BRPI0906349B1

BRPI0906349B1 - métodos de remoção de sujeira usando complexos ativadores para aprimorar a limpeza a temperaturas reduzidas em sistemas de limpeza com peróxido alcalino

Info

Publication number: BRPI0906349B1
Application number: BRPI0906349A
Authority: BR
Inventors: W Erickson Anthony; R Smith Kim; J Fernholz Peter; J Ryther Robert; R Mohs Thomas
Original assignee: Ecolab Inc
Priority date: 2008-02-11
Filing date: 2009-02-11
Publication date: 2018-10-30
Also published as: CA2711118A1; CN101925673A; WO2009101588A3; AU2009213715A1; ES2546730T3; EP2252683A4; EP2252683B1; JP5893831B2; US20090200234A1; AU2009213715B2; NZ586396A; US20090203567A1; EP2252683A2; MX2010008091A; CA2711118C; JP2011511864A; WO2009101588A2; BRPI0906349A2

Description

(54) Título: MÉTODOS DE REMOÇÃO DE SUJEIRA USANDO COMPLEXOS ATIVADORES PARA APRIMORAR A LIMPEZA A TEMPERATURAS REDUZIDAS EM SISTEMAS DE LIMPEZA COM PERÓXIDO ALCALINO (73) Titular: ECOLAB INC., Sociedade Norte-Americana. Endereço: Ecolab Center, 370 N. Wabasha Street, St. Paul, Minnesota 55102-1390, ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA(US) (72) Inventor: PETER J. FERNHOLZ; ROBERT J. RYTHER; ANTHONY W. ERICKSON; KIM R. SMITH; THOMAS R. MOHS

Prazo de Validade: 20 (vinte) anos contados a partir de 11/02/2009, observadas as condições legais

Expedida em: 30/10/2018

Assinado digitalmente por:

Liane Elizabeth Caldeira Lage

Diretora de Patentes, Programas de Computador e Topografias de Circuitos Integrados

1/38 “MÉTODOS DE REMOÇÃO DE SUJEIRA USANDO COMPLEXOS ATIVADORES PARA APRIMORAR A LIMPEZA A TEMPERATURAS REDUZIDAS EM SISTEMAS DE LIMPEZA COM PERÓXIDO ALCALINO”

CAMPO DA INVENÇÃO [001 ]A presente divulgação refere-se aos métodos para a remoção de sujeiras de superfícies duras através da geração de um gás sobre e dentro da sujeira a temperaturas reduzidas em comparação às técnicas convencionais de limpeza.

CONTEXTO [002]Em muitas aplicações industriais, por exemplo, na fabricação de alimentos e bebidas, as superfícies duras geralmente ficam contaminadas por sujeiras, como de carboidratos, proteínas, além de sujeiras sólidas, sujeiras de óleo alimentar, de gordura, e outras. Essas sujeiras podem surgir da fabricação de gêneros alimentícios líquidos e sólidos. Sujeiras de carboidratos, como celulósicos, monossacarídeos, dissacarídeos, oligossacarídeos, amidos, gomas e outros materiais complexos, quando secas, podem formar sujeiras duras e difíceis de remover, especialmente quando combinadas com outros componentes de sujeiras, como proteínas, gorduras, óleos, minerais e outros. A remoção dessas sujeiras de carboidratos pode ser um problema significativo. Da mesma forma, outros materiais, como proteínas, gorduras e óleos, também podem formar sujeiras e resíduos difíceis de remover.

[003]As sujeiras de alimentos e bebidas tornam-se particularmente resistentes quando aquecidas durante o processamento. O aquecimento de alimentos e bebidas durante o processamento acontece por uma variedade de razões. Por exemplo, em fábricas de laticínios, esses produtos são aquecidos em um pasteurizador (como o HTST — pasteurizador de alta temperatura em curto período de tempo ou o UHT — pasteurizador de temperatura ultra-alta) a fim de esterilizar o laticínio. Além disso, muitos produtos alimentares e bebidas são concentrados ou criados como resultado da evaporação.

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 11/58

2/38 [004]As técnicas de limpeza no local (CIP - Clean-in-place) constituem em um regime específico de limpeza adaptado para a remoção de sujeiras dos componentes internos de tanques, linhas, bombas e outros equipamentos de processo usados, em geral, para o processamento de fluxos de produtos líquidos, como bebidas, leite, sucos, etc. A limpeza no local envolve a passagem de soluções de limpeza através do sistema sem desmontar nenhum de seus componentes. A técnica mínima de limpeza no local envolve a passagem da solução de limpeza através do equipamento e, em seguida, a retomada do processamento normal. Qualquer produto contaminado por resíduos de limpeza pode ser descartado.

[005]Frequentemente, os métodos de limpeza no local envolvem um primeiro enxágue, a aplicação das soluções de limpeza e um segundo enxágue com água potável, para em seguida retomar as operações. O processo também pode incluir qualquer outra etapa de contato na qual um fluido funcional básico, ácido ou de enxágue, solventes ou outro componente de limpeza, como água quente, água fria, etc., pode ter contato com o equipamento durante qualquer etapa o processo. Muitas vezes, o enxágue final com água potável não é realizado, a fim de evitar a contaminação do equipamento com bactérias após a etapa de limpeza e/ou desinfecção. Os métodos convencionais de limpeza no local exigem altas temperaturas, por exemplo, acima dos 80°C. Sendo assim, eles exigem o consumo de grandes quantidades de energia e água.

[006]Portanto, é necessário um método a baixas temperaturas melhorado para remover sujeiras que não são facilmente removidas com a utilização de técnicas convencionais de limpeza. É nesse contexto que a presente invenção foi criada.

RESUMO DA INVENÇÃO [007]Em alguns aspectos, a presente invenção se refere a um método para a remoção de sujeiras de uma superfície usando um processo de limpeza no local. O método inclui a aplicação na superfície de uma composição que contém: (i) um comPetição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 12/58

3/38 plexo ativador, (ii) uma fonte de alcalinidade; e (iii) uma fonte de oxigênio ativo. A composição é aplicada à superfície a uma temperatura de cerca de 5°C a 50°C.

[008]Em algumas formas de realização, o complexo ativador inclui um complexo de metal de transição. Em outras, o complexo de metal de transição inclui uma fonte de íons manganês. A fonte de íons manganês tem um estado de oxidação selecionado a partir do grupo consistindo de zero, dois, três, quatro, sete, e suas combinações, em algumas formas de realização. Em outras, a fonte de íons manganês é selecionada do grupo consistindo de sulfato de manganês (II), cloreto de manganês (II), óxido de manganês (II), óxido de manganês (III), óxido de manganês (IV), acetato de manganês (II), e suas misturas.

[009]Em outras formas de realização, a fonte de íons manganês é complexada com uma composição de gluconato. A fonte de alcalinidade pode ser selecionada do grupo consistindo de sais básicos, aminas, alcanolaminas, carbonatos, silicatos, e suas misturas. Em certos casos, a fonte de alcalinidade é composta de um hidróxido de metal alcalino. Em outros, a fonte de alcalinidade é composta de hidróxido de sódio. Em algumas formas de realização, o pH da composição é de cerca de 11 a14.

[010]Em algumas formas de realização, a superfície a ser limpa é selecionada do grupo consistindo de tanques, linhas e equipamentos de processamento. Em alguns casos, os equipamentos de processamento são selecionados do grupo consistindo de um pasteurizador, homogeneizador, separador, evaporador, filtro, secador, membrana, tanque de fermentação, tanque de resfriamento, e suas combinações.

[011]Em algumas formas de realização, a composição é aplicada à superfície a ser limpa por cerca de 10 a 60 minutos. Em outras, a composição é substancialmente degradada em contato com uma sujeira presente na superfície a ser limpa.

[012]Em outros casos, a composição inclui: (i) cerca de 50 a 200 partes por

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 13/58

4/38 milhão de complexo ativador, (ii) cerca de 0,25% a 1,5% em peso da fonte de alcalinidade; e (iii) cerca de 0,25% a 1,0% em peso da fonte de oxigênio ativo. Em outros casos ainda, a composição também inclui um ingrediente funcional adicional selecionado do grupo consistindo de um surfactante de baixa formação de espuma, um reforçador de detergência, um tampão, uma composição antimicrobiana, e suas combinações.

[013]Em algumas formas de realização, o surfactante é selecionado do grupo consistindo de alcoxilatos de álcool, sulfonatos de alquilbenzeno linear, sulfonatos de álcool, óxidos de amina, etoxilatos de alquilfenol, ésteres de polietilenoglicol, copolímeros em bloco de EO/PO, e suas misturas. Em outras, a composição inclui ingredientes geralmente reconhecidos como seguros (GRAS - Generally Recognized As Safe).

[014]Em outros casos, o método da presente invenção também inclui uma nova aplicação da composição após ela ter sido aplicada à superfície a ser limpa, na qual uma fonte adicional de oxigênio ativo não utilizada é incluída à composição reaplicada. Em alguns casos, a fonte adicional de oxigênio ativo é incluída à composição antes que ela seja reaplicada à superfície. Em outros, a fonte adicional de oxigênio ativo é incluída à composição, em grande parte, de forma simultânea à reaplicação da composição à superfície. Em ainda outros casos, a fonte adicional de oxigênio ativo é incluída à composição após sua reaplicação à superfície.

[015]Em alguns aspectos, a presente invenção refere-se a um método para limpar uma superfície. O método inclui a aplicação de uma solução de prétratamento à superfície por um período de tempo suficiente para penetrar substancialmente na sujeira e, em seguida, a aplicação de uma solução sobreposta à superfície, de modo que não haja etapa de enxágue entre a aplicação da solução de prétratamento e da solução sobreposta. Em alguns casos, a solução de pré-tratamento inclui uma fonte de oxigênio ativo e uma fonte de alcalinidade, e a solução sobreposPetição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 14/58

5/38 ta inclui um complexo ativador. Em outros casos, a solução de pré-tratamento é composta por um complexo ativador e uma fonte de alcalinidade, e a solução sobreposta inclui uma fonte de oxigênio ativo. Em ainda outros casos, a solução de prétratamento é composta por uma fonte de oxigênio ativo e um complexo ativador, e a solução sobreposta inclui uma fonte de alcalinidade.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [016]A Figura 1 é uma fotografia que ilustra painéis de aço inoxidável antes e após a limpeza, conforme descrito no Exemplo 1.

[017]A Figura 2 é uma fotografia que ilustra painéis de aço inoxidável após a limpeza, conforme descrito no Exemplo 1.

[018]A Figura 3 é uma representação gráfica da porcentagem média de remoção da sujeira obtida a 20°C e 40°C usando diferentes métodos de limpeza.

[019]A Figura 4 é uma fotografia que ilustra bandejas de aço inoxidável após a limpeza, conforme descrito no Exemplo 3.

DESCRIÇÃO DETALHADA [020]Em alguns aspectos, a presente invenção fornece métodos para a remoção de sujeiras de uma superfície dura. Os métodos podem ser usados em um processo de limpeza no local. Os métodos incluem a aplicação de uma composição que inclui um complexo ativador, uma fonte de alcalinidade e uma fonte de oxigênio ativo à superfície a ser limpa. Em algumas formas de realização, as composições podem estar em um pH alcalino, por exemplo, um pH de cerca de 11 a 14. Os métodos de limpeza podem ser executados a temperaturas mais baixas do que aquelas usadas nos métodos convencionais de limpeza, como técnicas de limpeza no local. Sem querer ser vincular-se a qualquer teoria em particular, acredita-se que o uso dos complexos ativadores selecionados permite a redução da temperatura de limpeza. Acredita-se que os complexos ativadores agem como catalisadores para a fonte de oxigênio ativo a fim de produzir gás oxigênio em temperaturas inferiores àquelas

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 15/58

6/38 nas quais a fonte de oxigênio ativo convencionalmente é degradada para produzir esse gás. Em alguns casos, a utilização de um complexo ativador em combinação com uma fonte de oxigênio ativo permite a produção de gás oxigênio in situ sobre e dentro da sujeira e/ou na solução. Acredita-se que a ação mecânica da geração de gás oxigênio ajuda na fragmentação das sujeiras presentes nas superfícies de contato.

[021 ]Em alguns casos, a utilização de um complexo ativador nos métodos da presente invenção permite o uso de níveis reduzidos de química, por exemplo, uma fonte alcalina e/ou uma fonte de oxigênio ativo, durante a limpeza. Assim, os métodos da presente invenção permitem um consumo reduzido de energia, como temperaturas de limpeza mais baixas e consumo reduzido de química.

[022]Para que a invenção possa ser mais facilmente compreendida, primeiramente serão definidos determinados termos.

[023]Conforme usados aqui, os termos “porcentagem em peso”, “% em peso”, “porcentagem por peso”, “% por peso” e suas variações referem-se à concentração de uma substância, onde seu peso é dividido pelo peso total da composição e multiplicado por 100. Entende-se que, conforme usado aqui, o termo “porcentagem”, “%” e similares são sinônimos de “porcentagem em peso”, “% em peso”, etc.

[024]Conforme usado aqui, o termo “cerca de” refere-se à variação na quantidade numérica que pode ocorrer, por exemplo, em procedimentos típicos de medição e manuseio de líquidos usados para fazer concentrados ou soluções de uso no mundo real; por erro inadvertido nesses procedimentos; por diferenças na fabricação, origem ou pureza dos ingredientes usados para fazer as composições ou executar os métodos; e assim por diante. O termo “cerca de” também abrange quantidades que diferem devido a diferentes condições de equilíbrio para uma composição resultante de uma mistura inicial específica. Independentemente de as declarações serem modificadas pelo termo “cerca de”, elas incluem equivalentes às quantidades.

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 16/58

7/38 [025]Deve-se observar que, como usado nestas especificações e nas declarações anexas, as formas singulares “um”, “uma” e “o”, “a” incluem as referentes formas plurais, a menos que o conteúdo claramente indique o contrário. Assim, por exemplo, a referência a uma composição que contenha “um composto” inclui a existência de uma composição com dois ou mais compostos. Deve-se observar também que o termo “ou” é geralmente empregado em seu sentido incluindo “e/ou”, a menos que o conteúdo claramente indique o contrário.

[026]Conforme usado aqui, o termo “limpeza” refere-se a um método usado para facilitar ou auxiliar na remoção de sujeiras, branqueamento, redução da população microbiana, e quaisquer combinações desses elementos.

[027]Em alguns aspectos, os métodos da presente invenção aplicam-se aos equipamentos geralmente limpos com procedimentos de limpeza no local. Alguns exemplos desses equipamentos incluem evaporadores, trocadores de calor (incluindo trocadores tube-in-tube, injeção direta de vapor e trocadores a placas com gaxetas), bobinas de aquecimento (incluindo aquecidas a vapor, chama ou fluido de transferência de calor), recristalizadores, recipientes de cristalização, secadores de spray, secadores de tambor e tanques.

[028]Os métodos da presente invenção podem ser usados em qualquer aplicação em que sujeiras termicamente degradadas, ou seja, sujeiras secas ou queimadas, como proteínas ou carboidratos, precisem ser removidas. Conforme usado aqui, o termo “sujeira termicamente degradada” refere-se a sujeira(s) que tenha(m) sido exposta(s) ao calor e, como resultado, tenha(m) secado na superfície a ser limpa. Alguns exemplos de sujeiras termicamente degradadas incluem sujeiras alimentares que foram aquecidas durante o processamento, como laticínios aquecidos em pasteurizadores, frutose ou xarope de milho.

[029]Esses métodos também podem ser usados para remover outras sujeiras que não são termicamente degradadas e não são facilmente removidas usando

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 17/58

8/38 técnicas convencionais de limpeza. Os tipos de sujeiras adequados para a limpeza com os métodos da presente invenção incluem, mas não se limitam a, amido, fibra celulósica, proteínas, carboidratos simples, e quaisquer combinações desses tipos de sujeiras com complexos minerais. Alguns exemplos de sujeiras alimentares específicas que são efetivamente removidas usando os métodos da presente invenção incluem, mas não se limitam a, sucos de vegetais e frutas, resíduos da fabricação de cerveja e fermentação, sujeiras geradas no processamento de beterraba sacarina e cana-de-açúcar e sujeiras geradas na fabricação de temperos e molhos, como ketchup, molho de tomate e molho barbecue. Essas sujeiras podem se desenvolver em superfícies de equipamentos de troca de calor e em outras superfícies durante o processo de fabricação e embalagem.

[030]Alguns exemplos de indústrias nas quais os métodos da presente invenção podem ser usados incluem, mas não se limitam a: indústria alimentar e de bebidas, como indústrias de laticínios, queijo, açúcar e cerveja; indústria de processamento de óleo; agricultura industrial e processamento de etanol; e indústria de produtos farmacêuticos.

[031 ]O processamento convencional de CIP geralmente é bem conhecido. O processo inclui a aplicação de uma solução diluída (geralmente cerca de 0,5% a 3%) sobre a superfície a ser limpa. A solução flui pela superfície (0,9 a 1,8 metro/segundo), removendo lentamente a sujeira. A nova solução é reaplicada na superfície ou a mesma solução é circulada novamente e reaplicada na superfície.

[032]Um processo típico de CIP para remover sujeiras (incluindo orgânicas, inorgânicas ou uma mistura dos dois componentes) inclui pelo menos três etapas: uma lavagem com solução alcalina, uma lavagem com solução ácida e, em seguida, enxágue com água fresca. A solução alcalina suaviza as sujeiras e remove sujeiras orgânicas alcalinas solúveis. A solução ácida subsequente remove sujeiras minerais deixadas pela etapa de limpeza alcalina. A intensidade das soluções alcalina e ácida

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 18/58

9/38 e a duração das etapas de limpeza geralmente dependem da durabilidade da sujeira. O enxágue com água remove qualquer resíduo da solução e das sujeiras e limpa a superfície antes que o equipamento volte a funcionar.

[033]Diferentemente das técnicas convencionais de CIP, os métodos da presente invenção permitem uma remoção aprimorada de sujeiras a temperaturas reduzidas, como 10°C a 50°C. Os métodos da presente invenção também permitem uma redução na quantidade de química e água consumidas durante o processo de limpeza. Assim, os métodos da presente invenção permitem economia de energia e de água, ao mesmo tempo em que obtêm uma remoção eficaz da sujeira.

Composições [034]Em alguns aspectos, os métodos da presente invenção incluem a aplicação de uma composição incluindo pelo menos um complexo ativador, uma fonte de alcalinidade e uma fonte de oxigênio ativo à superfície a ser limpa. Em algumas formas de realização, as composições para utilização com os métodos da presente invenção podem estar em um pH alcalino, por exemplo, cerca de 11 a 14. Em outras formas de realização, todos os três componentes podem ser aplicados à superfície a ser limpa, como parte de uma composição. Em outros casos, o complexo ativador e a fonte de alcalinidade podem ser aplicados à superfície como parte de uma composição e a fonte de oxigênio ativo pode ser aplicada como parte de outra composição. Em ainda outros casos, a fonte de oxigênio ativo e o complexo ativador podem ser aplicados à superfície como parte de uma composição e a fonte de alcalinidade pode ser aplicada como parte de outra composição. O complexo ativador, a fonte de alcalinidade e a fonte de oxigênio ativo podem ser aplicados em qualquer combinação e em qualquer ordem à superfície a ser limpa.

Complexo ativador [035]Em alguns aspectos, a presente invenção fornece um método para a limpeza de uma superfície incluindo a aplicação de um complexo ativador à superfíPetição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 19/58

10/38 cie. Conforme usado aqui, o termo “complexo ativador” ou “complexo de ativação” refere-se a uma composição capaz de reagir com uma fonte de oxigênio ativo e/ou uma sujeira para aprimorar a produção de gás oxigênio in situ sobre e dentro da sujeira. Sem querer vincular-se a qualquer teoria em particular, acredita-se que o complexo ativador age como catalisador para a produção de gás oxigênio durante a limpeza. Ou seja, acredita-se que o complexo ativador degrada uma fonte de oxigênio ativo para gerar gás oxigênio in situ sobre e dentro da sujeira durante a limpeza, sem que ele mesmo seja degradado.

[036]Os complexos ativadores para utilização na presente invenção incluem, mas não se limitam a, complexos de metais de transição. O(s) complexo(s) ativador(es) selecionado(s) depende(m) de uma variedade de fatores, incluindo, por exemplo, a fonte de oxigênio ativo selecionada, a superfície a ser limpa e a quantidade e o tipo de sujeira a serem removidos.

[037]Em algumas formas de realização, o complexo ativador inclui um complexo de metal de transição. Conforme usado aqui, o termo “complexo de metal de transição” refere-se a uma composição que inclui um metal de transição, ou seja, qualquer elemento contido dentro do bloco d da tabela periódica, isto é, os grupos de 3 a 12 encontrados nela. Exemplos de metais de transição adequados para utilização nos métodos da presente invenção incluem, mas não se limitam a, manganês, molibdênio, cromo, cobre, ferro, cobalto, e suas misturas e derivados. Em alguns casos, o metal incluído no complexo ativador não é ferro. Em algumas formas de realização, o complexo ativador inclui uma fonte de íons manganês.

[038]Em outras, o complexo ativador é um complexo de metal de transição de estabilidade alcalina. Conforme usado aqui, o termo “complexo de metal de transição de estabilidade alcalina” refere-se a um complexo que inclui um metal de transição que não se degrada substancialmente em condições alcalinas. Em alguns casos, o complexo de metal de transição de estabilidade alcalina inclui uma fonte de

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 20/58

11/38 íons manganês.

[039]A fonte de íons manganês pode ter um estado de oxidação de +2, +3, +4, +6 ou +7. Em outros casos, a fonte de íons manganês tem um estado de oxidação de +2, +3, +4 ou +7. Exemplos de fontes de íons manganês incluem, mas não se limitam a, sulfato de manganês (II), cloreto de manganês (II), óxido de manganês (II), óxido de manganês (III), óxido de manganês (IV), acetato de manganês (II), e suas combinações. Outros exemplos de fontes de íons manganês adequados para utilização nos métodos da presente invenção incluem aqueles descritos nos Números de Patente Europeia 0458397, 0458398 e 0549271, além daqueles descritos nos Números de Patente dos EUA 5.246.621. Todo o conteúdo de cada uma dessas patentes foi incorporado aqui para referência. As fontes de íons manganês geralmente reconhecidas como seguras (GRAS) para contato direto com alimentos podem ser usadas com os métodos da presente invenção.

[040]O complexo ativador pode estar presente em qualquer forma adequada para utilização com os métodos da presente invenção. Por exemplo, em alguns casos o complexo ativador é incluído como parte de uma solução aquosa aplicada à superfície. O complexo ativador também pode ser usado sob a forma de um sólido. Em algumas formas de realização, por exemplo, o complexo ativador inclui um bloco sólido do complexo de metal de transição. Uma solução (alguma que inclua uma fonte de oxigênio ativo) pode ser executada, por exemplo, derramada ou pulverizada, sobre o bloco. À medida que a solução lava o bloco, o complexo de metal de transição no bloco ativa a fonte de oxigênio ativo na solução. A solução ativada resultante pode, então, ser aplicada à superfície selecionada. Por exemplo, a solução ativada resultante pode ser usada em um processo de CIP para limpar uma superfície.

[041 ]Em alguns casos, o complexo ativador pode ser entregue na superfície a ser limpa como parte da fonte de alcalinidade. Por exemplo, a fonte de alcalinidade pode ser incluída em uma solução alcalina, e um complexo ativador pode ser formuPetição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 21/58

12/38 lado de tal forma que seja um componente da solução alcalina. Em algumas formas de realização, quando entregue em uma composição que também inclui uma fonte de alcalinidade, o complexo ativador tem estabilidade alcalina aprimorada. Os métodos para aprimorar a estabilidade alcalina de um complexo ativador incluem, mas não se limitam a, encapsular o complexo ativador e/ou usar agentes complexantes de estabilidade alcalina com o complexo ativador. Um exemplo de agente complexante de estabilidade alcalina inclui, mas não se limita a, gluconato de sódio.

[042]Sem querer vincular-se a qualquer teoria em particular, acredita-se que o complexo ativador para utilização com os métodos da presente invenção facilita e aprimora a capacidade de limpar superfícies a temperaturas reduzidas, por exemplo, de cerca de 10°C a 50°C. Ou seja, a utilização de um complexo ativador permite a produção de gás oxigênio sobre e dentro da sujeira a ser removida sem a necessidade de temperaturas elevadas. Além disso, o complexo ativador ajuda na produção de gás oxigênio em pH alcalino.

[043]Essa produção de oxigênio ajuda a facilitar a remoção da sujeira, ao gerar ação mecânica sobre e dentro dela, além do branqueamento normal e da ação de limpeza de uma fonte produtora de oxigênio. Acredita-se que a fonte de oxigênio ativo penetra na sujeira. Quando a fonte de oxigênio ativo dentro da sujeira entra em contato com o complexo ativador, é produzido gás oxigênio dentro da sujeira. À medida que o gás oxigênio é produzido, ele fragmenta a sujeira de dentro para fora. À medida que uma solução aquosa é passada por fora ou pela superfície, a sujeira fragmentada é enxaguada.

[044]Sem querer vincular-se a qualquer teoria em particular, acredita-se que as composições que incluem complexos ativadores e fontes de oxigênio ativo também são ativadas quando estão em contato com a sujeira. Ou seja, embora possa ocorrer alguma geração de bolhas e de gás no contato entre um complexo ativador e uma fonte de oxigênio ativo, quando as composições que incluem um complexo atiPetição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 22/58

13/38 vador e uma fonte de oxigênio ativo entram em contato com a sujeira, a quantidade de bolhas e de gás oxigênio gerados aumenta substancialmente. Essa maior geração de gás em contato com a sujeira pode ser, em parte, devido ao fato de ela fornecer locais de nucleação para a fonte de oxigênio ativo e/ou para o complexo ativador. Talvez também seja devido à presença de elétrons na sujeira, que podem fazer com que o complexo ativador aja como catalisador e se recicle.

[045]A quantidade de complexo ativador usado nos métodos da presente invenção depende de uma variedade de fatores, incluindo a fonte de oxigênio ativo usada, o tipo de superfície a ser limpa e a quantidade e o tipo de sujeira presente na superfície. A quantidade de complexo ativador usado também depende do tamanho do complexo ativador específico escolhido.

[046]Em alguns casos, a quantidade do complexo ativador aplicada é de cerca de 0,0001% a 1,0% em peso da composição na qual é aplicado à superfície. Níveis aceitáveis de complexo ativador presente são de cerca de 0,005% a 0,02% em peso. 0,01% em peso é um nível particularmente adequado. Deve-se compreender que todos os valores e intervalos entre esses valores e intervalos são abrangidos pelos métodos da presente invenção.

[047]Em algumas formas de realização, a quantidade de complexo ativador adicionado será tal que a produção de oxigênio a partir da reação entre o complexo ativador e a fonte de oxigênio ativo seja controlada ao longo do tempo. Isso é particularmente desejável ao se limpar superfícies usando um método de limpeza no local, de modo a não danificar a superfície ou o equipamento devido a grandes quantidades de produção de gás oxigênio. Em alguns casos, a concentração do complexo ativador adicionado é variada para fornecer uma liberação controlada de gás oxigênio na superfície a ser limpa.

[048]Em algumas formas de utilização, a taxa de reação entre o complexo ativador e a fonte de oxigênio ativo e/ou a sujeira pode ser controlada. Determinados

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 23/58

14/38 compostos e composições podem ser usados para aumentar a atividade do complexo ativador, como para aumentar a quantidade de gás oxigênio gerado. Alguns exemplos de promotores do complexo ativador incluem, mas não se limitam a, prata, compostos que contêm prata, ferro e compostos que contêm ferro.

[049]Determinados compostos e composições também podem ser usados para reduzir a atividade do complexo ativador, como para diminuir a quantidade de gás oxigênio gerado. Um exemplo de redutor de atividade inclui o ácido etilenodinitrilo tetracético (EDTA).

Fonte de oxigênio ativo [050]Em alguns casos, as composições para utilização com os métodos da presente invenção incluem uma fonte de oxigênio ativo. Conforme usado aqui, o termo “fonte de oxigênio ativo” refere-se a qualquer composição capaz de gerar gás oxigênio in situ sobre e dentro da sujeira, bem como na solução. Em algumas formas de realização, a fonte de oxigênio ativo é um composto capaz de fornecer gás oxigênio in situ sobre e dentro da sujeira quando em contato com um complexo ativador. O composto pode ser orgânico ou inorgânico.

[051]Alguns exemplos de fontes de oxigênio ativo para utilização nos métodos da presente invenção incluem, mas não se limitam a, compostos de peroxigênio, cloritos, bromo, bromatos, monocloreto de bromo, monocloreto de iodo, iodatos, permanganatos, nitratos, ácido nítrico, boratos, perboratos e oxidantes gasosos, como ozônio, oxigênio, dióxido de cloro, cloro, dióxido de enxofre, e seus derivados. Em alguns casos, a fonte de oxigênio ativo não inclui um grupo que contenha cloro. Sem querer vincular-se a qualquer teoria em particular, acredita-se que a reação da fonte de oxigênio ativo com a sujeira e/ou com o complexo ativador cria uma ação mecânica vigorosa sobre e dentro da sujeira devido ao gás oxigênio liberado. A ação mecânica pode fragmentar a sujeira de dentro para fora. Acredita-se que essa ação mecânica aprimora a remoção da sujeira para além daquela causada apenas pela

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 24/58

15/38 ação química e de branqueamento da fonte de oxigênio ativo.

[052]Em alguns casos, a fonte de oxigênio ativo inclui pelo menos um composto de peroxigênio. Compostos de peroxigênio incluindo, mas não se limitando a, peróxidos e vários ácidos percarboxílicos (inclusive percarbonatos), podem ser usados nos métodos da presente invenção. Os ácidos peroxicarboxílicos (ou percarboxílicos) geralmente têm a fórmula R(CO3H)_n, onde, por exemplo, R é um grupo alquil, arilalquil, cicloalquil, aromático ou heterocíclico, e n é um, dois ou três, e é nomeado pela prefixação do ácido pai com peroxi. O grupo R pode ser saturado ou insaturado, bem como pode ser substituído ou não. Os ácidos peroxicarboxílicos (ou percarboxílicos) de cadeia média podem ter a fórmula R(CO3H)_n, onde R é um grupo alquil CsC11, cicloalquil C5-C11, arilalquil C5-C11, aril C5-C11 ou heterocíclico C5-C11; e n é um, dois ou três. Os ácidos pergraxos de cadeia curta podem ter a fórmula R(CO3H)_n, onde R é C1-C4 e n é um, dois ou três.

[053]Alguns exemplos de ácidos peroxicarboxílicos para utilização com a presente invenção incluem, mas não se limitam a, ácidos peroxipentanoico, peroxiexanoico, peroxieptanoico, peroxioctanoico, peroxinonanoico, peroxisononanoico, peroxidecanoico, peroxiundecanoico, peroxidodecanoico, peroxiascórbico, peroxiadípico, peroxicítrico, peroxipimélico ou peroxissubérico, e suas misturas.

[054]Os ácidos peroxicarboxílicos de cadeia ramificada incluem peroxiisopentanoico, peroxi-isononanoico, peroxi-isoexanoico, peroxi-isoeptanoico, peroxiisoctanoico, peroxi-isonananoico, peroxi-isodecanoico, peroxi-isoundecanoico, peroxi-isododecanoico, peroxineopentanoico, peroxineoexanoico, peroxineoeptanoico, peroxineoctanoico, peroxineononanoico, peroxineodecanoico, peroxineoundecanoico, peroxineododecanoico, e suas misturas.

[055]Exemplos adicionais de compostos de peroxigênio para utilização com os métodos da presente invenção incluem peróxido de hidrogênio (H2O2), ácido peracético, ácido peroctanoico, um persulfato, um perborato ou um percarbonato. Em

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 25/58

16/38 alguns casos, a fonte de oxigênio ativo inclui peróxido de hidrogênio.

[056]Em alguns casos, as composições para utilização nos métodos da presente invenção incluem pelo menos uma fonte de oxigênio ativo. Em outros, as composições para utilização nos métodos da presente invenção incluem pelo menos duas, três, ou quatro fontes de oxigênio ativo. Por exemplo, as combinações de fontes de oxigênio ativo para utilização com os métodos da presente invenção podem incluir, mas não se limitam a, combinações de peróxido/perácido ou de perácido/perácido. Em outros casos, a fonte de uso de oxigênio ativo inclui uma composição de peróxido/ácido ou de perácido/ácido.

[057]As fontes de oxigênio ativo incluem as que estão disponíveis comercialmente e/ou que possam ser geradas no local.

[058]A quantidade de fonte de oxigênio ativo presente depende de uma variedade de fatores, incluindo, por exemplo, o tipo de superfície a ser limpa e a quantidade e o tipo de sujeira presentes na superfície. Em algumas formas de realização, a quantidade de fonte de oxigênio ativo presente está entre cerca de 0,05% e 5% em peso. Os níveis aceitáveis de fonte de oxigênio ativo presente estão entre cerca de 0,05% e 0,25% em peso, ou cerca de 0,25% a 1,0% em peso. Cerca de 0,15% em peso é um nível particularmente adequado.

Fonte de alcalinidade [059]Em alguns aspectos, as composições de limpeza para utilização com os métodos da presente invenção incluem uma fonte de alcalinidade. Exemplos de fontes alcalinas adequadas para utilização com os métodos da presente invenção incluem, mas não se limitam a, sais básicos, aminas, alcanolaminas, carbonatos e silicatos. Outros exemplos de fontes alcalinas para utilização com os métodos da presente invenção incluem NaOH (hidróxido de sódio), KOH (hidróxido de potássio), TEA (trietanolamina), DEA (dietanolamina), MEA (monoetanolamina), carbonato de sódio e morfolina, metassilicato de sódio e silicato de potássio. A fonte alcalina selePetição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 26/58

17/38 cionada pode ser compatível com a superfície a ser limpa.

[060]A quantidade de fonte alcalina presente depende de uma variedade de fatores, incluindo, por exemplo, o tipo de superfície a ser limpa e a quantidade e o tipo de sujeira presentes na superfície. Em algumas formas de realização, a quantidade de fonte alcalina presente é de cerca de 0,05% a 10% em peso. Níveis adequados de fonte alcalina incluem de cerca de 0,05 a 1,5% em peso e de cerca de 0,75 a 1,0% em peso.

Ingredientes adicionais [061 ]Em alguns casos, as composições para utilização com os métodos da presente invenção incluem ingredientes adicionais. Em alguns casos, os ingredientes adicionais podem facilitar a remoção da sujeira da superfície a ser limpa. Ingredientes adicionais para utilização com os métodos da presente invenção incluem, por exemplo, penetrantes, surfactantes, ativadores, agentes antimicrobianos e tampões.

Penetrantes [062]Em alguns aspectos, um penetrante pode ser usado com os métodos da presente invenção. O penetrante pode ser combinado com uma fonte alcalina na composição de limpeza ou pode ser usado sem uma fonte alcalina. Em alguns casos, o penetrante é miscível com água.

[063]Alguns exemplos de penetrantes adequados incluem, mas não se limitam a álcoois, álcoois etoxilados de cadeia curta e fenol (com 1 a 6 grupos etoxilados). Solventes orgânicos também são penetrantes adequados. Alguns exemplos de solventes orgânicos adequados para utilização como penetrante incluem ésteres, éteres, cetonas, aminas e hidrocarbonetos nitrados e clorados.

[064]Álcoois etoxilados também são adequados para utilização com os métodos da presente invenção. Alguns exemplos de álcoois etoxilados incluem, mas não se limitam a, alquil, aril e alquilaril alcoxilatos. Esses alcoxilatos posteriormente podem ser modificados pelo capeamento com os grupos cloro, bromo, benzil, metil,

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 27/58

18/38 etil, propil, butil e alquil. Os álcoois etoxilados podem estar presentes na composição de limpeza em cerca de 0,1% a 20% em peso.

[065]Os ácidos graxos também são adequados para utilização como penetrantes nos métodos da presente invenção. Alguns exemplos não limitados são os ácidos graxos Οβ a C12 lineares ou ramificados. Em algumas formas de realização, os ácidos graxos usados nos métodos da presente invenção são líquidos à temperatura ambiente.

[066]Em alguns casos, um penetrante para utilização nos métodos da presente invenção inclui éteres glicólicos solúveis em água. Alguns exemplos de éteres glicólicos incluem éter metílico de dipropilenoglicol (disponível sob a designação comercial DOWANOL DPM da Dow Chemical Co.), éter monometílico do dietilenoglicol (disponível sob a designação comercial DOWANOL DM da Dow Chemical Co.), éter metílico do propilenoglicol (disponível em 0 comércio designação DOWANOL PM da Dow Chemical Co.) e éter monobutílico de etilenoglicol (disponível sob a designação comercial DOWANOL EB da Dow Chemical Co.). Em alguns casos, um éter glicólico está presente em uma quantidade de cerca de 1,0% a 20% em peso.

Surfactantes [067]Um surfactante ou mistura de surfactantes pode ser usado nos métodos da presente invenção. O surfactante escolhido pode ser compatível com a superfície a ser limpa. Uma variedade de surfactantes pode ser usada, incluindo surfactantes aniônicos, não iônicos, catiônicos e zwitteriônicos, que estão comercialmente disponíveis de diversas fontes. Surfactantes adequados incluem os não iônicos, por exemplo, surfactantes não iônicos com baixa formação de espuma. Para considerações sobre surfactantes, consulte Kirk-Othmer, Encvclopedia of Chemical Technology. terceira edição, volume 8, páginas 900-912.

[068]Os surfactantes não iônicos adequados para utilização nos métodos da presente invenção incluem, mas não se limitam a, aqueles que têm um polímero de

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 28/58

19/38 óxido de polialquileno como parte da molécula do surfactante. Exemplos de surfactantes não iônicos incluem, mas não se limitam a, éteres de glicol polipropileno e/ou polietileno de ácidos graxos capeados de cloro, benzil, metil, etil, propil, butil e outros similares a alquil; não iônicos livres de óxido de polialquileno, como alquil poliglicosídeos; ésteres de sorbitano e de sacarose e os seus etoxilatos; etilenodiamina alcoxilada; ésteres de ácidos carboxílicos, como ésteres de glicerol, de polioxietileno, de glicol e etoxilados de ácidos graxos; amidas carboxílicas, como condensados de dietanolamina, condensados de monoalcanolamina, amidas de ácido graxo de polioxietileno; e aminas etoxiladas e éter aminas, disponíveis comercialmente pela Tomah Corporation e outros compostos não iônicos semelhantes. Surfactantes de silicone, como ABIL B8852 (Goldschmidt), também podem ser usados.

[069]Exemplos adicionais de surfactantes não iônicos adequados para utilização nos métodos da presente invenção incluem, mas não se limitam a, aqueles que têm uma parte de polímero de óxido de polialquileno e incluem surfactantes não iônicos de álcoois etoxilados C6-C24 (por exemplo, álcoois etoxilados C6-C14) com 1 a cerca de 20 grupos de óxido de etileno (por exemplo, cerca de 9 a 20 grupos de óxido de etileno); etoxilatos de alquilfenol C6-C24 (por exemplo, etoxilatos de alquilfenol C8-C10) com 1 a cerca de 100 grupos de óxido de etileno (por exemplo, cerca de 12 a 20 grupos de óxido de etileno); alquilpoliglicosídeos C6-C24 (por exemplo, alquilpoliglicosídeos C6-C20) com 1 a cerca de 20 grupos de glicosídeos (por exemplo, cerca de 9 a 20 grupos de glicosídeos); etoxilato de éster de ácidos graxos C6C24, propoxilatos ou glicerídeos; e mono ou dialcanolamidas C4-C24.

[070]Exemplos de alcoxilatos de álcool incluem, mas não se limitam a, propoxilatos de álcool etoxilato, propoxilatos de álcool, propoxilatos de etoxilados de propoxilato álcool, butoxilatos de álcool etoxilato; etoxilato de nonilfenol, éteres glicólicos de polioxietileno; e copolímeros em bloco de óxido de polialquileno, incluindo um copolímero de bloco de óxido de propileno/óxido de etileno, como aqueles dispoPetição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 29/58

20/38 níveis comercialmente sob a marca comercial PLURONIC (BASF-Wyandotte).

[071]Alguns exemplos de surfactantes não iônicos com baixa formação de espuma adequados também incluem, mas não se limitam a, etoxilatos secundários, como os que são vendidos sob a marca TERGITOL™, como TERGITOL™ 15-S -7 (Union Carbide), Tergitol 15-S-3, Tergitol 15-S-9, e semelhantes. Outras classes adequadas de surfactantes não iônicos com baixa formação de espuma incluem derivados de polioxialquileno capeados por alquil ou benzil e copolímeros de polioxietileno/ polioxipropileno.

[072]Outro surfactante não iônico útil é o nonilfenol, com uma média de 12 moles de óxido de etileno condensados nele, capeado no final por uma parte hidrofóbica, incluindo uma média de 30 moles de óxido de propileno. Antiespumantes que contêm silício também são bem conhecidos e podem ser usados nos métodos da presente invenção.

[073]Entre surfactantes anfotéricos adequados estão incluídos, mas não se limitam a, compostos de óxido de amina com a fórmula:

R'

I r_N->0

I

R onde R, R', R e R' são, cada um deles, um grupo alquil, aril ou arilalquil CiC24 que pode opcionalmente conter um ou mais heteroátomos P, O, S ou N.

[074]Outra classe de surfactantes anfotéricos adequados inclui compostos de betaina com a fórmula:

R' O

I II

R—N⁺—(CH₂)_nC—0'

R onde R, R', R e R' são, cada um deles, um grupo alquil, aril ou aralquil C1Pctição 870180049890, dc 11/06/2018, pág. 30/58

21/38

C24 que pode opcionalmente conter um ou mais heteroátomos P, O, S ou N, e n é cerca de 1 a 10.

[075]Surfactantes adequados podem incluir também surfactantes de grau alimentar, ácidos sulfônicos de alquilbenzeno linear e seus sais, e derivados de óxido de etileno/óxido de propileno vendidos sob a marca comercial Pluronic™. Surfactantes adequados incluem aqueles que são compatíveis como substância ou aditivo alimentar direto ou indireto.

[076]Os surfactantes aniônicos apropriados para utilização com os métodos expostos podem incluir também, por exemplo, carboxilatos, como alquilcarboxilatos (sais de ácido carboxílico) e polialcoxicarboxilatos, carboxilatos de álcool etoxilato, carboxilatos de etoxilato de nonilfenol e similares; sulfonatos, como alquilsulfonatos, alquilbenzenossulfonatos, alquilarilsulfonatos, ésteres de ácidos graxos sulfonados e similares; sulfatos, como álcoois sulfatados, álcoois etoxilatos sulfatados, alquilfenóis sulfatados, alquilsulfatos, sulfossuccinatos, alquil éter sulfatos e similares; e ésteres de fosfato, como ésteres de alquilfosfato, e similares. Alguns exemplos de aniônicos incluem, mas não se limitam a, alquilarilsulfonato de sódio, sulfonato de alfa olefina e sulfatos de álcoois graxos. Alguns exemplos de surfactantes aniônicos apropriados incluem o ácido sulfônico de dodecilbenzeno de sódio, sulfato de potássio laurete-7 e sulfonato tetradecil de sódio.

[077]Em certos casos, o surfactante inclui sulfonatos de benzeno de alquil linear, sulfonatos de álcool, óxidos de amina, álcoois etoxilatos lineares e ramificados, poliglicosídeos de alquil, etoxilatos de alquilfenol, ésteres de polietilenoglicol, copolímeros em bloco de óxido de etileno/óxido de propileno (EO/PO), e suas combinações.

[078]Em algumas formas de realização, a quantidade de surfactante na composição de limpeza é de cerca de 0,0001% a 1% em peso. Níveis aceitáveis de surfactantes incluem de cerca de 0,001% a 0,1% em peso, ou de cerca de 0,002% a

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 31/58

22/38

0,05% em peso. Deve-se compreender que todos os valores e intervalos entre esses valores e intervalos são abrangidos pelos métodos da presente invenção.

Composições de surfactantes [079]Os surfactantes descritos neste documento podem ser usados separadamente ou combinados nos métodos da presente invenção. Em especial, os não iônicos e aniônicos podem ser usados em combinação. Os surfactantes não iônicos, catiônicos, anfotéricos e zwitteriônicos semipolares podem ser empregados em combinação com os surfactantes não iônicos ou aniônicos. Os exemplos acima são apenas ilustrações específicas dos diversos surfactantes que podem ser aplicados no escopo da presente invenção. Deve-se compreender que a seleção de surfactantes ou combinações de surfactantes específicos pode se basear em uma série de fatores, incluindo a compatibilidade com a superfície a ser limpa na concentração de utilização tencionada e as condições ambientais tencionadas, incluindo temperatura e pH.

[080]Além disso, o nível e grau de formação de espuma nas condições de utilização e posterior recuperação da composição podem ser um fator de seleção para determinados surfactantes e misturas de surfactantes. Por exemplo, em certas aplicações pode ser desejável minimizar a formação de espuma, podendo ser usado um surfactante ou mistura de surfactantes que possibilite isso. Além disso, pode ser desejável selecionar um surfactante ou mistura de surfactantes com espuma que se decomponha em um tempo relativamente rápido para que a composição possa ser recuperada e reutilizada com uma quantidade aceitável de tempo de inatividade. Adicionalmente, o surfactante ou mistura de surfactantes pode ser selecionado dependendo da sujeira específica a ser removida.

/08/jDeve-se compreender que as composições para utilização com os métodos da presente invenção não precisam incluir um surfactante ou mistura de surfactantes, e podem incluir outros componentes. Além disso, as composições podem

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 32/58

23/38 incluir um surfactante ou mistura de surfactantes em combinação com outros componentes. Alguns exemplos de componentes adicionais que podem ser fornecidos dentro das composições usadas nos métodos da presente invenção incluem reforçadores de detergência, agentes de condicionamento de água, componentes não aquosos, adjuvantes, transportadores, auxiliares de processamento, enzimas e agentes de ajuste do pH.

Reforçador de detergência [082]Em alguns casos, as composições para utilização com os métodos da presente invenção incluem um ou mais reforçadores de detergência. Os reforçadores de detergência incluem agentes quelantes (queladores), agentes sequestrantes (sequestradores), reforçadores de detergente, e afins. O reforçador de detergência frequentemente estabiliza a composição ou solução. Os reforçadores de detergência adequados para utilização com os métodos da presente invenção preferencialmente não devem formar um complexo com o complexo ativador. Ou seja, o(s) reforçador(es) de detergência para utilização com a presente invenção é(são) selecionado(s) de forma que, preferencialmente, formem um complexo com a sujeira mineral fragmentada depois que o gás oxigênio tenha sido gerado in situ sobre e dentro da sujeira, em vez de com o complexo ativador.

[083]Os reforçadores de detergência e seus sais podem ser inorgânicos ou orgânicos. Alguns exemplos de reforçadores de detergência adequados para utilização com os métodos da presente invenção incluem, mas não se limitam a, ácidos fosfônicos e fosfonatos, fosfatos, aminocarboxilatos e seus derivados, pirofosfatos, polifosfatos, derivados de etilenodiamino e etilenotriamino, hidroxiácidos, e mono, di e tricarboxilatos e seus ácidos correspondentes. Outros reforçadores de detergência incluem aluminossilicatos, nitroloacetatos e seus derivados, e suas misturas. Ainda outros reforçadores de detergência incluem aminocarboxilatos, incluindo sais de ácido hidroxietilenodiaminotriacético (HEDTA) e ácido dietilenotriaminopentacético.

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 33/58

24/38 [084]Alguns exemplos de agentes quelantes disponíveis comercialmente para utilização com os métodos da presente invenção incluem, mas não se limitam a: tripolifosfato de sódio disponível da Innophos; Trilon A® disponível da BASF; Versene 100®, Low NTA Versene ®, Versene Powder® e Versenol 120®, todos disponíveis da Dow; Dissolvine D-40 disponível da BASF; e citrato de sódio.

[085]Em alguns casos, um aminocarboxilato biodegradável ou seu derivado está presente como reforçador de detergência nos métodos da presente invenção. Alguns exemplos de aminocarboxilatos biodegradáveis incluem, mas não se limitam a: Dissolvine GL-38® e Dissolvine GL-74 ® ambos disponíveis da Akzo; Trilon M® disponível da BASF; Baypure CX100® disponível da Bayer; Versene EDG® disponível da Dow; HIDS® disponível da Nippon Shakubai; Octaquest E30® e Octaquest A65®, ambos disponíveis da Finetex/lnnospec Octel.

[086]Em certos casos, pode ser usado um agente quelante orgânico. Agentes quelantes orgânicos incluem agentes quelantes com moléculas pequenas e poliméricos. Agentes quelantes orgânicos com moléculas pequenas são tipicamente compostos de organocarboxilatos ou agentes quelantes organofosfatos. Os agentes quelantes poliméricos geralmente incluem composições polianiônicas, como compostos de ácido poliacrílico. Agentes quelantes orgânicos com moléculas pequenas incluem ácido hidroxietilenodiaminotriacético (HEDTA), ácido etilenodiaminotetracético (EDTA), ácido nitrilotriácetico (NTA), ácido dietilenotriaminopentacético (DTPA), ácido etilenodiaminotetrapropiônico, ácido trietilenotetraminoexaacético (TTHA), e os respectivos metais alcalinos, amônio e seus sais de amônio substituídos. Os aminofosfonatos também são adequados para utilização como agentes quelantes com os métodos da invenção e incluem, por exemplo, fosfonatos de etilenodiaminotetrametileno, fosfonatos de nitrilotrismetileno e (fosfonato de pentametileno) dietilenotriamina. Esses aminofosfonatos geralmente contêm grupos alquil ou alquenil com menos de 8 átomos de carbono.

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 34/58

25/38 [087]Outros sequestrantes adequados incluem polímeros de policarboxilato solúveis em água. Esses agentes quelantes homopoliméricos e copoliméricos incluem composições poliméricas com grupos de ácido carboxílico pendentes (-CO 2 H) e incluem os ácidos poliacrílico, polimetacrílico, polimaleico, copolímeros de ácido acrílico/ácido metacrílico, copolímeros acrílico-maleicos, poliacrilamida hidrolisada, metacrilamida hidrolisada, copolímeros de acrilamida-metacrilamida hidrolisada, poliacrilonitrilo hidrolisado, polimetacrilonitrilo hidrolisado, copolímeros de acrilonitrilo metacrilonitrilo hidrolisados, ou suas misturas. Também podem ser usados sais solúveis em água ou sais parciais desses polímeros ou copolímeros, como seus respectivos metais alcalinos (por exemplo, sódio ou potássio) ou sais de amônio. O peso molecular médio dos polímeros é de cerca de 4.000 a 12.000. Os polímeros preferidos incluem 0 ácido poliacrílico, os sais parciais de sódio do ácido poliacrílico ou poliacrilato de sódio com peso molecular médio dentro do intervalo de 4.000 a 8.000.

[088]Os reforçadores de detergência preferidos para utilização com os métodos da presente invenção são solúveis em água. Sais de reforçadores alcalinos inorgânicos solúveis em água que podem ser usados isoladamente ou misturados com outros reforçadores de detergência incluem, mas não se limitam a, metal alcalino ou amônia ou sais de amônio substituídos de carbonatos, silicatos, fosfatos e polifosfatos, e boratos. Reforçadores alcalinos orgânicos solúveis em água que são úteis na presente invenção incluem alcanolaminas e aminas cíclicas.

[089]Os reforçadores de detergência preferidos incluem PAA (ácido poliacrílico) e seus sais, ácido carboxílico fosfonobutano, HEDP (ácido 1 -hidroxietilideno1,1-difosfônico), EDTA e gluconato de sódio.

[090]Em alguns casos, a quantidade de reforçador de detergência presente nas composições para utilização com os métodos da presente invenção é de cerca de 0,001% a 5% em peso. Em outros, de cerca de 0,005% a 0,1% em peso de reforçador de detergência está presente. Os níveis aceitáveis de reforçador de detergênPetição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 35/58

26/38 cia incluem de cerca de 0,05% a 2,5% em peso.

Adjuvantes opcionais [091]Além disso, vários outros aditivos ou adjuvantes podem estar presentes nas composições da presente invenção para fornecer outras propriedades desejadas, seja em relação à forma, funcionalidade ou estética, por exemplo:

a) Intermediários de solubilidade chamados hidrótropos podem estar presentes nas composições da invenção, como sulfonato de xileno, tolueno ou cumeno; ou sulfonato de n-octano; ou seus sais de sódio, potássio ou amônio ou como sais de bases de amônio orgânico. Também são comumente usados polióis que contêm apenas átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio. Eles contêm, preferencialmente, de cerca de 2 a 6 átomos de carbono e de cerca de 2 a 6 grupos hidróxi. Alguns exemplos incluem 1,2-propanodiol, 1,2-butanodiol, hexileno glicol, glicerol, sorbitol, manitol e glicose.

b) Solventes ou transportadores líquidos não aquosos podem ser usados para diversas composições para utilização com os métodos da presente invenção.

c) Modificadores de viscosidade podem ser adicionados às composições para utilização com os métodos da presente invenção. Eles podem incluir polissacarídeos naturais, como a goma xantana, carragena e similares; ou espessantes do tipo celulósicos, como carboximetilcelulose, e hidroximetil, hidroxietil, hidroxipropilcelulose; ou espessantes de policarboxilato, como poliacrilatos de alto peso molecular ou polímeros e copolímeros de carboxivinil; ou argilas naturais e sintéticas; e sílica precipitada ou defumada e bem dividida, para listar alguns. Em alguns casos, as composições para utilização com os métodos da presente invenção não incluem um agente gelificante.

d) Solidificantes podem ser usados para preparar a forma sólida de uma composição para utilização com os métodos da presente invenção. Esses podem incluir um composto sólido orgânico ou inorgânico de natureza inerte neutra ou que

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 36/58

27/38 faça uma contribuição funcional, estabilizadora ou detergente para a forma de realização pretendida. Alguns exemplos são os polietilenoglicóis ou polipropilenoglicóis com peso molecular de cerca de 1.400 a 30.000; e ureia.

Métodos de limpeza [092]Em alguns aspectos, a presente invenção fornece métodos para a remoção de sujeiras de uma superfície usando um processo de limpeza no local. O método inclui a aplicação de uma composição que inclui um complexo ativador, uma fonte de alcalinidade e uma fonte de oxigênio ativo à superfície. Outros ingredientes também podem estar presentes na composição. O complexo ativador, a fonte de alcalinidade e a fonte de oxigênio ativo podem ser aplicados à superfície de diversas maneiras. Por exemplo, eles podem ser aplicados à superfície como parte de uma única composição.

[093]Em outros casos, o complexo ativador, a fonte de alcalinidade e a fonte de oxigênio ativo podem ser aplicados gradualmente, por exemplo, um após o outro, sem etapa de enxágue entre as aplicações. Em outras formas de realização, as combinações de cada um dos componentes podem ser aplicadas à superfície. Por exemplo, em certos casos, o complexo ativador e a fonte de oxigênio ativo são aplicados na primeira etapa, e a fonte de alcalinidade na segunda, sem etapa de enxágue entre essas etapas. Em outros casos, uma fonte de oxigênio ativo e uma fonte de alcalinidade são aplicadas à superfície na primeira etapa, e um complexo ativador na segunda, sem etapa de enxágue entre essas etapas.

[094]Em algumas formas de realização, os métodos da presente invenção são seguidos por apenas uma etapa de enxágue. Os métodos da presente invenção não necessitam de etapas de enxágue entre a aplicação dos componentes das composições da presente invenção. Ou seja, quando o complexo ativador, a fonte de alcalinidade e a fonte de oxigênio ativo são aplicados a uma superfície de forma gradual, a superfície não precisa ser enxaguada entre cada etapa de aplicação. Assim,

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 37/58

28/38 os métodos da presente invenção permitem uma limpeza aprimorada, enquanto consomem menos água do que as técnicas convencionais de limpeza no local.

[095]Em outras formas, os métodos da presente invenção são seguidos por um método convencional de CIP adequado para a superfície a ser limpa. Em ainda outras formas de realização, os métodos da presente invenção são seguidos por um método de CIP como aqueles descritos nas Solicitações de Patentes dos EUA 10/928.774 e 11/257.874 intitulada “Métodos para a limpeza de equipamentos industriais com pré-tratamento”, os quais são incorporados aqui para referência, na sua totalidade.

[096]Em certos casos, os métodos da presente invenção incluem ainda uma nova aplicação de uma composição à superfície ou sistema a ser limpo, depois que a composição tenha sido aplicada à superfície. Por exemplo, a composição é aplicada a uma superfície a ser limpa. Após a aplicação, a composição usada é coletada e reaplicada à superfície a ser limpa. Outras fontes de oxigênio ativo que não foram usadas podem ser adicionadas à composição usada para ativá-la novamente, produzindo gás oxigênio. A outra fonte de oxigênio ativo que não foi usada pode ser adicionada à composição a qualquer momento, ou seja, antes, durante ou após a composição ter sido reaplicada à superfície.

[097]Em alguns casos, as composições para utilização com os métodos da presente invenção incluem ingredientes que são caracterizados pela Food and Drug Administration dos EUA como aditivos alimentares diretos ou indiretos. Em outros, as composições incluem ingredientes geralmente reconhecidos como seguros (GRAS) para contato direto com alimentos.

[098]Em algumas formas de realização, as composições para utilização com a presente invenção são substancialmente isentas de cloro ou compostos que contêm cloro. Conforme usado aqui, o termo “substancialmente isentas de cloro ou de compostos que contêm cloro” refere-se a uma composição, mistura ou ingredientes

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 38/58

29/38 que não contêm cloro ou aos quais foi adicionada apenas uma quantidade limitada de cloro. Se houver cloro, sua quantidade deve ser inferior a cerca de 1%, 0,5% ou 0,1% em peso.

Superfícies [099]Em alguns casos, os métodos da presente invenção são usados em superfícies que normalmente são limpas usando uma técnica de limpeza no local. Alguns exemplos dessas superfícies incluem evaporadores, trocadores de calor (incluindo trocadores tipo duplo tubo, injeção direta de vapor e trocadores a placas com gaxetas), bobinas de aquecimento (incluindo aquecidas a vapor, chama ou fluido de transferência de calor), recristalizadores, recipientes de cristalização, secadores de spray, secadores de tambor e tanques.

[0100]0utras superfícies que podem ser limpas usando os métodos da presente invenção incluem, mas não se limitam a, membranas, dispositivos médicos, roupas e/ou materiais têxteis, e superfícies duras, como paredes, pisos, louças, talheres, panelas e frigideiras, bobinas de troca de calor, fornos, fritadeiras, casas de defumação, linhas de drenagem de esgotos e veículos. Em certos casos, as superfícies podem ser limpas com um método de limpeza no local. Em outros, as superfícies podem ser limpas com um método que não seja CIP. Os métodos da presente invenção também podem ser usados para remover a poeira de equipamentos de tratamento de ar, por exemplo, ares-condicionados e trocadores de calor de refrigeração. Em outros casos, os métodos da presente invenção podem ser usados para controle microbiano da linha de drenagem, por exemplo, para reduzir ou eliminar a formação de biofilme.

[0101]Alguns exemplos de indústrias nas quais os métodos da presente invenção podem ser usados incluem, mas não se limitam a: indústria alimentar e de bebidas, como indústrias de laticínios, queijo, açúcar e cerveja; indústria de processamento de óleo; agricultura industrial e processamento de etanol; e indústria de

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 39/58

30/38 produtos farmacêuticos.

Temperatura [0102]Os métodos da presente invenção permitem a remoção de sujeiras de superfícies a temperaturas reduzidas, por exemplo, de cerca de 5°C a 50°C, em comparação às técnicas convencionais de limpeza, como as técnicas de limpeza no local. Em alguns casos, os métodos da presente invenção permitem a remoção de sujeira de superfícies à temperatura ambiente, por exemplo, de cerca de 18°C a 23°C. Sem querer vincular-se a qualquer teoria em particular, acredita-se que a utilização de um complexo ativador em conjunto com uma fonte de oxigênio ativo e uma fonte de alcalinidade permite a geração de gás oxigênio sobre e dentro da sujeira, sem a necessidade de ativação por calor.

[0103]A habilidade de fazer limpezas em temperaturas reduzidas resulta em economia de energia e de custos em comparação com as técnicas tradicionais de limpeza que exigem temperaturas elevadas. Além disso, a presente invenção permite a remoção efetiva de sujeira em superfícies que não suportaram altas temperaturas.

[0104]Também foi descoberto que os métodos da presente invenção permitem a remoção de sujeiras a temperaturas reduzidas e com a utilização de menores quantidades de química, em comparação aos métodos convencionais de limpeza, como os métodos de limpeza CIP. Em alguns casos, os métodos da presente invenção usam de cerca de 25% a 50% menos química (por exemplo, fonte de alcalinidade e/ou fonte de oxigênio ativo) do que os métodos convencionais de limpeza. Assim, os métodos da presente invenção podem remover efetivamente a sujeira a baixas temperaturas e usando baixa concentração de produtos químicos, proporcionando economia de energia e uma redução na quantidade de química consumida por limpeza.

Tempo

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 40/58

31/38 [0105]Em alguns aspectos da invenção, as composições para utilização com os métodos da presente invenção são aplicadas à superfície por um período de tempo suficiente, de forma que a composição penetre na sujeira a ser removida. Essa penetração na sujeira permite que ocorra nela a geração de gás oxigênio. Embora os métodos da presente invenção sejam executados a temperaturas inferiores às dos métodos convencionais de limpeza, eles não requerem um maior tempo de limpeza para obter resultados iguais ou melhores do que os métodos convencionais.

[0106]Em alguns aspectos, uma composição que inclui pelo menos um complexo ativador, uma fonte de oxigênio ativo e uma fonte de alcalinidade são aplicadas a uma superfície por um período de tempo suficiente para substancialmente remover a sujeira da superfície. Em algumas formas de realização, a composição é aplicada à superfície por cerca de 10 a 60 minutos. Em outras, a composição é aplicada à superfície por cerca de 20 a 40 minutos. Deve-se compreender que todos os valores e intervalos entre esses valores e intervalos são abrangidos pelos métodos da presente invenção.

[0107]Em alguns aspectos, uma solução de pré-tratamento que inclui pelo menos um complexo ativador, uma fonte de oxigênio ativo e uma fonte de alcalinidade são aplicadas à superfície por um período de tempo suficiente para substancialmente penetrar na sujeira presente na superfície. Em algumas formas de realização, a solução de pré-tratamento é aplicada à superfície a ser limpa por cerca de 1 a 30 minutos. Em outras formas de realização, a solução de pré-tratamento é aplicada à superfície a ser limpa por cerca de 5 a 15 minutos. Em outras formas ainda, a solução de pré-tratamento é aplicada à superfície por cerca de 10 minutos. Deve-se compreender que qualquer valor entre esses intervalos deve ser abrangido pelos métodos da presente invenção.

[0108]Em alguns aspectos da presente invenção, uma solução uso direto que inclui pelo menos um complexo ativador, uma fonte de oxigênio ativo e uma fonPetição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 41/58

32/38 te de alcalinidade é aplicada à superfície a ser limpa após uma solução de prétratamento ter sido aplicado a ela, ou seja, não há etapa de enxágue entre as aplicações da solução de pré-tratamento e de uso direto. Em certos casos, a solução sobreposta é aplicada à superfície por um período de tempo suficiente para limpar efetivamente a superfície selecionada e para ativar a química de pré-tratamento, por exemplo, para gerar gás oxigênio. Em alguns casos, a solução sobreposta é aplicada por cerca de 1 a 30 minutos. Em algumas formas de realização, a solução sobreposta é aplicada por cerca de 5, 10 ou 15 minutos. Deve-se compreender que todos os valores e os intervalos entre esses valores e intervalos são abrangidos pelos métodos da presente invenção.

EXEMPLOS [0109]A presente invenção é descrita em mais detalhes nos exemplos seguintes, que se destinam a ser apenas ilustrativos. A menos que seja mencionado de outra maneira, todas as peças, porcentagens e taxas relatadas nos seguintes exemplos têm base no peso, e todos os reagentes usados nos exemplos foram obtidos, ou estão disponíveis, de fornecedores de produtos químicos descritos abaixo, ou podem ser sintetizados por técnicas convencionais.

Exemplo 1 - Teste de remoção de sujeira de laticínio [0110]Esse experimento foi realizado para determinar a capacidade dos métodos da presente invenção de remover sujeiras de laticínios de superfícies de aço inoxidável. Para esse teste, 316 cupons de aço inoxidável (5 cm X 10 cm) foram inicialmente limpos e secos. Foram aplicados 5 mililitros de leite condensado a uma área retangular em 2/3 da parte inferior dos cupons, e estes foram deixados para secar por 24 horas. Os cupons sujos foram usados, então, em dois testes diferentes: um teste com béquer e um teste de sujeira com laticínio frio. As seguintes soluções foram preparadas: (1) solução de hidróxido de sódio a 1%; (2) uma mistura de hidróxido de sódio a 1% e peróxido de hidrogênio a 1%; e (3) peróxido de hidrogênio a

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 42/58

33/38

1% e 100 ppm de complexo ativador (catalisador Mn), seguido por uma solução sobreposta de hidróxido de sódio a 1% após 2 minutos.

[0111]Para o teste com o béquer, 750 mililitros das soluções de teste 1 e 3 foram preparados a 110°F (43°C) e colocados sobre uma chapa quente com uma barra de agitação a 350 rpm. Os cupons sujos foram colocados nos béqueres até que um deles parecesse limpo. Os cupons foram, então, retirados dos béqueres e fotografados.

[0112]Para o teste de sujeira com laticínio frio, 100 mililitros de cada uma das três soluções de teste foram preparados a 95°F (35°C) e colocados em um testador de mergulho. Os cupons sujos foram pendurados sobre as soluções para que ficassem completamente submersos durante o teste. Os cupons passaram então por um ciclo de imersão e retirada das soluções a uma taxa de 18 ciclos por minuto até que uma das amostras parecesse limpa. Todos os cupons foram submetidos ao processo de limpeza por um total de 8 minutos. Os cupons foram, então, fotografados.

[0113]Os resultados do teste com o béquer são mostrados na Figura 1. Os cupons marcados como 11 e 14 foram limpos com a solução de teste 3 (peróxido de hidrogênio a 1% e 100 ppm de complexo ativador (catalisador Mn), seguido por uma solução sobreposta de hidróxido de sódio a 1% depois de 2 minutos). Os cupons marcados como 12 e 13 foram limpos com a solução de teste 1 (solução de hidróxido de sódio a 1%). Como pode ser observado na Figura 1, os cupons limpos com a solução de peróxido alcalino com catalisador (cupons 11 e 14) apresentaram uma melhor limpeza em comparação àqueles limpos com a solução cáustica (cupons 12 e 13).

[0114]Os resultados do teste de sujeira com laticínio frio são mostrados na

Figura 2. O cupom marcado como 9 foi limpo usando a solução de teste 1; o cupom marcado como 10 foi limpo com a solução de teste 2; e aquele marcado como 15 foi limpo usando os mesmos componentes da solução de teste 3 (acima), mas na sePetição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 43/58

34/38 guinte ordem: peróxido de hidrogênio a 1% e hidróxido de sódio a 1%, seguido por solução sobreposta de 100 ppm de complexo ativador (catalisador Mn) após 3 minutos. As áreas mais claras mostradas nos cupons são as sujeiras que permaneceram após o teste. Como se pode observar na Figura 2, o cupom 15, limpo com sistema de catalisador de peróxido alcalino (solução de teste 3), apresentou uma melhor limpeza em comparação com as outras soluções testadas. O cupom 15 teve praticamente toda a sujeira removida, enquanto os cupons 9 e 10 pareceram ter menos de 25% da sujeira removida após a limpeza.

Exemplo 2 - Teste de remoção de sujeira pastosa de cervejaria [0115]Esse experimento foi realizado para determinar a capacidade dos métodos da presente invenção de remover sujeiras pastosas de cervejaria de superfícies de aço inoxidável. As bandejas foram sujas com a técnica a seguir. Foi adicionada cevada em pó integral à água fervente. A mistura de cevada/água foi removida do calor, agitada e descansada durante pelo menos 1 hora. A mistura foi, então, refrigerada durante a noite. 750 gramas da mistura foram colocados, então, em um misturador de grande capacidade com 100 mililitros de água e misturados em baixa velocidade até a formação de uma pasta bastante homogênea. Em seguida, 25 gramas da pasta foram colocados em uma bandeja de aço inoxidável limpa e distribuídos uniformemente sobre toda a superfície. A bandeja foi, então, colocada em um forno a 80-85°C e assada durante 3 a 5 horas.

[0116]As seguintes soluções de teste foram preparadas: (1) hidróxido de sódio a 0,75% em peso, peróxido de hidrogênio a 0,4% em peso e 100 ppm de sulfato de manganês como complexo ativador (a solução “LT-CIP”); (2) solução de hidróxido de sódio a 1,0% em peso; (3) solução de ácido nítrico a 1% em peso. As bandejas sujas foram colocadas em béqueres com capacidade de 1000 mililitros cheios com uma das soluções de teste. As soluções de teste foram testadas a 20°C e a 40°C. As bandejas sujas foram colocadas nas soluções de limpeza por 30 minutos. No final

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 44/58

35/38 dos 30 minutos, as bandejas tratadas foram cuidadosamente retiradas, pesadas e fotografadas. Os resultados são apresentados nas tabelas abaixo.

Tabela 1. Resu	tados dos testes de limpeza a 20°C
Solução de teste	Tempera- tura	Peso inicial (gra- mas)	Peso final (gra- mas)	Peso da bandeja (gramas)	Porcentagem de remoção da sujeira (%)	Média de remoção da sujeira por solução de teste
LT-CIP	20°C	154,7	133,3	127,2	77,78%	73,42%
LT-CIP	20°C	154,8	132,9	127,3	79,49%
LT-CIP	20°C	154,09	136,8	126,6	62,98%
NaOH (1%)	20°C	153,85	149	126,4	17,60%	10,48%
NaOH (1%)	20°C	154,26	154,3	126,8	0,04%
NaOH (1%)	20°C	154,8	151,0	127,3	13,82%
Ácido nítrico (1%)	20°C	153,95	142,8	126,5	40,51%	37,35%
Ácido nítrico (1%)	20°C	154,94	144,4	127,4	38,33%
Ácido nítrico (1%)	20°C	154,8	145,7	127,3	33,20%
Tabela 2. Resultados dos testes a 4C	)°C
Solução de teste	Tempera- tura	Peso inicial (gra- mas)	Peso final (gra- mas)	Peso da bandeja (gramas)	Porcentagem de remoção da sujeira (%)	Média de remoção da sujeira por solução de teste
LT-CIP	40°C	153,9	132,3	126,4	78,62%	80,55%
LT-CIP	40°C	154,94	133,2	127,4	79,24%
LT-CIP	40°C	154,26	131,2	126,8	83,78%
NaOH (1%)	40°C	153,92	154,3	126,4	-1,27%	1,21%
NaOH (1%)	40°C	154,8	153,8	127,3	3,82%
NaOH (1%)	40°C	153,95	153,7	126,5	1,09%
Ácido nítrico	40°C	154,8	148,1	127,3	24,55%	24,65%

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 45/58

36/38

(1%)
Ácido nítrico (1%)	40°C	154,09	147,1	126,6	25,42%
Ácido nítrico (1%)	40°C	153,85	147,3	126,4	24,00%

[0117]Esses resultados também estão representados graficamente na Figura

3. Como pode ser observado nas tabelas acima e na Figura 3, as bandejas tratadas com as soluções de limpeza LT-CIP tiveram uma taxa de remoção da sujeira muito maior do que aquelas tratadas apenas com tratamentos cáusticos ou ácidos.

Exemplo 3 - Teste de remoção de sujeira a temperatura baixa e com química de limpeza reduzida [0118]Foi executado um teste para determinar a diferença entre um método de limpeza CIP ativado por calor e um método de limpeza CIP modelo, a baixa temperatura e com química reduzida de limpeza da presente invenção. Bandejas foram sujas com sujeira pastosa de cervejaria, como descrito no Exemplo 2. Dois métodos de limpeza diferentes foram comparados.

[0119]No primeiro método de limpeza (método A), uma bandeja suja foi colocada em um béquer de 1000 mililitros com uma solução de pré-tratamento de peróxido de hidrogênio a 0,5% em peso e 100 ppm de um complexo ativador (sulfato de manganês). Após 10 minutos, uma solução alcalina de uso direto de hidróxido de sódio a 0,75% em peso foi adicionada ao béquer.

[0120]No segundo método de limpeza (método B), uma bandeja suja foi colocada em um béquer de 1000 mililitros com uma solução de 1,0% de um prétratamento ácido que incluía peróxido de hidrogênio a 74% (35%) como fonte de oxigênio ativo, sem complexo ativador. Após 10 minutos, uma solução alcalina de uso direto de hidróxido de sódio a 1,5% foi adicionada ao béquer.

[0121]Ambos os métodos de limpeza foram aplicados às bandejas sujas por

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 46/58

37/38 um tempo de limpeza total de 30 minutos. As bandejas foram, então, retiradas dos béqueres, fotografadas e pesadas.

[0122]Os resultados desse teste são apresentados na tabela abaixo. Tabela 3.

	Método A	Método B
Peso original (gramas)	156,45	157,54
Peso da bandeja (gramas)	126,45	127,44
Peso final (gramas)	132,97	154,98
Porcentagem da sujeira removida (%)	78,27%	8,20%

[0123]Esses resultados também são mostrados na Figura 4. Nessa Figura, a bandeja que foi limpa com o método A (bandeja à esquerda) mostra uma melhor limpeza em comparação àquela limpa com o método B (bandeja à direita). As áreas mais escuras das bandejas indicam as sujeiras restantes. As áreas mais claras são a própria bandeja, indicando remoção da sujeira naquela área.

[0124]Como pode ser observado nos resultados na Tabela 3 e na Figura 4, as bandejas que foram limpas com o método modelo da presente invenção (método A) apresentaram um aumento drástico na remoção da sujeira em comparação ao método de teste comparativo (método B). Essa maior remoção da sujeira também foi obtida usando 50% menos química de limpeza do que a usada no método comparativo. No geral, o método de limpeza modelo da presente invenção permitiu a remoção de 70% a mais da sujeira com metade da química em relação à química comparativa.

[0125]Para mostrar que o complexo ativador é essencial para ativar a remoção de sujeira a temperatura reduzida, 100 ppm do complexo ativador (sulfato de manganês) foram adicionadas ao béquer usado no método B, depois que a bandeja

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 47/58

38/38 foi removida. Foi observado que a solução imediatamente começou a formar bolhas. Também foi acumulada espuma na superfície da solução. A formação de bolhas e espuma não foi observada durante o teste do método B sem a presença do catalisador.

Outras formas de realização [0126]Deve-se compreender que, embora a invenção tenha sido descrita em conjunto com sua descrição detalhada, a descrição acima é destinada a ilustrar, e não a limitar o escopo da invenção, o qual é definido pelo escopo das declarações anexadas. Outros aspectos, vantagens e modificações estão dentro do escopo das declarações a seguir.

[0127]Além disso, o conteúdo de todas as publicações de patentes discutidas anteriormente está incorporado em sua totalidade nesta referência.

[0128]Deve-se também compreender que, sempre que forem fornecidos valores e intervalos aqui, todos os valores e intervalos abrangidos por eles estão incluídos no escopo da presente invenção. Além disso, todos os valores que ficam dentro desses intervalos, bem como o limite superior ou inferior de um intervalo de valores, também são contemplados pela presente solicitação.

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 48/58

1/5

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de remoção de sujeira de uma superfície, CARACTERIZADO pelo fato de que usa um processo de limpeza no local compreendendo a aplicação à superfície de uma composição compreendendo:

(i) um complexo ativador, compreendendo uma fonte de íons de manganês que é complexada com uma composição de gluconato;

(ii) uma fonte de alcalinidade; e (iii) uma fonte de oxigênio ativo;

em que a composição é aplicada à superfície a uma temperatura entre 5°C a

50°C.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o complexo ativador compreende um complexo de metal de transição.
3. Método, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o complexo de metal de transição compreende uma fonte de íons manganês.
4. Método, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte de íons manganês tem um estado de oxidação selecionado a partir do grupo consistindo de zero, dois, três, quatro, sete, e suas combinações.
5. Método, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte de íons manganês é selecionada do grupo consistindo de sulfato de manganês (II), cloreto de manganês (II), óxido de manganês (II), óxido de manganês (III), óxido de manganês (IV), acetato de manganês (II), e suas misturas.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte de alcalinidade é selecionada do grupo consistindo de sais básicos, aminas, alcanolaminas, carbonatos, silicatos, e suas misturas.
7. Método, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte de alcalinidade compreende um hidróxido de metal alcalino.
8. Método, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 49/58

2/5 que a fonte de alcalinidade compreende hidróxido de sódio.
9. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte de oxigênio ativo compreende um composto de peroxigênio.
10. Método, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o composto de peroxigênio compreende peróxido de hidrogênio.
11. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o pH da composição é de 11 a 14.
12. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a superfície a ser limpa é selecionada do grupo consistindo de tanques, linhas e equipamentos de processamento.
13. Método, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de que os equipamentos de processamento são selecionados do grupo consistindo de um pasteurizador, um homogeneizador, um separador, um evaporador, um filtro, um secador, uma membrana, um tanque de fermentação, um tanque de resfriamento, e suas combinações.
14. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição é aplicada à superfície a ser limpa por entre 10 minutos a 60 minutos.
15. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição é degradada ao entrar em contato com uma sujeira presente na superfície a ser limpa.
16. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição compreende:

(i) 50 a 200 partes por milhão do complexo ativador;

(ii) 0,25% em peso a 1,5% em peso da fonte de alcalinidade; e (iii) 0,25% em peso a 1,0% em peso da fonte de oxigênio ativo.
17. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 50/58

3/5 de que a composição também compreende um ingrediente funcional adicional selecionado do grupo consistindo de um surfactante de baixa formação de espuma, um reforçador de detergência, um tampão, uma composição antimicrobiana, e suas combinações.
18. Método, de acordo com a reivindicação 17, CARACTERIZADO pelo fato de que o surfactante é selecionado do grupo consistindo de alcoxilatos de álcool, sulfonatos de alquilbenzeno linear, sulfonatos de álcool, óxidos de amina, etoxilatos de alquilfenol, ésteres de polietilenoglicol, copolímeros em bloco de óxido de etileno/óxido de propileno (EO/PO), e suas misturas.
19. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição compreende ingredientes geralmente reconhecidos como seguros (GRAS).
20. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda:

(b) a reaplicação da composição depois de ter sido aplicada à superfície a ser limpa, em que uma fonte adicional de oxigênio ativo não utilizada é adicionada à composição reaplicada.
21. Método, de acordo com a reivindicação 20, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte adicional de oxigênio ativo é adicionada à composição antes da reaplicação da composição à superfície.
22. Método, de acordo com a reivindicação 20, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte adicional de oxigênio ativo é adicionada à composição de forma simultânea à reaplicação da composição à superfície.
23. Método, de acordo com a reivindicação 20, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte adicional de oxigênio ativo é adicionada à composição após a reaplicação da composição à superfície.
24. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 51/58

4/5 de que o complexo ativador e a fonte ativa de oxigênio são aplicados como uma solução de pré-tratamento na superfície por um período de tempo suficiente para penetrar no solo na superfície; e a fonte de alcalinidade é aplicada como uma solução de sobreposição à superfície sem uma etapa de enxágue entre a solução de prétratamento e a solução de sobreposição.
25. Método, de acordo com a reivindicação 24, CARACTERIZADO pelo fato de que a solução de pré-tratamento é aplicada à superfície por 5 a 15 minutos.
26. Método, de acordo com a reivindicação 24, CARACTERIZADO pelo fato de que a solução de pré-tratamento é aplicada à superfície entre 5°C a 60°C.
27. Método, de acordo com a reivindicação 24, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte de íons manganês tem um estado de oxidação selecionado a partir do grupo consistindo de zero, dois, três, quatro, sete, e suas combinações.
28. Método, de acordo com a reivindicação 24, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte de íons manganês é selecionada do grupo consistindo de sulfato de manganês (II), cloreto de manganês (II), óxido de manganês (II), óxido de manganês (III), óxido de manganês (IV), acetato de manganês (II), e suas misturas.
29. Método, de acordo com a reivindicação 24, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte de oxigênio ativo compreende um composto de peroxigênio.
30. Método, de acordo com a reivindicação 29, CARACTERIZADO pelo fato de que o composto de peroxigênio compreende peróxido de hidrogênio.
31. Método, de acordo com a reivindicação 24, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte de alcalinidade é selecionada do grupo consistindo de sais básicos, aminas, alcanolaminas, carbonatos, silicatos, e suas misturas.
32. Método, de acordo com a reivindicação 31, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte de alcalinidade compreende um hidróxido de metal alcalino.
33. Método, de acordo com a reivindicação 32, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte de alcalinidade compreende hidróxido de sódio.

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 52/58

5/5
34. Método, de acordo com a reivindicação 24, CARACTERIZADO pelo fato de que a solução de pré-tratamento também compreende um surfactante.
35. Método, de acordo com a reivindicação 34, CARACTERIZADO pelo fato de que o surfactante é um surfactante de baixa formação de espuma.
36. Método, de acordo com a reivindicação 34, CARACTERIZADO pelo fato de que o surfactante é selecionado do grupo consistindo de alcoxilatos de álcool, sulfonatos de alquilbenzeno linear, sulfonatos de álcool, óxidos de amina, etoxilatos de alquilfenol, ésteres de polietilenoglicol, copolímeros em bloco de óxido de etileno/óxido de propileno (EO/PO), e suas misturas.
37. Método, de acordo com a reivindicação 24, CARACTERIZADO pelo fato de que a solução de pré-tratamento e a solução sobreposta compreendem ingredientes geralmente reconhecidos como seguros (GRAS).
38. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte de alcalinidade e a fonte de oxigênio ativo são aplicadas como uma solução de pré-tratamento à superfície durante um período de tempo suficiente para penetrar no solo à superfície; e o complexo ativador é aplicado como uma solução de sobreposição na superfície sem uma etapa de enxágue entre a solução de prétratamento e a solução de sobreposição.
39. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o complexo ativador e a fonte de alcalinidade são aplicados como uma solução de pré-tratamento à superfície durante um período de tempo suficiente para penetrar no solo à superfície; e a fonte ativa de oxigênio é aplicada como uma solução de sobreposição na superfície, sem uma etapa de enxágue entre a solução de prétratamento e a solução de sobreposição.

Petição 870180049890, de 11/06/2018, pág. 53/58

1/4 d

Peróxido alcalino 1% NaOH Peróxido alcalino com catalisador com catalisador

Petição 870180049890, dc 11/06/2018, pág. 54/58

2/4