Способ получения гранулированного синтетического моющего средства Советский патент 1984 года по МПК C11D11/02 

Изобретение относится к производству синтетических моющих средств.

Известен способ получения синтетического моющего средства (CMC) в две стадии, согласно которому смесь растворов ПАВ с добавкам сушат до содержания влаги в ней 10-20% в распылительной сушилке с последующей обработкой воздухом в кипящем слое при температуре окружающей среды ij

Недостатком этого способа является получение пылящего продукта.

Наиболее близким к изобретению является способ получения CMC путем смешения термостабильных жидких и сухих компонентов, взятых в количестве 1-20% от их общего количества, распылительной сушки полученной смеси при температуре до 350°С с последующим гранулированием порошкообразного продукта в аппарате с псевдоожиженньм слоем при одновременной подаче в него водного раствора остальной части термостабильных компонентов и термочувствительных компонентов. Гранулирование осуществляют при 20-150 С 2j .

Недостатком известного способа является отсутствие устойчивости процесса грануляции в кипящем слое, так как обработку в нем высушенной смеси водным раствором компонентов ведут без определенного соотношениятвердой и жидкой фазы, в результате чего образуется много мелкой и пьшевидной фракции, которую необходимо возвращать снова в процесс, или же идет процесс агломерации, который приводит к нарушению гидродинамического режима кипения в аппарате.

Цель изобретения - улучшение качества целевого продукта.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения гранулированного синтетического моющего средства путем смешения части термостабильных жидких и сухих компонентов, подачи полученной смеси на распьшительяую сушку с последующим гранулированием порошкообразного продукта в аппарате с псевдоожиженным слоем при одновременной подаче в него осталЬ|Ной части термостабильных жидких и сухих компонентов средства и введением термочувствительных компонентов, гранулирование осуществляют в двух последовательно расположенных температурных зонах при 80-90 С в первой и 10-40°С во второй зонах и при дополнительной поДаче технологической пыли со стадии распьшительной сушки при массовом соотношении порошкообразный продукт: жидкие компоненты: смесь сухих компонентов с технологической пыпью, равном 1:(О,3-0,8):

:(1,1-2,6).

Количество компонентов, подаваемых для приготовления композиции и вводимых непосредственно в псевдоожиженный слой, может варьироваться

в широких пределах. Температуру в первой зоне грануляции поддерживают 80-90 С, она является максимально возможной с учетом термодеструкции высушиваемых ингредиентов. Во второй

зоне продукт обрабатывают воздухом с температурой окружающей среды 10-40 С, что позволяет обеспечить его резкое охлаждение и быстрее завершить процесс кристаллизации неорганических солей, содержащихся в зернах порошка, и тем самым увеличить прочность гранул и их качест во.

Способ осуществляют следующим

образом.

Готовят водную композицию моющего средства в зависимости от марки сне. Приготовленную композицию подают в распьтительные форсунки сушильной башни. Сушку осуществляют дымовыми газами. Отходящие дымовые газы проходят очистку от технологической пыли в циклонах. Пьшь собирают в бункере и затем дозируют на

грануляцию. Порошок, выходящий и:з сушилки и имеющий температуру до бсРс и влажность 8-15%, в котором еще продолжается реакция и происходит кристаллизация, сразу поступает в аппарат с псевдоожиженным слоем, в котором последовательно обрабатывается в двух температурных зонах. В первой зоне температура поддерживается в пределах 80-90 0, сюда же подают пьшь от производства, сухие и жидкие компоненты, которые предварительно не диспергированы в воде. В этой зоне идет процесс грануляции. Порошкообразный продукт

после распьшительной сушки, жидкие компоненты, технологическую пыль с сухими компонентами, вводимые на грануляцию, подают в соотношении (1:0,3:1,1) - (1:0,8:2,6). На влажный, липкий порошок, являющийся зерном затравки для гранулообразования, подают пылевидную фракщ ю CMC и сухие компоненты, а вводимые жидкие компоненты дают возможность равномерно, послойно покрывать зерно, увеличивая рост и прочность гранул. Этим самым достигается высокая интенсификация и устойчивость гран.улообразования. Затем сгран.улированный продукт поступает во вторую зону псевдоожиженного слоя, где обрабатывается воздухом с .температурой 10-40 С. Наличие холодной зоны позволяет про изводить его резкое охлаждение и быстрее завершить процесс кристаллизации неорганических солей, содержащихся в зернах порошка и тем самым также увеличить прочность гр нул и их качество. Несгранулированную пьшевидкую фракцию в первой и второй зонах отдувают воздухом и возвращают на повторную обработку в аппарат с псевдоожиженным слоем в первую зону. После этого охлажденный материал поступает на фасов ку. Пример 1 (CMC Лотос-А). В реактор емкостью V 8 м при не рерывном перемешивании и 70-80 С загружают компоненты согласно следующей рецептуре, %: жидкие компоненты 72,5 (из них: алкилсульфат 76, КМЦ + оптический отбеливатель 9б,6%| жидкое стекло 100, подскруб берная жидкость 100), сухие компоненты 61,5. (из них: сульфат Na 100 триполифосфат натрия 71,7%), готовят композицию. Загрузку ведут из расчета получения 4 т порошка. После приготовления композиции и получения однородной суспензии с ку производят на распылительной ба не типа Кестнер производительнос по испаряемой влаге 3000 кг/ч. Вла га композиции 45%. Получаемый порошок после башни имеет насьшной вес 180-210 г/см , содержание пыпи 9,84 J; 12%, гранулы полые, непрочн налипают на транспортер, зависают в бункерах. Полученный порошок направляют в аппарат с- псевдоожиженным слоем с двумя температурными зонами, куд подают оставшиеся компоненты по ре цептуре, не вошедшие в приготовлен композиции, в первую (горячую) зону подают затравку (порошок) после распылительной сушилки в количестве 34% сухие компоненты 38,5% (из них: триполифосфат 28,3%J пыль технологическая 10,2%). Для процесса гранулообразования в эту же зону подают жидкие компоненты 27,5% (из алкилсульфат 24%; КМЦ + оптический отбеливатель 3,4%; отдугака 0,1%). Далее сгранулированный порошок поступает на охлаждение во вторую зону. Порошкообразный продукт после распылительной сушки, жидкие компоненты, технологическая пыль с сухими компонентами вводятся на грануляцию в соотношении 1:0,8:1,1. Гранулометрический состав готового продукта следующий, %: 2,5 мм 1,12; 2,0 мм 2,7; 1,6 мм 3,8; 1,0 мм 16,6; 0,73 мм 33,68; 0,4 мм 36,0, 0,2 мм 6,1%; G,1 мм отсутствует, пыль отсутствует. Гранулы обладают прочностью, хорошей сыпучестью, не налипают на транспорт и бункера, насыпной вес 0,32-0,4 г/см . Процесс грануляции проходит стабильно. Пример 2 (CMC Ока). В условиях примера в аппарат с псевдоожиженным слоем подают компоненты, %: затравка (порошок) после распылительной сушки 25,5; жидкие компоненты 7,8 (из них: неиногенные ПАВ 3;, раствор КМЦ отбеливатель 4,6, отдушка 0,2), сухие компоненты 66,7 (из них: триполифосфат 41 бикарбонат натрия 10, сульфат натрия 3, энзимы 2, пыль технологическая 10,7). Выдержано соотношение 1:0,3:2,6. Гранулометрический состав готового продукта, %: 2,5 мм 1,1-, 2,0 мм 2,2; 1,6 мм 1,9; 1,0 мм 16,5; . 0,63 мм 20,1; 0,4 мм 39,8; 0,2 мм 18,4; 0,1 мм отсутствует, пыль отсутствует . Гранулы обладают прочностью, хорошей сыпучестью, не налипают на транспорт и бункера, насыпной вес 0,3-0,36 г/см . Процесс грануляции проходит стабильно. Пример 3 (CMC Ока). В условиях примера 1 в аппарат с псевдоожиженным слоем подают компоненты, %: затравка (порошок) после распьшительной сушки 22,7, жидкие компоненты 18,1 (из них: сульфанол 2%, неионогенные 3, раствор КМЦ +

+ отбеливатель 13, отдушка 0,1), сухие компоненты 59,2 (из них: триплифосфат 37, энзимы 2, бикарбонат натрия 10, пыль технологическая 10,2). Выдержано соотношение 1:0,8: :2,6.

Гранулометрический состав готового продукта, %: 2,5 мм 1 ,12 , 2,0 мм 2,7; 1,6 мм 3,8; 1,0 мм 16,6 0,63 мм 33,63; 0,4 мм 26,4; 0,2 мм 15,7, 0,1 мм отсутствует, пьшь отсутствует. Гранулы обладают прочностью, хорошей сыпучестью, не налипают на транспорт и бункера, насыпной вес 0,33-0,42 г/см. Процесс грануляции проходит стабильно,

Пример 4 (CMC Лотос-А), В условиях примера 1 в аппарат с псевдоожиженным слоем подают компоненты, %: затравка (порошок) после распылительной сувжи 42 (температура порошка 43 С, влажность 12%), жидкие компоненты 12,6, (из нихг алкилсульфаты 12,5, отдушка 0,1), сухие компоненты 46,4 (из них: триполифосфат натрия 36,2, технологичекая пьшь 105,2). Температура первой зоны , второй 10-14°С. Вьщержано соотношение 1:053:151.

Гранулометрический состав готового продукта, %: 2,5 мм 1,1; , 2,0 мм 2,2, 1,6 мм 1,9j 1,0 мм 16,5; 0,,73 мм 31,7, 0,4 мм 28,2,, 0,2 мм 18,4; 0,1 мм отсутствует, пыль отсутствует. Гранулы обладают прочностью9 хорошей сыпучестью, не, налипают на транспорт и бункера,, насыпной вес 0,34-0,41 г/см .Процесс грануляции проходит стабильно.

Пример 5 (еМС Лотос-азтомат) . В условиях примера 1 в аппарат с псевдоожиженным слоем подают компоненты, %: затравка (порошок) .после распылительной сушки 255-жидкие компоненты 7,7 (из них: неиноген-45

ные ПАБ 3 раствор КШД -i- отбеливатель 4,6| отдушка 0,1)5 сухие компоненты 68 (из них: триполифосфат 41; карбонат натрия 11,0 сульфат натрия 3,8; энзимы 2; пьшь технологическая 10д2). Еццержано соотношение 1:0,3:2,72,

Гранулометрический;состав готового продукта, %t 2j5 мм 0,08; 2,0 им 0.92; 1,6 мм 0,42; мм 2,42j 0,63 мм И,4, 0,4 мм 10,2; 0,2 мм 15,1; О, Г мм 24,56;, пьшь 34,9. Нарушено соотношение, указанное ,

Из ситового анализа следует, что процесс грануляции идет плохо - много мелочи и пыли. Гранулы обладают малой прочностью, насыпной вес 5 0,43-0,48 .

И р и м е р 6 (CMC Лотос-А). В условиях примера 1 в аппарат с псевдоожиженным слоем подают компоненты, % затравка (порошок) после распьшительной сушки 42, жидкие компо- ненты 11,1 (из них: алкилсульфаты 11, отдушка СГ, 1) , сухие компоненты 46,9 (из них: триполифосфат натрия 36,7,- пыль технологическая 10,2). Вьщержано соотношение 1:0,25:1,1.

Гранулометрический состав готового продукта, %: 2,5 мм 0,8, 2,0 мм 1,9, 1,6 мм 1,5; 1,0 мм 14,3, 0,63 мм 22.,2,° 0,4 мм 20,2; 0,2 мм 26,4 0,1 мм 9,7; пыль 3,0. Нарушено соотношение, указанное вьш1е. Из ситового анализа следует, что процесс грануляции идет плохо, много мелочи и пыли. Гранулы обладают малой прочностью, насыпной вес 0,450,48 г/см.

Пример 7 (CMC О.ка). В условиях примера 1 в аппарат с псевдоожиженным слоем подают компоненты,

затравка (порошок) после распы0 %i лительной сушки 25,5; жидкие компоненты 7,1 (из них неионогенные ПАВ 3;, раствор КМЦ. + отбеливатель 4; отдушка. 0,1), сухие компоненты 5 67,4 (из них триполифосфат натрия 41, бикарбонат натрия, сульфат натрия 4,2j энзимы 2, пыль технологическая ). Вьщержано соотношение 1:0,27:2,6.

Гранулометрический состав гото- . вого продукта, %: 2,5 мм 0,4; 2,0 мм 0,8; 1,6 мм 1,2; 1,0 мм 8,1; 0,63 мм 30,5; 0,4 мм 28,2; 0,2 мм 16,4; 0,1 мм to,2; пьшь 4,2. НаруИз ситового анализа следует, что процесс грануляции идет плохо - много мелочи и пыли. Гранулы обладают малой прочностью, продукт пылящий, насьтной вес 0,43-0,45 г/см.

Пример 8 (CMC Лотос-А). В условиях примера 1 в аппарат с псевдоожиженным слоем подают компоненты, %: затравка (порошок) после распьшительной сушки 43 , жидкие компоненты 13,1 (из них алкилсульфат 13,7J отдушка 0,1), сухие компоненты 43,9 (из них: триполифосшено соотношение, указанное вьте.

фат натрия 33,7; пыль технологическая 10,2). Вь1держано соотношение 1:0,32:1,02.

Гранулометрический состав готового продукта, %: 2,5 мм 8,2, 2,0 мм 4,1,- 1,6 мм 11,3; 1,0 мм 17,6; 0,63 мм 15,0; 0,4 мм 10,2; 0,2 мм Т, 0,1 мм отсутствует, крупные фракции более 2,5 мм 29,1%. Нарушено соотношение, указанное .вьш1е. Из .ситового анализа следует, нто процесс грануляции идет плохо - много крупной фракции, продукт налипает на стенки аппарата, бункеров, что приводит к остановке процесса.

П р и м е -р 9 (CMC Лотос-автомат) . В условиях примера 1 в аппарат с псевдоожиженным слоем подают компоненты, %: затравка (порошок) после распылительной сушки 26,6 (температура 52°С, влажность 9%), жидкие компоненты 15,2 (из них: алкилсульфат натрия 12,1, неионогенные ПАВ 3, отдушка 0,1%), сухие ком поненты 58,.2 (из них: триполифосфат натрия 38, перборат натрия 10, пыль технологическая 10,2). Температура. первой зоны грануляции 84-87 С, второй - 28-32°С, Вьздержано соотношение 1:0,57:2,18.

Гра1нулометрический состав готового продукта, %: 2,5 мм 1,2, 2,0 мм 2,4; ,6 мм 2,5; 1,0 мм 14,7; 0,63. мм 35,8i 0,4 мм 26,0; 0,2 мм 17,4; 0,1 мм отсутствует, пыль отсутствует. Из ситового анализа следует, что процесс грануляции вдет хорошо, стабильно. Гранулы обладают 1грочностью, хорошей сыпучестью, не налипают на транспорт и бункера, насыпной вес 0,,46 г/см .

П р и м е р 10. (CMC Ока). .В условиях примера i в аппарат с псевдоожиженным слоем подают компоненты, %t затравка (порошок) после распылительной сушки 22,4%, жидкие компоненты 19 (из них: сульфанол 2, неиногенные 3,9, раствор КЩ + от беливатель 13, отдушка 0,1), сухие компоненты 58,6 (из них: Триполифосфат 37, энзимы 2, бикарбонат натрия 9,4, пыль технологическая 10,2) Соотношение 1:0,84:2,6.

П анулометрический состав хртового продукта, Z: 2,5 мм 2,4; 2,0 мм 16,8; 1,6 мм 26,3; 1,0 мм 24,7; 0,63 мм 21,6; 0,4 мм 6,2; 0,2 мм 2; 0,1 отсутствует, пьть отсутствует..

Гранулы обладают прочностью, хорошей сыпучестью, не налипают на транс р порт и бункера, насьптной вес 0,33 г/см. С увеличением количества жидких компонентов происходит укрупнение гранул.

Пример 11. (CMC Ока). В условиях примера 1 в аппарат с псевдоожиженным слоем подают компоненты, %: затравка (порошок) после распылительной су1пки 22,7% (температура 56 С, влажность 7%), жидкие компоненты 18,1 (из них: сульфанол 0,5, неионогенные 0,5, раствор КМЦ +

+ отбеливатель 17,0, отдушка 0,.1), сухие компоненты 59,2 (из них: триполифосфат 40, энзимы 2, бикарбонат натрия 7,0; пыль технологическая 10,2), Температура первой зоны 85-88°С, второй - 36-40°С. Выдержано соотношение 1:0,8:2,6.

Гранулометрический состав готового продукта, %: 2,5 мм 1,42; 2,0 мм

3,6; 1,6 мм 5,0; 1,0 мм 18,8; 0,63 мм 31,48; 0,4 мм 28,5, 0,2 мм 13,6; 0,1 ммотсутствует, пьшь отсутствует. Гранулы обладают прочностью, хорошей сыпучестью, не налипают на транспорт и бункера, насыпной вес 0,49-0,55 г/см. Процесс грануляции проходит стабильно.

Пример 12 (CMC Лотос-А). Б условиях примера 1 в аппарат с

псевдоожиженным слоем подают компоненты, %: затравка (порошок) после распылительной сушки 33,3, жидкие компоненты 28,7 (из них: алкилсульфат / 25, 1ШЦ « оптический отбеливатель

6, отдушка О,1%), сухие компоненты 38 (из них: триполифосфат.28, пыль технологическая 10). В| щержано соотношение 1:0,86:1,1.

Гранулометрический состав готового продукта, %: 2,5 мм 8,6| 2,0 мм 19,2; 1,6 мм 32,4J 1,0 мм 30,5, 0,63 мм 7,7, 0,4 мм 1,6; 0,1 мм отсутствует, пыль отсутствует. Гра нулы обладают липкостью, налипают

на стенки аппарата и транспорта, С увеличением жидких компонентов, т.е. нарушения соотношения, процесс про ходит неустойчиво, идет агломераЕхщя.

Результаты анализов порошка, полученного по предлагаемому и извест ному способам, приведены в таблице.

Анализ гранул на прочность производят следующим образом.

Навеску порошка массой 200 г закладывают в вибросито и в течение 10 мин рассеивают по фракциям. При этом слабые гранулы разрушают и превращают в мелочь и пыль. Анализ гранул на сьшучесть производят по стандартной методике.

Сравнительнуй анализ результатов экспериментов показал, что гранулы йплученные предлагаемым способом, имеют более высокий одно.родньй состав (гранулы фракции 0,2-1,0 мм 93,9% от общего количества, в то

время как по известному способу 50,2%). Значительно увеличивается прочность полученного продукта, после рассева на вибросите меньше проi дукта переходит в мелочУз и пыль, но сравнению с известным способом. Так,- потери товарной фракции (0,21,0 мм) после вибросита 7,9%, а по известному способу 12,2%. Существенно улучшается и сыпучесть порошка. Насыпная плотность порошка, полученного предлагаемым способом, в среднем составляет 0,32-0,55 г/см .

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО СИНТЕТИЧЕСКОГО МОЮЩЕГО СРЕДСТВА путем смешения части термоес -: ; }:;ия n.icifTHO, . л I . -.-Г стабильных жидких и сухих К(тонентов, подачи полученной смеси на распылительную сушку с последующим гранулированием порЪшкообразного продукта в аппарате с псевдоолиженным слоем при одновременной подаче в него остальной части термостабильных жидких и сухих компонентов средства и введением термочувствительных компонентов, о т л и ч а ю-щ и и с я тем, что, с целью улучшения качества целевого продукта, гранулирование осуществляют в двух последовательно расположенных температурных зонах при 80-90 С в первой и 10-40 С во второй зонах и при дополнительной подаче технологичес(Л кой пьши со стадии распылительной сушки при массовом соотношении порошкообразный продукт: жидкие компоненты: смесь сухих компонентов с технологической пылью, равном 1:(О,3-0,8):

Ojl мм от- 0,1 мм 16,0 0,1 чм 6 Ojl 0,1 мм 42,6 сутствует

Пьшь 4

Шль отсут- Пьшь менее 1 ствует

rtisuib