfactants and inhibited hydrochloric acid.

Недостатком этого средства является низкая моющая способность, необходимость введения летучей соляной кислоты в моющее средство в низких концентрациях (до 5-8% считая на 100% продукта), что и снижает моющую способность. Работы по обмывке вагонов с использованием «Этнас-1» необходимо проводить в защитных средствах органов дыхания (пары соляной кислоты поражают органы дыхания), в дополнение к обычным средствам индивидуальной защиты при работе с кислотными моющими средствами (спецобувь, спецодежду, защитные очки, перчатки).The disadvantage of this tool is its low washing ability, the need to introduce volatile hydrochloric acid into the detergent in low concentrations (up to 5-8%, counting on 100% of the product), which reduces the washing ability. Work on washing cars using Ethnas-1 must be carried out in respiratory protective equipment (hydrochloric acid vapors affect the respiratory system), in addition to the usual personal protective equipment when working with acidic detergents (safety shoes, protective clothing, safety glasses, gloves) .

Задачей предлагаемого изобретения является получение моющего средства с повышенным качеством очистки, позволяющего снизить энергоемкость, трудозатраты и экологически совершенствовать процесс отмывки особо загрязненных поверхностей от эксплуатационных загрязнений железоокисной, минеральной и масляно-грязевой природы, обеспечение безопасных условий труда обслуживающему персоналу при отмывке загрязненных поверхностей.The objective of the invention is to obtain a detergent with improved quality of cleaning, which reduces energy consumption, labor costs and environmentally improve the process of washing particularly contaminated surfaces from operational contaminants of iron oxide, mineral and oil-mud nature, ensuring safe working conditions for maintenance personnel when washing contaminated surfaces.

Поставленная задача достигается тем, что техническое моющее средство включает смесь неионогенных поверхностно-активных веществ (НПАВ) - неонол АФ 9-12 и синтанол АЛМ-7, и дополнительно, третичную окись аминов - алкилдиметиламинооксид, при соотношении 8:1, ингибитор коррозии - алкилдиметиламин, воду, причем в качестве кислотного компонента используют мочевину гидрохлорид или мочевину щавелевокислую или бисульфат натрия или комплекс мочевина с серной кислотой, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The task is achieved in that the technical detergent includes a mixture of nonionic surfactants (nonionic surfactants) - neonol AF 9-12 and syntanol ALM-7, and additionally, tertiary amine oxide - alkyldimethylamino oxide, with a ratio of 8: 1, corrosion inhibitor - alkyldimethylamine water, moreover, urea hydrochloride or oxalate urea or sodium bisulfate or a complex of urea with sulfuric acid are used as the acid component, in the following ratio, wt.%:

смесь НПАВ:mixture of nonionic surfactants: неонол АФ 9-12 и алкилдиметиламинооксид или синтанолneonol AF 9-12 and alkyldimethylamino oxide or syntanol АЛМ-7 и алкилдиметиламинооксид или неонолALM-7 and alkyldimethylamino oxide or neonol АФ 9-12 + синтанол АЛМ-7 и алкилдиметиламинооксидAF 9-12 + syntanol ALM-7 and alkyldimethylamino oxide 5-155-15 мочевина гидрохлорид или мочевина щавелевокислая илиurea hydrochloride or oxalate urea or бисульфат натрия или комплекс мочевина с серной кислотойsodium bisulfate or complex urea with sulfuric acid 8-188-18 алкилдиметиламинalkyldimethylamine 0,5-20.5-2 водаwater остальноеrest

Производство технического моющего средства (ТМС) АСТАТ-К (словосочетание АСТАТ-К состоит из «Астат» - химический элемент, который расположен в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева под номером 85, обладает уникальными свойствами, что послужило основанием ввести аббревиатуру в название изобретения, чтобы подчеркнуть уникальность моющего средства) относится к безотходной экологически чистой технологии производства моющих средств, которые в воздушной среде и в сточных водах в присутствии других факторов токсичных веществ не образуют. Средство биологически разлагаемо более чем на 90%, водорастворимо, полностью пожаро- и взрывобезопасно, в химическом отношении стабильно в воде и на воздухе, не разлагается с выделением вредных веществ - отсутствуют кислотные испарения, вследствие чего не оказывает влияния на органы дыхания и слизистую оболочку глаз, при контакте практически не вызывает сухости и покраснения кожного покрова, нетоксично. Отработанные растворы ТМС повторно используют после их очистки и регенерации, с последующей корректировкой до заданного значения.Production of technical detergent (TMS) ASTAT-K (the phrase ASTAT-K consists of "Astat" - a chemical element that is located in the periodic system of chemical elements of DI Mendeleev at number 85, has unique properties, which served as the basis for the abbreviation the name of the invention to emphasize the uniqueness of detergent) refers to non-waste environmentally friendly technology for the production of detergents that are in the air and in wastewater in the presence of other factors of toxic things they do not form. The product is biodegradable by more than 90%, water-soluble, completely fire- and explosion-proof, chemically stable in water and air, does not decompose with the release of harmful substances - there are no acid fumes, as a result of which it does not affect the respiratory system and the mucous membrane of the eyes , upon contact, practically does not cause dryness and redness of the skin, non-toxic. Spent TMS solutions are reused after cleaning and regeneration, with subsequent adjustment to a predetermined value.

Данное моющее средство позволяет использовать энергосберегающие автоматизированные технологии мойки в связи с тем, что при нормальной температуре воды Т=20°С, используемой в качестве растворителя композиции, моющее средство дает хорошие результаты.This detergent allows you to use energy-saving automated washing technology due to the fact that at normal water temperature T = 20 ° C, used as the solvent of the composition, the detergent gives good results.

Технический результат - повышение моющего действия предлагаемого ТМС (97%) достигается за счет введения в композицию элементов, обладающих растворяющей, смачивающей, обезжиривающей, эмульгирующей способностью. Оптимальное соотношение кислотных компонентов и НПАВ - неонола АФ 9-12 - оксиэтилированный алкилфенол C_nH_2n(С₆Н₅)(CH₂CH₂O)_m, где n - 10-18, m - число оксиэтиленных групп 9÷12, синтанола АЛМ-7 - смесь моноалкиловых эфиров жирных первичных спиртов и полиэтиленгликоля - C_nH_2n+1О(C₂H₂O)_m, где n - 10-18, m - (среднее значение 7) число этиленных групп 6-8 и кислотных компонентов 1:(1,5-2), обеспечивает достижение поставленной задачи - повышения моющей способности, быстродействия при нормальных условиях (без применения повышенных температур). Наличие третичной окиси аминов - алкиллиметиламинооксида C_nH_2n+1O(СН₃)₂NO, где n=10÷18, дает возможность полного удаления масляно-грязевых минеральных соединений, обеспечивая резкое увеличение смачивающей способности твердых поверхностей и диспергирующей способности удаления эксплуатационных грязевых отложений, а кислотные компоненты - мочевина гидрохлорид, мочевина щавелевокислая, бисульфат натрия, комплекс мочевины с серной кислотой, удаляют железоокисные соединения. Ингибитор коррозии - алкилдиметиламин C_nH_2n+1(СН₃)₂NH, тритичный амин, n - 10÷18, входящий в состав средства, надежно защищает лакокрасочные покрытия, пластик и открытые участки металла, одновременно обеспечивая антикоррозионную защиту, снижение токсичности моющей композиции.EFFECT: increased washing effect of the proposed TMS (97%) is achieved by introducing into the composition elements having a solvent, wetting, degreasing, emulsifying ability. The optimal ratio of acid components and nonionic surfactants - neonol AF 9-12 - ethoxylated alkyl phenol C _n H _2n (C ₆ H ₅ ) (CH ₂ CH ₂ O) _m , where n - 10-18, m - the number of hydroxyethylene groups 9 ÷ 12, syntanol ALM-7 - a mixture of monoalkyl ethers of fatty primary alcohols and polyethylene glycol - C _n H _{2n + 1} O (C ₂ H ₂ O) _m , where n - 10-18, m - (average value 7) the number of ethylene groups 6-8 and acid components 1: (1.5-2), ensures the achievement of the task - to increase the washing ability, speed under normal conditions (without the use of elevated temperatures). The presence of tertiary amine oxide, alkyl alkylmethylamino oxide C _n H _{2n + 1} O (CH ₃ ) ₂ NO, where n = 10 ÷ 18, makes it possible to completely remove oil-mud mineral compounds, providing a sharp increase in the wetting ability of solid surfaces and the dispersing ability to remove operational mud deposits, and the acidic components - urea hydrochloride, oxalic urea, sodium bisulfate, a complex of urea with sulfuric acid, remove iron oxide compounds. Corrosion inhibitor - alkyldimethylamine C _n H _{2n + 1} (СН ₃ ) ₂ NH, tritic amine, n - 10 ÷ 18, which is part of the product, reliably protects paint and varnish coatings, plastic and exposed areas of the metal, while providing anti-corrosion protection, reducing detergent toxicity composition.

При снижении кислотных компонентов до концентрации ниже 8% моющая способность уменьшается до 70%.When acid components are reduced to a concentration below 8%, the washing ability decreases to 70%.

Длительное использование изобретения на участках с наиболее тяжелыми условиями испытаний показали следующие результаты: надежно очищает и удаляет с поверхности прочные минеральные и масляные загрязнения, труднорастворимые соли кальция и магния, ржавчину.Long-term use of the invention in areas with the most difficult test conditions showed the following results: reliably cleans and removes strong mineral and oil contaminants from the surface, insoluble calcium and magnesium salts, and rust.

Технология приготовления ТМС АСТАТ-К отличается простотой.The technology for the preparation of TMS ASTAT-K is simple.

Пример 1. - Композицию ТМС АСТАТ-К, мас.%,:Example 1. - The composition of the TMS ASTAT-K, wt.% ,:

неонол АФ 9-12 + алкилдиметиламинооксидneonol AF 9-12 + alkyldimethylamino oxide 15fifteen мочевина гидрохлоридurea hydrochloride 1212 алкилдиметиламинalkyldimethylamine 1one водаwater остальноеrest

готовят в мешалке-реакторе емкостью 1 м³, выполненной во взрывобезопасном исполнении из нержавеющей стали и имеющей перемешивающее устройство. В мешалку заливают воду (расчетное количество 720 кг) и загружают смесь НПАВ - неонол АФ 9-12 + алкилдиметиламинооксид или синтанол АЛМ-7 + алкилдиметиламинооксид (150 кг), затем при непрерывном помешивании поочередно добавляют ингибитор коррозии - алкилдиметиламин (10 кг) и мочевину гидрохлорида расчетное количество 120 кг на 100% продукта. Полученный однородный состав ТМС сливают в полимерные флаконы, полиэтиленовые канистры или полиэтиленовые бочки.they are prepared in a 1 m ³ stirred reactor made in an explosion-proof stainless steel version and having a mixing device. Pour water into the mixer (calculated amount of 720 kg) and load the mixture of nonionic surfactants - neonol AF 9-12 + alkyldimethylamino oxide or syntanol ALM-7 + alkyldimethylamino oxide (150 kg), then, with continuous stirring, the corrosion inhibitor alkyldimethylamine (10 kg) and urea are added alternately. hydrochloride calculated amount of 120 kg per 100% of the product. The obtained homogeneous composition of TMS is poured into polymer bottles, plastic canisters or plastic barrels.

Приготовленный ТМС АСТАТ-К испытывали, выдерживая в 25%-ном водном растворе ТМС загрязненные металлические пластины в течение 1-8 мин, после чего определяли качество обработки: коррозия - отсутствует, лакокрасочные покрытия и металлические поверхности не имеют повреждения.The prepared TMS ASTAT-K was tested by soaking contaminated metal plates in a 25% aqueous TMS solution for 1-8 minutes, after which the processing quality was determined: no corrosion, paint coatings and metal surfaces were not damaged.

Приготовление композиций, включающих интервальные значения компонентов, приведены в Таблице 1, Приложение №1.The preparation of compositions, including the interval values of the components, are shown in Table 1, Appendix No. 1.

Сравнительные эксплуатационные характеристики и физико-химические свойства ТМС АСТАТ-К и прототипа приведены в Таблице 2, Приложение №2.Comparative operational characteristics and physicochemical properties of TMS ASTAT-K and prototype are shown in Table 2, Appendix No. 2.

Уникальное ТМС АСТАТ-К тройного действия на основе комплекса кислотных соединений и поверхностно-активных веществ обеспечивает тщательную очистку, обладает защитными свойствами элементов (ингибитор, входящий в состав средства, надежно защищает лакокрасочные покрытия, пластик и открытые участки металла), не оставляет разводов на стеклах при ополаскивании, найдет широкое применение для качественной наружной отмывки подвижного состава и других твердых поверхностей любым известным методом.The unique TMS ASTAT-K triple-action based on a complex of acid compounds and surfactants provides thorough cleaning, has the protective properties of elements (the inhibitor, which is part of the product, reliably protects coatings, plastic and exposed metal areas), does not leave streaks on glass when rinsing, it will be widely used for high-quality external washing of rolling stock and other hard surfaces by any known method.

Claims

Technical detergent, including a mixture of a nonionic surfactant selected from the group consisting of Neonol AF 9-12, Sintanol ALM-7 or a mixture thereof, with amine oxide in a weight ratio of the specified nonionic surfactant and amine oxide equal to 8: 1, an acid component selected from the group consisting of urea hydrochloride, oxalic urea, sodium bisulfate, a complex of urea with sulfuric acid, a corrosion inhibitor and water, in the following ratio, wt.%:
a mixture of the specified nonionic surfactant with amine oxide in a mass ratio of 8: 1 5-15 specified acid component 8-18 corrosion inhibitor 0.5-1 water rest