СПОСОБ ОЧИСТКИ ТВЕРДЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ Российский патент 1995 года по МПК B08B3/08 

Изобретение относится к способам отмывки твердых поверхностей, предпочтительно внутренних поверхностей емкостей, предназначенных для хранения и транспортировки особо чистых химических веществ.

Известен способ очистки жидкими моющими агентами, содержащими хелатообразователи (или комплексообразователи), такими как этилендиаминтетрауксусная кислота и ее соли, алкилендифосфоновые кислоты и содержащие их соли, применяются для отмывки поверхностей емкостей, выполненных из полимерных материалов (патент США N 4505836, кл. 134-11, 1986). Как известно, хелатосодержащие моющие агенты применяют, в основном, для связывания микропримесей металлов. При этом нужно учитывать избирательность комплексообразователей к определенному виду металлов. Данный метод эффективен только при отмывке поверхностей от катионов металлов и не эффективен при отмывке от жировых загрязнений. Кроме того, хелатосодержащие моющие агенты прочно удерживаются поверхностью, тем самым загрязняя ее.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному способу является отмывка стальной тары (емкости) от жировых загрязнений промывкой методом распыления сначала щелочной смесью сложного состава: метасиликат натрия (0,5-2,5 в.ч.), триполифосфат натрия (0,1-3 в.ч.), глюконат натрия или ОЭТФ-диNa соль с добавками, а затем деионизированной водой. Метод осуществляется при температуре 57-62^оС и под давлением (для распыления), равном 30-35 РSi.

Способ применим для очистки от смазочных жировых загрязнений со стальных поверхностей (Великобритания N 2176798, кл. С 11 D 1/72, 1987). Применяемая в данном способе смесь воднорастворимых солей щелочных металлов может применяться лишь для отмывки от солевых загрязнений и от больших количеств жировых загрязнений (грубой отмывки). Данная смесь плохо растворяет в себе жиры даже при повышенных температурах. После такой отмывки поверхности при работе с осч веществами требуется дополнительная отмывка растворителя осч, смывающими остатки жировых загрязнений.

Задачей изобретения является повышение эффективности очистки поверхностей от жировых и широкого спектра органических загрязнений внутренних поверхностей оборудования и тары для особо чистых веществ при экономии энергии за счет ведения процесса при комнатной температуре.

Данная задача решается тем, что в способе очистки твердых поверхностей, преимущественно емкостей для особо чистых химических веществ, включающем их обработку силикатсодержащим моющим средством и промывку, согласно изобретению перед промывкой водой поверхности дополнительно обрабатывают алканолом, при этом в качестве моющего средства используют смесь тетраэтилсиликата и низшего безводного алканола при их массовом соотношении 1 : 10-15.

В качестве низших алканолов используют этанол изопропанол.

Каждую стадию обработки и промывку осуществляют в течение 10-15 мин посредством возвратно-поступательного перемещения очищаемой поверхности или закрученной струей при расходе моющего средства 5-10 л/мин.

Данным способом отмывают поверхность объектов, в том числе оборудования и тары, выполненных предпочтительно из нержавеющей стали, фторполимеров и стекла.

Предлагаемый способ позволяет достичь требуемых при работе с осч веществами степеней отмывки поверхностей, когда в контактируемую с поверхностью жидкость проходит не более: железа и тяжелых металлов 10^-7 - 10^-8 мас.%, щелочных металлов 10^-6 - 10^-7 мас.%, анионов 10^-6 - 10^-7 мас.%, взвешенных микрочастиц размером 0,3 мкм не более 10-50 част./мм поверхности, суммарное содержание примесей органических веществ 10^-3 - 10^-5 мас.%.

П р и м е р 1.

В тщательно отмытую исходную емкость из электрополированной стали нержавеющей Х18Н10Т объемом 50 л (для транспортировки особо чистых растворителей) наливают 4 л тетраэтоксисилана особой чистоты (осч), 40 л абсолютированного этанола особой чистоты и образовавшийся раствор перемешивают с помощью погружного центробежного фторопластового насоса при работе "на себя" в течение 10 мин.

Затем с помощью жидкостной коммуникации подсоединяют такую же 50-и литровую пустую емкость из того же материала, подлежащую отмывке. С помощью насоса из исходной емкости подают перемешанный раствор тетраэтоксисилана в абсолютном этаноле - первый моющий агент по жидкостной коммуникации в отмываемую емкость.

Подачу моющего агента осуществляют таким образом, чтобы происходило струйное омывание жидкостью из множества штуцеров равномерно по всей внутренней поверхности и касательно к ней по спирали сверху вниз, образовывая сплошной поток моющего агента последовательно по всей внутренней поверхности с расходом 5-10 л в мин на 1 м² поверхности.

Отмывку ведут в течение 15 мин.

Общий расход отмывающего агента составляет 45-50 л.

Т. е. для отмывки 50 л емкостей при рекомендуемом режиме требуется подготовить и израсходовать такой же объем исходного моющего агента.

Затем, таким же образом производят отмывку вторым моющим агентом из другой емкости - этанолом осч. Затем его сливают и заливают транспортируемым растворителем осч. А затем третьим моющим агентом - водой осч. После этого при необходимости контейнер сушат и заливают в него транспортируемую жидкость осч. В транспортируемой жидкости гарантируется содержащие железа, щелочных металлов, анионов, взвешенных частиц и органических примесей.

П р и м е р 2. В емкость из фторполимера рабочим объемом 50 л, подлежащую отмывке, наливают 50 л моющего агента, 4 л тетраэтоксисилана и 40 л изопропанола и приводят во вращательно-поступательное движение. Отмывка продолжается в течение 10 мин.

При этом 50 л залитого раствора отмывают 0,7 м² внутренней поверхности в течение 10 мин, т.е. расход моющего агента составляет 7 л/мин на 1 м² поверхности.

Затем емкость останавливают и сливают весь моющий агент.

В емкость заливают 45 л особо чистого изопропанола и приводят отмываемую емкость в такое же реверсивное движение на 10 мин. После этого емкость снова останавливают и изопропанол сливают. То же самое повторяют с третьим моющим агентом - водой осч.

Гарантируется сохранение качества заливаемого для транспортировки и хранения особо чистого вещества.

Использование: при очистке твердых поверхностей, предпочтительно внутренних поверхностей емкостей, предназначенных для хранения и транспортировки особо чистых химических веществ и выполненных из нержавеющей стали, полимеров, стекла и т.д. Сущность: емкости обрабатывают смесью тетраэтилсиликата и низщего безводного алканола, взятых в весовом соотношении 1:10-15, осуществляют отмывку безводным алканолом ОСЧ, затем ОСЧ водой. Каждую стадию осуществляют 10-15 мин при возвратно-поступательном движении отмываемой поверхности либо при подаче жидкости методом крутящейся струи с расходом моющего агента 5-10 л/мин.

1. СПОСОБ ОЧИСТКИ ТВЕРДЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ преимущественно емкостей для особо чистых химических веществ, включающий их обработку силикатсодержащим моющим средством и промывку водой, отличающийся тем, что перед промывкой водой поверхности дополнительно обрабатывают алканолом, при этом в качестве моющего средства используют смесь тетраэтилсиликата и низшего безводного алканола при их массовом соотношении 1 : (10 - 15). 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве низших алканолов используют этанол или изопропанол. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что каждую стадию обрабоки и промывку осуществляют в течение 10 - 15 мин возвратно-поступательным перемещением очищаемой поверхности или закрученной струей при расходе моющего средства 5 - 10 л/мин.