RU2541314C1 - Method of obtaining detergent - Google Patents

Method of obtaining detergent Download PDF

Info

Publication number
RU2541314C1
RU2541314C1 RU2013140690/04A RU2013140690A RU2541314C1 RU 2541314 C1 RU2541314 C1 RU 2541314C1 RU 2013140690/04 A RU2013140690/04 A RU 2013140690/04A RU 2013140690 A RU2013140690 A RU 2013140690A RU 2541314 C1 RU2541314 C1 RU 2541314C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solution
composition
mixture
detergent
acid
Prior art date
Application number
RU2013140690/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013140690A (en
Inventor
Томас Геннадьевич Петровский
Витольд Михайлович Бахир
Original Assignee
Томас Геннадьевич Петровский
Витольд Михайлович Бахир
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Томас Геннадьевич Петровский, Витольд Михайлович Бахир filed Critical Томас Геннадьевич Петровский
Priority to RU2013140690/04A priority Critical patent/RU2541314C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2541314C1 publication Critical patent/RU2541314C1/en
Publication of RU2013140690A publication Critical patent/RU2013140690A/en

Links

Images

Landscapes

  • Detergent Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to improved method of obtaining detergent, including preparation of water solution of SAS composition based on quaternary ammonium compound, preparation of water solution of active detergent constituent based on acid compounds, mixing water solution of SAS composition and solution of active detergent constituent and dilution of mixture to working concentrations. Water solution of SAS composition is prepared by processing solution of quaternary ammonium compound in distilled water with concentration by dry substance 2.0-5.0 g/l in cathode chamber of diaphragm electrochemical reactor, solution of active detergent constituent is prepared by processing in anode chamber of the same reactor of solution of inorganic acid - phosphoric or hydrochloric - or organic acid - citric or malic- with concentration of acid 2-10 g/l, with dilution of mixture to working concentrations being carried out until pH value at the level 6-7 and content of SAS composition and detergent composition not higher than 200 mg/l are achieved.
EFFECT: method makes it possible to reduce labour consumption and automate process of obtaining detergent with preservation of high washing activity and disinfecting ability of detergent at satisfactory level.
5 cl, 1 dwg, 3 ex

Description

Изобретение относится к способам получения моющих средств, применяемых для очистки различных загрязненных поверхностей, и может быть использовано в различных областях техники и в быту, в частности для очистки лобовых стекол автомобиля в летний период.The invention relates to methods for producing detergents used for cleaning various contaminated surfaces, and can be used in various fields of technology and in everyday life, in particular for cleaning windshields of a car in the summer.

Известны различные моющие средства, содержащие смеси веществ, таких как фосфаты, сульфаты, перкарбонаты, метасиликаты, натриевые соли органических кислот и различные добавки, в том числе поверхностно-активные вещества, причем состав и способ получения конкретных моющих средств зависит от материала обрабатываемой поверхности и продуктов загрязнения.Various detergents are known containing mixtures of substances such as phosphates, sulfates, percarbonates, metasilicates, sodium salts of organic acids and various additives, including surfactants, the composition and method of obtaining specific detergents depending on the material of the surface being treated and products pollution.

В общем случае моющий эффект является результатом проявления комплекса физико-химических свойств моющего препарата, т.е. растворяющей, смачивающей, эмульгирующей, диспергирующей, стабилизирующей и пленкообразующей способности.In general, the washing effect is the result of the manifestation of the complex of physicochemical properties of the washing preparation, i.e. dissolving, wetting, emulsifying, dispersing, stabilizing and film-forming ability.

Например, для очистки автомобильных стекол известен водный раствор на основе синтетического денатурированного этилового спирта, неионогенного ПАВ, динатриевой соли этилендиаминотетрауксусной кислоты, диэтилового эфира фталевой кислоты (см. патент РФ №2167192, C11D 3/43, 2001 г.) или раствор на основе метилового спирта с добавками ПАВ, денатониума бензоата или октаацетата сахарозы (см. Патент РФ №2171832, C11D 3/43, 2001 г.). Эти моющие средства готовят по одинаковой схеме в смесителях, в которые сначала подают спиртовой раствор, затем ПАВ, затем функциональные добавки и перемешивают в течение 15-30 мин.For example, for cleaning automobile windows, an aqueous solution based on synthetic denatured ethyl alcohol, a nonionic surfactant, disodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid, diethyl phthalic acid ester (see RF patent No. 2167192, C11D 3/43, 2001) or a solution based on methyl alcohol with additives of surfactant, denatonium benzoate or sucrose octaacetate (see RF Patent No. 2171832, C11D 3/43, 2001). These detergents are prepared in the same way in mixers, which are first served with an alcohol solution, then a surfactant, then functional additives and mixed for 15-30 minutes.

Хотя способ приготовления этих средств не содержит сложных технологических операций, сами средства имеют существенные недостатки, в частности высокую стоимость, использование органических легкоиспаряющихся соединений, что делает практически невозможным использование этих средств в летний период, а также сравнительно низкий эффект при очистке автомобильных стекол от биологических загрязнений, являющихся основными в летний период. Кроме того, указанные средства не обладают дезинфицирующими свойствами.Although the method for preparing these products does not contain complex technological operations, the products themselves have significant drawbacks, in particular the high cost, the use of organic volatile compounds, which makes it practically impossible to use these products in the summer, as well as the relatively low effect when cleaning automobile windows from biological contaminants being the main in summer. In addition, these funds do not have disinfectant properties.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату является способ получения моющего средства, обладающего дезинфицирующими свойствами, раскрытый в патенте РФ №2253669, C11D 1/86, 2003 г. Данное техническое решение выбрано в качестве прототипа.The closest in technical essence and the achieved result is a method for producing detergent with disinfecting properties, disclosed in the patent of the Russian Federation No. 2253669, C11D 1/86, 2003. This technical solution is selected as a prototype.

Известный способ получения моющего средства включает стадию приготовления водного раствора композиции ПАВ на основе четвертичного аммониевого соединения, приготовления водного раствора активной моющей составляющей на основе соединений кислоты, смешивания водного раствора композиции ПАВ и раствора активной моющей составляющей, разбавления полученного концентрата раствора до рабочих концентраций. Предусмотрено также введение функциональных добавок. Полученное моющее средство, содержащее ПАВ - четвертичное аммониевое соединение, моющую составляющую из натриевых солей фосфорной, серной, кремниевой кислот и карбоксиметилцеллюлозу использовали для очистки стеклянных и металлических поверхностей. Степень очистки составляла 96% при использовании в качестве растворителя воды. Степень очистки повышалась только при использовании в качестве растворителя смеси воды и изопропилового и/или этилового спиртов. Недостатком известного моющего средства является сравнительно невысокая степень очистки поверхностей. Следует отметить также, что осуществление известного способа раскрыто в прототипе только как лабораторный способ. Он включает следующие стадии: приготовление композиции ПАВ - к сульфанолу добавляют алкилсульфат первичных жирных спиртов, смесь растирают в фарфоровой ступке, затем добавляют водный раствор четвертичного аммониевого соединения, смесь снова перемешивают, добавляют смачиватель и другие компоненты, при этом получают смесь в виде густой пастообразной массы; приготовление активной моющей составляющей ведут смешением триполифосфата с сульфатом натрия, смесь растирают, добавляют метасиликат натрия и натрий карбоксиметилцеллюлозу, смесь перемешивают, добавляют 1/2 часть от общего количества растворителя и тщательно растирают; смесь ПАВ и активную моющую составляющую соединяют, тщательно перемешивают и добавляют 0,25 часть общего количества растворителя; в 0,25 части общего количества растворителя растворяют функцтиональные добавки; смеси соединяют, тщательно перемешивают. То есть процесс является многостадийным и сложным для автоматизации. В качестве растворителя может быть использована вода, однако, как отмечалось выше, лучший результат дает использование в качестве растворителя водной смеси низкомолекулярного спирта или спиртов. Таким образом, сложность процесса изготовления моющей композиции является существенным недостатком и потребует высоких материальных и трудозатрат при изготовлении оборудования для промышленного производства средства. Кроме того, сложность процесса трудно поддается автоматизации, что, в свою очередь, потребует высоких трудозатрат для ее обеспечения.A known method for producing detergent includes the step of preparing an aqueous solution of a surfactant composition based on a quaternary ammonium compound, preparing an aqueous solution of an active detergent component based on acid compounds, mixing an aqueous solution of a surfactant composition and an active detergent component solution, diluting the resulting solution concentrate to working concentrations. The introduction of functional additives is also provided. The resulting detergent containing surfactant - a quaternary ammonium compound, a detergent component of sodium salts of phosphoric, sulfuric, silicic acids and carboxymethyl cellulose was used to clean glass and metal surfaces. The degree of purification was 96% when using water as a solvent. The degree of purification was increased only when using a mixture of water and isopropyl and / or ethyl alcohols as a solvent. A disadvantage of the known detergent is the relatively low degree of surface cleaning. It should also be noted that the implementation of the known method is disclosed in the prototype only as a laboratory method. It includes the following stages: preparation of a surfactant composition — alkyl sulfate of primary fatty alcohols is added to sulfanol, the mixture is ground in a porcelain mortar, then an aqueous solution of a quaternary ammonium compound is added, the mixture is mixed again, a wetting agent and other components are added, and the mixture is obtained in the form of a thick paste-like mass ; preparation of the active detergent component is carried out by mixing tripolyphosphate with sodium sulfate, the mixture is triturated, sodium metasilicate and sodium carboxymethyl cellulose are added, the mixture is stirred, 1/2 of the total solvent is added and thoroughly triturated; the surfactant mixture and the active detergent component are combined, mixed thoroughly and 0.25 part of the total amount of solvent is added; functional additives are dissolved in 0.25 parts of the total amount of solvent; mixes are mixed thoroughly. That is, the process is multi-stage and difficult to automate. Water can be used as a solvent, however, as noted above, the best result is obtained by using an aqueous mixture of low molecular weight alcohol or alcohols as a solvent. Thus, the complexity of the manufacturing process of the detergent composition is a significant drawback and will require high material and labor costs in the manufacture of equipment for the industrial production of the product. In addition, the complexity of the process is difficult to automate, which, in turn, will require high labor costs to ensure it.

Техническим результатом использования настоящего изобретения является упрощение и удешевление способа получения моющего средства на основе четвертичного аммониевого соединения, активной моющей составляющей на основе соединений кислоты, обеспечение возможности автоматизации процесса получения моющего средства при сохранении высокой моющей активности и дезинфицирующей способности средства на удовлетворитльном уровне.The technical result of the use of the present invention is to simplify and reduce the cost of a method for producing detergent based on a quaternary ammonium compound, an active detergent component based on acid compounds, providing the possibility of automating the process of obtaining detergent while maintaining high detergent activity and disinfecting ability of the agent at a satisfactory level.

Указанный результат достигается тем, что в способе получения моющего раствора, который включает приготовление водного раствора композиции ПАВ на основе четвертичного аммониевого соединения, приготовление водного раствора активной моющей составляющей на основе соединений кислоты, смешивание водного раствора композиции ПАВ и раствора активной моющей составляющей и разбавление полученного концентрата раствора до рабочих концентраций, водный раствор композиции ПАВ готовят обработкой раствора четвертичного аммониевого соединения в дистиллированной воде с концентрацией по сухому веществу 2-5 г/л в катодной камере диафрагменного электрохимического реактора, а раствор активной моющей составляющей готовят путем обработки в анодной камере того же реактора раствора неорганической кислоты - фосфорной или соляной - или органической кислоты - лимонной или яблочной - при концентрации кислоты 2-10 г/л. Растворы смешивают и ведут разбавление смеси до рабочих концентраций - до достижения значения pH на уровне 6-7 и содержания композиции ПАВ и моющей композиции не более 200 мг/л.This result is achieved in that in a method for producing a washing solution, which comprises preparing an aqueous solution of a surfactant composition based on a quaternary ammonium compound, preparing an aqueous solution of an active detergent component based on acid compounds, mixing an aqueous solution of a surfactant composition and a solution of an active detergent component and diluting the obtained concentrate solution to working concentrations, an aqueous solution of a surfactant composition is prepared by treating a solution of a quaternary ammonium compound in distilled water with a dry matter concentration of 2-5 g / l in the cathode chamber of the diaphragm electrochemical reactor, and a solution of the active detergent component is prepared by treating in the anode chamber of the same reactor a solution of inorganic acid - phosphoric or hydrochloric - or organic acid - citric or malic - at an acid concentration of 2-10 g / l. The solutions are mixed and the mixture is diluted to working concentrations until the pH reaches 6-7 and the content of the surfactant composition and the washing composition is not more than 200 mg / l.

Возможно дополнительное введение функциональных добавок, например раствора КМЦ-600 в дистиллированной воде концентрацией 5-7 граммов в литре. Введение добавок осуществляют в таком количестве, чтобы при разбавлении смеси до рабочих концентраций значение pH находилось на уровне 6-7, а компоненты раствора имели следующие концентрации (в мг/л):It is possible to introduce additional functional additives, for example, a solution of KMTs-600 in distilled water with a concentration of 5-7 grams per liter. The introduction of additives is carried out in such an amount that when the mixture is diluted to working concentrations, the pH value is at the level of 6-7, and the solution components have the following concentrations (in mg / l):

Композиция ПАВ и моющаяThe composition of the surfactant and detergent составляющаяcomponent не более 200no more than 200 КМЦ-600KMTS-600 3-73-7 Дистиллированная водаDistilled water остальноеrest

В качестве четвертичного аммониевого соединения целесообразно использовать алкилтриметиламмоний хлорид.It is advisable to use alkyltrimethylammonium chloride as a quaternary ammonium compound.

Обработку водного раствора ПАВ и обработку моющей составляющей оптимально вести в модульном электрохимическом реакторе, содержащем одну или несколько модульных электрохимических диафрагменных ячеек, анодные и катодные камеры которых соединены параллельно.It is optimal to treat an aqueous solution of a surfactant and treat a detergent component in a modular electrochemical reactor containing one or more modular electrochemical diaphragm cells, the anode and cathode chambers of which are connected in parallel.

Функциональные добавки, вводимые в смесь раствора ПАВ и моющей составляющей, могут дополнительно содержать краситель, выбранный из группы кислотных красителей трифенилметанового ряда и/или отдушку - природные или синтетические ароматические вещества. В этом случае рабочие концентрации раствора должны иметь значения рН на уровне 6-7 и следующее соотношение компонентов (в мг/л):Functional additives introduced into the mixture of a surfactant solution and a detergent component may additionally contain a dye selected from the group of acid dyes of the triphenylmethane series and / or fragrance - natural or synthetic aromatic substances. In this case, the working concentration of the solution should have a pH value of 6-7 and the following ratio of components (in mg / l):

Композиция ПАВ и моющаяThe composition of the surfactant and detergent составляющаяcomponent не более 200no more than 200 КМЦ-600, краситель и/или отдушкаKMTS-600, dye and / or perfume 3-73-7 Дистиллированная водаDistilled water остальноеrest

Водный раствор композиции ПАВ на основе четвертичного аммониевого соединения готовят обработкой раствора алкилтриметиламмоний хлорида в дистиллированной воде с концентрацией по сухому веществу 2,0-5,0 г/л в катодной камере диафрагменного электрохимического реактора. Выбор алкилтриметиламмоний хлорида обусловлен соображениями стоимости и доступности, однако в зависимости от условий решаемой задачи может быть использовано иное четвертичное аммониевое соединение. В результате обработки за счет электродных реакций и окислительно-восстановительных реакций в растворе католита получаем раствор алкилтриметиламмония гидроксида, который и подается в смеситель. Концентрация алкилтриметиламмоний хлорида составляет 2,0-5,0 г/л. При меньших концентрациях обрабатываемые растворы имеют сравнительно низкую электропроводность, что повышает расход энергии и, кроме того, при более низких концентрациях для получения необходимого количества алкилтриметиламмония гидроксида необходимо подвергать обработке большой объем раствора алкилтриметиламмоний хлорида, что также увеличивает расход энергии. Увеличение концентраций выше 5 г/л не приводит к повышению моющей способности, но увеличивает стоимость раствора.An aqueous solution of a surfactant composition based on a quaternary ammonium compound is prepared by treating a solution of alkyltrimethylammonium chloride in distilled water with a dry matter concentration of 2.0-5.0 g / l in the cathode chamber of a diaphragm electrochemical reactor. The choice of alkyltrimethylammonium chloride is due to cost and availability considerations, however, depending on the conditions of the problem being solved, a different quaternary ammonium compound may be used. As a result of processing due to electrode reactions and redox reactions in a solution of catholyte, we obtain a solution of alkyltrimethylammonium hydroxide, which is fed to the mixer. The concentration of alkyltrimethylammonium chloride is 2.0-5.0 g / l. At lower concentrations, the processed solutions have a relatively low electrical conductivity, which increases the energy consumption and, in addition, at lower concentrations, in order to obtain the required amount of alkyltrimethylammonium hydroxide, it is necessary to process a large volume of the solution of alkyltrimethylammonium chloride, which also increases the energy consumption. Increasing concentrations above 5 g / l does not increase the washing ability, but increases the cost of the solution.

Раствор алкилтриметиламмония гидроксида обладает следующими преимуществами: легко поддается модифицированию в электрохимическом реакторе и в течение длительного времени сохраняет физико-химические свойства, приобретенные в процессе электрохимического воздействия.A solution of alkyltrimethylammonium hydroxide has the following advantages: it can be easily modified in an electrochemical reactor and for a long time retains the physicochemical properties acquired during electrochemical exposure.

Водный раствор активной моющей составляющей готовят путем обработки раствора кислоты в анодной камере того же диафрагменного электрохимического реактора. Может быть использован раствор неорганической кислоты - фосфорной или соляной - или раствор органической кислоты - лимонной или яблочной. Концентрация подаваемого в катодную камеру раствора кислоты, независимо от того, раствор какой кислоты используется, составляет 2-10 г/л. В результате обработки в анодной камере получаем раствор, содержащий надкислоты, например раствор надфосфорных кислот, который и подаем в смеситель.An aqueous solution of the active detergent component is prepared by treating the acid solution in the anode chamber of the same diaphragm electrochemical reactor. A solution of an inorganic acid — phosphoric or hydrochloric — or a solution of an organic acid — citric or malic can be used. The concentration of the acid solution supplied to the cathode chamber, regardless of which acid solution is used, is 2-10 g / l. As a result of processing in the anode chamber we obtain a solution containing peracids, for example, a solution of phosphoric acids, which is fed into the mixer.

Использование растворов кислоты концентрацией менее 2 г/л приводит к необходимости повышать напряжение на электродах реактора, следовательно, увеличивает затраты электроэнергии, а использование концентраций более 10 г/л приводит к недостаточно глубокому электрохимическому модифицированию раствора кислоты, снижению качества получаемого моющего средства.The use of acid solutions with a concentration of less than 2 g / l leads to the need to increase the voltage on the electrodes of the reactor, therefore, increases the cost of electricity, and the use of concentrations of more than 10 g / l leads to insufficiently deep electrochemical modification of the acid solution, reducing the quality of the detergent obtained.

Активная моющая составляющая, содержащая надкислоты, обладает следующими преимуществами: высокой физико-химической и биологической (антимикробной) активностью.The active detergent component containing peracids has the following advantages: high physicochemical and biological (antimicrobial) activity.

В результате обработки раствора ПАВ в катодной камере он имеет значение рН на уровне 9,0-9,5, а раствор активной моющей составляющей имеет значения рН на уровне 3,1-3,5. Объемы этих растворов, подаваемых на смешивание, определяют исходя из требуемой производительности таким образом, чтобы значение рН смеси на выходе из смесителя находилось в пределах от 5 до 6. При значениях рН менее 5 и более 6 наблюдается уменьшение эффективности по моющей активности средства при его длительном хранении (свыше 12 месяцев).As a result of processing the surfactant solution in the cathode chamber, it has a pH value of 9.0-9.5, and the solution of the active detergent component has a pH value of 3.1-3.5. The volumes of these solutions supplied for mixing are determined on the basis of the required productivity so that the pH value of the mixture at the outlet of the mixer is in the range from 5 to 6. At pH values of less than 5 and more than 6, a decrease in the effectiveness of the washing activity of the agent is observed during its long-term storage (over 12 months).

Полученный раствор смеси раствора ПАВ и раствора моющей составляющей разбавляется дистиллированной водой до концентрации по сухому веществу не более 0,2 г/л. В случае предъявления к раствору дополнительных требований моющей способности и внешнему виду в полученную смесь вводят раствор КМЦ-600 в дистиллированной воде концентрацией 5-7 граммов в литре. Полученный концентрат разбавляют дистиллированной водой до достижения следующего соотношения компонентов (в мг/л):The resulting solution of a mixture of a surfactant solution and a solution of the detergent component is diluted with distilled water to a dry matter concentration of not more than 0.2 g / l. If additional requirements of the washing ability and appearance are presented to the solution, a solution of KMTs-600 in distilled water with a concentration of 5-7 grams per liter is introduced into the resulting mixture. The resulting concentrate is diluted with distilled water to achieve the following ratio of components (in mg / l):

Композиция ПАВ и моющая составляющаяSurfactant composition and detergent component не более 200no more than 200 КМЦ-600KMTS-600 3-73-7 Дистиллированная водаDistilled water остальноеrest

Содержание композиции ПАВ и моющей составляющей определяют, исходя из условий решаемой задачи в зависимости материала очищаемой поверхности и типа загрязнений. В любом случае оно не должно превышать 200 мг/л, так как увеличение этого показателя не приводит к повышению моющей способности, а увеличивает стоимость моющей композиции.The content of the surfactant composition and the detergent component is determined based on the conditions of the problem being solved depending on the material of the surface being cleaned and the type of contamination. In any case, it should not exceed 200 mg / l, since an increase in this indicator does not increase the washing ability, but increases the cost of the washing composition.

В зависимости от требуемой производительности, обработку раствора ПАВ и моющей составляющей целесообразно вести в модульных электрохимических реакторах, содержащих один или несколько гидравлически параллельно соединенных модулей, каждый из которых содержит анодную и катодную камеры. В этом случае изменение производительности достигается изменением числа модулей, содержащих анодную и катодную камеры. Это позволяет оперативно изменять производительность установки по производству моющего раствора при сохранении условий для автоматизации процесса. Кроме того, подобное конструктивное выполнение упрощает обслуживание установок, так как позволяет производить замену модулей или изменение их числа без остановки производственного процесса.Depending on the required performance, it is advisable to process the surfactant solution and the detergent component in modular electrochemical reactors containing one or more hydraulically parallel connected modules, each of which contains an anode and cathode chambers. In this case, a change in performance is achieved by changing the number of modules containing the anode and cathode chambers. This allows you to quickly change the performance of the installation for the production of washing solution while maintaining the conditions for automation of the process. In addition, such a constructive implementation simplifies the maintenance of installations, as it allows the replacement of modules or changing their number without stopping the production process.

В случае необходимости в раствор добавляют функциональные добавки - какой-либо краситель, выбранный из группы кислотных красителей трифенилметанового ряда и/или отдушку - природные или синтетические ароматические вещества. Выбор красителя определяется требованиями маркетинга. Целесообразно использовать такие цвета, как голубой, зеленый или розовый, т.е. цвета чистоты. Отдушка может быть добавлена в том случае, если раствор имеет химический запах, что возможно при использовании соляной кислоты, или в случаях, когда раствор моющего средства должен иметь ярко выраженные отличительные свойства.If necessary, functional additives are added to the solution — some dye selected from the group of acid dyes of the triphenylmethane series and / or perfume — natural or synthetic aromatic substances. The choice of dye is determined by the requirements of marketing. It is advisable to use colors such as blue, green or pink, i.e. colors of purity. Perfume can be added if the solution has a chemical odor, which is possible when using hydrochloric acid, or in cases where the detergent solution should have distinct distinctive properties.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами, которые, однако, не исчерпывают всех возможностей реализации изобретения.The invention is illustrated by the following examples, which, however, do not exhaust all the possibilities of implementing the invention.

В примерах для получения раствора моющего средства использовалась установка, схема которой приведена на фиг. 1.In the examples, a plant was used to obtain a detergent solution, the circuit of which is shown in FIG. one.

Установка содержит диафрагменный электрохимический реактор 1, межэлектродное пространство которого разделено диафрагмой 2 на анодную 3 и катодную 4 камеры, а также емкость 5 для раствора четвертичного аммониевого соединения и емкость 6 для раствора кислоты. Емкость 6 соединена линией 7 с приспособлениями для ввода раствора в анодную камеру 3 реактора 1. На линии 7 установлен насос 8. Емкость 5 соединена линией 9 с приспособлениями для ввода раствора в катодную камеру 4 реактора 1. На линии 9 установлен насос 10. Установка также содержит смеситель 11, который линиями 12 и 13 соединен соответственно с приспособлениями для вывода растворов из анодной 3 и катодной 4 камер реактора 1. Из смесителя 11 по линии 14 отводится концентрат моющего средства.The installation comprises a diaphragm electrochemical reactor 1, the interelectrode space of which is divided by the diaphragm 2 into the anode 3 and cathode 4 of the chamber, as well as a container 5 for a solution of a quaternary ammonium compound and a container 6 for an acid solution. Capacity 6 is connected by line 7 with devices for introducing the solution into the anode chamber 3 of reactor 1. Pump 8 is installed on line 7. Capacity 5 is connected by line 9 with devices for introducing the solution into the anode chamber 4 of reactor 1. Pump 10 is also installed on line 9. contains a mixer 11, which is connected by lines 12 and 13 to devices for removing solutions from the anode 3 and cathode 4 of the reactor chambers 1. Detergent concentrate is discharged from the mixer 11 through line 14.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

В емкость 5 подается раствор четвертичного аммониевого соединения, а в емкость 6 - раствор кислоты, например фосфорной. Из емкости 5 раствор четвертичного аммониевого соединения подается в катодную камеру 4 реактора 1. Раствор кислоты из емкости 6 поступает в анодную камеру 3 реактора 1. После обработки растворов в электродных камерах потоки поступают в смеситель 11. Из смесителя 11 по линии 14 отводится концентрат моющего средства.A solution of a quaternary ammonium compound is supplied to a container 5, and an acid solution, for example, phosphoric, is supplied to a container 6. From the vessel 5, a solution of the quaternary ammonium compound is fed into the cathode chamber 4 of the reactor 1. The acid solution from the vessel 6 enters the anode chamber 3 of the reactor 1. After processing the solutions in the electrode chambers, the flows enter the mixer 11. From the mixer 11, detergent concentrate is discharged through line 14 .

В примерах использовалась установка, содержащая ректор из одной модульной электрохимической ячейки. Ячейка содержала цилиндрические коаксиальные электроды, разделенные цилиндрической диафрагмой из керамики на основе оксида алюминия. Ячейка были выполнены в соответствии с патентом РФ №2350692.In the examples, an apparatus containing a rector from one modular electrochemical cell was used. The cell contained cylindrical coaxial electrodes separated by a cylindrical diaphragm made of ceramic based on alumina. The cell was made in accordance with the patent of the Russian Federation No. 2350692.

Для испытаний использовались два вида пластин:For testing, two types of plates were used:

а) металлические пластины из стали 3 размером 30×30 мм,a) metal plates of steel 3 with a size of 30 × 30 mm,

б) стеклянные пластины из оконного стекла размером 45×45 мм.b) glass plates of window glass measuring 45 × 45 mm.

На пластины наносили загрязнения, включающие в том числе технический углерод (сажа), двуокись кремния, ланолин.Contamination was applied to the plates, including including carbon black (soot), silicon dioxide, and lanolin.

Моющую способность средства по изобретению (L) определяли в процентах, вычисленных по формуле:The washing ability of the funds according to the invention (L) was determined in percent, calculated by the formula:

M={(К2-К1)/(К-Κ1)}×100,M = {(K2-K1) / (K-Κ1)} × 100,

где К, Kl, К2 - коэффициенты белизны пластинок (определенных с помощью блескомера ФБ-2 ГОСТ 896-69), соответственно исходных, загрязненных и очищенных средством по изобретению, в единицах шкалы. За результат испытаний принимали среднее арифметическое результатов пяти параллельных определений.where K, Kl, K2 are the whiteness coefficients of the plates (determined using the FB-2 glossmeter GOST 896-69), respectively, of the initial, contaminated and purified means of the invention, in units of the scale. The arithmetic mean of the results of five parallel determinations was taken as the test result.

Испытания на антимикробную активность проводились в соответствии с инструкцией по определению бактерицидных свойств дезинфицирующих средств №739-68 Минздрава СССР. Фунгицидную активность раствора определяли стандартным методом. Определенным количеством раствора пропитывали диски фильтровальной бумаги, которые затем размещали на поверхности агаризованной среды Чапека-Докса в чашках Петри (ГОСТ 9.049-91). Фунгицидную активность раствора определяли по величине радиуса зоны ингибирования роста грибов. Антикоррозионные свойства раствора определяли визуально по внешнему виду поверхности обработанных пластин.Tests for antimicrobial activity were carried out in accordance with the instructions for determining the bactericidal properties of disinfectants No. 739-68 of the USSR Ministry of Health. The fungicidal activity of the solution was determined by the standard method. Filter paper disks were impregnated with a certain amount of solution, which were then placed on the surface of the agarized Chapek-Doks medium in Petri dishes (GOST 9.049-91). The fungicidal activity of the solution was determined by the radius of the zone of inhibition of fungal growth. The anticorrosive properties of the solution were determined visually by the appearance of the surface of the processed plates.

Пример 1.Example 1

В емкость 5 подавали водный раствор в дистиллированной воде алкилтриметиламмония хлорида концентрацией 2 г/л по сухому веществу. По линии 9 этот раствор поступал в катодную камеру 4 реактора 1, проходил ее в направлении сверху вниз, и, после однократного прохода, выводился из камеры 4 и направлялся по линии 13 в смеситель 11. В анодную камеру 3 реактора 1 противотоком (снизу вверх) подавался из емкости 6 раствор фосфорной кислоты концентрацией 2 г/л. Обработку вели при плотности тока 2000 А/м2. В результате обработки из катодной камеры 4 выводился раствор алкилтриметиламмония гидроксида концентрацией 0,6-0,7 г/л и значением рН=12, который и подавался в смеситель 11. Из анодной камеры 3 реактора 1 отводился раствор активной моющей составляющей, содержащий надфосфорные кислоты. Раствор имел концентрацию 1,0 г/л и значение рН=2,0 и был направлен в смеситель 11.An aqueous solution of alkyltrimethylammonium chloride in a concentration of 2 g / l in dry matter was fed into a container 5. Through line 9, this solution entered the cathode chamber 4 of reactor 1, passed it from top to bottom, and, after a single pass, was discharged from chamber 4 and sent along line 13 to mixer 11. In the anode chamber 3 of reactor 1, countercurrent (bottom to top) a solution of phosphoric acid with a concentration of 2 g / l was supplied from tank 6. Processing was carried out at a current density of 2000 A / m 2 . As a result of treatment, a solution of alkyltrimethylammonium hydroxide with a concentration of 0.6-0.7 g / l and a pH value of 12 was discharged from the cathode chamber 4, which was supplied to the mixer 11. From the anode chamber 3 of reactor 1, a solution of the active detergent component containing phosphoric acids was discharged . The solution had a concentration of 1.0 g / l and a pH value of 2.0 and was sent to mixer 11.

Из смесителя 11 по линии 14 отводился концентрат моющего раствора с характеристиками рН=5, концентрация растворенных веществ 2,4 г/л. После разбавления до рабочих концентраций 0,3-0,35 г/л раствор использовали для отмыва стеклянных и металлических пластин. Моющая способность раствора составляла 100%. Дезинфицирующая способность оценивалась как удовлетворительная. Признаков коррозии на металлических пластинах не обнаружено.From the mixer 11, a concentrate of a washing solution with pH = 5 characteristics, a concentration of dissolved substances of 2.4 g / l, was discharged from line 14. After dilution to working concentrations of 0.3-0.35 g / l, the solution was used to wash glass and metal plates. The washing ability of the solution was 100%. Disinfecting ability was rated as satisfactory. No signs of corrosion were detected on the metal plates.

Пример 2.Example 2

В емкость 5 подавали водный раствор в дистиллированной воде алкилтриметиламмония хлорида концентрацией 5 г/л по сухому веществу. По линии 9 этот раствор поступал в катодную камеру 4 реактора 1, проходил ее в направлении сверху вниз, и, после однократного прохода, выводился из камеры 4 и направлялся по линии 13 в смеситель 11. В анодную камеру 3 реактора 1 противотоком (снизу вверх) подавался из емкости 6 раствор уксусной кислоты концентрацией 10 г/л. Обработку вели при плотности тока 2000 А/м2. В результате обработки из катодной камеры 4 выводился раствор алкилтриметиламмония гидроксида концентрацией 3,0-3,5 г/л и значением рН=12,5, который и подавался в смеситель 11. Из анодной камеры 3 реактора 1 отводился раствор активной моющей составляющей, содержащий надуксусные кислоты. Раствор имел концентрацию 4,0-4,6 г/л и значение рН=2,0 и был направлен в смеситель 11.An aqueous solution of alkyltrimethylammonium chloride in a concentration of 5 g / l in dry matter was fed into a container 5. Through line 9, this solution entered the cathode chamber 4 of reactor 1, passed it from top to bottom, and, after a single pass, was discharged from chamber 4 and sent along line 13 to mixer 11. In the anode chamber 3 of reactor 1, countercurrent (bottom to top) Acetic acid solution of 10 g / L was supplied from tank 6. Processing was carried out at a current density of 2000 A / m 2 . As a result of treatment, a solution of alkyltrimethylammonium hydroxide with a concentration of 3.0-3.5 g / l and a pH value of 12.5 was discharged from the cathode chamber 4, which was supplied to the mixer 11. A solution of the active detergent component was discharged from the anode chamber 3 of the reactor 1 peracetic acids. The solution had a concentration of 4.0-4.6 g / l and a pH value of 2.0 and was sent to mixer 11.

Из смесителя 11 по линии 14 отводился концентрат моющего раствора с характеристиками рН=5, общая концентрация растворенных веществ 8,4 г/л. После разбавления до рабочих концентраций 0,3-0,35 г/л раствор использовали для отмыва стеклянных и металлических пластин. Моющая способность раствора составляла 100%. Дезинфицирующая способность оценивалась как удовлетворительная. Признаков коррозии на металлических пластинах не обнаружено.Detergent concentrate with pH = 5 characteristics and a total concentration of dissolved substances of 8.4 g / l were discharged from mixer 11 along line 14. After dilution to working concentrations of 0.3-0.35 g / l, the solution was used to wash glass and metal plates. The washing ability of the solution was 100%. Disinfecting ability was rated as satisfactory. No signs of corrosion were detected on the metal plates.

Пример 3.Example 3

В емкость 5 подавали водный раствор в дистиллированной воде алкилтриметиламмония хлорида концентрацией 5 г/л по сухому веществу. По линии 9 этот раствор поступал в катодную камеру 4 реактора 1, проходил ее в направлении сверху вниз, и, после однократного прохода, выводился из камеры 4 и направлялся по линии 13 в смеситель 11. В анодную камеру 3 реактора 1 противотоком (снизу вверх) подавался из емкости 6 раствор яблочной кислоты концентрацией 10 г/л. Обработку вели при плотности тока 2000 А/м2. В результате обработки из катодной камеры 4 выводился раствор алкилтриметиламмония гидроксида общей концентрацией растворенных веществ 4,5 г/л и значением рН=12,0, который и подавался в смеситель 11. Из анодной камеры 3 реактора 1 отводился раствор активной моющей составляющей, содержащий надяблочные кислоты. Раствор имел общую концентрацию растворенных веществ 10,2 г/л и значение рН=3,5 и был направлен в смеситель 11.An aqueous solution of alkyltrimethylammonium chloride in a concentration of 5 g / l in dry matter was fed into a container 5. Through line 9, this solution entered the cathode chamber 4 of reactor 1, passed it from top to bottom, and, after a single pass, was discharged from chamber 4 and sent along line 13 to mixer 11. In the anode chamber 3 of reactor 1, countercurrent (bottom to top) a solution of malic acid with a concentration of 10 g / l was supplied from tank 6. Processing was carried out at a current density of 2000 A / m 2 . As a result of treatment, a solution of alkyltrimethylammonium hydroxide was removed from the cathode chamber 4 with a total concentration of dissolved substances of 4.5 g / l and a pH value of 12.0, which was supplied to the mixer 11. From the anode chamber 3 of the reactor 1, a solution of the active detergent component was removed, containing supra acids. The solution had a total solute concentration of 10.2 g / L and a pH value of 3.5 and was sent to mixer 11.

Из смесителя 11 по линии 14 отводился концентрат моющего раствора с характеристиками рН=5, общая концентрация растворенных веществ 7,4 г/л.Detergent concentrate with pH = 5 characteristics and a total concentration of dissolved substances of 7.4 g / l were discharged from mixer 11 along line 14.

После разбавления до рабочей концентрации 0,3 г/л раствор использовали для отмыва стеклянных и металлических пластин. Моющая способность раствора составляла 100%. Дезинфицирующая способность оценивалась как удовлетворительная. Признаков коррозии на металлических пластинах не обнаружено.After dilution to a working concentration of 0.3 g / l, the solution was used to wash glass and metal plates. The washing ability of the solution was 100%. Disinfecting ability was rated as satisfactory. No signs of corrosion were detected on the metal plates.

Как следует из приведенных данных, результатом использования настоящего изобретения является упрощение и удешевление способа получения моющего средства на основе смеси четвертичного аммониевого соединения и активной моющей составляющей на основе соединений кислоты за счет сокращения количества используемых реагентов, сокращения производственного цикла, который, по существу, включает в себя приготовление раствора ПАВ и раствора моющей составляющей путем одной технологической операции для каждого компонента и смешения растворов. В случае необходимости возможно также введение функциональных добавок, при сохранении высокой моющей способности средства, и обеспечение возможности автоматизации процесса получения моющего средства при сохранении дезинфицирующей способности средства на удовлетворительном уровне.As follows from the above data, the result of using the present invention is the simplification and cheapening of the method for producing detergent based on a mixture of a quaternary ammonium compound and an active detergent component based on acid compounds by reducing the amount of reagents used, shortening the production cycle, which essentially includes preparing a surfactant solution and a washing component solution by one technological operation for each component and mixing solutions. If necessary, it is also possible to introduce functional additives while maintaining a high detergent ability of the product, and to enable automation of the process of obtaining detergent while maintaining the disinfecting ability of the product at a satisfactory level.

Claims (5)

1. Способ получения моющего раствора, включающий приготовление водного раствора композиции ПАВ на основе четвертичного аммониевого соединения, приготовление водного раствора активной моющей составляющей на основе соединений кислоты, смешивание водного раствора композиции ПАВ и раствора активной моющей составляющей и разбавление смеси до рабочих концентраций, отличающийся тем, что водный раствор композиции ПАВ готовят обработкой раствора четвертичного аммониевого соединения в дистиллированной воде с концентрацией по сухому веществу 2-5 г/л в катодной камере диафрагменного электрохимического реактора, раствор активной моющей составляющей готовят путем обработки в анодной камере того же реактора раствора неорганической кислоты - фосфорной или соляной - или органической кислоты - лимонной или яблочной - при концентрации кислоты 2-10 г/л, а разбавление смеси до рабочих концентраций ведут до достижения значения рН на уровне 6-7 и содержания композиции ПАВ и моющей композиции не более 200 мг/л.1. A method of obtaining a washing solution, comprising preparing an aqueous solution of a surfactant composition based on a quaternary ammonium compound, preparing an aqueous solution of an active detergent component based on acid compounds, mixing an aqueous solution of a surfactant composition and an active detergent solution and diluting the mixture to working concentrations, characterized in that an aqueous solution of a surfactant composition is prepared by treating a solution of a quaternary ammonium compound in distilled water with a dry matter concentration at 2-5 g / l in the cathode chamber of a diaphragm electrochemical reactor, a solution of the active detergent component is prepared by treating in the anode chamber of the same reactor a solution of an inorganic acid - phosphoric or hydrochloric - or organic acid - citric or malic - at an acid concentration of 2-10 g / l, and the mixture is diluted to working concentrations until a pH of 6-7 is reached and the content of the surfactant composition and the washing composition is not more than 200 mg / l. 2. Способ получения моющего раствора по п. 1, отличающийся тем, что в смесь водного раствора композиции ПАВ и раствора активной моющей составляющей дополнительно вводят функциональные добавки - раствор КМЦ-600 в дистиллированной воде концентрацией 5-7 г/л и разбавление смеси до рабочих концентраций ведут до достижения значения рН на уровне 6-7 и следующего соотношения компонентов (в мг/л):
Композиция ПАВ и моющая составляющая не более 200 КМЦ-600 3-7 Дистиллированная вода остальное
2. A method of obtaining a washing solution according to claim 1, characterized in that functional additives are additionally introduced into the mixture of an aqueous solution of a surfactant composition and a solution of the active detergent component — a solution of KMTs-600 in distilled water with a concentration of 5-7 g / l and dilution of the mixture to working concentrations lead to a pH value of 6-7 and the following ratio of components (in mg / l):
The composition of the surfactant and detergent component no more than 200 KMTS-600 3-7 Distilled water rest
3. Способ получения моющего раствора по п. 1, отличающийся тем, что в качестве четвертичного аммониевого соединения используют алкилтриметиламмоний хлорид.3. The method of obtaining a washing solution according to claim 1, characterized in that alkyltrimethylammonium chloride is used as a quaternary ammonium compound. 4. Способ получения моющего раствора по п. 1, отличающийся тем, что обработку водного раствора ПАВ и обработку моющей составляющей ведут в модульном электрохимическом реакторе, содержащем одну или несколько модульных электрохимических диафрагменных ячеек, анодные и катодные камеры которых соединены параллельно.4. A method for producing a washing solution according to claim 1, characterized in that the processing of an aqueous surfactant solution and the processing of the washing component are carried out in a modular electrochemical reactor containing one or more modular electrochemical diaphragm cells, the anode and cathode chambers of which are connected in parallel. 5. Способ получения моющего раствора по п. 1, отличающийся тем, что в смесь раствора композиции ПАВ и раствора активной моющей составляющей дополнительно вводят функциональные добавки - раствор КМЦ-600, краситель, выбранный из группы кислотных красителей трифенилметанового ряда, и/или отдушку - природные или синтетические ароматические вещества и разбавление смеси до рабочих концентраций ведут до достижения значения рН на уровне 6-7 и следующего соотношения компонентов (в мг/л):
Композиция ПАВ и моющая составляющая не более 200 КМЦ-600, краситель и/или отдушка 3-7 Дистиллированная вода остальное
5. A method of obtaining a washing solution according to claim 1, characterized in that functional additives are additionally introduced into the mixture of the solution of the surfactant composition and the solution of the active detergent component - KMTS-600 solution, a dye selected from the group of acid dyes of the triphenylmethane series, and / or perfume - natural or synthetic aromatic substances and dilution of the mixture to working concentrations lead to a pH value of 6-7 and the following ratio of components (in mg / l):
The composition of the surfactant and detergent component no more than 200 KMTs-600, dye and / or perfume 3-7 Distilled water rest
RU2013140690/04A 2013-09-04 2013-09-04 Method of obtaining detergent RU2541314C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013140690/04A RU2541314C1 (en) 2013-09-04 2013-09-04 Method of obtaining detergent

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013140690/04A RU2541314C1 (en) 2013-09-04 2013-09-04 Method of obtaining detergent

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2541314C1 true RU2541314C1 (en) 2015-02-10
RU2013140690A RU2013140690A (en) 2015-03-10

Family

ID=53279687

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013140690/04A RU2541314C1 (en) 2013-09-04 2013-09-04 Method of obtaining detergent

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2541314C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1740407A1 (en) * 1987-11-27 1992-06-15 Специализированное Монтажно-Наладочное Управление Государственного Комитета Узсср По Промышленному Птицеводству Agent for cleaning solid surface
RU2109087C1 (en) * 1997-01-21 1998-04-20 Хаханина Татьяна Ивановна Method for cleaning metal surface
RU2253669C1 (en) * 2003-12-15 2005-06-10 Закрытое акционерное общество "Деско" (ЗАО "Деско") Detergent solution with disinfecting properties
RU2329197C1 (en) * 2006-09-29 2008-07-20 Витольд Михайлович Бахир Method of obtaining electrochemical activated disinfecting solution and device for implementing method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1740407A1 (en) * 1987-11-27 1992-06-15 Специализированное Монтажно-Наладочное Управление Государственного Комитета Узсср По Промышленному Птицеводству Agent for cleaning solid surface
RU2109087C1 (en) * 1997-01-21 1998-04-20 Хаханина Татьяна Ивановна Method for cleaning metal surface
RU2253669C1 (en) * 2003-12-15 2005-06-10 Закрытое акционерное общество "Деско" (ЗАО "Деско") Detergent solution with disinfecting properties
RU2329197C1 (en) * 2006-09-29 2008-07-20 Витольд Михайлович Бахир Method of obtaining electrochemical activated disinfecting solution and device for implementing method

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013140690A (en) 2015-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2857360B1 (en) Microbubble electrolyzed water generation device and microbubble electrolyzed water generation method
DE60312322T2 (en) PROCESS FOR MACHINE DISHWASHING
CN1140619C (en) Bleaching with polyoxometalates and air or molecular oxygen
CH636121A5 (en) METAL ION, PHOSPHATE AND ENZYME-FREE CLEANER CONCENTRATE.
CH627780A5 (en) HOMOGENEOUS LIQUID DETERGENT AND CLEANING AGENT.
EP2753226A1 (en) Method for bleaching kitchen utensils in a dishwasher
RU2541314C1 (en) Method of obtaining detergent
EP2917179B1 (en) Method for the preparation of equilibrium peracetic acid and equilibrium peracetic acid obtainable by the method
WO2015162008A1 (en) Washing or cleaning agents with electrochemically activatble anionic mediator compounds
EP1730258B1 (en) Cleaning disinfection and indicator agent
RU2541318C1 (en) Method of obtaining detergent
EP2550389B1 (en) Electrochemical textile-washing aparatus, method, combination and e-bleach ball
DE1289815B (en) Stable aqueous bleach solution
RU2529318C1 (en) Liquid acidic detergent for cleaning food equipment
EP3615647B1 (en) Method for cleaning surfaces
CN111304016A (en) Sterilizing washing powder
DE2539652A1 (en) PROCESS FOR THE REMOVAL OF ION SALTS FROM Aqueous SOLUTIONS OF SURFACE-ACTIVE SUBSTANCES
EP3865614B1 (en) Water-bearing electrical device and method for operating a water-bearing electrical device
DE102006037905A1 (en) Dish-washing machine, has electrolysis cell connected in salt-water line between salt container and ion-exchanger
DE3328882C2 (en)
NO165318B (en) PROCEDURE BY CONNECTING THE LEADERS IN TWO ELECTRICAL CABLES, AND SHOULD BE MANUFACTURED ACCORDING TO THE PROCEDURE.
WO2016005458A1 (en) Novel washing method with electrochemically activatable mediator compound
EP3865607A1 (en) Use of a component as electrolyte for an electrochemical cell, method for operating a water-carrying electrical appliance and water-carrying electrical appliance
JPS63134684A (en) Production of quaternary ammonium hydroxide
WO2000011962A1 (en) Method for cleaning milk heaters

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160905