Сильнощелочной промывной агент Российский патент 2024 года по МПК C11D1/94 C11D7/10 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области химии, а именно - к техническим моющим средствам с составами на основе поверхностно-активных соединений.

Предлагаемое моющее средство может применяться в целлюлозно-бумажной промышленности для промывки и кондиционирования прессовых сукон и сеток, промывки технологических систем производства целлюлозы и бумаги, а также в различных отраслях промышленности (химической, пищевой, фармацевтической и др.) для мойки оборудования, устойчивого к воздействию щелочей, методами циркуляции, рециркуляции, окунания, распыления с целью удаления неорганических, органических и масляно-жировых загрязнений. Уровень техники

Известны аналоги заявляемого изобретения:

- щелочной агент Продисол 2131, обладает высокой моющей способностью по отношению к основным органическим, минеральным и смешанным типам загрязнений, удаляет смешанные типы загрязнений (https://www.neohim.com/catalog/pulp-and-paper-industry /deter gents/);

- щелочной очиститель Синклин ЦБП 11 предназначен для комплексной промывки и очистки одежды бумагоделательных машин (https://prof.globchemical.com/elementor-78/czellyulozno-bumazhnaya-promychlennost/proizvodstvo-bumagi-i-kartona/moyushhie-sostavy/);

- щелочной очиститель Синклин ЦБП 12 предназначен для комплексной промывки и очистки одежды бумагоделательных машин (https://prof.globchemical.com/elementor-78/czellylozno-bumazhnaya-promyshlennost/proizvodstvo-bumagi-i-kartona/moyushhie-sostavy/).

- сильно щелочной промывной агент Fennopur 9350, использующийся для промывки и кондиционирования прессовых сукон и сеток, промывки технологических систем производства целлюлозы и бумаги во время их остановки. Средство было специально разработано для удаления твердых неорганических отложений, таких как сульфат бария и кальция. Может также использоваться для удаления ржавчины, жировых отложений и краски. В составе данного средства присутствуют гидроокись щелочного металла, поликарбоксилаты и натриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (https://www.knkt.kz/_files/und/42b975_dad3e17783dd4386abd8ba75ee300cdd.pdf);

- моющее средство для внутренней очистки оборудования в пищевой промышленности (патент РФ RU 2422499). Данное моющее средство содержит гидроксид щелочного металла в качестве основного компонента для расщепления жиров, а также стекло натриевое жидкое, триполифосфат, неионогенное поверхностно активное вещество, дополнительно содержит гидроксид калия, карбонат калия, глюконат натрия, этиленгликоль;

- моющее средство для обработки пищевого технологического оборудования (патент RU 2517192 C1). Данное моющее средство используется на предприятиях пищевой промышленности для мойки оборудования методом циркуляции, рециркуляции, погружения, распыления, СИП-мойки (СИП-мойка - это метод очистки внутренних поверхностей труб, емкостей, технологического оборудования, фильтров и связанной с ним арматурой, без разборки). Данное моющее средство содержит гидроксид щелочного металла, смесь неионогенных поверхностно-активных веществ и воду. Моющее средство дополнительно содержит натриевую соль альдоновой кислоты в виде глюконата натрия, низкопенное неионогенное поверхностно-активное вещество в виде алкилполигликозида С8-С10 и триэтаноламин, а смесь неионогенных поверхностно-активных веществ введена в виде смеси этоксилированных жирных спиртов с длиной углеводородного радикала С12-С14 со степенью этоксилирования 6 и 10.

Наиболее близкими аналогам к заявляемомуизобретениюявляются:

1) сильно щелочной промывной агент Fennopur 9350,

2) моющее средство для обработки пищевого технологического оборудования (патент RU 2517192 С1).

Сильно щелочной промывной агент Fennopur 9350 имеет сходное назначение с заявляемымизобретением, а именно предназначен для промывки и кондиционирования прессовых сукон и сеток, промывки технологических систем производства целлюлозы и бумаги во время их остановки, для целей удаления твердых неорганических отложений, таких как сульфат бария и кальция, а также ржавчины, жировых отложений и краски.

Недостатком сильно щелочного промывного агента Fennopur 9350 являются высокая стоимость и значительная экологическая нагрузка для окружающей среды, вследствие медленной биологической деградации его компонентов.

Моющее средство для обработки пищевого технологического оборудования (патент RU 2517192 С1) имеет сходное назначение с заявляемымизобретением, а также некоторые сходные элементы в своем составе.

Недостатками моющего средства для обработки пищевого технологического оборудования (патент RU 2517192 С1) являются недостаточная скорость воздействия и ! недостаточная моющая способность по отношению к специфическим загрязнениям целлюлозно-бумажного производства, пониженное пенообразование и, как следствие, невысокая эмульгирующая способность.

Технической задачей заявляемогоизобретенияявляется создание концентрированного среднепенного моющего средства с усиленной моющей способностью по отношению к специфическим загрязнителям производства бумаги и картона. Указанная задача решается тем, что моющее средство для обработки сукон и сеток бумаго- и картоноделательных машин и технологического оборудования целлюлозно-бумажной и других отраслей промышленности, содержащее гидроксид щелочного металла и комплексообразователь, дополнительно содержит оптимизированную смесь ионогенных, неионогенных поверхностно-активных веществ и воду в следующем составе (массовая доля в процентном соотношении):

гидроксид калия - 20-35%;

этилендиаминтетрауксусной кислоты тетранатриевая соль 5-10%;

алкилполиглюкозид - 0,1-0,5%;

алкилдиметиламиноксид - 0,1-0,2%;

альфаолефинсульфонат натрия - 0,1-0,2%;

вода - остальное.

В заявляемом изобретении в качестве щелочи используется гидроксид калия, обладающий максимальной активностью в отношении диспергирования и растворения жиро-масляных и смолистых загрязнений сукон и сеток бумагоделательных и картоноделательных машин. В связи с указанным, в данном изобретении усилен моющий эффект в отношении жиро-масляных и смолистых загрязнений.

В качестве комплексообразователя в композицию введена этилендиаминтетрауксусной кислоты тетранатриевая соль, обладающая растворяющей способностью к широкому спектру минеральных и органических загрязнений. Таким образом заявляемая композиция обладает моющим эффектом в отношении минеральных загрязнений.

В составе заявляемого изобретения используется оптимизированная смесь поверхностно-активных веществ, обладающих неионогенным, ионогенным и амфотерным характером. Данная смесь поверхностно-активных веществ дает среднюю стабильную пену в широком диапазоне разбавления, которая облегчают перевод в растворенное состояние неорганических, органических и масляно-жировых загрязнений. В связи с чем, в заявляемом изобретении усилен моющий эффект в отношении неорганических, органических и масляно-жировых загрязнений, что позволяет увеличить срок службы оборудования.

Используемый в составе заявляемого изобретения гидроксид калия не приводит к солевому загрязнению окружающей среды. Гидроксид калия является биогенным макроэлементом. Также все компоненты средства являются биоразлагаемыми. В связи с этим, заявляемое изобретение является экологичным.

Таким образом, техническое решение данного изобретения позволяет решать одновременно несколько проблем - удаление одновременно неорганических, органических и масляно-жировых загрязнений, увеличения срока службы оборудования, неэкологичность. Раскрытие сущности изобретения

Сильнощелочной промывной агент имеет следующий состав (массовая доля в процентном соотношении):

гидроксид калия - 20-35%;

этилендиаминтетрауксусной кислоты тетранатриевая соль 5-10%;

алкилполиглюкозид - 0,1-0,5%;

алкилдиметиламиноксид - 0,1-0,2%;

альфаолефинсульфонат натрия - 0,1-0,2%;

вода - остальное.

В заявляемом изобретении в качестве щелочи используется гидроксид калия, обладающий максимальной активностью в отношении диспергирования и растворения жиро-масляных и смолистых загрязнений сукон и сеток бумагоделательных и картоноделательных машин. В связи с указанным, в данном изобретении усилен моющий эффект в отношении жиро-масляных и смолистых загрязнений.

В качестве комплексообразователя в композицию введена этилендиаминтетрауксусной кислоты тетранатриевая соль (ЭДТА-4Na), обладающая растворяющей способностью к широкому спектру минеральных и органических загрязнений. Таким образом заявляемая композиция обладает моющим эффектом в отношении минеральных загрязнений.

В составе заявляемогоизобретенияиспользуется оптимизированная смесь поверхностно-активных веществ, обладающих неионогенным, ионогенным и амфотерным характером. Данная смесь поверхностно-активных веществ дает среднюю стабильную пену в широком диапазоне разбавления, которая облегчают перевод в растворенное состояние неорганических, органических и масляно-жировых загрязнений. В связи с чем, в заявляемом изобретении усилен моющий эффект в отношении неорганических, органических и масляно-жировых загрязнений, что позволяет увеличить срок службы оборудования.

Таким образом, техническое решение данного изобретения позволяет решать проблему одновременного удаления неорганических, органических и масляно-жировых загрязнений сукон и сеток бумаго- и картоноделательных машин целлюлозно-бумажного производства, увеличения их срока службы, неэкологичность.

Моющий эффект сильнощелочного промывного агента подтвержден результатами испытаний.

Испытания проведены в следующем порядке: образцы сукна бумагоделательной машины размером 50×50 мм обезжиривают эфиром и выдерживают 5-10 минут до полного испарения эфира и принятия ими постоянной массы. Образцы взвешивают на аналитических весах с точностью до 0,0001 г. Затем стеклянной палочкой наносят равномерным слоем модельное загрязнение, содержащее бумажную пульпу, смесь растительных жиров, минеральное масло. Количество нанесенного загрязнения должно быть примерно одинаковым на всех образцах и составлять 0,01-0,015 г. Затем загрязненные образцы помещают на 1 минуту в кюветы с моющим составом, после чего промывают дистиллированной водой и сушат путем обдува воздухом от вентилятора при комнатной температуре. После сушки их взвешивают. Моющую способность испытуемого моющего состава в % вычисляют по формуле:

(Р1-Р2)/(Р1-Р0)×100 = Моющая способностью, %,

где Р0 - начальный вес образца (чистого), г;

Р1 - вес загрязненного образца, г;

Р2 - вес образца после мойки, г.

Пенообразующую способность и устойчивость пены сравниваемых составов определяют стандартным методом Росс Майлса, заключающимся в оценке высоты пены при встряхивания мерного цилиндра с 1%-ным раствором моющего средства.

Вязкость составов определяют относительным способом с помощью капиллярного вискозиметра.

В таблице 1 приведены составы промывных агентов с различным содержанием компонентов (массовая доля в процентном соотношении). Результаты испытаний приведены в таблице 2.

Как видно из таблицы 2, при среднем соотношении компонентов моющее средство обладает высокой моющей способностью и средним пенообразованием. При содержании гидроксида щелочного металла менее 20% уменьшается суспензирующая и моющая способность моющего раствора, более 35% значительно увеличивается динамическая вязкость, что затрудняет равномерное нанесение методом распыления; при содержании ЭДТА-4Ыа менее 5% недостаточно проявляется хелатирующая способность, увеличение более 10% не приводит к дальнейшему увеличению моющей способности и экономически не целесообразно; при содержании алкилполигликозида как менее 0,05%, так и более 0,5%, снижается устойчивость пенообразования и стабильность всей композиции, раствор мутнеет и расслаивается; тоже самое происходит и при содержании алкилдиметиламиноксида (ОксиПАВа) и альфаолефин сульфоксида менее 0,05% и более 0,2%.

Краткое описание чертежей (если они содержатся в заявке)

Осуществление изобретения

Заявляемое моющее средство получают простым смешением компонентов, используя любое стандартное технологическое оборудование.

Сильнощелочной промывной агент применяется при шоковой промывке оборудования в неразбавленном виде, нанесением, методом распыления или окунания с выдержкой 0,5-15 минут и последующей промывкой водой.

Сильнощелочной промывной агент применяется при шоковой промывке оборудования в разбавленном водой виде в соотношении агент: вода = 1:1, методом нанесения, методом распыления или окунания в соотношении агент: вода = 1:10 с выдержкой 0,5-15 минут и последующей промывкой водой.

Перечень последовательностей нуклеотидов и (или) аминокислот (если последовательности нуклеотидов и (или) аминокислот использованы для характеристики изобретения)

Информация о результатах доклинических исследований лекарственных средств и клинических исследований лекарственных препаратов (приводится по инициативе заявителя на отдельных листах с целью изъятия при публикации сведений о выдаче патента)

¹ Сборник действующих договоров, соглашений и конвенций, заключенных СССР с иностранным государствами. Вып. XXXI. - М., 1977. С .106-115. СССР присоединился к данному документу 30 сентября 1975 г. Дата вступления в силу для Российской Федерации - 3 октября 1976 г.

Изобретение относится к техническим моющим средствам с составами на основе поверхностно-активных соединений. Сильнощелочной промывной агент имеет следующий состав (массовая доля в процентном соотношении): гидроксид калия - 20-35; этилендиаминтетрауксусной кислоты тетранатриевая соль 5-10; алкилполиглюкозид - 0,1-0,5; алкилдиметиламиноксид - 0,1-0,2; альфаолефинсульфонат натрия - 0,1-0,2; вода – остальное. Изобретение обеспечивает моющий эффект в отношении неорганических, органических и масляно-жировых загрязнений, является экологичным. 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.

1. Сильнощелочной промывной агент, имеющий следующий состав (массовая доля в процентном соотношении):

гидроксид калия - 20-35;

этилендиаминтетрауксусной кислоты тетранатриевая соль 5-10;

алкилполиглюкозид - 0,1-0,5;

алкилдиметиламиноксид - 0,1-0,2;

альфаолефинсульфонат натрия - 0,1-0,2;

вода - остальное.

2. Сильнощелочной промывной агент по п. 1, отличающийся тем, что в качестве щелочи используется гидроксид калия с массовой долей в составе 20-35%, обладающий максимальной активностью в отношении диспергирования и растворения жиро-масляных и смолистых загрязнений сукон и сеток бумагоделательных и картоноделательных машин.

3. Сильнощелочной промывной агент по п. 1, отличающийся тем, что в качестве комплексообразователя в композицию введена этилендиаминтетрауксусной кислоты тетранатриевая соль, обладающая растворяющей способностью к широкому спектру минеральных и органических загрязнений.

4. Сильнощелочной промывной агент по п. 1, отличающийся тем, что в составе заявляемой полезной модели используется оптимизированная смесь поверхностно-активных веществ, обладающих неионогенным, ионогенным и амфотерным характером, дающая среднюю стабильную пену в широком диапазоне разбавления, которая облегчают перевод в растворенное состояние неорганических, органических и масляно-жировых загрязнений.

5. Сильнощелочной промывной агент по п. 1, отличающийся тем, что все компоненты средства являются биоразлагаемыми.