BR102021009134A2 - Desengraxante base de água e biodegradável - Google Patents

Abstract

A presente invenção trata-se de um desengraxante base de água que atua removendo graxas, óleos e resíduos dessa natureza em peças mecânicas, motores e máquinas pesadas sem riscar ou causar danos a superfície aplicada, aliando poder de remoção com a função ecológica e sustentável, onde seu descarte não causa impactos negativos ao meio ambiente e nem irritação a pele humana ou a de animais caso entre em contato. Utilizamos corantes alimentícios em sua composição para dar cor ao produto. Apresenta DBO de 5,84mg/L, pH 7,70 (levemente alcalino) e condutividade elétrica de 1767 µs/cm (faixa de água potável), por ser biodegradável e pH levemente alcalino o produto poderá ser utilizado também por empresas com certificação ISO 14000 além de não agredir plásticos, metais, pinturas e borracha mantendo a cor e o brilho originais.

Description

DESENGRAXANTE BASE DE ÁGUA E BIODEGRADÁVEL

[001] A presente invenção trata-se de um desengraxante a base de água com objetivo de remover óleos, graxas, gorduras e resíduos dessa natureza sem riscar ou causar danos a superfície aplicada, além do seu descarte não causar danos ao meio ambiente.

[002] Os desengraxantes atuam devido ao tipo de molécula em que ela é apresentada na solução. Essa molécula é dual onde uma parte apolar é ligada a uma outra parte com característica polar. Para apresentar esse tipo de molécula, usa-se tradicionalmente a figura de uma barra (que representa a parte apolar da molécula – portanto solúvel em hidrocarbonetos, óleos e gorduras) e um círculo (que representa a sua parte polar, solúvel em água).

[003] A solubilidade em água é dada pela existência de cargas na cabeça hidrofílica. Quanto mais carga tiver, mais solúvel ela será em água, não importando se as cargas são negativas ou positivas, já que água apresenta as duas cargas.

[004] Os materiais usados em desengraxantes conhecidos são tensoativos que se dividem em: aniônicos, catiônicos, não-iônicos e anfóteros. Essas substâncias em sistemas aeróbios interferem nas taxas de transferências de oxigênio da seguinte forma: a redução da tensão superficial do meio faz com que as bolhas de ar permaneçam menor tempo que o previsto em contato com o meio, diminuindo, consequentemente, a quantidade de ar que passa através da bolha do meio, provocando desequilíbrio na demanda química de oxigênio para os seres vivos que ali se encontram.

[005] Esse tipo de produto no meio ambiente também pode ocorrer outras séries de impactos negativos como: os tensoativos sulfonados e sulfatados são fontes para bactérias sulfato-redutoras, que elevam os odores das estações de tratamento e corroem as tubulações metálicas. Os tensoativos derivados de amônio são fontes de nitrogênio que interferem na nitrificação de lagoas biológicas e os agentes não-iônicos podem causar mutações no sistema reprodutor de peixes machos. O elevado nível de degradação que os tensoativos causam, tornam o custo da reciclagem da água custoso, pelo fato de necessitar de construção de grandes reservatórios ou filtros especiais para sua remoção.

[006] Sempre soubemos que as empresas fazem parte dos grandes agentes de desenvolvimento econômico de qualquer país, gerando recursos e avanços tecnológicos além de que em tempos atuais a atenção direcionada a área ambiental vem recebendo destaque. Dessa forma novos modelos de gestão vêm sendo implementados nas empresas para que haja maior responsabilidade na gestão ambiental e social. Hoje o termo “desenvolvimento sustentável” é criado com o intuito de estabelecer um consenso de que se evitem explorar os recursos naturais de forma predatória e inconsequente.

[007] Diante desses conceitos, a presente invenção tem como objetivo a função de remover óleos, graxas, gorduras e resíduos dessa natureza sem riscar ou causar danos a superfície aplicada, aliados também a função socioambiental, fazendo com que seu descarte não cause impactos negativos ao meio ambiente.

[008] Acúmulo de sujidades citadas anteriormente podem causar sérios danos como: danificar a parte elétrica, enferrujar componentes e ressecar materiais produzidos de borracha e plástico. Com intuito de solucionar tais problemas, desenvolve-se a presente invenção onde uma limpeza profunda aumentará o tempo de vida útil das peças além de melhorar sua aparência estética.

[009] Sendo Assim, o desengraxante possui como diferencial do mercado, características singulares que o diferencia de maneira única dos demais existente atualmente. Além do preço competitivo o produto apresenta-se como: solução para proteção individual, produto biodegradável e de origem vegetal, além de apresentar em sua formulação componente de nome álcool gordo etoxilato aprovado pelo programa ZDHC – Zero Discharge of Hazardous Chemicals. Esse programa trata da gestão de produtos químicos e gerenciamento de resíduos visando o descarte zero.

[009] O produto não provoca reações de sensibilidade e irritações dermatológicas e nas mucosas em pessoas ao entrarem em contato com o mesmo, além de não se enquadrar na resolução RDC n° 326 de riscos toxicológicos à saúde humana. Pois no Brasil, a avaliação do risco toxicológico é solicitada para registro de produtos desinfetantes domissanitários (inseticidas domésticos) e também para os pesticidas de uso agrícola (agrotóxicos). Como o produto encontra-se na categoria de desengraxante não entra na resolução RDC n° 326 de riscos toxicológicos à saúde humana.

[010] Na sua fabricação o processo produtivo é simples, onde necessita-se somente de um homogeneizador tipo âncora ou hélice, tachos bem dimensionados de acordo com o diâmetro da hélice, densidade e viscosidade do material e realizar a mistura na sequência adequada para garantir uma boa homogeneização dos componentes.

[011] O desengraxante é apresentado como uma solução aquosa onde se encontra na mistura substâncias com propriedades de dissolver as sujidades. O produto deve ser borrifado nas partes onde se encontra acúmulo de sujeiras pesadas, aguardar o tempo necessário de 2 minutos para penetrar no material a ser removido e em seguida enxaguar com jatos de água de pressão tomando cuidado com as partes sensíveis dos componentes a serem limpos.

[012] A invenção poderá ser melhor compreendida na descrição detalhada de sua formulação em que o tensoativo não iônico de origem vegetal é que nos dá o risco zero ao meio ambiente e a saúde. Além de função principal como removedor, os outros aditivos foram adicionados para melhorar seu desempenho e suas propriedades, nas seguintes proporções:

[013] Para obter uma solução completamente homogênea e sem formação de espumas a mistura deve seguir uma sequência pré-definida, além da rotação em rpm da hélice que deve ter seu aumento gradativo de acordo com os itens adicionados à mistura.

[014] Na sequência a água é o primeiro elemento a ser colocado no tanque em rotação baixa de 27rpm devido ser o que possui maior quantidade na formulação e a sua viscosidade ser muito baixa.

[015] Em segundo, após a água entra o tensoativo não iônico de origem vegetal, preferencialmente álcool gordo etoxilado, sendo colocada aos poucos e em baixa rotação de 27rpm da hélice para evitar formação de bolhas e as cargas positivas e negativas da água entrarem em equilíbrio com as cargas do tensoativo.

[016] Em terceiro entra o lauril. Um tensoativo aniônico usado para equilibrar as cargas da mistura da água e tensoativo não-iônico em baixa rotação de 27rpm. Esse momento é muito importante na mistura pois a parte hidrofílica tem que ser suficientemente polar para solubilizar a parte apolar e assim teremos uma solução estável.

[017] Em quarto entra a glicerina como função de umectante, por possuir hidroxila na sua estrutura, ela faz ligação de hidrogênio – que são ligações fortes – com a água após a lavagem da superfície. E por último o álcool de cereais. Sendo este escolhido ao invés do proveniente da cana de açúcar por ser um álcool com alto grau de pureza e muito utilizado na indústria alimentícia para a fabricação de whisky, licor, conhaque, vodca e na indústria farmacêutica para fabricação de xaropes, tônicos e medicamentos fitoterápicos. Sua função na formulação é pelo fato de o álcool apresentar tensão superficial muito menor que a da água, tendo menos tendência para formação de gotas sobre a superfície. Como a formação de gotas é diminuída, além da tensão superficial ser menor o líquido se espalha mais sobre a superfície adquirindo um formato chamado de lente. Essa lente apresenta um determinado ângulo de contato com a superfície sólida que depende diretamente da tensão superficial do líquido.

[018] O sólido se mostrará completamente molhado pelo líquido se o ângulo de contato for zero, e somente parcialmente molhado se o ângulo de contato tiver valor finito. A redução da tensão superficial do líquido diminui o ângulo de contato e aumenta a área da superfície molhada removendo assim com maior facilidade as sujidades.

[019] Após a adição suave de todos esses componentes aumenta-se a rotação da hélice de 27 rpm para 33 rpm gradativamente para que ocorra uma melhor homogeneização devido ao aumento do volume do tanque tomando os devidos cuidados para que a rotação possua padrão de fluxo laminar afim de evitar o regime turbulento. Se o regime operar próximo ao número de Reynolds poderá provocar uma mudança do fluxo laminar para turbulento e assim haver problemas na homogeneização. A equação de Reynolds poderá ser explicada como segue:

[020] Após seguir todos esses parâmetros de produção aguardar tempo aproximado de 10 minutos, para concluir o processo é adicionado no final corante alimentício na cor alaranjado, utilizamos resíduos de cenoura com o objetivo de reduzir a poluição na fonte e focar na questão do reuso, transformação e reciclagem. Após todas essas etapas é chegado o fim do processo.

Claims (3)

1. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DESENGRAXANTE BIODEGRADÁVEL A BASE ÁGUA, LIVRE DE ÁCIDOS E SOLVENTES, PARA REMOVER GRAXA, ÓLEOS, GORDURAS, FULIGENS E MATERIAIS DESSA NATUREZA, caracterizada por conter os ingredientes água, tensolativo não iônico, lauril, glicerina e álcool de cereais.
2. COMPOSIÇÃO QUÍMICA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o ingrediente água está presente em concentração de 60%, o ingrediente lauril está presente em concentração de 8%, o ingrediente tensoativo não iônico de origem vegetal está presente em concentração de 16%, o ingrediente glicerina está presente em concentração de 3% e o ingrediente álcool de cereais está presente em concentração de 21%.
3. COMPOSIÇÃO QUÍMICA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por conter ainda os ingredientes fragância e corante natural cor beterraba.